Streszczenie  9
Summary  10
Spis oznaczeń  11
Wstęp  15
1. Nierównomierności zapotrzebowania na gaz i sposoby ich pokrywania  19
2. Przegląd istniejących rozwiązań w zakresie magazynowania gazu ziemnego  23
2.1. Magazyny gazu w częściowo sczerpanych złożach gazu  25
2.2. Magazyny gazu w kawernach solnych  26
2.3. Magazyny gazu w warstwach wodonośnych  28
2.4. Magazyny gazu w wyrobiskach górniczych  31
2.5. Proces zatłaczania i odbioru gazu z PMG  31
2.6. Charakterystyka podziemnych magazynów gazu w Polsce  33
3. Magazynowanie gazu w częściowo sczerpanych złożach gazu  38
3.1. Szczelność magazynu gazu  39
3.1.1. Utrata szczelności skał nadkładu wskutek pokonania ciśnienia kapilarnego  41
3.1.2. Ucieczki gazu przez uskoki i szczeliny  44
3.1.3. Ucieczki gazu wskutek nieszczelności odwiertów  44
3.2. Ocena szczelności magazynu gazu – histereza pracy PMG  46
4. Modelowanie matematyczne pracy PMG w wolumetrycznym złożu gazu  50
4.1. Podstawy teoretyczne modelowania pracy magazynu  50
4.1.1. Metoda bilansu masowego  50
4.1.2. Ocena warunków energetycznych złóż gazu metodami bilansu masowego  52
4.1.3. Wskaźniki energii złożowej  54
4.1.4. Modelowanie dopływu gazu do odwiertów pionowych i poziomych przy zatłaczaniu gazu do PMG i odbiorze gazu z PMG  54
4.1.5. Modelowanie przepływu gazu w odwiercie  56
4.2. Wyznaczanie wydajności odwiertu przy zatłaczaniu gazu do PMG i odbiorze gazu z PMG – analiza węzłowa  57
4.3. Modelowanie procesu podziemnego magazynowania gazu 60
4.4. Określenie parametrów pracy podziemnego magazynu gazu 62
5. Modelowanie matematyczne pracy PMG w złożu z aktywną strefą wodonośną  71
5.1. Metody określania wielkości dopływu wody do złoża/PMG  71
5.1.1. Metoda van Everdingena–Hursta  72
5.1.2. Metoda Fetkovicha  75
5.1.3. Algorytm obliczania zmian ciśnienia złożowego oraz wielkości dopływu wody do złoża  77
5.1.4. Kalibracja modelu bilansowego – wyznaczanie parametrów strefy wodonośnej  80
5.2. Badania laboratoryjne przepływów dwufazowych woda-gaz w ośrodku porowatym  82
5.2.1. Stanowisko badawcze  82
5.2.2. Metodyka badań wypierania w układzie woda–gaz, gaz–woda  86
5.3. Określenie parametrów pracy podziemnego magazynu gazu kontaktującego się z aktywną strefą wodonośną  89
5.3.1. Statyczny model geologiczny złoża  90
5.3.2. Dynamiczny model symulacyjny złoża  93
5.3.3. Analiza eksploatacji i magazynowania gazu w syntetycznym złożu na podstawie modelu analitycznego  101
5.3.4. Prognoza budowy magazynu gazu  105
Podsumowanie  109
Literatura  113