Экологические проблемы при добыче и разработке нефтяных и газовых месторождений

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Астраханский государственный технический университет»

 

 

 

Институт нефти и газа

 

 

 

 

 

 

Реферат

по дисциплине: «Экология»

тема:  «Экологические проблемы при добыче и разработке нефтяных и газовых месторождений»

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

студент 3 курса

заочного отделения

группы ЗХЭу-34

Голов С.С.

Научный руководитель:

Осипова Л.А.

 

 

 

 

 

 

Астрахань

2014

Оглавление

Введение

1. Опасности, связанные с интенсивной добычей нефти  и газа.

2 . Загрязнение  атмосферы.

3. Экологические проблемы на нефтяных разработках и возможные пути их решения.

4 .Нефтяное загрязнение  Мирового океана.

5 .Загрязнение почвенного покрова.

6 .Способы ограждения от загрязнений связанных с добычей, транспортировкой и переработкой нефти.

Заключение

Список использованной литературы.

 

 

 

 

 

 

                              Введение.

   Экологические загрязнения нефтепродуктами, на мой взгляд, очень актуальная, и важная тема, которая с каждым днем напоминает о себе все больше и чаще. Каждую минуту в мире добываются тысячи тонн нефти, и при этом люди даже не задумываются о ближайшем будущем нашей планеты, ведь только за 20 век было истощено большее количество нефтяных запасов нашей планеты. При этом ущерб, который был нанесен за этот сравнительно короткий отрезок времени, не сравнится ни с одной катастрофой  произошедшей за всю историю человечества.

Но как избавиться от отходов, которые загрязняют все жизненоважные среды нашей планеты??????? 

   В погоне за нефтью человек безжалостно теснит природу: вырубает леса, захватывает пастбища и пашни, загрязняет окружающую среду. „Прежде природа угрожала человеку, - пишет Ж.-И.Кусто, - а сейчас человек угрожает природе". Эти слова известного французского ученого-естествоиспытателя определяют нынешнее соотношение сил в органическом мире. Своей неразумной деятельностью человек может поставить природу на грань биологической катастрофы, которая отзовется, прежде всего на нем самом. Оправдываются слова французского поэта Ф.Р. де Шатобриана: „Леса предшествуют человеку, пустыни следуют за ним". Уже сейчас, по выражению Дж. Марша, „Земля близка к тому, чтобы сделаться непригодной для лучших своих обитателей". Под „лучшими обитателями" американский ученый подразумевал людей.

В этой работе описаны основные источники экологических загрязнений связанных с нефтью, а также мои предложения по их устранению.          

 

 

1.Опасности, связанные с интенсивной добычей нефти.

Вначале человек не задумывался о том, что таит в себе интенсивная добыча нефти и газа. Главным было выкачать их как можно больше. Так и поступали. Но вот в начале 40-х гг. текущего столетия появились первые настораживающие симптомы.

       Это случилось на нефтяном  месторождении Уилмингтон (Калифорния, США). Месторождение протягивается через юго-западные районы города Лос-Анджелеса и через залив Лонг-Бич доходит до прибрежных кварталов одноименного курортного города. Площадь нефтегазоносности 54 км2. Месторождение было открыто в 1936 г., а уже в 1938 г. стало центром нефтедобычи Калифорнии. К 1968 г. из недр было выкачано почти 160 млн. т нефти и 24 млрд. м3 газа, всего же надеются получить здесь более 400 млн. т нефти.

Расположение месторождения в центре высокоиндустриальной и густонаселенной области южной Калифорнии, а также близость его к крупным нефтеперерабатывающим заводам Лос-Анджелеса имело важное значение в развитии экономики всего штата Калифорния. В связи с этим с начала эксплуатации месторождения до 1966 г. на нем постоянно поддерживался наивысший уровень добычи по сравнению с другими нефтяными месторождениями Северной Америки.

