《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警要求》編制說明

《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用》編制說明一、任務來源東北石油大學作為牽頭單位，聯(lián)合黑龍江菏灃達能源科技有限公司、大慶油田自動化儀表有限公司、重慶科技學院、大慶油田第一采油廠、中國石油勘探開發(fā)研究院地下儲庫研究所、中國石油集團石油管工程技術研究院、大慶油田勘探開發(fā)研究院、大慶油田第六采油廠、中國石化青島安全工程研究院、勝利油田分公司工程技術管理中心、中石化勝利油田孤島采油廠、長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院、華北油田勘探院天然氣室、吉林油田儲氣庫項目部、大慶油田設計院有限公司共同編制本團體標準，于2021年3月向中國災害防御協(xié)會提交立項申請書，申請《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用》團體標準編制立項。中國災害防御協(xié)會于2021年4月25日召開了《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用》團體標準立項論證會，2021年7月13日印發(fā)“中災協(xié)〔2021〕50號”文件，下達了制定《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用》團體標準的編制任務（計劃編號003-2021）。在接受該任務后，牽頭單位組織參編單位相關人員共同開展征求意見稿編制工作。二、標準制定的目的和意義地下儲氣庫是一套儲存和釋放天然氣的人工系統(tǒng)，它具有儲存量大、經(jīng)濟性好優(yōu)點，是調節(jié)由于季節(jié)變化引起的天然氣供需不平衡的有效手段，也是長輸管線供氣中斷情況下天然氣供給的有效保障。中國正處在天然氣快速發(fā)展階段，未來對調峰儲氣的需求將會不斷增長，借鑒歐美天然氣消費經(jīng)驗，儲氣庫年工作氣量占全國天然氣消費量的15%才能確保中國天然氣的消費安全。因此地下儲氣庫安全保障措施建設的必要性包括：1)地下儲氣庫存儲量大，需要安全運行30-50年，需要較高安全系數(shù);2)目前全球油氣藏型地下儲氣庫泄露事件頻發(fā);3)目前相關油氣藏型地下儲氣庫防災規(guī)劃標準存在不足。根據(jù)國內(nèi)外儲蓄庫的相關經(jīng)驗，地下儲蓄庫不僅存在斷層復雜、埋藏深度大、運行壓力高、大吞大吐、強注強采等問題，而且枯竭油氣藏儲氣庫使用了相當數(shù)量的改造過鉆井，在各種事故根源中，鉆井損壞引發(fā)的事故次數(shù)最多。根據(jù)中國天然氣資源與市場的匹配及利用海外天然氣的戰(zhàn)略部署，中國將形成四大區(qū)域性聯(lián)網(wǎng)協(xié)調的儲氣庫群：東北儲氣庫群、華北儲氣庫群、長江中下游儲氣庫群、珠江三角洲LNG-地下儲氣庫群。截至2020年，國內(nèi)已有共71座地下儲氣庫，主要分布在華北、東北、西南等7個地區(qū)。雖然所有的建成儲氣庫都嚴格按照安全標準建設，安全系數(shù)較高。但地下儲氣庫存在不可預見的不可抗力現(xiàn)象發(fā)生，容易引起儲氣庫泄漏，造成重大災害。國內(nèi)外尚且沒有一套完整的地下儲氣庫監(jiān)測體系用于對地下儲氣庫安全性實時監(jiān)測，因此有必要建立一套地下儲氣庫災害監(jiān)測與智能預警系統(tǒng)。為了保證地下儲氣庫的安全性和可靠性，需要對其進行實時監(jiān)測。監(jiān)測體系主要包括圈閉密封性監(jiān)測、井筒動態(tài)監(jiān)測、內(nèi)部運行動態(tài)和地面設施監(jiān)測。三、國內(nèi)外相關標準概況國內(nèi)外已發(fā)布的標準中，缺少與本標準直接相關的技術標準。目前國內(nèi)已經(jīng)建立了SY/T6805-2017油氣藏型地下儲氣庫安全技術規(guī)程和SY/T6848-2012地下儲氣庫設計規(guī)范兩項行業(yè)標準，但是，并沒有針對油藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警的相關標準。