Охрана недр и окружающей среды при разработке месторождения - Анализ текущего состояния разработки Ромашкинского месторождения

Интенсивное развитие нефтегазового комплекса и его вспомогательных служб, расширение сельскохозяйственного производства, увеличение транспортного автопарка - все это оказывает огромную техногенную нагрузку на окружающую среду, в том числе на такую ее жизненно-важную составляющую, как атмосфера.

Современное санитарно-гигиеническое состояние воздушного бассейна на рассматриваемой территории не вызывает опасений (ни по одному ингредиенту концентрации не превышают ПДК).

Основным видом воздействия строительства скважины на состояние воздушного бассейна являются выбросы загрязняющих веществ (ЗВ) от организованных и неорганизованных источников выбросов.

Строительство скважины во времени ограничено и может рассматриваться в качестве временного объекта выбросов ЗВ в атмосферу. Воздействие на компоненты окружающей среды при строительстве скважины кратковременно и составит несколько месяцев. Период эксплуатации гораздо более длительный.

Источники загрязнения атмосферного воздуха подразделяются на неорганизованные и организованные.

Согласно определениям ОНД-90, организованным называется источник загрязнения атмосферы (ИЗА), оборудованный устройством для направленного вывода в атмосферу загрязняющего вещества. Неорганизованный, в отличие от первого типа, не имеет специального устройства для вывода ЗВ в атмосферу.

Источники загрязнения атмосферного воздуха подразделяются на точечные, линейные или площадные. Каждый источник выброса имеет ряд характеристик, таких как высота, конфигурация, ширина устья источников выбросов, температура и средний расход газовоздушной смеси и др.

Неорганизованными источниками загрязнения атмосферного воздуха при строительстве и эксплуатации скважин являются:

    - работающая спецтехника; - площадка проведения сварочных работ; - дыхательные клапаны емкости для хранения ГСМ; - склад химических реагентов; - неплотности устьевой арматуры, сальников и т. п.

Организованными источниками являются:

    - буровая установка; - котельная установка; - факела, выкидные линии.

На разных этапах строительства и эксплуатации скважин в атмосферный воздух могут выделяться ряд загрязняющих веществ. Перечень вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, а так же безопасные уровни содержания основных вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест [109] представлен в таблице 9.

Таблица 9

Перечень вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу

Код вещества

Вещество

Класс

Опасности

ПДК, мг/м3

В рабочей

Зоне

В населенных пунктах

Максимальная

Среднесуточная

ОБУВ

0328

Сажа; Углерод черный

3

-

0,15

0,05

-

0123

Железо (II)(III) оксиды, Железа диоксид (пыль, пары) (в пересчете на Fe)

3

-

-

0,04

-

0143

Марганец и его соединения (в пересчете на MnO2)

2

-

0,01

0,001

-

2908

Пыль неорганическая, содерж. 20-70% двуокиси кремния; Шамот, Цемент

3

-

0,3

0,1

-

0344

Фтористые соединения: плохо растворимые неорганические фториды (в пересчете на фтор)

2

-

0,2

0,3

-

0301

Диоксид азота

2

2,0

0,085

0,04

-

Код вещества

Вещество

Класс

Опасности

ПДК, мг/м3

В рабочей

Зоне

В населенных пунктах

Максимальная

Среднесуточная

ОБУВ

0304

Азота оксид; Азот (II) оксид

3

5,0

0,4

0,06

-

0330

Ангидрит сернистый; Сера диоксид

3

10,0

0,5

0,05

-

0703

Бенз[а]пирен; 3,4-Бензпирен

1

0,00015

-

1,0 нг/м3

0342

Фтористые соединения газообразные, / HF, SiF4/ Фтористый водород (по фтору)

2

-

0,02

0,005

-

0337

Углерода оксид

4

200,0

5,000

3,000

-

2754

Углеводороды предельные С12-С19 (растворитель РПК-265П)

4

-

1,0

-

-

0333

Сероводород; Дигидросульфид

2

10,0

0,008

-

-

0401

Углеводороды

4

-

5

1,5

-

2902

Взвешенные вещества

3

-

0,5

0,15

2754

Углеводороды предельные С12-С19 (растворитель РПК-265П)

4

-

1,0

-

-

0415

Смесь углеводородов предельных С1-С5

-

-

-

-

50,0

0416

Смесь углеводородов предельных С6-С10

-

-

-

-

30,0

Необходимо отметить, что при использовании бурового оборудования и котельной установки с электроприводом перечень и объем выбрасываемых в атмосферу веществ значительно уменьшается.

Приведем краткую характеристику веществ, а так же возможное влияние данных веществ на организм человека и окружающую среду при условии превышения предельно допустимых концентраций (ПДК).

Зоной влияния промышленного объекта согласно ОНД-90, считается территория, на которой суммарное загрязнение атмосферы от всей совокупности источников данного объекта превышает 0,05 ПДК.

Таблица 10

Влияние основных загрязнителей на здоровье человека и окружающую среду

Код и наименование

Загрязняющих веществ

Класс

Опасности

Влияние на организм человека

И окружающую среду

123 - Оксиды железа (II)(III), железа диоксид (пыль, пары) (в пересчете на Fe)

III

Оказывает воздействие на эндокринную, мочевыделительную и кровеносную системы организма. Вызывает изменения в легких.