В 1939 г. жители городов Лос-Анджелес и Лонг-Бич почувствовали довольно ощутимые сотрясения поверхности земли - началось проседание грунта над месторождением. В сороковых годах интенсивность этого процесса усилилась. Наметился район оседания в виде эллиптической чаши, дно которой приходилось как раз на свод антиклинальной складки, где уровень отбора не единицу площади был максимален. В 60-х гг. амплитуда оседания достигла уже 8,7 м. Площади, приуроченные к краям чаши оседания, испытывали растяжение. На поверхности появились горизонтальные смещения с амплитудой до 23 см, направленные к центру района. Перемещение грунта сопровождалось землетрясениями. В период с 1949 г. по 1961 г, было зафиксировано пять довольно сильных землетрясений. Земля в буквальном смысле слова уходила из-под ног. Разрушались пристани, трубопроводы, городские строения, шоссейные дороги, мосты и нефтяные скважины. На восстановительные работы потрачено 150 млн.дол. В 1951 г. скорость проседания достигла максимума - 81 см/год. Возникла угроза затопления суши. Напуганные этими событиями, городские власти Лонг-Бича прекратили разработку месторождения до разрешения возникшей проблемы.

       К 1954 г. было доказано, что наиболее эффективным средством борьбы с проседанием является закачка в пласт воды. Это сулило также увеличение коэффициента нефтеотдачи. Первый этап работы по заводнению был начат в 1958 г., когда на южном крыле структуры стали закачивать в продуктивный пласт без малого 60 тыс.м3 воды в сутки. Через десять лет интенсивность закачки уже возросла до 122 тыс.м/сут. Проседание практически прекратилось. В настоящее время в центре чаши оно не превышает 5 см/год, а по некоторым районам зафиксирован даже подъем поверхности на 15 см. Месторождение вновь вступило в эксплуатацию, при этом на каждую тонну отобранной нефти нагнетают около 1600 л воды. Поддержание пластового давления дает в настоящее время на старых участках Уилмингтона до 70 % суточной добычи нефти. Всего на месторождении добывают 13 700 т/сут нефти.

В последнее время появились сообщения о проседании дна Северного моря в пределах месторождения Экофиск после извлечения из его недр 172 млн.т нефти и 112 млрд. м3 газа.  Оно  сопровождается деформациями стволов скважин и самих морских платформ. Последствия трудно предсказать, но их катастрофический характер очевиден.

Проседание грунта и землетрясения происходят и в старых нефтедобывающих районах России. Особенно это сильно чувствуется на Старогрозненском месторождении. Слабые землетрясения, как результат интенсивного отбора нефти из недр, ощущались здесь в 1971 г., когда произошло землетрясение интенсивностью 7 баллов в эпицентре, который был расположен в 16 км от г. Грозного. В результате пострадали жилые и административные здания не только поселка нефтяников на месторождении, но и самого города. На старых месторождениях Азербайджана - Балаханы, Сабунчи, Романы (в пригородах г. Баку) происходит оседание поверхности, что ведет к горизонтальным подвижкам. В свою очередь, это является причиной смятия и поломки обсадных труб эксплуатационных нефтяных скважин.

Совсем недавние отголоски интенсивных нефтяных разработок произошли в Татарии, где в апреле 1989 г. было зарегистрировано землетрясение силой до 6 баллов (г. Менделеевск). По мнению местных специалистов, существует прямая зависимость между усилением откачки нефти из недр и активизацией мелких землетрясений. Зафиксированы случаи обрыва стволов скважин, смятие колонн. Подземные толчки в этом районе особенно настораживают, ведь здесь сооружается Татарская АЭС. Во всех этих случаях одной из действенных мер также является нагнетание в продуктивный пласт воды, компенсирующей отбор нефти.[13. Стр. 134-137]

 

2 .Загрязнение атмосферы.

Гораздо большую опасность таит в себе использование нефти и газа в качестве топлива. При сгорании этих продуктов в атмосферу выделяются в больших количествах углекислый газ, различные сернистые соединения, оксид азота и т.д. От сжигания всех видов топлива, в том числе и каменного угля, за последние полвека содержание диоксида углерода в атмосфере увеличилось почти на 288 млрд.т, а израсходовано, по подсчетам академика Ф.Ф. Давитая, более 300 млрд.т кислорода. Таким образом, с момента первых костров первобытного человека атмосфера потеряла около 0,02 % кислорода, а приобрела до 12 % углекислого газа. В настоящее время ежегодно человечество сжигает 7 млрд. т топлива, на что потребляется более 10 млрд.т кислорода, а прибавка диоксида углерода в атмосфере доходит до 14 млрд. т. В ближайшие же годы эти цифры будут расти в связи с общим увеличением добычи горючих полезных ископаемых и их сжиганием. По мнению Ф.Ф. Давитая, к 2020 г. в атмосфере исчезнет около 12 000 млрд.т кислорода (0,77 %). Таким образом, через 100 лет состав атмосферы существенно изменится и, надо полагать, в худшую сторону.

