sherp96. Нефть отходы земли


Отходы предыдущей цивилизации. - В поисках Истины!

Вот смотрите.

Новозеландская пивоварня DB смастерила машины, которые превращают стеклянные бутылки, сделанные из песка, собранного на пляжах, взад в песок, и высыпают его обратно на пляж. Слоган "Спаси мир, пей больше пива!"

http://www.campaignbrief.com/2017/02/db-export-beer-drinkers-aim-to.html

В статье жалятся, мол, песок на планете заканчивается.

Нефть тоже вон заканчивается. Уголь заканчивается. Ужас.

А вот мы мирно беседовали с dmitrij_an у http://pro-vladimir.livejournal.com/328454.html?thread=7141894#t7141894 на всякие лирические темы типа про фекалии там и прочая, и вот что мне подумалось:

дмитриян:""Уголь и нефть появились сравнительно недавно на Земле. ""

я:а мрамора столько откуда появилось? кости чьи-то спрессованные?

дмитриян: ""Мрамор это обычный кальций, тот что в костях.""

я: так яж про то же. отходы в нефть утилизировали (предыдущая цивилизация), скелеты - в залежи мрамора. последующая цивилизация подчистит. мрамор - в дома, углем-газом топить и из нефти много штук всяких делать. а мрамором домишки выложить. красота.

дмитриян: ""Нефть и уголь, особенно нефть, это же ведь природный компонент, добываемый из недр. ""

я: я тут вот пофантазировала было дело...

вот дано: непонятно как и непонятно кем колоссальное кол-во настроенных объектов высочайшей сложности, состоящих из надземной и подземной частей.

непонятно на каком принципе питания эта цивилизация существовала.

и отходов этой цивилизации никаких не обнаруживается, кроме пары-тройки глиняных черепков.

а если нефть и уголь - и есть ОТХОДЫ той самой цивилизации?

может она была настолько высокоразвитой, что умела спрессовывать свои отходы в нефть и может быть уголь, и вместо груд мусора, подобных нашим, оставила нефть?

потом, может, уровень отходов их цивилизации достиг критического уровня, и их "хакнули", заменив на другой тип цивилизации, энергетический принцип которой основывается на переработки нефти и угля... ну, чисто чтобы утилизировать их отходы. как червячки.

вот мы сейчас всю нефть-уголь вычерпаем, оставим после себя горы мусора. начнем развивать массово альтернативную энергетику и научимся спрессовывать наши отходы в нечто подобное нефти. и с нами потом произойдет возможно похожее, что и с предыдущей цивилизацией. перезагрузят, технологический уровень отбросится назад, чтобы перерабатывали отходы высокоразвитой цивилизаци....

яп так наверное сделала если б богом была. чего добру пропадать...

в самом деле, в принципе, все элементы в природе для обеспечивания живых организмов годятся, а от нефти дельфины и цапли дохнут... отходы потому что наверное.

Так вот. Песок на планете кончается! и научились стекло из песка обратно в песок преобразовывать. Скоро и другие наши отходы наверное в нефть и тд будут преобразовывать.

и вот еще какая ассоциация возникла: http://pro-vladimir.livejournal.com/328454.html?thread=7140102#t7140102

Ну, на самом деле, разве нельзя предположить, что более высокоразвитая цивилизация прошлого свои отходы превратила в нефть, газ, мрамор, песок, и некоторые другие полезные ископаемые, которыми мы сейчас пользуемся как стратегическими ресурсами?

вот потом провладимир пост сложил, вдохновившись темой:http://pro-vladimir.livejournal.com/331260.html

sherp96.livejournal.com

"Реинджекшн" или закачка под землю – наиболее передовая и экологически безопасная технология утилизации отходов бурения и нефтедобычи

Подготовлено РОО "Экологическая вахта Сахалина", декабрь, 2000 г.

История развития на примере Аляски

С началом добычи углеводородного сырья на полуострове Аляска в 60-е годы возник неизбежный в подобных случаях вопрос – что делать с токсичными буровыми отходами, представляющими опасность для окружающей среды? Основным решением этой экологической проблемы на долгие годы стал традиционный способ обращения с отходами нефтедобычи - захоронение их в специальных отстойниках или шламонакопителях. Этот на первый взгляд простой способ имеет множество недостатков, главным среди которых является загрязнение почвы и грунтовых вод, порой на значительные расстояния. Шламонакопители занимали много места, требовали постоянного ухода, контроля, промывки, установки синтетических вкладышей и представляли серьезную угрозу для прилегающих территорий и проживающего на них населения. Понимание всех механизмов и масштабов воздействия ядовитых утечек и просачивания в почву вредных веществ пришло не сразу. Лишь только когда местные жители стали ощущать странные изменения здоровья, а спортивные рыболовы и общины аборигенов – ухудшение качества лосося в реках, близ которых расположены месторождения, нефтяные компании под давлением природоохранных органов и общественного мнения начали менять систему управления отходами. Приходилось вести постоянный мониторинг с целью предотвратить попадание вредных загрязнителей в окружающую среду, принимать дополнительные меры изоляции ядовитых хранилищ, вести очистку там, где происходили утечки. Все это сопровождалось ужесточением природоохранных норм, принятием федеральных и местных законов в защиту природы и интересов людей. Государство через правовое регулирование и общественность через судебные процессы с каждым годом заставляли нефтяные компании платить все больше и больше за размещение отходов опасным способом.

