CH404548A - Vorrichtung zur unterirdischen Lagerung von Flüssigkeiten, insbesondere Ölen - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zur unterirdischen Lagerung von Flüssigkeiten, insbesondere Ölen
Es ist vorbekannt, Öle und andere Flüssigkeiten in Hohlräumen in dem Erdboden zu lagern und dabei natürlichen oder künstlichen Grundwasserdruck zu verwenden, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit aus dem Hohlraum wegleckt. Die Flüssigkeit wird dabei auf einem Wasserbett gelagert, das mit dem umgebenden Grundwasser in dem Boden um den Hohlraum kommuniziert. Im allgemeinen lässt man den Grundwasserdruck bis an die Wände des Hohlraumes heranreichen.



   Die Vorrichtung nach dieser Erfindung ermöglicht Lagerung von Flüssigkeiten unabhängig von dem Grundwasserniveau in dem Erdboden. Die Erfindung bezieht sich also auf eine Vorrichtung zur Lagerung von Flüssigkeiten, die leichter sind als Wasser, in Hohlräumen in Bergen auf einem stillstehenden, im Hohlraum ganz eingeschlossenen Wasserbett. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände des Hohlraumes von einem von dem Hohlraum ganz getrennten, im wesentlichen senkrechten Vorhang von Löchern oder Rohren mit wasserdurchlässigen Wänden umschlossen sind, welche Löcher bzw.

   Rohre sich abwärts zu Punkten unter dem Niveau des stillstehenden Wasserbettes erstrecken und mit einer Wassersammlung in einem von dem Hohlraum ganz getrennten Tunnel, deren obere Wasserfläche auf so hohem Niveau liegt, dass der Wasserdruck in den Vorhanglöchern   bzw. -rohren    immer höher ist als der Druck der Lagerungsflüssigkeit auf demselben Niveau in dem Hohlraum, kommunizieren und von dieser   Wassersaminlung    mit Wasser gefüllt gehalten werden, wobei das Wasserbett mit den Löchern bzw. Rohren und der Wassersammlung nicht kommuniziert.



   Die Flüssigkeit (mit niedrigerer Dichte als Wasser) wird also nach der Erfindung auf dem Wasserbett gelagert, welches keine offene Verbindung mit umgebendem Grundwasser hat, wenn der Berg ein solches enthält, sondern in dem Hohlraum ganz eingeschlossen ist.



   Man erzielt also den Vorteil, dass der Hohlraum eine von der Umgebung ganz getrennte Zisterne wird, was eine sehr sichere Lagerung ergibt und jede Gefahr des Ausleckens und der daraus folgenden Gefahren und Verluste beseitigt. Man kann mehrere Hohlräume nebeneinanderlegen und sie mit verschiedenen Arten von Flüssigkeiten füllen, ohne die Gefahr einer Mischung oder eines Einleckens von einem Hohlraum zu einem anderen. Ferner wird man ganz unabhängig vom Grundwasser, da die für den Wasserrohrvorhang erforderlichen, sehr mässigen Wassermengen leicht von aussen zugeführt werden können.



   Ein Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung gemäss der Erfindung wird im wesentlichen schematisch auf der beigefügten Zeichnung veranschaulicht.



   Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch die Anlage.



   Fig. 2 zeigt ein entsprechendes Druckdiagramm.



   In Fig. 1 auf der Zeichnung bezeichnet 1 einen in dem Berg 2 ausgesprengten Hohlraum, über welchem ein zweckmässig ringförmiger Tunnel 3 in dem Berg gesprengt worden ist. Der Hohlraum wird seitlich mit einer Reihe von in den Berg gebohrten Löchern 4 oder eingebauten Rohren mit wasserdurchlässigen Wänden, die in direkter Verbindung mit dem Tunnel 3 und dem darin eingeschlossenen Wasser (Teich) 5 sind, umgeben. Das Wasserniveau in dem Tunnel wird durch Wasserzufuhr durch das Rohr 6 aufrechterhalten. Die Löcher bzw. Rohre 4 sind vorzugsweise senkrecht, können aber auch geneigt sein, und das unter Druck stehende Wasser in diesen Löchern bzw. Rohren bildet einen Wasser  vorhang, der den Berghohlraum 1, von diesem ganz getrennt, umschliesst.



   Vorzugsweise werden auch waagrechte oder schwach geneigte Rohre oder Löcher 7 über dem Dach des Bergraumes 1 und in direkter Verbindung mit dem Wasser 5 in dem Tunnel 3 vorgesehen.