Уменьшение количества кислорода и рост содержания углекислого газа, в свою очередь, будут влиять на изменение климата. Молекулы диоксида углерода позволяют коротковолновому солнечному излучению проникать сквозь атмосферу Земли и задерживают инфракрасное излучение, испускаемое земной поверхностью. Возникает так называемый „парниковый эффект", и среднепланетная температура повышается. Предполагают, что потепление с 1880 г. по 1940 г. в значительной степени следует отнести за этот счет. Казалось бы, в дальнейшем потепление должно прогрессивно нарастать. Однако другое воздействие человека на атмосферу нейтрализует „парниковый эффект".

Человечество выделяет огромное количество пыли и других микрочастиц, экранирующих солнечные лучи и сводящих на нет нагревательное действие углекислого газа. По сведениям американского специалиста К. Фрейзера, над Вашингтоном помутнение атмосферы с 1905 г. по 1964 г. составило 57 %, а над одним из швейцарских городов - 88 %. Над Тихим океаном прозрачность атмосферы снизилась на 30 % всего за десять лет - с 1957 г. по 1967 г.

Загрязнение атмосферы таит в себе и другую опасность - оно снижает количество солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. По данным Национального управления США по изучению океана и атмосферы, над территорией этой страны в период с 1950 г. по 1972 г. солнечная радиация уменьшалась осенью на 8 %, а весной увеличивалась на 3 %. В среднем с 1964 г. она упала на 1,3 %, что эквивалентно потере примерно 10 мин солнечного дня в сутки. Эта, казалось бы, мелочь может иметь серьезные климатологические последствия.

Загрязнение атмосферы над Соединенными Штатами привело в 1975 г. к совсем уже неожиданному явлению. В районе Бостона (штат Массачусетс) было установлено резкое увеличение количества озона в атмосфере - 0,127 части на миллион, тогда как установленный федеральными властями США предел безопасности составляет 0,08 части на миллион. Известно, что озон образуется в атмосфере при взаимодействии углеводородов с кислородом воздуха и в больших количествах он более ядовит, чем угарный газ. 10 августа 1975 г. управление здравоохранения штата объявило „озон-тревогу", которая продлилась до 14 августа. Это была уже вторая тревога за год.

Большая роль в загрязнении атмосферы принадлежит реактивным самолетам, машинам, заводам и фабрикам. Чтобы пересечь Атлантический океан, современный реактивный лайнер поглощает 35 т кислорода и оставляет инверсионные следы, увеличивающие облачность. Значительно загрязняют атмосферу и автомашины, которых уже сейчас насчитывается более 500 млн. По подсчетам специалистов, машины „размножаются" в 7 раз быстрее людей. Именно им принадлежит половинная доля участия в отравлении Америки. Как заявил в 1976 г. сенатор Э. Маски, в США каждый год от заболеваний, вызванных загрязнением воздуха, умирает 15 тыс. человек. Американцев это не на шутку тревожит. Появляются различные проекты создания двигателей, работающих на других видах топлива. Электромобили уже не новость, во многих странах мира есть опытные образцы, но пока их широкое внедрение в жизнь сдерживается из-за малой мощности аккумуляторов.

В последнее время появилась новая идея - автомобиль с инерционным двигателем. К сооружению его приступили американские компании „Лир моторе" и „Ю. Флайвилс". Он будет снабжен двумя тяжелыми маховиками, работающими в вакууме. Для их раскручивания перед выездом предусмотрен электромотор, питающийся от бытовой сети. Запасенная кинетическая энергия маховиков через коробку передач будет поступать на ведущие колеса. Одной зарядки хватит на 80 км пробега со скоростью 96 км/ч. Максимальная скорость такого автомобиля достигает 160 км/ч. Автомобиль, которому не нужен ни бензин, ни другое горючее и который не производит выхлопных газов скоро будет внедрятся в жизнь людей.