143 - Марганец и его соединения (в пересчете на MnO2)

II

Воздействует на эндокринную систему, а так же на нервную систему организма. Обладает мутагенным эффектом.

328 - Сажа (углерод черный)

III

Оказывает воздействие на органы дыхания человека. Снижает уровень поступления солнечной радиации на поверхность земли, что приводит к изменению терморежима.

337 - Углерода оксид

IV

Может оказывать воздействие на кроветворную систему. Вступает в реакцию с гемоглобином крови. Образует карбоксигемоглобин вместо оксигемоглобина, тем самым препятствует переносу кислорода к тканям и сердцу. Способствует увеличению количество сахара в крови. Опасен для человека в локальном масштабе. Обладает эффектом суммации.

330 - Ангидрит сернистый, сера диоксид, SO2

III

Бесцветный газ с сильным запахом. Нервный яд. Раздражение глаз и дыхательных путей. Оказывает воздействие на бронхо-легочную систему. Может привести к анемии. При увеличении его содержания в воздухе возрастает число респираторных заболеваний.

703 - Бенз[а]пирен; 3, 4-Бензпирен

I

Обладает канцерогенным эффектом.

304 - Азота оксид

III

Обладает неспецифическим рефлекторным и общетоксическим действием.

301 - Азота диоксид

II

Обладает гепатоксическим эффектом. Воздействует на кровеносную систему, вызывает раздражение слизистых дыхательных путей. С диоксидом азота связывают рост числа заболеваний дыхательных путей.

401- Углеводороды

IV

Обладают наркотическим действием, в малых концентрациях вызывают головную боль, головокружение и т. п. Действие их ослабляется ничтожной растворимостью в воде и крови, вследствие чего только при высоких концентрациях создается опасность отравления этими веществами. С увеличением числа атомов углерода сила наркотического действия растет.

Код и наименование

Загрязняющих веществ

Класс

Опасности

Влияние на организм человека

И окружающую среду

333 - Сероводород, Н2S

II

Бесцветный газ, имеет неприятный запах. Главная особенность состоит в том, что с увеличением концентрации сероводорода, его запах становится все менее заметным для человека. Нервный яд. Вызывает раздражение глаз и дыхательных путей. В основе токсидинамики лежат три процесса - действие на ЦНС, окислительные процессы и кровь.

Источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека (загрязнение атмосферного воздуха и неблагоприятное воздействие физических факторов) являются объекты, для которых вклад в загрязнение жилых зон превышает 0,1 ПДК. Современный уровень техники и технологии бурения позволяет предусмотреть минимальное воздействие на окружающую природную среду в процессе строительства скважин, соблюдение щадящего природу режима при производстве буровых работ, предупредить и ликвидировать аварийные выбросы и сливы, утилизировать отходы бурения и испытания скважин. Для улучшения экологической обстановки в районе населенных пунктов и исключения загрязнения родников, артезианских скважин, больших и малых рек выделяются санитарно-защитные и водоохранные зоны, в которых ограничивается или полностью запрещается строительство новых промышленных и бытовых объектов.

Ширина санитарно-защитной зоны устанавливается с учетом санитарной классификации, результатов расчетов ожидаемого загрязнения атмосферного воздуха и уровней физических воздействий, а для действующих предприятий и натурных исследований.

Санитарно-защитные зоны вокруг предприятий по добыче нефти при выбросе сероводорода согласно СанПиН, устанавливаются:

    - от 0,5 до 1 т/сутки, а также с высоким содержанием летучих углеводородов устанавливаются на расстоянии 1000 м до жилой застройки; - до 0,5 т/сутки с малым содержанием летучих углеводородов устанавливаются на расстоянии 500 м до жилой застройки; - до 0,5 т/сутки с малым содержанием летучих углеводородов устанавливаются на расстоянии 300 м до жилой застройки.

Комплекс мероприятий по уменьшению выбросов в атмосферу включает: планировочные, технологические и специальные мероприятия, направленные на сокращение объемов выбросов и снижение их приземных концентраций.

Планировочные мероприятия предусматривают устройство санитарно-защитной зоны и размещение стационарных источников выбросов вредных веществ с учетом господствующего направления ветра в районе бурения для обеспечения санитарных норм рабочей и селитебной зон.

Технологические мероприятия включают использование более прогрессивной технологии, увеличение единичной мощности агрегатов, надежную схему технологического оборудования, исключающую значительные аварийные выбросы и сбросы.

К специальным мероприятиям, направленным на сокращение объемов и токсичности выбросов и на снижение приземных концентраций, относятся: сокращение неорганизованных выбросов; очистка и обезвреживание вредных веществ из отходящих газов; улучшение условий рассеивания выбросов.

Подъездные пути для автотранспорта к различным коммуникациям на площадке должны быть сделаны по возможности прямолинейными, без крутых поворотов и резких подъемов, вызывающих усиление выбросов выхлопных газов.

