Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Экологические проблемы нефтегазового комплекса






Технологические процессы, существующие в нефтяной и газовой промышленности, сопровождаются выбросами в почву, водоемы и атмосферу значительного количества производственных отходов, загрязняющих воду и воздух. Сброс ядовитых органических и неорганических веществ, приводит к уничтожению флоры и фауны природы, ограничивает возможность использования водоемов для питьевого и промышленного водоснабжения, для сельского хозяйства.

Большой экологический ущерб наносят промышленные выбросы в атмосферу. Во многих случаях с выбрасыванием в атмосферу промышленных газов, дымом уносятся значительное количество ценных химических продуктов.

Задача сохранения чистоты биосферы - социальная проблема, связанная с оздоровлением жизни людей. Охрана природы стала одним из важнейших направлений деятельности человека и государства. Это нашло отражение в Конституции России. Многие конституционные положения последовательно воплощены в основе законодательства, регулирующих земельные, водные, лесные и горные отношения.

Для предотвращения загрязнения необходимо постоянно проводить дополнительные природоохранные мероприятия:

- промышленные ливневые стоки с площадок ДНС, КНС и других объектов сбрасывать в нефтесборный коллектор или в специальные емкости;

- производить обваловку и регулярно проверять их состояние вокруг эксплуатируемых и нагнетательных скважин, нефтяных емкостей и других объектов;

- производить сброс хозяйственно - питьевых стоков в водоемы только после биологической очистки;

- при освоении и капитальном ремонте скважин сбор нефтяной эмульсии осуществлять в нефтяной коллектор или емкость с применением инвентарных поддонов;

- ликвидацию шламовых амбаров производить сразу после строительства куста, для чего ответвленные буровые сточные воды закачиваются в нефтесборный коллектор, а амбар засыпается с оставшимся шламом;

- на малых речках и ручьях, протекающих через нефтепромыслы, должны быть сооружены простейшие нефтеловушки с водопропускной трубой. Уловленную нефть с нефтеловушек периодически необходимо собирать в транспортные емкости и далее закачивать в сборные коллекторы.

Большинство химических реагентов, применяемых при бурении скважин, добыче и подготовки нефти, а так же добываемые углеводороды и примеси к ним являются веществами, вредными для растительного и животного мира, а так же для человека.

Охрана окружающей среды при закачивании рабочих агентов по технологиям обеспечивается мероприятиями, выполняемыми при обустройстве и эксплуатации нефтяных месторождений:

- предотвращения попадания в почву и почвенные грунты различных химических реагентов, используемых в технологических процессах;

- оснащение нагнетательных скважин устройствами, предотвращающими излив воды из пласта в случае розлива напорного водовода;

- использование исправного герметичного оборудования и арматуры в системах подготовки и закачки рабочих агентов, а также ёмкости объёмом 20-30 м3 на случай аварийного сброса жидкостей;

- обеспечение надежной изоляции водоопасных горизонтов в скважинах от продуктивных пластов;

- недопущение гидроразрыва пласта, приводящего к сообщаемости продуктивных пластов с вышерасположенными пластами;

- рекультивация земель в районе нагнетательных и добывающих скважин;

- контроль качества подземных вод из горизонтов, являющихся источниками водоснабжения;

- детальное ознакомление производителей работ с технологией использования химических продуктов, со свойствами этих продуктов, правилами работы с ними на промысловых объектах, контроль ответственных лиц за выполнением работ.

Нефтегазодобыча опасна повышенной аварийностью выполняемых работ в связи с тем, что основные производственные процессы происходят под высоким давлением. Промысловое оборудование и трубопроводные системы работают в агрессивных средах.

Вредные вещества, попадая из источников загрязнения в воздушную или водную среду, вовлекаются в общую миграцию (круговорот) веществ и, как правило, в течение некоторого промежутка времени распространяется в окружающей среде. Скорость их распространения и скорость самоочищения среды во многом зависят от природно-климатических условий и количества загрязнителя. С другой стороны, минимальное содержание нефти иногда служит катализатором роста растений, и при незначительной концентрации нефти природа может само восстанавливаться.