由于目前專門針對儲氣庫設計、建設、運行的標準或規(guī)范，目前只有德國（DINEN1918-1和-2）、加拿大（CSAZ341-02）和歐盟（CCS指令）具有相應的法規(guī)和標準，其中CCS為二氧化碳地層存儲規(guī)定標準，對儲氣庫有一定的參考價值。EN1918標準和CSAZ341標準主要目標包括：①對所儲存氣體能夠長期防漏，須在勘探期間完成泄漏風險論證，在建設和運行時必須保持防漏措施的完整性。②環(huán)境保護目標，確保已經(jīng)詳細了解周圍的地層情況，并且保護得當，沒有不可接受的地表變動或影響，不會對地下環(huán)境造成不可接受的影響。③不會為公眾帶來不可接受的安全風險，采取措施降低爆裂或泄漏所帶來的風險和不良后果。④必須制定監(jiān)測系統(tǒng)和程序。四、編制原則1、注重實用性，適用于油氣藏型地下儲氣庫的災害監(jiān)測和預警。包括：監(jiān)測設備布置、日常資料獲取、日常運行、檢測與評價、預警、監(jiān)測與預警相關技術以及安全培訓內(nèi)容。2、遵循應急救援領域的國家標準和行業(yè)標準，與現(xiàn)行的標準規(guī)范無重復或沖突。3、本標準定位為推薦性團體標準。五、與現(xiàn)行法律法規(guī)的關系1、本標準遵守并執(zhí)行現(xiàn)行的法律、法規(guī)。六、起草單位和起草人參編單位：東北石油大學、黑龍江菏灃達能源科技有限公司、大慶油田自動化儀表有限公司、重慶科技學院、大慶油田第一采油廠、中國石油勘探開發(fā)研究院地下儲庫研究所、中國石油集團石油管工程技術研究院、大慶油田勘探開發(fā)研究院、大慶油田第六采油廠、中國石化青島安全工程研究院、勝利油田分公司工程技術管理中心、中石化勝利油田孤島采油廠、長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院、華北油田勘探院天然氣室、吉林油田儲氣庫項目部、大慶油田設計院有限公司主要參編人員：孫先達、湯文浩、許承武、趙玲、鄭雅麗、羅金恒、張云峰、趙萬春、李婷婷、張孟鎮(zhèn)、賈善坡、孟令東、劉斌、耿岱、劉志東、田楓、劉芳、張雷、張巖、解紅濤、程亮、韓玉祥、佟巍、王朋珍、張曉東、黃偉、高濤、康德江、王鵬、于復東、肖千祝、凡文科、李勇、馬清明、姚秀田、王繼平、張建國、劉團輝、陳振龍、崔利凱、姚東華、周浩東七、通用規(guī)范的結構油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用要求是一套為確保油氣藏型地下儲氣庫安全運營而制定的標準化監(jiān)測與預警體系。該標準涵蓋關鍵術語定義、監(jiān)測設備布置、日常運行監(jiān)測、數(shù)據(jù)獲取與分析、預警系統(tǒng)建立與應急響應措施，以及安全培訓等，旨在通過科學標準化的監(jiān)測與預警方法，提高儲氣庫的安全管理水平，預防災害發(fā)生，保障人民生命財產(chǎn)安全和環(huán)境保護。通用規(guī)范結構如下：（一）范圍。明確了通用規(guī)范規(guī)定的內(nèi)容和適用范圍。（二）規(guī)范性引用文件。列明了通用規(guī)范引用的文件。（三）術語和定義。界定了油氣藏型地下儲氣庫監(jiān)測預警適用的術語和定義。（四）監(jiān)測設備布置。涉及根據(jù)儲氣庫的結構和特點確定監(jiān)測設備的布置方案，包括傳感器和監(jiān)測設備的選型、安裝方式以及現(xiàn)場質量控制。（五）日常資料獲取。設立日常數(shù)據(jù)采集計劃，系統(tǒng)地收集與儲氣庫運行相關的各類數(shù)據(jù)，如壓力、溫度、流量等，使用自動化系統(tǒng)或手動記錄方式，并進行存檔。（六）日常運行。包括制定運行規(guī)程，明確操作流程、參數(shù)控制要求、設備維護等內(nèi)容，以及進行日常運行操作，如壓力控制、泄漏檢測、系統(tǒng)維護，確保儲氣庫的正常運行。（七）檢測與評價。通過系統(tǒng)化的檢測流程和評價方法，分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，評估儲氣庫的運行狀態(tài)，及時識別潛在問題和風險。