Нефтегазодобыча и окружающая среда - Московченко Д.В.
ISBN 5-02-031796-9
Скачать (прямая ссылка):
Рассмотрим подробнее технологические процессы нефтегазодобычи и возможный состав загрязнителей.
1.1. Буровые работы
Как отмечалось в отчетном докладе Европейской комиссии главного управления по энергетике, технология бурения и очистки на стандартном буровом оборудовании, используемом в Тюменской области (БУ-3000), находится на уровне 50-х гг. (цв. вклейка, рис. I). До сих пор бурение осуществляется во многих случаях амбарным способом, что ведет за собой разливы буровых растворов, загрязнение почв и водоемов.
Согласно И.Ю. Быкову [1991 ], причины загрязнения при строительстве скважин обусловлены несовершенством технологии строительства; несоблюдением технологического регламента, а также эксплуатационной ненадежностью оборудования и конструкций.
Главными источниками загрязнения являются буровые скважины, устьевое оборудование, промплощадки, сборные трубопроводы, транспортные средства. К ним добавляются свалки оборудования и материалов, практически неизбежно сопутствующие буровым площадкам. Так, на площадках покинутых разведочных буровых на Ямале остается в среднем две-три тонны металлолома [Быкова, Вильчек, 1989].
Веществами, загрязняющими окружающую среду, являются также буровые и цементные растворы с химическими реагентами и добавками, применяемыми для их обработки, промывочные жидкости, нефть и минерализованные пластовые воды, углеводородный конденсат.
Таблица 1
Содержание химических добавок в буровых растворах [Быков, 1991]_
Компонент Максимальное ПДК Кратность
содержание превышения, раз
компонента, мг/л
Нитролигнин 10000 60,0 167
Карбоксиметилцеллю- 30000 20,0 1500
лоза (КМЦ)
Барит 60000 50,0 1200
Гидроокись кальция 10000 50,0 1200
Хромпик 2000 0,1 20000
Полифенол (ПФЛХ) 10000 7,0 1428
Углещелочной реагент 30000 1000 30
Нефть 150000 0,05 3000000
Взвесь 200000 800---1250 250
При бурении скважин используются различные типы буровых растворов, которые включают широкий спектр токсичных добавок. В табл. 1 приводятся обобщенные данные по содержанию химических реагентов в буровых растворах, превышающих ПДК, которые дают представление о необходимом уровне разбавления их природными водами для приведения к экологически безопасному уровню.
Очевидно, что приведение содержания химических веществ в отработанных буровых растворах к экологически безопасному уровню требует огромных объемов воды. На практике в случае попадания буровых растворов в окружающую среду достигнуть этого уровня за счет разбавления атмосферными осадками и поверхностным стоком не удается. Нейтрализация стоков лишь одной буровой возможна, если водоприемник имеет площадь
9 9
водосбора не менее 6—7 тыс. км в зоне тундры и 2—3 тыс. км в таежной зоне [Коковкин, 1986 ]. В реальности эти цифры для осваиваемых месторождений на порядок меньше, причем по сравнению с реками европейской части России самоочистительный потенциал рек севера Западной Сибири примерно в 10 раз ниже [Курноскина и др., 1989].
Строго говоря, само понимание “нейтрализации“ как разбавления порочно по самой сути. При разбавлении происходит вынос загрязнителей в соподчиненные геосистемы, загрязнители в конечном итоге аккумулируются в конечных звеньях миграционной цепи — в биологических объектах, в донных отложениях. Допуская подобную “нейтрализацию*4, мы тем самым закрываем глаза на проблему, легкомысленно уповая на бесконечное терпение природы. Восстановление геосистемы после выброса загрязнителей не сводится только к восстановлению ее химического состава, гораздо больше времени требуется для восстановления биотической составляющей.
Чтобы предотвратить попадание загрязнителей в окружающую среду, технология буровых работ предусматривает обязательную гидроизоляцию котлованов-отстойников. Однако это правило зачастую нарушается, надежная гидроизоляция не обеспечивается, и буровые отходы свободно попадают в грунтовые воды (пример подобного «обустройства» буровой представлен на рис. II цв. вкл.). Иногда в зоне распространения мерзлых пород приходится наблюдать разливы буровых растворов непосредственно на поверхность почвы, при этом образуется плотная корка, состоящая главным образом из баритового глинопорошка, под которой оказывается погребенной вся растительность.
Помимо буровых растворов, в окружающую среду при аварийных залповых выбросах поступают нефть и высокоминерализованные сточные воды. Отмечалось, что минерализация грунтовых вод ряда месторождений Среднего Приобья на нарушенных участках возросла в 2—3 раза. Следствием этого стали изменения в биогеоценозах как в пределах месторождения, так и вне их [Дьяконов, 1980].
