石油战略储备的秘密

神秘的美国墨西哥湾沿岸深藏着许多不为常人所知的秘密，在4个外观无异的设施之下，隐藏着60多个巨大的盐穴，有将近7亿桶原油贮存其中。

千辛万苦开采出来的原油，却不惜耗资数十亿美元将其注入地下，这是为什么呢?

这要从__次石油危机说起：1973年10月，阿拉伯国家为打击以色列等国，宣布石油禁运，当时整个世界都高度依赖中东的石油供应，所以国际油价一路猛涨，加油站甚至出现了“一油难求”的局面。

△加油站停满了汽车

为了保障能源安全，西方国家痛定思痛，开始建设战略石油储备。什么是战略石油储备呢?为什么美国将其注入地下?原油是被如何贮存在地下的?本期石油课堂带你揭开答案。

什么是战略石油储备?

一战略石油储备定义

战略石油储备(Strategy Petroleum Reserves)就是在平时有计划地储备一定规模的石油，用以应对由战争、自然灾害等意外情况而导致的石油供应不足或中断，以维持国家能源安全、保证原油供给、平抑国内油价、减少供给中断造成的损失。

战略石油储备就像修建大型水库一样，在多水时蓄水、缺水时放水，可以调节江河水量并稳定发电量。

△进口原油无法正常供应时，储备的石油可以满足国内需要

△国际油价大幅波动时，可低买高卖，维持油价平稳

石油是社会经济运行的血液，一切都离不开石油。国家的能源安全取决于石油的稳定供给，战略石油储备是其重要的保障，那么谁来负责战略石油储备工作呢?

二战略石油储备构成

战略石油储备由政府和企业储备构成。政府储备可以抵御石油供应中断，在发生战争、突发事件时调用;而企业储备可以根据市场供求关系和油价波动自主调配。

△由于经济制度不同，各国战略石油储备模式也有不同

美国的政府储备和企业储备相对独立，企业储备属于市场行为，储备量高达4.55亿桶，占整个国家战略储备的2/3。日本则分为国家石油储备、法定企业储备和企业商业储备;法国以法定企业储备为主。

国际能源署(IEA)要求成员国储备本国上一年度90天的原油净进口量，而一个国家90天的原油净进口量往往达到上亿桶，如此大规模的原油该如何安全、经济的储存是一个严峻的考验。

战略石油储备的形式

__种形式是实物储备(原油或成品油)，但成品油易挥发，运输、储存成本也较高，所以绝大部分储备物是原油。

△原油适合长期储存，并可根据需求制成各类产品另一种形式是资源储备，就是只探不采。美国在阿拉斯加探明了10万平方公里的产油区，就地封存。资源储备的缺点是动用周期长，对短期的需求作用小。

△预计可采储量：石油30亿桶、天然气10亿方

战略石油储备方式

大规模战略石油储备以原油为主，按照储备方式的不同，可分为地面储存、地下储存和海上储存三种。

一地面储存

一般将原油储存在地面钢罐中。

△通常位于交通便捷、距炼化厂较近的位置

战略石油储油罐通常采用10万立方米的大罐。什么概念?一个罐就占地5000多平方米，差不多一个足球场的面积;高20多米，相当于7层楼。Holy High ( ⊙o⊙ ) ~

△建设一座钢罐需要消耗2000吨钢材

△一座战略石油储备基地往往有几十个这样的大储罐

原油长期与空气接触会蒸发损耗，因此大储罐采用了“浮顶”这一特殊结构，即一个“贴浮”在油面，随着油量的变化而升降，最大限度的减少了油面上方的气体空间。

△需要定期轮罐，清理罐底杂质

△情报机构甚至可以根据卫星图像中浮盘的高低来推测战略原油储备量

地面储油罐结构简单、建造成本低、输油便捷;但其存在占地面积大、易受到外界因素影响等缺点，安全性较差。

二地下存储

地下油罐

△半地下储油罐

△地下储罐

为了增加罐体的承压强度，需要建设钢筋混凝土防护墙，虽降低了外界因素的影响，但建设工期和成本都大大提升。

2. 地下水封石洞油库

在具有稳定地下水的岩石区域挖掘洞穴，在洞穴内储存原油。

△石洞四周被水包围，形成“保护膜”，防止原油渗漏

△地下水封石洞的体积更大，储油量更多

地下水封油库的建设过程通过竖井和施工巷道开挖洞穴。

△水漏斗区是地下水，起到密封作用

洞壁之外水压大于洞内的油压，将油牢牢的封存在洞体内。

△水漏斗的形态随油位的变化而变化

符合石洞建造条件的区域不多，所以同一位置附近往往会建造多个石洞，为了避免混油和漏油，还会在相邻石洞间建造人工水幕。

△水幕系统

为了避免因干旱而发生地下水位下降，导致洞库顶部缺水，还会在洞库顶部挖掘人工注水通道。

最后，建造好的油库终于可以储油了。

这种油库储量大、封闭性好，安全性高。但对地理、地质和水文条件要求严苛，所以并非所有国家都拥有。

这种油库在欧洲使用较多，日本、韩国、中东等地也有分布。韩国已建成4座地下洞库，总库容1830万方;日本的3座地下洞库，总库容500万方;中国已经在山东黄岛、浙江象山、锦州、大亚湾、廉江等地建设了地下水封洞库，累计库容量达到1500万方。