Ужесточение природоохранных норм при захоронении отходов на берегу и при сбросе отходов бурения и нефтедобычи в море, а также существенное повышение платы за данные способы утилизации отходов, заставили нефтяные компании искать другие варианты удаления отходов.

В 1990 году компания «Бритиш Петролеум» (Аляска) начала пробные испытания принципиально новой за всю историю нефтедобычи установки с использованием дробильной техники и насосов по закачке буровых отходов в скважину. В 1994 году эта технология был доведена до совершенства и, с этого момента началось применение «нулевого сброса» для бурового раствора и шлама и для небольшого количества иных отходов (различных жидкостей, содержащих нефтепродукты).

В настоящее время технология реинджекшн широко применяется многими нефтяными компаниями в крупных нефтедобывающих регионах, таких как, Аляска, Северное море, Мексиканский залив, Калифорния и Канада.

Что такое «технология реинджекшн»?

Реинджекшн – это технология закачивания отходов бурения и нефтедобычи в подземные пласты. Этот надежный и экологически безопасный метод позволяет изолировать жидкие буровые отходы глубоко под землей в природных резервуарах.

Существует несколько способов закачки буровых отходов под землю:1. Закачивание буровых отходов в затрубное пространство.2. Закачивание в специально пробуренную скважину.3. Закачивание в скважину после завершения буровых работ.

При разведочном бурении одной или двух скважин наиболее приемлемы к использованию первый и третий способы. Второй способ можно применять при долгосрочной разработке месторождения, когда бурится большое количество скважин.

Основные условия для применения технологии реинджекшн:1. Геологическая возможность для закачивания (наличие принимающего пласта).2. Наличие водоупорных пластов над и под принимающим пластом, чтобы предотвратить загрязнение грунтовых вод.

Описание технологического процесса

Современное оборудование позволяет отделить буровой раствор от шлама и закачать его обратно в разрабатываемую скважину с помощью нагнетательного насоса.

По мере бурения скважины циркулирующий в ней буровой раствор выносит на поверхность куски горных пород и скальные остатки. На первом этапе происходит очистка бурового раствора от всех твердых частиц при помощи вибросита. Очищенный буровой раствор направляется на повторное использование, а оставшийся в сите шлам тщательно промывается для удаления остатков раствора.

Камни и частицы грунта сортируются затем по размеру с помощью нескольких калибровочных сит. Крупный материал, пригодный для использования в качестве строительного гравия, проверяется на отсутствие на его поверхности остатков бурового раствора и пылеобразующих компонентов. Очищенный материал затем складируется для его последующего использования при строительстве дорог или буровых площадок. Оставшийся после сортировки материал запускается в дробильную установку для измельчения каждой твердой частицы до размера не более 80-100 микрон в диаметре. Образованный таким образом песок (или пульпа) смешивается с остатками бурового раствора и водой, использованной при промывке, и закачивается обратно в грунт нагнетательным насосом.

На Северном Склоне Аляски эту смесь закачивают на глубину более 1,5 километров в геологический уровень, находящийся между так называемыми «изолирующими слоями», то есть, водонепроницаемыми скальными формациями, обычно в течение миллионов лет замыкающими в себе природные резервуары с запасами нефти и газа.

Таким образом, вышедший из недр земли природный материал попадает обратно и надежно изолирован от окружающей среды.

Примеры закачивания буровых отходов под землю в мире

На крупнейшем нефтегазовом месторождении Аляски – Северном Склоне, которое начинается на берегу и уходит недалеко в море, около 95% шлама и 100% других отходов бурения и нефтедобычи закачиваются под землю. Для этого на берегу построено несколько специальных станций, куда свозятся отходы с разных платформ и буровых установок и закачиваются под землю. Ведущие компании, применяющие технологию реинджекшн на Северном Склоне – это «Бритиш Петролеум» и «АРКО».

В настоящее время «Бритиш Петролеум» развивает морской проект «Северная Звезда», который предполагает установку нефтедобывающей платформы на расстоянии около 12 км от берега и от нее трубопровод на берег. Данная платформа спроектирована так, чтобы можно было осуществлять закачивание отходов под землю прямо с платформы, не вывозя их на берег.

Еще одна крупная станция по закачке отходов под землю находится на полуострове Кенай (Аляска) и принадлежит компании «Маратон». Все отходы бурения и нефтедобычи на Кенайском газовом месторождении закачиваются под землю. Эта станция была построена в 1995 году и кроме отходов, поступающих с работающих месторождений, на ней закачивались отходы со старых шламонакопителей. В день на станции можно закачать до 3000 м3 жидких отходов. Для пластовой воды бурится специальная скважина, в которую закачивается до 200 м3 в день. Кроме того, пластовая вода закачивается еще и в эксплуатационные скважины для повышения интенсивности газодобычи.

В бухте Кука очищенные от нефти и других загрязнителей отходы сбрасываются в море. Реинджекшн не применяется потому, что водоупорные поглощающие (принимающие) пласты находятся на большой глубине и соответственно для закачки необходимо бурить более глубокие скважины. Однако в настоящее время новая нефтяная компания Аляски «Форс Энергия» строит новую платформу в бухте Кука, где будет применяться закачивание отходов под землю.

