Геоэкологические проблемы и техногенная нагрузка

Чкаловское нефтяное месторождение представляет собой источник комплексного воздействия на окружающую среду, которое обусловлено особенностями добычи и хранения нефти и газа, а также токсичностью природных углеводородов. В ходе строительства и бурения скважин, нефтедобычи образуются различные по химическому составу жидкие стоки, твердые отходы, а также выбросы в атмосферу. Загрязняя почвы, поверхностные воды и атмосферу, они ухудшают их санитарно-гигиеническое состояние и снижают биологическую продуктивность. (Язик)

К основным источникам воздействия на природную среду территории Чкаловского нефтяного месторождения относятся: кустовая площадка, одиночные разведочные скважины, вахтовый поселок, факельное хозяйство, ДНС (дожимная насосная станция), коридор коммуникаций (трубопроводы, автодороги) и котельная.

Загрязнение атмосферы происходит путём попадания в неё веществ в дымовых газах, образующихся в результате сжигания попутного газа на факельных установках и котельной (взвешенные вещества, двуокись азота, окись углерода, двуокись серы). Равнинность территории, а также отсутствие застойных явлений в атмосфере, способствуют хорошему рассеиванию загрязняющих веществ. (Методичка)

Выбросы в атмосферу поступают от организованных (факельная установка, котельная) и неорганизованных (технологические резервуары УПН, насосный блок УПН, замерные установки на кустовых площадках, нефтепроводы, автотранспорт) источников, а также от вспомогательных производств (склады ГСМ, котельные вахтового поселка).

Также в результате деятельности работ на промплощадке происходит деградация почвенного покрова. Отрицательные воздействия на почвенный покров при строительстве и эксплуатации объектов месторождения выражаются в механическом нарушении почв. В результате строительства объектов обустройства нефтяного месторождения может быть нарушен естественный почвенный покров и образовываться техногенные почвы с неблагоприятными фильтрационными свойствами, что может приводить к застою атмосферных осадков на поверхности. Существенное влияние на почвы оказывают трубопроводы, отрицательное воздействие которых заключается в нарушении почвенного покрова при разработке траншей в лесных массивах. Кроме вышеназванных воздействий на почвы, в районе месторождения может существовать реальная опасность загрязнения поверхности почв: пластовыми и минерализованными водами, продуктами испытания скважин, продуктами сгорания топлива при работе ДВС и котельных, горюче-смазочными материалами, хозяйственно-бытовыми сточными водами и ТБО, загрязнёнными ливневыми и талыми водами.

Воздействие на поверхностные воды связано со строительством новых объектов месторождения и загрязнением продуктами хозяйственной деятельности в период эксплуатации. Существенное влияние на загрязнение поверхностных вод оказывают попутные воды, которые извлекаются из продуктивного пласта на поверхность вместе с нефтью или газом. Наряду с высоким содержанием солей в этих водах присутствуют токсичные элементы (бор, литий, бром) и органические вещества(фенолы, бензол и др.), металлы (As, Hg, Pb, Zn, Ni, Cr, Co, Cu, Mo, Ca, Mn, Mg, Cd, Al, Sr), а так же СПАВ. В попутных водах встречаются механические примеси, нефтепродукты, ароматические углеводороды, хлориды, жирными, гуминовыми и фульвокислотами, а также утяжелители и химреагенты, которые применяют в процессе бурения скважин.

Классификация техногенных воздействий на геологическую среду представлена в таблице 1 и на рисунке 1 согласно классификации техногенных воздействий на геологическую среду по В.Т. Трофимову, 1995.

Таблица 1 – Классификация техногенных воздействий на геологическую среду (Трофимов и др., 1995)

Класс и подкласс воздействия		Тип воздействия	Вид воздействия	Компоненты геол. среды	Потенциальные источники воздействия
1	2	3	4	5	6
Физическое воздействие	Механическое воздействие	Уплотнение	Статистическое (гравитационное)	ПГИ	Здания, сооружения (кустовые площадки, ДНС и др.)
			Укатывание	ПГИ	Автотранспорт
		Внутреннее разрушение	Бурение	ГИ	Разведочные, буровые и нагнетательные скважины
		Планировка рельефа	Строительство и дорожная планировка	ПГИ РД	Строительство
		«Эрозия» рельефа	Подрезка склонов	Г РД	Дорожное строительство, кустовые площадки
	Гидромеха- ническое воздействие	Гидроэрозия рельефа	Просадочно-суффозионное воздействие	ПГИВРД	Разведочные, буровые и нагнетательные скважины, водозаборы
	Гидродина- мическое  возд-е	Повышение напора	Нагнетание, инъекции	В	Закачки, сбросы, разведочные скважины
			Подтопление	ГИВ	Утечки, промстоки

Окончание таблицы 1

 

1	2	3	4	5	6
Физическое воздействие	Гидродина- мичес	Снижение напора	Откачки	В	Водозаборы, разведочные скважины
Физическое воздействие	Термическое возд-е	Нагревание	Конвективное (до 100 0С)	ПГИВРД	Факельное хозяйство, котельные
			Кондуктивное (до 100 0С)	ПГИВ	Трубопроводы
		Охлаждение	Конвективное	ГИВ	Закачка растворов
	ЭМ воздействие	Стихийное	Наводка электрических полей	ПГИ	Электросети
Физико-химическое воздействие		Гидратное	Капиллярная конденсация	ПГИВ	Асфальтовые покрытия
Химическое воздействие		Загрязнение	Тяжелыми металлами	ПГИВ	Транспорт, факельное хозяйство, кустовые площадки, котельные, автотранспорт, разведочные скважины
			Углеводородное	ПГИВ	Нефтехранилища, трубопроводы, факельное хозяйство, кустовые площадки, разведочная скважина, ДНС, автотранспорт
Биологическое воздействие		Загрязнение	Бактериологическое	ПГИВ	Свалки ТБО

Примечание: П – почвы, Г – горные породы, И – искусственные грунты, В – подземные воды, Р – рельеф, Д – динамические процессы.

Техногенная нагрузка на территорию месторождения проявляется в следующих видах воздействия:

- механическое воздействие (уплотнение, внутренне разрушение, планировка рельефа, «эрозия» рельефа) – в результате деятельности автотранспорта, зданий и сооружений (кустовых площадок и ДНС), разведочных, буровых и нагнетательных скважин, а так же дорожного строительства;

- гидромеханическое воздействие (гидроэрозия рельефа) – действие разведочных, буровых и нагнетательных скважин, водозаборов;

- гидродинамическое воздействие (повышение напора, снижение напора) – в результате сбросов и закачек, утечек и промстоков, в результате деятельности разведочных скважин и водозаборов;

- термическое воздействие (нагревание и охлаждение) – действие факельного хозяйства, котельных, трубопроводов и закачки растворов;

- электромагнитное воздействие (стихийное) – электросети;

- физико-химическое воздействие (гидратное) – действие асфальтных покрытий;

- химическое воздействие (загрязнение тяжелыми металлами, углеводородное) – в результате деятельности транспорта, факельного хозяйства, кустовых площадок, котельных, автотранспорта, разведочных скважин, нефтехранилищ, трубопроводов и ДНС;

- биологическое воздействие (бактериологическое загрязнение) – свалки ТБО.

 

                            - механическое возд-ие                     - ЭМ возд-ие

                    - гидромеханическое в-ие                 - физико-химическое возд-ие

                      - гидродинамическое в-ие                 - химическое возд-ие

                      - термическое возд-ие                       - биологическое возд-ие

Рис.1 – Схема техногенной нагрузки территории Чкаловского месторождения нефти и газа