В связи с этим в вопросах охраны окружающей среды существует два противоположных мнения. Одно мнение сводится к тому, что вмешательство в окружающую среду необходимо резко ограничить, поскольку современные методы ведения хозяйства могут привести к катастрофическим последствиям. Другое мнение заключается в том, что потенциал самовосстановления природы достаточно велик, поэтому не следует затрачивать большие средства на ее охрану и проведение рекультивационных работ.

Применительно к нефтегазовому региону концентрация подхода к проблемам охраны окружающей среды должна основываться на следующих факторах.

Для того чтобы выжить, человек должен хозяйствовать на земле, должен добывать нефть, газ, другие полезные ископаемые.

На современном этапе развития науки и техники не существует таких технологий добычи, транспортировки и переработки нефти, которые реализовывались бы без отрицательного воздействия на природу.

Необходимо оптимально совмещать первый и второй фактор т. е. добывать нефть и осваивать месторождения, сводя к минимуму негативные последствия, максимально восстанавливая нарушенные территории. Важно не допускать аварийных, катастрофических разливов нефти, что приводит к необратимым процессам и может нарушить сложившийся природный баланс. В таких случаях восстановление природных комплексов длится десятки лет и требует значительных затрат труда и средств.

Для полной естественной переработки нефтяных компонентов в условиях Крайнего Севера требуются десятилетия. Физико-химическое разрушение нефти на поверхности почв происходит только в верхнем слое. После этапа микробиологического разрушения (три - четыре года) сохраняется нефтяное загрязнение. При этом количество наиболее токсичных углеводородов в верхних слоях почвы в несколько раз выше фоновых значений.

По имеющимся данным, загрязнение почв нефтью оказывает угнетающее воздействие в основном на хвойные растения. Слабо устойчивы к нефтяному загрязнению кустарники. Из травянистых растений наиболее устойчивы злаки и осоки. В болотных ландшафтах наибольшее количество углеводородов накапливают корни и листья багульника, наименьшее - стебли брусники.

Обустройство и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений сопровождаются неизбежным техногенным воздействием на объекты окружающей среды. Рациональное природопользование в современных условиях обуславливает необходимость учета жестких экологических ограничений и разработки мероприятий, направленных на охрану и восстановление окружающей среды.

При обустройстве и эксплуатации месторождений неизбежно образуются различные отходы, которые можно разделить на три группы:

- отходы, образующиеся при строительстве промысловых сооружений;

- отходы, возникающие при эксплуатации;

- отходы, образующиеся при авариях.

При эксплуатации образуются:

- продукты зачистки трубопроводов и оборудования;

- загрязненная вода;

- отработанные масла;

- нефтесодержащие шламы;

- различная тара.

При возникновении аварии образующиеся отходы (нефть и газ) становятся более токсичными.

Основным источником атмосферного загрязнения не месторождениях являются скважины, установки подготовки нефти и факелы сжигания нефтяного газа.

Наибольшее количество выбросов загрязняющих веществ, приходится на долю факелов, особенно при аварийных ситуациях. Анализ результатов расчетов показал, что в среднем 75% общего количества валовых выбросов составляет оксид углерода. При неполном сгорании нефтяного газа он поступает в верхние слои атмосферы, где окисляется до углекислого газа, участвующего в создании «парникового эффекта» в глобальном масштабе.

Нет сомнения, что деятельность ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз» оказывает негативное воздействие на окружающую среду. Для стабилизации и улучшения экологической обстановки на территории месторождений необходимо проводить комплекс технологических мероприятий, предусматривающий:

- прекращение сжигания нефтяного газа и его сто процентную утилизацию;

- переход на без амбарное бурение;

- замену старого оборудования новым, более надежным;

- исключение аварийных разливов нефти, пластовых вод и других токсичных жидкостей;

- своевременную рекультивацию земель;

- строительство полигонов твердых бытовых отходов.