Все отходы на Аляске делятся на пять классов опасности. Первый и второй класс обязательны для закачивания под землю. Но для них необходимы разные скважины, так как эти отходы нельзя смешивать и закачивать вместе.

Закачивание отходов под землю регулируется специальными федеральными законами и законами штата через систему платы за размещение отходов. При существующих природоохранных нормах и правилах и при уровне развития технологий закачивание отходов под землю обходится в 10 раз дешевле, чем захоронение на берегу.

В 1998 году в прибрежных водах США было осуществлено шестьдесят шесть проектов с закачиванием отходов в скважину.

Возможности для использования технологии реинджекшн на Сахалине

Опыт закачивания отходов под землю на Сахалине уже существует. Компания «Сахалинморнефтегаз» применяет закачивание пластовой воды под землю на береговых месторождениях. Также при бурении морских разведочных скважин эта компания закачивала остатки бурового раствора в скважину после завершения буровых работ.

Компания «Сахалинская Энергия», проведя предварительное исследование о возможности закачки буровых отходов под землю на морских месторождениях, пришла к выводу, что необходимо провести дополнительное геологическое изучение подземных недр, чтобы удостовериться в наличии пластов с определенными свойствами, позволяющими принимать (или поглощать) буровые отходы.

От заместителя директора Госгортехнадзора нам стало известно, что в настоящее время на платформе «Моликпак» закачивается под землю (через затрубное пространство) так называемая «жидкость освоения» (или промывочная жидкость). Т.е. по окончании бурения скважины, когда уже дошли до продуктивного (нефтяного) пласта, ее промывают морской водой, вместе с этой водой на поверхность выносятся частицы бурового раствора, оставшиеся на стенках скважины, и нефтеуглеводороды. Сбрасывать эту воду запрещено, т.к. она содержит нефть, поэтому ее закачивают. Причем, пласт, способный «принять» закачиваемую жидкость, был найден не сразу. Но благодаря настойчивости Госгортехнадзора, «Сахалинская Энергия» его все же нашла.

Непонятным остается то, почему «жидкость освоения» нельзя очистить до ПДК и сбросить, как это делают с пластовой водой. Также непонятно, почему нельзя закачивать пластовую воду, если закачивают «жидкость освоения». Единственное, что можно предположить – в период добычи нефти пластовая вода поступает в большом количестве и скорость закачивания намного ниже, чем скорость поступления воды, а для ее хранения нет емкостей. А процесс промывки скважины занимает недолгий период и вода при этом используется в небольших объемах.

Для того, чтобы применять технологию реинджекшн на Сахалине, помимо геологических условий и водоупорных пластов, необходимо также иметь место на платформах и СПБУ для хранения буровых отходов и оборудования для закачки. Выход из этой ситуации был предложен самой компанией «Сахалинская Энергия» - как один из вариантов для решения этой проблемы можно использовать дноуглубительное судно.

Экологическая вахта Сахалина, 20 марта 2000г.

Используемая литература:1. «Уведомление о намерениях. Поисково-разведочное бурение скважин РА-17 и РА-18 на Пильтун-Астохском лицензионном участке» в 2000 году компании «Сахалинская Энергия» (п. 6.6; 6.7.5; 6.7.6).2. «Анализ вариантов удаления отходов на морских объектах нефтегазодобычи и установках для разведочного бурения», проект Сахалин-2, компания «Сахалинская Энергия», март 1998 год.3. «Новые технологии в утилизации отходов производства в нефтегазодобывающих отраслях промышленности. Промывка и дробление отходов на буровых установках «Бритиш Петролеум» (буклет на английском языке).4. «Природоохранная деятельность на Северном Склоне Аляски. Компания «Бритиш Петролеум» (буклет на английском языке).5. «Моделирование технологии закачивания, предупреждение непредвиденных ситуаций» (статья на английском языке из журнала «Оффшор», апрель 1998 года).

_____________________________________

Более позднее дополнение.

В сезоне 2000 года компания "Эксон Нефтегаз Лтд" пробурила на северо-восточном сахалинском шельфе одну разведочную скважину Чайво-6 на основе стандарта "нулевого сброса", используя при этом технологию "реинджекшн" – закачку отработанного бурового раствора и шлама обратно в ту же самую скважину.

Перед началом бурового сезона 1999 года "Эксон НЛ" представила на государственную экологическую экспертизу программу бурения скважины Чайво-6 со сбросом буровых отходов в море, на что получила отрицательное заключение именно вследствие незаконности выбранного способа удаления отходов. В 2000 году компания представила в программе бурения той же скважины помимо сброса в море также и такие варианты, как вывоз отходов на берег и закачку их обратно в скважину. Комиссия ГЭЭ и на этот раз вынесла запрет на сброс бурового раствора и шлама в морскую среду и рекомендовала Эксону вывозить отходы на берег. Этот способ не был указан как единственно верный, обязательным был лишь запрет на сброс. Несмотря на рекомендации экспертизы, компания остановилась именно на закачке, посчитав данный вариант не только более дешевым, но и более экологичным, а следовательно и создающим меньше проблем с контролирующими органами.