   Auf dem Boden des Hohlraumes 1 wird ein ganz eingeschlossenes Wasserbett 8 aufrechterhalten, das stationär ist. Das Öl 11 (oder andere LagerungsfLüssigkeit) wird durch das Rohr 9 eingeführt und durch dieses Rohr ausgepumpt. Öl kann auch durch ein auf einem höheren Niveau angebrachtes Rohr 10 eingeführt und weggeführt werden. Die im Hohlraum 1 gelagerte Flüssigkeit 11, deren Dichte (spezifisches Gewicht) niedriger ist als diejenige des Wassers, hat eine freie obere   Niveaufläche    12. Der Raum über dieser Fläche soll mit   der    Aussenluft kommunizieren, um zu verhindern, dass Überdruck auf der Niveaufläche 12 entsteht.



   Der Berg zwischen dem   Löcher- bzw.    Rohrvorhang 4 und dem Hohlraum 1 sollte von guter Dichte sein. Wenn er sehr rissig ist, soll seine Dichte durch Injektion mit Zement oder dergleichen erhöht werden. Feine Risse oder Poren gibt es jedoch in der Praxis überall in dem Berg.



   Das Druckdiagramm geht aus Fig. 2 hervor, wo P1 den Wasserdruck in den Löchern bzw. Rohren 4, also in dem umschliessenden Wasservorhang, bezeichnet. Dieser Druck ist immer höher als der Druck P2 den die gelagerte Flüssigkeit auf demselben Niveau hat. Die Druckdifferenz ist mit   dp    bezeichnet worden.



   Das unter dem Wasserdruck P1 stehende Wasser in dem Vorhang 4 dringt in den Berg durch die feinen Risse oder Poren hinein, und der Wasserdruck nimmt in der Richtung einwärts gegen den Hohlraum 1 ab, da ja der Strömungswiderstand gross ist. Auf ähnliche Weise dringt in der entgegengesetzten Richtung die gelagerte Flüssigkeit 11 in den Berg in die Risse oder Poren unter der Einwirkung des an den Wänden des Hohlraumes herrschenden Flüssigkeitsdruckes P2 der Lagerungsflüssigkeit hinein. Irgendwo zwischen der Bergwand des Hohlraumes und dem Vorhang wird der Wasserdruck P1 gleich gross sein wie der Druck P2 der Lagerungsflüssigkeit, und diese Flüssigkeit wird dort angehalten und kann nicht durch den Vorhang dringen.



   Würde örtlich ein grösserer Riss in der Bergwand zwischen dem Hohlraum 1 und dem Vorhang 4 entstehen, so wird Wasser in den Hohlraum einströmen, was temporär kein grösserer Nachteil ist.



  Eine solche Wasserströmung zeigt an, dass eine örtliche Dichtung der Hohlraumwand gemacht werden soll. Allerdings soll, ehe die Lagerungsflüssigkeit zum ersten Mal eingefüllt wird, kontrolliert werden, dass keine wesentliche Wassereinströmung von dem Vorhang 4 in den leeren Hohlraum stattfindet.



   Der Wasserdruck in dem waagrechten Vorhang 6 hat vor allem zum Zweck zu verhindern, dass schädliche oder gefährliche, z. B. feuergefährliche Gase aufwärts an diesem Vorhang vorbeisteigen.



   Der Berghohlraum kann selbstverständlich verschiedene Form und Ausdehnung je nach den örtlichen Verhältnissen haben.



   Das Rohr 9 kann auch, wenn dies für geeignet erachtet wird, durch den Hohlraum und durch dessen Dachfläche hinaus gezogen werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Lagerung von Flüssigkeiten, die leichter als Wasser sind, in Berghohlräumen auf einem stillstehenden, in dem Hohlraum ganz eingeschlossenen Wasserbett, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände des Hohlraumes (1) von einem von dem Hohlraum ganz getrennten, im wesentlichen senkrechten Vorhang von Löchern oder Rohren (4) mit wasserduchlässigen Wänden umschlossen sind, welche Löcher bzw.

   Rohre (4) sich abwärts zu Punkten unter dem Niveau des stillstehenden Wasserbettes erstrecken und mit einer Wassersammlung (5) in einem von dem Hohlraum (1) ganz getrennten Tunnel (3) und mit oberer Wasserfläche auf so hohem Niveau, dass der Wasserdruck in den Vorhanglöchern bzw. -rohren (4) immer höher ist als der Druck der Lagerungsflüssigkeit (11) auf demselben Niveau in dem Hohlraum, kommunizieren und von dieser Wassersammlung mit Wasser gefüllt gehalten werden, wobei das Wasserbett mit den Löchern bzw. Rohren (4) und der Wassersammlung (5) nicht kommuniziert.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Wassersammlung (5) im Tunnel (3) mit einem waagrechten oder schwach geneigten Vorhang von Löchern (7) oder Rohren mit wasserdurchlässigen Wänden oberhalb des Hohlraumes (1) kommuniziert.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tunnel (3) ringförmig ist.