Немалый вклад в отравление атмосферы вносят различные заводы, тепло- и электростанции. Средней мощности электростанция, работающая на мазуте, выбрасывает ежесуточно в окружающую среду 500 т серы в виде сернистого ангидрита, который, соединяясь с водой, тотчас же дает сернистую кислоту. Французский журналист М. Рузе приводит такие данные. Тепловая электростанция компании „Электрисите де Франс" ежедневно выбрасывает в атмосферу из своих труб 33 т серного ангидрита, который-может превратиться в 50 т серной кислоты. Кислотный дождь охватывает территорию около этой станции в радиусе до 5 км. Такие дожди обладают большой химической активностью, они разъедают даже цемент, не говоря уже об известняке или мраморе.

Особенно страдают памятники старины. Бедственное положение складывается с афинским Акрополем, который вот уже более 2500 лет выдерживает разрушительное влияние землетрясений, набегов иностранных захватчиков, пожаров. Теперь же этому всемирно известному памятнику старины угрожает серьезная опасность. Загрязнение атмосферы постепенно разрушает поверхность мрамора. Мельчайшие частицы дыма, выбрасываемые в воздух промышленными предприятиями Афин, вместе с каплями воды попадают на мрамор, а утром испарившись, оставляют на нем бесчисленное множество еле заметных оспин. По утверждению греческого археолога профессора Наринатоса, памятники древней Эллады больше пострадали за последние 20 лет от загрязнения атмосферы, чем за 25 столетий, полных войн и нашествий. Чтобы сохранить для потомков эти бесценные творения древних зодчих, специалисты намерены покрыть наиболее пострадавшие части памятников специальным защитным слоем из пластика.

Загрязнение атмосферы различными вредными газами и твердыми частицами приводит к тому, что воздух крупных городов становится опасным для жизни людей. В некоторых городах США, Японии, Германии регулировщики уличного движения дышат кислородом из специальных баллонов. Пешеходам эта возможность предоставляется за дополнительную плату. В Токио и некоторых других городах Японии на улицах устанавливаются кислородные баллоны для детей, чтобы они по дороге в школу могли глотнуть свежего воздуха. Японские предприниматели открывают специальные бары, где люди поглощают не алкогольные напитки, а свежий воздух. Правда, в последние годы обстановка изменилась в лучшую сторону.

Особую опасность для жизни людей представляют смертоносные туманы, опускающиеся на крупные города. Самая большая трагедия произошла в 1952 г. в Лондоне. Проснувшись утром 5 декабря, лондонцы не увидели солнца. Необычайно плотный смог, смесь дыма и тумана, держался над городом 3-4 дня. Этот смог, по официальным данным, унес 4 тыс. жизней, ухудшив состояние здоровья еще многих тысяч людей. Такие туманы не раз душили людей и других городов Западной Европы, Америки и Японии. В бразильском городе Сан-Паулу уровень загрязнения воздуха в 3 раза превышает максимально допустимые нормы, а в Рио-де-Жанейро - в 2 раза. Обычными заболеваниями здесь стали раздражение слизистой оболочки глаз, аллергические заболевания, переходящие в хронический бронхит и астму. Японский город Нагоя получил титул „японской столицы смога",

Токио вышел на третье место среди японских городов по числу заболеваний, вызванных загрязнением окружающей среды. В настоящее время здесь зарегистрировано свыше 4 тыс. таких больных. В середине октября 1975 г. серьезная угроза отравления нависла над этим огромным городом, где живет почти 12 млн.человек. Концентрация различных вредных оксидов в ряде районов города в б раз превысила допустимый уровень. Токийские власти отдали распоряжение всем фабрикам и заводам сократить потребление топлива на 40 %. Жителям посоветовали не выпускать детей на улицу, дабы уберечь их от отравления.

Осаду смертоносных туманов не выдерживают даже растения. За последние 10 лет зеленая зона Токио сократилась на 12 %, сейчас на каждого горожанина приходится не более 1 м2  зеленых насаждений. Появились фирмы, которые сдают деревья напрокат. Аренда полуметрового живого растения в горшке стоит в месяц примерно 4000 иен. Но и эти кочующие по городу „одноместные парки" не выдерживают загрязнения атмосферы, чахнут и увядают. Чтобы сохранить флору, ее время от времени вывозят на свежий воздух в загородные районы. Все чаще и чаще для „озеленения" промышленность выпускает синтетические пальмы, бамбук, цветы, траву и целые искусственные газоны.