По официальной информации государственных служб, апробирование передовой технологии "реинджекшн" на сахалинском шельфе в 2000 году прошло вполне успешно.

www.ecosakh.ru

Изучить загрязнение почвы и воды нефтяными разливами на месторождениях тпп «Ланегепаснефтегаз»

Проблема нефтяного загрязнения и

пути ее решения

Автор: Мусик Татьяна Валентиновна, ученица

  1. А класса МОУ СОШ №4 г.Лангепаса
Научный руководитель: Мустяца Светлана Николаевна,

учитель химии и биологии МОУ СОШ №4 г.Лангепас

Тезисы.Интенсивное развитие нефтегазовой отрасли Севера привело к негативным последствиям, особенно для окружающей среды. В настоящее время все процессы, имеющие отношение к нефти представляют экологическую опасность.

При бурении скважин происходит сильное загрязнение почвы и воды буровыми шламами, содержащими углеводороды, тяжелые металлы, полимеры и т.п.

Разлив нефти приводит к разрушению почвы, гибели живых организмов, “замазучиности” территорий.

Нефтяные шламы образовались в результате сброса в специально отведенные амбары отходов процессов подготовки нефти, продуктов зачистки резервуаров, некондиционной нефти.

Кроме того, в них сбрасывалась нефть, уловленная из канализационных линий, с площадок обслуживания оборудования, насосов, а также нефть вместе с почвой с мест порыва трубопроводов, аварий. Экологически эффективная и технологически грамотная утилизация огромного количества накопленных в шламовых амбарах нефтешламов представляет собой актуальную экологическую и ресурсосберегающую проблему.^ Исследование состава и свойств нефтяных отходов и разработка способов переработки и применения для их утилизации.

Задачи:

1.Изучить загрязнение почвы и воды нефтяными разливами на месторождениях ТПП

« Ланегепаснефтегаз ».

^ . Изучить утилизацию нефтешламов в мире и на месторождениях ТПП «Лангепаснефтегаз ».

3. Предложить способ переработки нефтяных отходов в дорожно - строительные материалы для получения асфальта, кирпича.

4.Изучение свойств асфальта.

Были проведены исследования твердых остатков после термического извлечения органической части на их пригодность как компонента для приготовления асфальтобетона. Твердый остаток загрязненного грунта с содержанием нефтепродуктов до 20% перемешивали с природным песком и щебнем размером 3-10 мм в соотношении 4:3:3. В смесь добавили горячий жидкий битум – 5% по массе, перемешивали в течение 15 минут до получения однородной вязкой массы, прикатывали. Получили асфальтобетон

В начальный момент остатки нефти имеют разбавляющий эффект на применяемый битум, по мере увеличения вязкости битума прочность асфальтового покрытия возрастает.

Были изучены физико-механические показатели асфальтобетона из нефтеотходов, они соответствуют стандартам, и даже асфальтобетон становится прочнее после нагревания, выдерживания в воде и охлаждении до -20 градусов.

Преимуществом такого асфальтобетона является низкая себестоимость и однородность за счет использования природного песка, отходов, уменьшения количества добавленного битума, не требуется дефицитный крупный щебень.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод о возможности целенаправленного получения асфальтобетона из нефтеотходов . При этом вредные вещества, содержащиеся в отходах, превращаются в ценные и безопасные продукты.

3

1.ВведениеУже с 70-х годов стало ясно, что при разведке и обустройстве месторождений в Тюменской области применяются технологии, серьезно нарушающие природную среду. В связи с этим возникло множество экологических проблем. Одна из наиболее серьезных проблем – это образование различных отходов, в основном, нефтешламов, представляющих собой продукты разрушения скелета продуктивного пласта, нефтезагрязненный грунт и шлам от зачистки резервуаров. Проблема загрязнения нефтью актуальна во многих странах.

Цель работы: Исследование состава и свойств нефтезагрязненного грунта, воды, нефтяных отходов и разработка способов переработки и применения для их утилизации.

Задачами являются:

1.Изучить загрязнение почвы и воды нефтяными разливами в мире и на месторождениях ТПП «Ланегепаснефтегаз».

^ . Изучить утилизацию нефтешламов в мире и на месторождениях ТПП «Лангепаснефтегаз ».

3. Предложить способ переработки нефтяных отходов в дорожно - строительные материалы для получения асфальта.

4.Изучение свойств асфальта.

1.1..Нефтяные загрязнения.

Нефтяная промышленность относится к числу основных отраслей – загрязнителей. Как известно, подавляющая часть загрязнений экосистем ХМАО связана с нефтью и ее производными. Нефть и продукты ее переработки попадают в окружающую среду при бурении и фонтанировании из разведочных скважин, при авариях транспортных средств, при порывах нефтепроводов, при нарушениях герметичности колонн в скважинах и технологического оборудования при сбросе неочищенных промысловых сточных вод.

При бурении скважин происходит сильное загрязнение почвы и воды буровыми шламами, содержащими углеводороды, тяжелые металлы, полимеры и т.п. Разлив нефти при её добыче сопряжен со многими негативными явлениями, приводящими к разрушению почвы.

Нефтяные шламы образовались в результате сброса в специально отведенные амбары отходов. Шламовые амбары – это ямы, заполненные водой, нефтью, буровыми растворами, глиной, цементом, горной породой. Воздействие нефтешламов на природную среду происходит в результате фильтрации и распространения с грунтовыми водами или с поверхностным стоком из-за разрушения обвалов амбаров. Кроме того, происходит эмиссия

4

летучих нефтяных фракций в атмосферу. Считается, что воздействие на природную среду шламовых растворов сходно с воздействием разливов нефти.