Несмотря на все предусмотренные мероприятия, направленные на предупреждение загрязнения окружающей среды, нарушение экологических систем возможны. Уровень этих нарушений будет полностью зависеть от выполнения всего комплекса мероприятий, неуклонного соблюдения технических и технологических норм, а также от экологической культуры работников. Применительно к нефтяной отрасли в проблеме охраны недр следует выделить:

- изучение строение недр, получение данных о запасах нефти, газа и вод;

- максимальное снижение потерь флюидов при разведке и эксплуатации месторождения;

- использование прогрессивных систем вскрытия способов разработки и методов повышения нефтеотдачи, технологии добычи, обеспечивающих оптимальную полноту извлечения из недр нефти и газа;

- прогрессивная организация работ по рекультивации земель;

- предотвращение открытых фонтанов;

- исключение обводнения месторождения;

- сохранение в чистоте водоносных горизонтов, предотвращение их истощения;

- использование попутного газа;

- сведение к минимуму потерь добытой нефти, газа при эксплуатации и перекачке;

- извлечение флюидов из недр при минимальных затратах;

- предотвращение загрязнения, заражения, опасной деформации и сейсмического воздействия на недра при бурении, эксплуатации и проведение обработок ПЗ скважин;

- предотвращения потерь нефти и газа, загрязнение ими почвы, атмосферы, поверхностных и подземных вод.

В процессе добычи, транспортировки и переработки нефтепродуктов, непрерывные загрязнения, вызванные утечками углеводородов через не герметичности и во фланцевых соединениях, сальниках, задвижках, разрывов трубопроводов и т.д. При аварийных ситуациях возможно переполнение сепаратора, что ведет к возможности попадания нефти в газовую и факельную линию с последующим попаданием нефтепродуктов на территорию ДНС и в сточные воды.

Типичны утечки нефти из резервуаров из-за коррозии их днища под действием тяжелых вод. Постоянный автоматический контроль содержимого в резервуаре позволяет своевременно обнаружить и устранить даже небольшие утечки нефти.

Большую опасность для окружающей среды представляют трубопроводы. Утечки нефти, газа, конденсата, сточной воды нередко обнаруживают через двенадцать и более часов после их появления.

Характерными остаются разливы нефти в результате аварий на нефтесборных коллекторах, устранение аварий и ликвидация последствий нередко затягиваются.

При попадании нефти в почву она опускается вертикально вниз под влиянием гравитационных сил, скорость движения нефти и глубина ее проникновения зависит от свойств нефти и грунта, на который она попала.

При разливах нефти из-за аварийных ситуаций следует устранить аварию в кротчайшие сроки.

При ликвидации аварий необходимо выполнять следующие требования:

- ликвидация аварий на нефтегазодобывающих объектах сопряжена

со сложными и опасными операциями, поэтому до начала работ необходимо проверить исправность оборудования, используемого для ликвидации аварии;

- аварийный участок должен быть изолирован от поступления в него рабочей среды путем закрытия задвижки кранов и установления заглушек на трубопроводах;

- опасную зону необходимо оградить знаками безопасности;

- немедленно принять меры для устранения нефтегазопроявления;

- не допускать работы двигателей и электроустановок на территории;

- прекратить подачу тока в силовую и осветительную линию, ведущую к участку, который может оказаться затопленным нефтью;

- заходить в опасную зону можно только в соответствующей спецодежде, в средствах индивидуальной защиты;

- после ликвидации аварии следует приступить к устранению замазученности.

В районах добычи нефти атмосфера загрязняется сернистыми соединениями в результате сжигания минерального топлива в стационарных установках. Сжигание мазута загрязняет атмосферу пылью, копотью, оксидами углерода, серы, соединениями мышьяка и другими вредными веществами. Источники таких примесей различные двигатели внутреннего сгорания, мелкие котельные и другие топливные установки.