Чтобы вовремя принять защитные меры от смога, в Кентском университете (США) сконструирован специальный мини-противогаз. Если загрязнение воздуха принимает угрожающие размеры, то на приборе вспыхивает миниатюрная лампочка. Одним движением руки можно достать портативную маску и защитить свои легкие от ядовитых веществ. В Японии выведен специальный сорт бегонии „зимняя королевская гамма-3", которая служит индикатором особого фотохимического смога, образующегося в результате разложения выхлопных газов автомобилей под воздействием солнечных лучей. При повышении концентрации смога на листьях растений уже через б ч. появляются белые пятна.

 

3. Экологические проблемы  на нефтяных разработках и  возможные пути их решения

Нефть была известна еще древним народам – раскопки на берегах Евфрата показали, что люди использовали ее в качестве топлива за 6–4 тыс. лет до нашей эры. Арабский историк Истархи, живший в X в., свидетельствует, что с древних времен бакинцы вместо дров жгли землю, пропитанную нефтью.

Однако бурение скважин и промышленная добыча нефти начались гораздо позже – в середине XIX в. Сначала нефть и продукты ее переработки (например, керосин) применяли для освещения. Позже нефть и мазут стали использовать как топливо для паровых котлов пароходов и паровозов, а также для получения смазочных масел. С появлением двигателей внутреннего сгорания продукты переработки нефти – бензин, керосин, соляровое масло – все шире применяются в качестве топлива, и в настоящее время нефть стала важнейшим для человечества источником энергии. Кроме того, нефтепродукты используются для синтеза различных синтетических материалов.

Соответственно, со все возрастающей скоростью шло и идет развитие нефтяных промыслов. И только недавно люди стали задумываться об «обратной стороне медали». Ведь, как при добыче нефти, так и при ее перевозке, переработке и дальнейшем использовании в окружающую среду поступает огромное количество вредных веществ, которые в буквальном смысле отравляют атмосферу, уничтожают флору и фауну, ухудшают состояние здоровья людей. В результате аварий танкеров, перевозящих «черное золото», воды мирового океана на многие месяцы покрываются тонкой пленкой, под которой задыхается и гибнет все живое. Справиться с подобными экологическими проблемами – отнюдь не простое дело. Для их решения нужно тщательно исследовать конкретный вред, который наносится окружающим экосистемам при том или ином виде деятельности.

 

Техногенный ландшафт у выключенных свечей

Изучению влияния нефтегазовых разработок на окружающую среду была посвящена научная экспедиция сотрудников Московского государственного университета им. Ломоносова в районы крупных нефтегазовых месторождений Западной Сибири и Среднего Поволжья – в Тюменской, Томской и Самарской областях. Для того чтобы оценить экологическую проблему всесторонне – проследить за поступлением нефтяных загрязнений в грунт, воду, в пищевые цепи, необходимо было объединить усилия ученых самых разных специальностей: геологов, геофизиков, химиков, ботаников, специалистов по почвенной фауне, цитогенетиков, зоологов.

Как показали полученные учеными результаты, разработка месторождений, особенно наиболее старых (на некоторых работы ведутся с начала 1960-х гг.), сильнейшим образом нарушила природные экосистемы. За три с лишним десятилетия на наиболее крупных промыслах были пробурены тысячи скважин и проложены сотни километров дорог и коммуникаций. Вдоль крупных коридоров таких коммуникаций ширина загрязненной нефтью полосы иногда достигает нескольких сотен метров. В местах, где сосредоточены пункты сбора нефти и производится ее перекачка, природные ландшафты обычно уничтожены практически полностью – на их месте возник так называемый техногенный ландшафт. Сильно загрязненные сточные воды вызывают гибель деревьев и развитие на их месте зарослей рогоза и вейника, устойчивых к загрязнению. на некоторых крупных месторождениях в результате механического нарушения и загрязнения более чем на 80% площадей уничтожен или претерпел необратимые изменения растительный покров. Оставшаяся растительность обычно сильно угнетена, резко снижена возобновляемость хвойных пород деревьев.

Кроме того, на всех месторождениях с самого начала разработки сжигается большое количество попутного газа – на некоторых промыслах до 1 км3/год. При сжигании каждой тонны газа в атмосферу выбрасывается 50–70 кг загрязняющих веществ, 70% которых составляет угарный газ. Помимо этого, окружающая территория подвергается значительному тепловому загрязнению.