Восстановление загрязненных нефтью земель после аварийных разливов характеризуется большими финансовыми и трудовыми затратами. Особенно проблематично проведение работ по очистке нефтезагрязненных земель в суровых природно-климатических условиях Крайнего Севера.^ В настоящее время самые распространенные загрязнители гидросферы – нефть и нефтепродукты. В Мировой океан и поверхностные воды суши ежегодно попадает более 15 млн. тонн нефти и нефтепродуктов, а 1 т нефти может покрыть тонкой пленкой акваторию средней площадью 12км2 .Гидрофобная нефтяная пленка на открытых водных поверхностях препятствует газообмену между атмосферой и водоемом, и живые организмы, находящиеся под этой пленкой, постепенно задыхаются. Главная угроза нефтяного загрязнителя – гибель фитопланктона-первого звена пищевой цепи водных организмов, основного «производителя» атмосферного кислорода. Гибель планктона по пищевым цепям ведет к гибели рыб, а также питающихся ими птиц и других животных. Растворимые в воде компоненты нефти обладают токсическим действием: смерть взрослых водных организмов может наступить спустя несколько часов после контакта с ними уже при содержании всего 0,0001-0,001%.Для икринок смертельная доза еще меньше. Как показывают исследования, самоочищение воды от нефтепродуктов возможно за счет деятельности отдельных микроорганизмов. Разливы нефти уничтожают практически все живое, о чем свидетельствуют высохшие леса, приуроченные к месту скопления нефти

^

2.1.Физико-химические характеристики и компонентный состав нефтяных

отходов.

Объектом исследования служат нефтешлам из верхнего слоя и загрязненный нефтью грунт из нижнего слоя амбара с нефтью, разлитой при разрыве нефтепровода.

5

Показатели Нефтяные отходы
Нефтешлам Загрязненный нефтью грунт
Плотность кг/м3 1260 1665
Компонентный состав,масс.%:

Органическая часть

Вода

Минеральная часть

81,8

10,2

8,0

23,6

1,2

75,2

Температура застывания +40 +36
Основная часть загрязненного грунта состоит из механических примесей, в нефтешламе незначительна. Выделенная из нефтешлама нефть содержит парафино - нафтановые – 40,84%, ароматические углеводороды 26,08%.Для нефти характерно значительныезначительное преобладание петролейно-бензольных смол над бензольными - 4,33% и спиртобензольными смолами - 4,53%.Содержание асфальтонов в нефтешламе – 12,76%. Таким образом, выделенный из нефтешлама экстракцией спирто-бензолом, отличается от обычных нефтей высоким содержанием парафинов, асфальто-смолистых веществ, что затрудняет переработку такого сырья.

Органическая часть загрязненного нефтью грунта представлена незначительным содержанием парафино-нафтовых-6,49%и высоким содержанием ароматических масел-28,12%.По сравнению с нефтью нефтешлама очень высоко количество смол:петролейно-бензольные-35,80%,спирто-бензольные-14,57%, бензольные – 3,09%. Содержание асфальтенов тоже преобладают -11,91%. Поэтому ,углеводородную фазу в составе загрязненного грунта можно отнести к высокосмолистым нефтям.

Токсичность шламов.

Острая токсичность шламов снижается с увеличением срока хранения. Причем снижение наблюдается при сроках хранения свыше 7 лет. Возможно, что это связано с естественными процессами, которые происходят в течение этих лет- накопление атмосферных осадков, периодической откачкой воды, перекачкой нефтешлама, развитием микроорганизмов, протеканием окислительных процессов. Все это способствует активизации мощных процессов самовосстановления. Однако, эти процессы могут идти десятки лет. Поэтому высокая загрязняющая способность буровых шламов в течение 7 лет предопределяет необходимость

6

отказа от использовании содержимого амбаров, в каких - либо строительных целях без дополнительного обезвреживания.^

Нефть растекается по воде, растворяется в водной толще под воздействием ветра и волн.

Ежегодно в Мировой океан попадает более 10 млн. т нефти и до 20% его площади уже покрыты нефтяной пленкой. В первую очередь это связано с тем, что добыча нефти и газа в Мировом океане стала важнейшим компонентом нефтегазового комплекса. В 1993 году в океане добыто 850 млн. т нефти (почти 30% мировой добычи). В мире пробурено около 2500 скважин, из них 800 в США, 540 – в Юго-Восточной Азии, 400 – в Северном море, 150 – в Персидском заливе. Эти скважины пробурены на глубинах до 900 м.

Нефть и нефтепродукты являются главными загрязнителями водного бассейна. На танкерах, перевозящих нефть и ее производные, перед каждой очередной загрузкой, как правило, промываются емкости (танки) для удаления остатков ранее перевезенного груза. Промывочная вода, а с ней и остатки груза обычно сбрасываются за борт. Кроме того, после доставки нефтегрузов в порты назначения танкеры чаще всего направляются к пункту новой погрузки порожними. В этом случае для обеспечения надлежащей осадки и безопасности плавания танки судна наполняются балластной водой. Эта вода загрязняется нефтяными остатками, а перед погрузкой нефти и нефтепродуктов выливается в море. Ежегодно около 6000 танкеров транспортируют 3 млрд. т нефти. По мере роста перевозок нефтегрузов все большее количество нефти стало попадать в океан при авариях.

