Pilot Abandonment Test of a Very Deep Gas Storage Salt Cavern

Abstract

Résumé -Expérience pilote d'abandon d'une cavité saline de stockage de gaz très profonde -En raison de connaissances acquises initialement à partir d'une série d'essais in situ sur des puits et des cavités salines, réalisés vers la fin des années 80 et début 90 par Gaz de France, les enjeux relatifs à l'abandon à long terme des cavités salines ont commencé à être mieux compris. Ces expérimentations ont été réalisées en étroite collaboration avec l'École Polytechnique (France) et le Solution Mining Research Institute (USA). L'abandon à long terme (la fermeture définitive) des cavités qui ont été creusées par dissolution dans une formation salifère, soit pour extraire du sel minéral, soit pour le stockage d'hydrocarbures ou des déchets, a été une préoccupation depuis de nombreuses années. En fait, la fermeture définitive et l'abandon des cavités salines sont plus délicats que l'abandon d'un puits pétrolier classique pour deux raisons principales : -les puits de cavités salines sont généralement de plus gros diamètres que les puits d'exploration ou de production de pétrole ou de gaz naturel ; -la pression du fluide en cavité augmente après la fermeture du puits. La première différence n'est pas un frein significatif pour le bouchage efficace des puits des cavités salines. Pratiquement toute la complexité et les incertitudes associées à la fermeture et à l'abandon des cavités salines sont liées à la seconde différence -le fait que la pression du fluide en cavité croît dans le temps. À la suite d'une brève introduction aux principes de la dissolution des cavités salines et de leur utilisation comme stockage souterrain de gaz naturel, la discussion portera sur les facteurs qui impactent la pression du fluide en cavité en cas de fermeture du puits. La deuxième partie de l'article mettra en exergue les conséquences pratiques qu'entraînent ces facteurs sur une expérimentation pilote d'abandon de cavité profonde (cavité TE02, 1500 mètres de profondeur) actuellement en cours sur le site de stockage de Tersanne, exploité par Gaz de France depuis plus de 35 années. Abstract

Evaluation of Computational Method of High Reynolds Number Slurry Flow for Caverns Backfilling

“…Improper abandonment can lead to environmental damage, risk to nearby populations and clean-up and management-response costs. Some suggestions for risk mitigation procedures, mostly addressing brine thermal expansion, have been proposed [3][4][5] but no mitigation for cavern structural instability is currently available. A procedure for backfilling a cavern can provide a load-bearing structure to support both the cavern roof as well as the side walls while additionally reduce the risk of salt fracture.…”

Stability Evaluation of Horizontal Salt Caverns for Gas Storage in Two Mining Layers: A Case Study in China

“…Because rock salt is characterized by favorable rheology [2,3], low permeability [4,5], and self-recovery after damage [6], underground salt caverns are the optimal medium for the storage of hydrocarbons, including natural gas [7], oil, compressed air [8], hydrogen [9][10][11], and radioactive waste [12]. Compared with other reserve types for natural gas, including aquifers and depleted reservoirs, salt cavern gas storage is safer and has a higher percentage of cushion gas and a more flexible injection mode.…”

“…Energies 2023, 16, x FOR PEER REVIEW 2 of 21 [9][10][11], and radioactive waste [12]. Compared with other reserve types for natural gas, including aquifers and depleted reservoirs, salt cavern gas storage is safer and has a higher percentage of cushion gas and a more flexible injection mode.…”