Анализы показали, что в почве на окружающем факел участке (особенно на расстоянии 100–300 м от него) содержится значительное количество органического углерода – в виде сажи, различных нефтяных производных и продуктов неполного сгорания, в том числе диоксинов, что приводит к катастрофическим изменениям растительности. На большем удалении от источников загрязнения на относительно «молодых» промыслах структура лесных сообществ не нарушается, однако у хвойных деревьев и здесь наблюдаются засыхание вершин и отмирание хвои, а у лиственных – отмирание листвы и морфологические изменения ветвей. С высоты 6–8 м облиственность ветвей уменьшается в 4 раза. Изменяются размеры листьев, многие из которых приобретают сетчатую текстуру. На расстоянии более 400–500 м от факела подобные изменения наблюдаются только у подроста.

Наиболее чувствительна к загрязнению пихта – основная лесообразующая порода южной тайги Западной Сибири, преобладающая здесь в подросте. Поэтому в местах с сильным загрязнением существует угроза возобновлению лесов, которая с течением времени и увеличением добычи нефти будет усиливаться.

Сильному отрицательному воздействию подвергаются и почвы, и водоемы – озера, болота и реки. Анализ многочисленных проб воды показал, что такое вредное вещество, как бензол, зачастую присутствует в них в концентрациях, превышающих предельно допустимую в несколько тысяч раз, нафталин и антрацен – в 10 раз, фенол – в 100–300 раз. Загрязнение фенолом особенно опасно, потому что он хорошо растворяется в воде и практически не сорбируется грунтами.

Аналогичные загрязнители были обнаружены и в пробах почв, причем оказалось, что в наибольшей степени они концентрируются в торфе, который выступает в роли аккумулятора загрязняющих веществ.

 

Аварийный разлив нефти

Загрязнение почв влечет за собой обеднение и уничтожение почвенной мезофауны – комплекса крупных беспозвоночных (кольчатых червей, нематод, взрослых насекомых и их личинок, пауков, многоножек, моллюсков и пр.), которые не только обитают в этом горизонте – основе всей наземной экосистемы, но и создают его. Разнообразие видов, составляющих почвенную мезофауну, вблизи нефтяных пятен в 2–3 раза ниже, чем на не загрязненных территориях. Практически полностью исчезают здесь дождевые черви, в два раза снижена численность обитающих в верхних слоях почвы и в подстилке пауков и жуков-стафилинов, которые являются основными почвенными энтомофагами, регулирующими численность прочих групп членистоногих. Подобные изменения состава почвенного населения естественно ведут к изменению трофической структуры всего сообщества.

Что касается млекопитающих (в частности грызунов), то и они не избежали отрицательного действия загрязняющих веществ. У отловленных на территории месторождений Западной Сибири рыжих полевок было обнаружено аномальное увеличение тимуса – органа, принимающего непосредственное участие в кроветворении. У красных полевок и полевок-экономок, отловленных на сильно загрязненных территориях (вблизи разливов нефти или рядом с факелами), наблюдается аномальное увеличение селезенки и ее более светлый цвет, что также свидетельствует о нарушении функции кроветворения. Кроме того, у всех зверьков отмечаются морфологические нарушения пищеварительного тракта, изменения его слизистой оболочки, сильное обеднение микрофлоры кишечника.

Очевидно, что на перспективных промыслах увеличение техногенной нагрузки на природу будет продолжаться и в дальнейшем. Ученые выработали определенные рекомендации, выполнение которых может существенно снизить отрицательное воздействие на окружающую среду, причем достаточно простыми и быстро реализуемыми мерами.

Так, правильный учет адсорбционной способности и проницаемости разных грунтов (например, торфяники, как было сказано, служат естественным барьером на пути миграции нефтяного загрязнения) позволяет корректировать ширину водоохранной зоны и за счет этого снижать углеводородное загрязнение территории. Рекомендация научного коллектива об использовании торфа при засыпке открытых нефтяных амбаров для снижения углеводородного загрязнения прилегающего грунта и грунтовых вод нашла поддержку нефтяников, и они уже начали использовать этот метод на одном из месторождений Западной Сибири.