Разлитая нефть наносит огромный ущерб рыболовству, рыбоводству, устричным «плантациям», всем морским обитателям этого района.

Защитные мероприятия и очистные работы обычно осуществляются во время разливов нефти в океане, когда возможны контакты с сушей или важными природными ресурсами. Усилия по очистке зависят от обстоятельств разлива. Пляжи из крупнозернистого песка и галечника часто отчищаются с помощью тяжелого передвижного оборудования. Быстрое распространение нефти течением требует быстрого реагирования, простых методов и взаимодействия местных органов по очистке пострадавших от загрязнения берегов рек. Разливы нефти в зимний период в северных широтах трудно очищать, если нефть смешается или замерзнет подо льдом.

Для изъятия нефтепродуктов в водной среде гигантские пластиковые мешки, подводимые к затонувшим суднам с помощью погружаемого аппарата; необходимо прорезать в борту небольшое отверстие, сквозь которое будет, выкачиваются нефть в мешок. Затем мешок

7

автоматически запечатывается, и транспортируется на поверхность. Такая технология весьма перспективна: приводит к сохранению водных организмов, которые легко уничтожить нефтепродуктами. Мы провели такой опыт (см. приложение стр.II ).

^

На территории нефтяных месторождений имеются территории с загрязнением нефтяными разливами. Были получены данные о загрязнении земель и шламовых амбаров на территории Нижневартовского района. Общая площадь загрязненных земель составляет на 01.01.2004 - 241,442 га. из них сдано районным комиссиям на 2005 год - 42,9га. При этом остотачная площадь 95,7 га. Количество шламовых амбаров на 01.01.2004 – 64 шт.Сдано районным комиссиям на 2005г. – 0шт. Составлены сводные таблицы, проведенного сравнительного анализа (см. приложение стр.III). В 2004 году на месторождениях ТПП «Лангепаснефтегаз» не осталось шламовых амбаров. Введен в эксплуатацию полигон ТБ и ПО.

^

Как в отечественной практике, так и в зарубежной наибольшее распространение находит метод термического обезвреживания нефтешламов. Однако при пламенном сжигании нефтешламов образуются значительные количества загрязнителей атмосферы: оксиды азота и серы, оксид углерода, канцерогенные углеводороды и сажа.

В настоящее время основным способом утилизации нефтесодержащих шламов и осадков очистных сооружений НПЗ в большинстве случаев является сжигание в печах различных конструкций или захоронение полужидкой массы. Однако эти методы не предотвращают загрязнения природной среды, так как продукты горения загрязняют атмосферу, а вследствие подвижности нефтепродуктов и высокой проникающей способности мигрируют в почвогрунты , вызывая в них негативные процессы. Физико-химическая нейтрализация содержимого шламовых амбаров представляется прогрессивным методом предотвращения загрязнений объектов природной среды шламовыми отходами .Один из таких методов предусматривает разделение шлама на жидкую и твердую фазы при помощи коагулянтов и фокулянтов. В результате сгорания нефти в атмосферу ежегодно выбрасывается около 20 млрд.тонн углекислого газа и поглощается соответствующее количество кислорода.

Увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере, сопровождающееся ростом концентрации аэрозолей (мелких частиц пыли, сажи, взвесей ,растворов некоторых химических соединений), может вести к заметным изменениям климата и нарушению равновесных связей в биосфере.

8

Для снижения опасности шламовых амбаров их рекультивируют засыпая грунтом. Засыпка амбаров грунтом не препятствует миграции растворов с грунтовыми водами, не устраняет утечек раствора с поверхностными водами в случае разрушения обвалов, не связывает и не ускоряет процесс разложения химических элементов и не снижает, тем самым, их токсичность.

Экологически эффективная и технологически грамотная утилизация огромного количества накопленных в шламовых амбарах нефтешламов представляет собой актуальную экологическую и ресурсосберегающую проблему. Иными словами, шламовые амбары как технологический анахронизм, необходимо ликвидировать, сбор и переработку нефтешламовых отходов нужно организовать по новым технологиям, в соответствии с требованиями времени. В этой связи актуальными являются технологии переработки и утилизации нефтешламов, предусматривающие использование физических и химических методов на полигонах ТБ и ПО.

На сегодняшний день мировым сообществом накоплен значительный опыт по утилизации нефтешламов и обезвреживанию нефтезагрязненных грунтов. Разработанные и используемые за рубежом технологии и техника ориентированы на относительно свежее исходное сырье, которое не было подвержено значительному воздействию окружающей среды – это накопления нефтешламов, образовавшиеся в течение календарного года. В Западной Сибири приходится иметь дело с нефтешламами, накопленными в открытых амбарах в течение 30-50 лет. Нефтепродукты в этих нефтешламах окислены, в них отсутствуют легкие и средние углеводородные фракции, содержатится значительное количество твердой фазы (пыль, глина, песок, растительность, мусор), дождевые и талые воды. В связи с этим затруднена и затратная их переработка и утилизация. Для таких нефтешламов невозможно применение импортных технологий и техники без модернизации и адаптации.^

ТПП «Лангепаснефтегаз».