Для охраны земель нефтедобывающими предприятиями проводят следующие мероприятия:

- предотвращения попадания в почву и почвенные грунты различных химических реагентов, используемых в технологических процессах;

- ликвидация амбаров нефти у скважин, сборных пунктов, головных сооружений и установок подготовки нефти;

- сокращение размеров земельных участков под строительство нефте-

промысловых объектов за счет применения прогрессивных методов строительства промысловых объектов, комплексных блочных установок, кустового бурения;

- сокращение аварий в добыче нефти и бурении за счет строгого выполнения планово-предупредительных ремонтов оборудования, применения средств и методов предотвращения коррозии.

По окончании ремонта скважины очищают, загрязненные нефтью и химическими реагентами участки вокруг скважины, засыпают амбары для шлама. Шлам выводят специальным транспортом с металлической емкостью или контейнером. В процессе ремонта скважины и после его завершения бытовой и производственный мусор собирают и вывозят в места свалки, согласованные с землепользованием. Часть мусора сжигают или засыпают в шламовых амбарах перед их ликвидацией.

Вещества, извлекаемые при очистке резервуаров, аппаратов и коммуникаций закапывают в местах, указанных местными органами пожарного и санитарного надзора.

 

 

Заключение

Из всех существующих способов обработки низко проницаемых пластов наибольший эффект достигается при использовании гидравлического разрыва пласта. ГРП повышает производительность скважины и одновременно ускоряет отбор нефти, увеличивает нефтеотдачу пласта.

Дебит скважин после гидроразрыва увеличивается в десятки раз, что свидетельствует о значительном снижении гидравлических сопротивлении в призабойной зоне пласта и интенсификации притока жидкости из высоко продуктивных зон, удалённых от ствола скважин.

Проведение гидравлического разрыва пласта является наиболее эффективным в условиях Крайнего месторождения. В результате внедрения мероприятий по интенсификации добычи нефти повысилась нефтеотдача нефтяных скважин, снизилась себестоимость одной тонны нефти, получена дополнительная прибыль и годовой экономический эффект.

В ходе проведенных расчетов гидравлического разрыва пласта можно сказать, что при правильном выборе составляющих: состава жидкости разрыва (концентрация жидкости песконосителя, пластовой жидкости, их вязкости гранулометрический состав песка), доброкачественного оборудования: пескосмесительные агрегаты, обвязка и оборудования устья, выбор пакеров их правильного применения можно отметить, опираясь на расчеты, что при гидродинамическом разрыве пласта увеличивается продуктивность скважины, проницаемость пласта, расширяется зона дренирования, что позволяет увеличить дебиты скважин, после ГРП, почти в два раза при тех же прочих условиях.

Список использованных источников ССЫЛКИ ПО ТЕКСТУ ГДЕ?

1. Техника и технология гидравлического разрыва пласта [электронный ресурс]

2. Акульшин А.И. Технология и техника добычи, хранения и транспорта нефти и газа. М: Недра,. 2005. - 311 с.

3. Акульшин А.И. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. М: Недра,. 2005. - 240 с.

4. Блажевич В.А. Справочник мастера по капитальному ремонту скважин. М: Недра,. 2006. - 207с.

5. Бухаленко Е.И. Справочник нефтепромыслового оборудования. М: Недра,. 2004. - 345 с.

6. Верховцев А.В. Охрана труда. М: НФРА,. 2003. - 212 с.

7. Куцин П.В. Охрана труда в нефтяной и газовой промышленности. М: Недра,. 2005. - 253 с.

8. Максимов В.Н. Перспектива развития нефтяной промышленности России до 2020 года. Нефтяное хозяйство № 12, 2003. - 265 с.

9. Муравьёв В.М. Спутник нефтяника. М.: Недра,. 2004. - 235с.

10. Панов Г.Е. Охрана труда при разработке нефтяных и газовых месторождений. М: Недра,. 2005. - 325 с.

11. Панов Г.Е. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности. М: Недра,. 2005. - 312 с.

12. Середа Н.Г., Сахаров В.А. Спутник нефтяника и газовика. М: Недра,. 2006. - 420 с.

13. Щуров В.И. Технология и техника добычи нефти. М: Недра,. 2004. - 198 с.

14. Юрчук А.М., Истомин А.З. Расчеты в добыче нефти. М: Недра,. 2005. - 423 с.

 

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.