Подземные хранилища нефти

Подземные хранилища нефти и нефтепродуктов сооружают в различных естественных и искусственных емкостях. У них нет предельного объема, и они позволяют создавать достаточно большие запасы нефти. Они более безопасны, чем надземные резервуары, и почти полностью исключают риск разлива нефти. Подземные хранилища различаются типом материала, из которого они сооружены: хранилища в отложениях каменной соли и шахтные хранилища. 

В любом случае перед проектированием подземного резервуара необходимо убедиться в том, что материал, из которого он будет состоять, не вступит в химическую реакцию с нефтью и сможет выдержать давление ее паров. 

Хранилища в отложениях каменной соли

Чаще всего встречаются хранилища, построенные в отложениях каменной соли. Это связано с простотой и низкой стоимостью их строительства. Благодаря растворимости каменной соли в воде подземное хранилище можно просто «намыть». Для этого на месте будущего хранилища пробуривают три скважины. В первую закачивают обычную пресную воду, которая начинает растворять соли: для образования одного кубометра полой емкости требуется всего лишь 6-7 кубометров воды. Растворяясь, соль превращает воду в рассол, который из-за высокой плотности постепенно опускается в нижнюю часть соляной камеры. По мере увеличения закачиваемых объемов воды в камере растет давление, и рассол начинает выходить на поверхность через вторую полую скважину.

После того как необходимый объем пространства намыт, в образовавшуюся полость закачивается нерастворитель, который препятствует дальнейшему растворению солей водой. Третья скважина используется для закачки нефти в хранилище. 

1 — трубопровод для нефти
2 — трубопровод для воды
3 — емкость
4 — водяная подушка

Шахтные хранилища

Этот тип хранилищ строится на основе горных выработок — искусственных полостей, сооруженных в недрах земли. Такие хранилища нефти представляют собой группу полостей, соединенных с поверхностью одним или несколькими вертикальными стволами шахты. Оптимальная глубина шахт, используемых для хранения нефти, составляет 20–40 метров. Для их герметизации используются специальные перемычки.

Шахтные хранилища сооружают в горных породах, непроницаемых для нефти и нефтепродуктов и не теряющих со временем своих свойств прочности. Примерами таких материалов служат гипс, известняк или ангидрит. 

Хранилища специального типа

Помимо описанных выше видов хранилищ существует также ряд других, они встречаются не так часто и адаптированы под конкретные условия внешней среды. К этой категории относятся ледогрунтовые хранилища, используемые в условиях Крайнего Севера. Их устраивают в многолетнемерзлом грунте в виде траншей, имеющих специально намороженное ледяное покрытие сводчатой формы, покрытое сверху теплоизоляционным слоем. Благодаря этому температура внутри не поднимается выше −3 °С, и поверхность хранилища не вступает в реакцию с нефтью. 

Другой тип — искусственные хранилища, сооружаемые с помощью взрывов. Для образования подземной емкости на определенную глубину бурят скважину, в основание которой закладывают заряд. В результате взрыва образуется полость с уплотненными стенками. Такой метод оптимально подходит для сооружения хранилищ в пластах пластической глины.