В условиях Западной Сибири деградация нефти происходит крайне медленно и также медленно происходит восстановление исходной растительности. Нами предложено для размещения отходов нефтегазодобычи задействовать территории старых кустовых площадок с ликвидированными скважинами. В процессе добычи, подготовки и транспортировки нефти образуются различные отходы, нефтешлама представляют продукты разрушения скелета. Чтобы утилизировать отходы необходимо строительство полигона, что требует оформления земельного отвода, проведения изыскательных работ, выполнение проекта. Сопряжено со сравнительно большими материальными затратами и отчуждением земель.

Анализ показал, что экономическая эффективность и полезность данного предмета заключается в рациональным использовании земельных ресурсов, снижение уровня вредного воздействия на

9

окружающую природную среду, эффективность использования площадей для производственных потребностей сокращения затрат на строительство природоохранных объекта, таким является полигон для размещения производственных потребностей сокращения затрат на строительство природоохранного объекта, таким является полигон для размещения производственных отходов.

Данное техническое решение направлено на оздоровление экологической обстановки на месторождения и может использоваться другими нефтяными компаниями.(см.приложениеV)^

Основной технологией рекультивации является технология микробиологического расщепления нефти, нефтепродуктов или других органических токсикантов с помощью специфических биопрепаратов, микроорганизмов .Комплексная рекультивация включает в себя следующие этапы:

1.Лабораторные тесты биодеградации реальной пробы загрязненных грунтов, с целью определения оптимальных параметров биорекультивации:

- определение исходного уровня загрязнения пробы

- микробиологические анализы

- оценка токсичности загрязнителей веществ на штаммы бактерий.

- наблюдение за влиянием процесса биодеградации на всхожесть травяных семян в

обработанном грунте и возможность оказания влияния на неё посредством добавления

подходящих добавок.

2.Проверка отработанной в лаборатории выбранной оптимальной технологии на небольшом нефтезагрязненном участке с целью апробации включает следующие работы:

-взятие пробы с выделенного участка

- создание дренажной сети для откачки и очистки загрязненных грунтовых вод

- подготовка и регулярное применение биопрепарата и удобрений

- рекультивация и увлажнение грунта. Для очистки нефтяных загрязнений используют два этапа:

первый этап – механическая очистка (откачка нефти с поверхности воды)

второй этап – фрезерование; перемешивают загрязненную почву фрезой, установленной на болотоходе, проводят аэрацию, т.е. обогащают почву кислородом.

Поливают загрязненную территорию биопрепаратами, которые содержат микроорганизмы, расщепляющие углеводороды на углерод и водород. Добавляют сорбент и минеральные удобрения, состав которых различенный для рекультивации многолетних трав. По нашим исследованиям лучше всего использовать такие культуры, как овес, овсюг, тимофеевка;10

удобрения - калийные. Проведя микроисследование почвы возле корневых систем, всех экспериментальных вариантов, выяснилось, что количество микроорганизмов значительно больше у растений, которые обрабатывали калийными удобрениями. Даже на замазученной почве калийные удобрения усиливают рост корневой системы, поэтому в области ризосферы корня образуется повышенная численность микроорганизмов, в том числе и деструктор нефти. Всхожесть семян различна: калийные удобрения – 12 растений, мука фосфориcтая – 10,почва без удобрений и карбамид по 7, аммофос – 4, кальциевая селитра – 4(в каждом варианте посеяно по 15 семян).

Итак, лабораторные опыты показали, что лучшими удобрениями являются калийные для рекультивации замазученных нефтепродуктами соединениями земель.

Результаты, полученные в ходе исследований могут быть использованы в рекультивации нефтезагрязненных месторождений ТПП «Лангепаснефтегаз»

Проводят рекультивацию многолетних трав, которые образуют устойчивый травяной покров. Восстановление земель рассчитано на 2-3года. (см. приложение IV)

^

ТПП «Лангепаснефтегаз» как подразделение передовой компании России ОАОА «Нефтяная компания ЛУКОЙЛ», принимая высокие требования к охране окружающей среды, большое внимание уделяет вопросу утилизации нефтешламов. За период с 2001 по 2003год по специально разработанному проекту, получившему положительное заключение экологической экспертизы, был построен полигон по захоронению твердых бытовых и промышленных отходов.

Полигон ТБ и ПО расположен на северо-западной окраине Урьевского месторождения в 18 м к северу от города Лангепас в районе КП 317.Местоположение полигона выбрано с учетом наличия в данном месте слабофильтрующих мягко - и текучепластичных суглинков, которых в сумме с проектными решениями работают на снижение проникновения загрязнённого производственного фильтра в почву. Терриория санитарно-защитной зоны благоустроена и озелена . На полигоне имеются бытовые и хозяйственные сооружения, отвечающим всем санитарным требованиям Основной объем промышленных отходов, размещаемых на полигоне составляют нефтесодержащие отходы. Для складирования нефтешламов оборудованы два искусственных котлована объемом 5800 м3 целью предотвращения загрязнения грунтовых вод

фильтрационными стоками дно и откосы котлованов выстланы противофильтрационным

покрытием – геомембраной на основе полиэтилена высокого давления. Покрытие устойчиво к разрыву, имеет высокую температуру плавления, обладает морозоустойчивостью до -60 градусов. Данные характеристики гарантируют целостность покрытия на многие годы. Кроме того, на полигоне организована дренажная система сбора образующегося фильтрата с участков складирования производственных отходов. Фильтрат собирается в дренажную емкость, а оттуда направляется на

11

ЦППН для переработки. Отведение фильтрата производится по перфорированным полиэтиленовым трубам, уложенным поперек траншей в щебеночной засыпке на противофильтрационном экране на дне полигона. Таким образом, осуществляется первичное отделение жидкой фракции нефтешламов.