（八）預警。設定預警機制，包括預警級別的劃分、觸發(fā)條件、信息傳遞和應急響應措施，以快速響應監(jiān)測數(shù)據(jù)異常情況。（九）監(jiān)測與預警相關技術。介紹了一系列技術，如管道光纖預警技術、微地震監(jiān)測技術、InSAR地面形變監(jiān)測技術等，這些技術用于提升儲氣庫監(jiān)測與預警系統(tǒng)的效能。（十）安全培訓。規(guī)定了對操作人員進行全面安全培訓的內(nèi)容和方法，包括操作規(guī)程、設備使用、應急措施等。八、標準編制過程1、前期準備工作本標準《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用要求》是中國災害防御協(xié)會針對油氣藏型地下儲氣庫安全運營的標準化成果，該標準緊密貼合國家能源安全戰(zhàn)略和環(huán)保要求，符合當前及未來油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警的發(fā)展趨勢和實際需求。具備了標準制定和實施的條件。為進一步推動該標準的實施和儲氣庫安全技術的廣泛應用，東北石油大學聯(lián)合黑龍江菏灃達能源科技有限公司等多家科研和技術企業(yè)，共同參與了本文件的起草工作，確保了其技術內(nèi)容的先進性、合理性和可操作性，旨在通過標準化手段，提高儲氣庫災害監(jiān)測與預警的科學性，增強應急響應能力，保障人民生命財產(chǎn)安全和環(huán)境的可持續(xù)性。提出編制申請為有效規(guī)范儲氣庫災害監(jiān)測與預警的科學性，增強應急響應能力，有必要制定《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用要求》團體標準。項目組于2021年3月向中國災害防御協(xié)會提出編制《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用要求》團體標準的申請。2021年7月31日獲得中國災害防御協(xié)會批準。開展立項申報項目組在廣泛調研國內(nèi)外基本情況，大量查閱相關標準、文獻的基礎上，系統(tǒng)梳理和分析了本標準立項的目的、意義和必要性，提出了標準的適用范圍和主要內(nèi)容。并于2021年7月31日通過了中國災害防御協(xié)會技術部在北京組織召開的《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用要求》團體標準立項論證會。會上進一步疏理了標準的名稱、結構、核心內(nèi)容，并布置了下一步的工作安排。中國災害防御協(xié)會于2021年4月25日召開了《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用》團體標準立項論證會，2021年7月13日印發(fā)“中災協(xié)〔2021〕50號”文件，下達了制定《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用》團體標準的編制任務（計劃編號003-2021）。4.形成征求意見稿在征求意見稿起草過程中，項目組圍繞加強組織利益相關方參與標準編制、進一步明確完善標準范圍和結構、強化技術要求與試驗方法論證等開展了多方面的工作。自2024年5月開始，在相關行業(yè)協(xié)會支持下，項目組通過公開聲明、組織專題講座、參與行業(yè)活動等多種形式，持續(xù)開展參編單位征集、團體標準及依托產(chǎn)品宣傳推廣。經(jīng)過籌備組織，成立了標準編制工作組，明確了研究技術路線和支撐保障條件，共同商議確定了項目的任務分工和進度安排。在起草《油氣藏型地下儲氣庫災害監(jiān)測與預警通用要求》標準的過程中，我們深入梳理了與油氣藏型地下儲氣庫相關的法律法規(guī)，分析了當前儲氣庫災害監(jiān)測與預警技術的發(fā)展現(xiàn)狀。調研了國內(nèi)外在該領域的技術需求和應用領域，特別是針對油氣藏型地下儲氣庫的特殊需求。立足于國內(nèi)外現(xiàn)有的