3. 地下盐穴储油库地下盐穴是一种脑洞大开的原油贮存方法，也是我们本期的重点内容。

原油与盐岩不反应、不溶解，且有足够的承压能力。利用循环淡水，就能溶解盐岩形成较大的地下空间，工程量远远小于地下水封石洞油库，是一种理想的储油方式。

△美国90%的原油都储备在盐穴中

盐穴的建造过程分为三步：钻井→水溶造腔→注油。

(1)钻井

钻井打通地面与盐岩层的通道，下入双层套管。

(2)水溶造腔

从井口注入淡水溶解盐岩。为防止上层盐岩溶解过多，还会向井筒内注入柴油。

△柴油会浮在水面上，阻止上层盐岩与水的接触

溶腔是一个非常复杂的过程，要不断调整套管的位置、切换注水和排水套管来控制腔体的形状。

△中间管注水，环空排水增加深度(就一高压水枪呀~)

△环空注水，中间管排水增加宽度

盐穴造腔周期较长，最短几个月，长的超过30个月。

△腔体形状受盐岩的溶解性、成分、盖层深度、水等很多因素的影响

△盐腔的扩展过程是不均匀的

△一个腔体可以储存10-100万方原油

(3)注入原油

盐穴造好后，注入的原油较轻，漂浮在盐水之上，下部的盐水逐渐被排出。

△盐穴储油库的建造成本大约是每桶1.5美元，是地面储罐方式的1/10 当需要动用储备原油的时候，注入盐水，较轻的原油被排出。

地下盐穴储油是最理想的储油方式，目前美国利用该方式储存了7亿桶原油。

三海上储存

目前很多国家抄底低油价，购买了大量原油，陆地储存能力有限，很多巨型油轮停泊在海上，成了临时储油罐。

△大型储油轮

有的国家提出在海底建造储油罐或者盐穴储油洞，但是……呵呵呵呵

关于战略石油储备，你应该知道

我国60%的原油依赖进口，来源主要集中在中东、非洲及中亚等地。

运输有三种方式：铁路、管道和海上油轮。

△铁路运输

△管道运输

△海上油轮是最主要的运输方式

虽然战争和灾害只是小概率事件，但战略原油储备的重要性是毋庸置疑的。进口原油需要大量的资金支持，维护和管理也是一个庞大的工程，在这方面美国仅一年的维护费用就高达2亿美元，大额的资金从何而来?

1. 以政府拨款和利息补贴为主;

2. 收取石油消费特别税;

3. 来自企业等民间机构的筹资。

△日前发改委表示油价暂缓下调，并且拿出防霾这一“合理解释”，公众一片哗然，而背后的缘由，你懂的……

战略石油储备只有关键时刻才能动用，各国的动用机制也不尽相同，以美国三种释放机制为例：

1. 全部释放

出现石油供应中断，对国家安全和经济造成严重负面影响或者已经导致石油产品价格暴涨时，可以全部释放。

△必须由总统决定——极小概率事件

2. 限量释放

国际或者国内出现大范围石油供应短缺时，为了避免影响经济，可以限量释放储备石油，释放总量不得超过3000万桶。

△1990年海湾战争期间，美国投放了2114.1万桶储备原油，稳定了原油市场

△2005年9月，动用1620万桶，应对卡特里娜飓风对墨西哥湾油田的冲击

△2008年8月，动用539万桶应对__金融危机导致的国际油价震荡

△2011年7月，动用3000万桶来稳定由利比亚政局更迭所带来的国际油价波动

3. 试验销售

销售总量不得超过500万桶，能源部长具有使用权限。

△2014年3月，乌克兰政治危机，克里米亚公投在即，美国宣布首次“试销”，释放500万桶原油

△近期美国宣布2018年至2025年间，将销售5800万桶战略石油储备——因为美国已经从进口国华丽变身为出口国了

关于战略原油储备，各国机制如下：

△信息来源：王向青，2011年

中国的战略石油储备

日本的战略石油储备足够该国消耗140天，美国达到85天，韩国36天……

截止2016年年中，中国已建成舟山、舟山扩建、镇海、大连、黄岛、独山子、兰州、天津及黄岛国家石油储备洞库共9个国家石油储备基地，利用上述储备库及部分社会企业库容，储备原油3325万吨，约2.4亿桶。但是，这些量只够国内消耗34天(⊙o⊙)…

△舟山、舟山扩建、镇海、大连、黄岛、独山子、兰州、天津共8个黄岛国家石油储备洞库;还有1个黄岛地下储备洞库

△镇海石油储备基地：中石化承建，共52座储油罐，库容520万立方米

△舟山石油储备基地：中石化集团承建，总库容达750万方

△大连石油储备基地：中国石油天然气集团承建，可储备300万立方米原油

△大连石油储备基地：中国石油天然气集团承建，可储备300万立方米原油

当前国际市场原油供大于求，油价处于并可能将长期处于低位滑行。

传统原油进口国都在抄底囤积原油，同样对于石油进口量日益攀升的中国来说，继续加强战略油储备建设是必然的选择。 

按照《国家石油储备中长期规划》，2020年以前，形成相当于100天石油净进口量的储备总规模，那么这就要求中国的石油储备量达到1亿吨，为目前储备量的3倍左右。因此在未来几年，中国战略储备油的建设，势必还将提速。