Аварии трубопроводов и компрессорных станций могут быть, как выяснилось, связаны с возбуждаемыми ими динамическими нагрузками в подстилающих грунтах. Своевременное обнаружение таких чувствительных участков может позволить исключить размещение на них подобных объектов.

Отказ от дальнейшего размещения источников загрязнения в выявленных учеными наиболее экологически уязвимых типах биотопов и расширение в этих местах водоохранных зон также будет способствовать сохранению природы.

 

Факельная установка для сжигания попутного газа

Факельные установки для сжигания попутного газа пока, к сожалению, являются неотъемлемой частью технологического цикла добычи нефти. Однако проведенные экспедицией исследования показали, что зона ощутимого воздействия отдельного даже крупного факела на биоценозы зависит от особенностей природных условий и ограничена несколькими сотнями метров. Поэтому важной мерой для сохранения биоразнообразия на территории месторождения может быть корректный выбор на начальной стадии освоения месторождений минимально допустимого расстояния между соседними факелами, исключающий перекрытие их зон влияния. Факельные установки следует размещать не ближе чем на расстоянии, оцениваемом по формуле 200 x (h1 + h2), где h1 и h2 – высоты двух соседних факельных свечей в метрах. Например, при высоте свечей 3–4 м они должны располагаться не ближе чем в 1,2 км друг от друга. Это гарантирует наличие между ними полосы, по ширине вдвое превышающий радиус разлета твердых продуктов сжигания, т.е. более 50% территории месторождения будет расположено вне зоны влияния факелов.

Кроме того, нужно избегать размещения факельных установок в одну линию по преобладающему направлению ветров. Каждая факельная свеча или группа свечей, если они располагаются компактно, должны иметь обваловку из грунта (желательно с добавлением торфа) высотой и радиусом, достаточными для предотвращения растекания не сгоревших жидких продуктов, разбрызгиваемых из сопла свечи. Радиус обваловки должен быть в 5 раз больше высоты свечи. Высота обваловки должна составлять не менее 1–1,5 м, а на открытых участках – 2 м.

Кроме того, факельные свечи целесообразно располагать в наименее уязвимых биотопах, к которым в первую очередь относятся верховые болота с торфяниками. Если ландшафтная ситуация не позволяет этого, то факелы надо размещать на старых вырубках, на которых интенсивно развивается подрост лиственных деревьев – березы, осины, ивы, являющихся более устойчивыми к тепловому воздействию. Высота свечи не должна также превышать высоту прилегающего к ней лиственного леса.

Разработка мер защиты природы от нефтяных загрязнений на основе результатов экспедиции продолжается, и список подобных рекомендаций в ближайшем будущем будет существенно расширен. Выполнение их на начальном этапе разработки новых месторождений, а также при развитии старых промыслов не потребует больших материальных затрат и тем не менее позволит в значительной степени избежать вредных экологических последствий и нарушения природной среды. Внедрение предлагаемых учеными мер уже началось – в сотрудничестве с нефтяной компанией «ЮКОС» и ДЗАО «НижневартовскНИПИнефть» и при финансовой поддержке Института устойчивых сообществ по проекту РОЛЛ № 051/4 – «Распространение опыта и результатов».

 

4. Нефтяное загрязнение Мирового океана.

Безрассудно загрязнет человек и водные бассейны планеты. Ежегодно в Мировой океан по тем или иным причинам сбрасывается от 2 до 10 млн.т нефти. Аэрофотосъемкой со спутников зафиксировано, что уже почти 30% поверхности океана покрыто нефтяной пленкой. Особенно загрязнены воды Средиземного моря. Атлантического океана и их берега.

Литр нефти лишает кислорода, столь необходимого рыбам, 40 тыс.л морской воды. Тонна нефти загрязняет 12 км2 поверхности океана. Икринки многих рыб развиваются в приповерхностном слое, где опасность встречи с нефтью весьма велика. При концентрации ее в морской воде в количестве 0,1-0,01 мл/л икринки погибают за несколько суток. На 1 га морской поверхности может погибнуть более 100 млн. личинок рыб, если имеется нефтяная пленка. Чтобы ее получить, достаточно вылить 1 л нефти.

Источников поступления нефти в моря и океаны довольно много. Это аварии танкеров и буровых платформ, сброс балластных и очистных вод, принос загрязняющих компонентов реками.

Экологические проблемы при добыче и разработке нефтяных и газовых месторождений