Smilšakmens gāzes "sūklis" ar māla "cepuri" – kā strādā Inčukalna gāzes krātuve?

Inčukalna pazemes gāzes krātuve ļauj uzglabāt līdz pat 2,3 miljardiem kubikmetru aktīvās dabasgāzes, kas pilnīgi nosedz reģiona prasības, pieaugot energoresursa pieprasījumam apkures sezonā, norāda krātuves saimnieks – dabasgāzes uzglabāšanas operators AS "Conexus Baltic Grid".

Lielākā Inčukalna PGK kapacitāte bijusi 4,47 miljardi , no kuriem 2,32 miljardi kubikmetri bija aktīvā jeb regulāri izsūknējamā dabasgāze. Uzņēmumā norāda, ka pieaugot dabasgāzes patēriņam reģionā, Inčukalna krātuves kapacitāti iespējams palielināt līdz 3,2 miljardiem kubikmetru aktīvās dabasgāzes, kas var pilnībā nodrošināt Latvijas un reģiona vajadzības pēc kurināmā.

Ideja smelta ASV

Ideja par Inčukalna gāzes krātuves izveidi smelta ASV, kur 1946. gadā pirmo reizi realizēts projekts par gāzes uzglabāšanu smilšakmens iezī, – izdevumam "Rīgas Apriņķa Avīze" stāstījis PGK vadītājs Rinalds Dimiņš.

Veicot ģeoloģisko izpēti, sākotnēji pat pastāvējusi cerība par dabasgāzes atradnēm Raganā. Tomēr vēlāk noskaidrojies, ka dabasgāzes iegulu šeit nav, bet šī vieta ir piemērota dabasgāzes krātuves izveidei.

Ģeoloģiskie pētījumi rāda, ka tieši Latvijas teritorijā ir krātuvēm atbilstošas ģeoloģiskās struktūras, jo šeit virs porainā smilšakmens slāņa vairākās vietās atrodas hermētisks pārklājums, kas veido optimālus dabasgāzes uzglabāšanas apstākļus, skaidro ģeoloģijas speciālisti.

Latvijā – krātuvei optimāli apstākļi

Latvijā minētās ģeoloģiskās struktūras atrodas krātuvju ierīkošanas optimālajā dziļumā – apmēram 700–800 m zem zemes.

Tikmēr Igaunijā tās ir krietni tuvāk zemes virskārtai – apmēram 300 m dziļumā. Ņemot vērā gāzes radīto spiedienu, tas ir par maz, lai krātuve būtu droša.

Lietuvā un Krievijas teritorijā šie slāņi atrodas pārāk dziļi – 2200 līdz 3000 metrus zem zemes, tāpēc krātuves ierīkošana nav ekonomiski izdevīga. Dziļākai gāzes iesūknēšanai ir nepieciešams lielāks spiediens, kas prasa lielāku enerģijas patēriņu.

Pirmie kubikmetri iesūknēti 1968. gadā

Inčukalna pazemes gāzes krātuves infrastruktūras izbūve tika sākta 1966.gadā, bet jau pēc diviem gadiem krātuvē iesūknēti pirmie 16 miljoni kubikmetru dabasgāzes.

Lai gāzes krātuvei dots Inčukalna vārds, šo pazemes ģeoloģiskās struktūras veidojumu platība ir aptuveni 25 kvadrātkilometri, iestiepjoties Sējas, Krimuldas un daļēji Inčukalna novadu teritorijās.

Citiem vārdiem sakot, pazemes gāzes lauks stiepjas no Murjāņiem gandrīz līdz Inciemam. Lielākā daļa atrodas Krimuldas novadā, neliela daļa dienvidos atrodas arī Sējas novadā un Inčukalna novadā. Krātuves virszemes apbūves platība aizņem aptuveni 30 ha un atrodas Krimuldas novadā, uz dienvidiem no Raganas.

"Sūklis" un "cepure"

Gāzes uzglabāšana šeit iespējama tāpēc, ka Latvijā zemes dzīlēs ir poraina smilšakmens slānis, kam piemīt labas absorbējošas īpašības un kas pārklāts ar gāzi necaurlaidīgu iežu slāņiem. Turklāt, kā jau minēts, šīs ģeoloģiskās struktūras atrodas optimālā 700-800 m dziļumā, ļaujot dabasgāzi uzglabāt droši un ekonomiski.

Dabasgāze tiek iesūknēta smilšakmens ieža porās, izspiežot ūdeni uz perifēriju un veidojot īpašu ūdens–gāzes kontaktu.

"Iedomājieties sūkli, kas ir porains. Līdzīgs ir smilšakmens slānis, kurā glabājas gāze. Izplūst tālāk tai neļauj apmēram 50 metrus bieza māla "cepure", kas atrodas virs smilšakmens slāņa. Savukārt izspiestais ūdens veic tādas kā atsperes funkciju, kas pēc tam, kad gāze ziemas sezonā ir no krātuves jāizņem, to spiež ārā," "Rīgas Apriņķa Avīzei" procesu apraksta Dimiņš.

Latvijā ir koncentrēta unikāla ģeoloģiska struktūra, kas ļauj izveidot dabasgāzes krātuves vismaz 11 vietās ar kopējo kapacitāti līdz 50 miljardiem kubikmetru. Dabasgāzes uzglabāšanas operators atzīmē, ka tā ir aptuveni desmitā daļa visa Eiropas Savienības (ES) gada patēriņa un aptuveni tikpat, cik ir kopējā krātuvju kapacitāte visā ES.

Kā tas darbojas?

Inčukalna PGK izbūvēto tehnoloģisko iekārtu galvenais uzdevums ir gādāt par dabasgāzes iesūknēšanu un izsūknēšanu no porainā smilšakmens slāņa. Pirms dabasgāze nonāk pazemē, tā tiek attīrīta no nevēlamajiem piemaisījumiem – cietvielām un eļļas – un tiek noteikts iesūknējamā kurināmā apjoms, – skaidro uzņēmumā.

Tālāk dabasgāze "dodas" uz kompresoru cehu, kur tās spiediens no maģistrālajā gāzesvadā esošajiem 35 bar tiek paaugstināts līdz maksimums 105 bar, jo tieši tik daudz ir nepieciešams, lai nogādātu dabasgāzi 700 metru dziļumā. Saspiešanas darbiem kalpo kompresoru ceha 6 motorkompresoru agregāti, kuru kopējā jauda ir 34 MW.

Kad vajadzīgais gāzes spiediens ir sasniegts, atdzesētā dabasgāze nonāk trīs savākšanas punktos. Tālāk pa caurulēm gāze plūst cauri mālainajiem iežiem, līdz nonāk porainajā smilšakmenī.

Inčukalna PGK dabasgāze tiek iesūknēta vasarā. Rudenī un ziemā, kad nepieciešams dabasgāzi izsūknēt no pazemes krātuves, tiek atgriezti krāni un lielā spiediena dēļ kurināmais pats plūst augšup pa darba urbumiem. Virszemē dabasgāze ieplūst savākšanas punktos, tiek samazināts tās spiediens, bet pēc žāvēšanas un filtrēšanas tā nonāk maģistrālajā gāzesvadā.