Загрязнение приземного слоя воздуха, создаваемое выбросами на буровой, в большей степени зависит от метеорологических условий. К неблагоприятным метеорологическим условиям (НМУ) относятся опасные значения скорости ветра, при которых затруднено рассеивание загрязняющих веществ, а также туманы и штили.

При возникновении НМУ возможно накопление загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы и повышение концентраций примесей в воздухе.

При получении предупреждения о НМУ следует сокращать выбросы загрязняющих вредных веществ от организованных и неорганизованных источников.

Выполнение мероприятий по регулированию выбросов загрязняющих вредных веществ не должно приводить к существенному сокращению производственной мощности предприятия в периоды НМУ.

Мероприятия по регулированию выбросов выполняются в соответствии с прогнозными предупреждениями местных органов Росгидромета. Соответствующие предупреждения по городу (району) подготавливаются в том случае, когда ожидаются метеорологические условия, при которых превышается определенный уровень загрязнения воздуха.

В соответствии с этим различают три степени опасности загрязнения воздушного бассейна.

Мероприятия по регулированию выбросов по первому режиму должны обеспечить сокращение концентрации загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы на 15-20 %. Эти мероприятия носят организационно-технический характер и не приводят к снижению производственной мощности предприятия.

По второму режиму, мероприятия по регулированию выбросов должны обеспечивать сокращение концентрации загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы на 20-40 %. Эти мероприятия включают в себя все мероприятия первого режима, а также мероприятия, связанные с технологическими процессами производства и сопровождающиеся незначительным снижением производительности проектируемого объекта.

По третьему режиму мероприятия должны обеспечивать сокращение концентрации загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы на 40-60 %, а в особо опасных случаях следует осуществлять полное прекращение выбросов. Мероприятия по третьему режиму включают в себя все мероприятия, разработанные для первого и второго режима, а также мероприятия, разработанные на базе технологических процессов, имеющих возможность снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу за счет временного сокращения производственной мощности предприятия.

В окрестностях отсутствуют изолированные препятствия, вытянутые в одном направлении, нет частых туманов и смога. В связи с этим маловероятна возможность образования длительных застоев вредных веществ при сочетании слабых ветров с температурными инверсиями.

Учитывая возможное наличие соседних источников можно рекомендовать мероприятия при НМУ в целом для объекта, по 1-му режиму работы, сокращающие выбросы:

    -прекратить испытание оборудования, связанное с изменением технологического режима, приводящего к увеличению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу; -усилить контроль за точным соблюдением технологического регламента производства; -усилить контроль за работой контрольно-измерительных приборов и автоматических систем управления технологическими процессами; - запретить работу оборудования на форсированном режиме.

Для обеспечения экологической безопасности населения и эффективного решения экологических проблем необходимо предусмотреть следующие мероприятия:

В целях снижения техногенного воздействия на атмосферу предусматривается ряд мероприятий по уменьшению выбросов:

    - в процессе испытания и освоения скважин до начала работ проверяется и обеспечивается герметичность и надежность в работе внутрискважинного и устьевого оборудования, выкидных линий, замерных устройств, емкостей для приема продуктов испытания и освоения; - ГСМ хранится в емкостях, оборудованных дыхательными клапанами; - сыпучие материалы и химические реагенты будут храниться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.007-76*ССБТ [86], в герметичных и закрытых помещениях, или на огражденных площадках, с гидроизолированным настилом и снабженных навесом; - приготовление бурового и тампонажного раствора при помощи гидроэлеватора, исключающего пыление порошкообразного материалов; - использование мультифазных насосов; - сепарация нефти на концевых участках систем сбора нефти и газа; - утилизация факельного газа с выработкой электроэнергии; - контроль швов сварных соединений трубопроводов; -оснащение резервуаров существующих очистных сооружений газоуравнительными линиями; - перевод котлоагрегатов на природный газ; -увеличение срока службы труб и оборудования за счет их антикоррозийного покрытия; - ремонт и замена резервуаров на объектах подготовки нефти и сточных вод, антикоррозийное покрытие резервуаров. - контроль за состоянием атмосферного воздуха на нефтепромысловых объектах и в населенных пунктах; - контроль, автоматизация и телемеханизация технологических процессов для предупреждения аварийных ситуаций, собственно уменьшение выбросов вредных веществ в атмосферу за счет точного соблюдения заданных технологических параметров.

Реализация этих мероприятий позволит решить проблемы экологической чистоты технологических процессов при разработке и обустройстве нефтяных месторождений, максимально снизить ущерб, наносимый окружающей среде и обеспечить экологическую безопасность населения.

Правила организации наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха в населенных пунктах изложены в ГОСТ и СанПиН.

На основании вышеизложенного, можно сделать выводы, что при работах вне санитарно-защитных зон населенных пунктов, выполнение регламентов и рекомендаций, изложенных выше, будет достаточным условием для сохранения существующего состояния атмосферного воздуха в районе работ.

Похожие статьи




Охрана недр и окружающей среды при разработке месторождения - Анализ текущего состояния разработки Ромашкинского месторождения

Предыдущая | Следующая