Происходит первичное механическое разделение. Твердые фракции оседают, жидкие откачиваются по трубопроводу подаются на ДНС там разделяются по фазам. Вода идет в систему поддержания пластового давления ,нефть направляется в цех подготовки и перекачки нефти , где она очищается.

Для контроля состояния грунтовых вод в районе полигона пробурены четыре наблюдательные скважины глубиной 10 м. Отбор проб воды и химический анализ проводится специалистами лаборатории экологии. Один раз в год результаты анализов подтверждаются специалистами ГФУ «ЦГСЭН в г. Лангепас ». Лабораторией экологии также ведется контроль за состоянием атмосферного воздуха в районе полигона. Исследования показали, что концентрация углеводородов в атмосферном воздухе практически соответствует фоновым значениям по Урьевскому месторождению. Ввод в эксплуатацию полигона ТБ и ПО позволил отказаться о размещения нефтешламов в шламовые амбары. В настоящее время полностью завершены работы по рекультивации 769 шламовых амбаров прошлых лет.^

материал.

Твердая фаза – песок используется на изготовление кирпича. На Невагальском месторождении подрядчики изготавливают кирпич, который используют как облицовочный материал.

Мы использовали нефтезагрязненный грунт для получения асфальта. Используя технологию получения асфальта. Были проведены исследования твердых остатков после термического извлечения органической части на их пригодность как компонента для приготовления холодных асфальтобетонных смесей. Твердый остаток с содержанием нефтепродуктов 15-20% в холодном состоянии 40-46% по массе, перемешивали с природным песком, 30 % по массе и ракушечной пылью,20-26 % по массе. Пыль ракушечника используется в качестве минерального наполнителя. В смесь добавили горячий жидкий битум БНД 90/130,4-5 % по массе, и смешивали в течение 15 мин до получения однородной вязкой массы.

Прикатывали сначала легким катком, затем более тяжелым. Получили асфальтобетон.

^

Материал прошел в нашей лаборатории комплекс испытаний.Проверен такой показатель как стойкость асфальта против воздействия ультрафиолетового излучения. Для этого мы облучали асфальт кварцевыми, синими лучами в течение 17 часов, создающей условия искусственной погоды.12

После облучения материал замачивали на два часа в воде и замораживали в течение двух часов при температуре минус 20 градусов. В замороженном состоянии изделие испытывали на изгиб, имитировали процесс службы асфальта зимой под снеговой нагрузкой.

Результаты показали, что асфальт стал прочнее. Таким образом, первые годы службы асфальт набирает прочность.

При проверки на кислостойкость, опускали в раствор кислоты и щелочи, реакции не происходило. Асфальт водонепроницаем. В течение суток вода находилось на поверхности асфальта.

Этот асфальт оказался чрезвычайно прочным, что позволит ей выдерживать большие снеговые нагрузки сибирского климата.

Были изучены физико-механические показатели асфальтобетона из нефтеотходов, они соответствуют стандартам, и даже асфальтобетон становится прочнее после нагревания, выдерживания в воде и охлаждении до -20 градусов.В начальный момент остатки нефти имеют разбавляющий эффект на применяемый битум и со временем, за счет окисления на открытом воздухе и по мере увеличения вязкости битума прочность асфальтового покрытия возрастает. Преимуществом асфальтобетона является низкая стоимость и однородность за счет использования природного песка, а также использование отходов и местных материалов для получения асфальтового бетона. При получении асфальтобетона не требуются дефицитные каменистые материалы, и уменьшается количество добавляемого битума.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод о возможности целенаправленного получения битума и асфальтобетона из нефтепродуктов при этом вредные вещества, содержащиеся в отходах, предотвращаются в ценные и безопасные продукты.

3.Заключение

Интенсивное развитие нефтегазовой отрасли Севера привело к негативным последствиям, особенно для окружающей среды. В настоящее время все процессы, имеющие отношение к нефти представляют экологическую опасность.

Нефтяные шламы образовались в результате сброса в специально отведенные амбары отходов процессов подготовки нефти, продуктов зачистки резервуаров, некондиционной нефти.

Кроме того, в них сбрасывалась нефть, уловленная из канализационных линий, с площадок обслуживания оборудования, насосов, а также нефть вместе с почвой с мест порыва трубопроводов, аварий. Экологически эффективная и технологически грамотная утилизация огромного количества накопленных в шламовых амбарах нефтешламов представляет собой актуальную экологическую и ресурсосберегающую проблему.

13

Были проведены исследования твердых остатков после термического извлечения органической части на их пригодность как компонента для приготовления асфальтобетона. Твердый остаток загрязненного грунта с содержанием нефтепродуктов до 20% перемешивали с природным песком и щебнем размером 3-10 мм в соотношении 4:3:3. В смесь добавили горячий жидкий битум – 5% по массе, перемешивали в течение 15 минут до получения однородной вязкой массы, прикатывали. Получили асфальтобетон

В начальный момент остатки нефти имеют разбавляющий эффект на применяемый битум, по мере увеличения вязкости битума прочность асфальтового покрытия возрастает.

Были изучены физико-механические показатели асфальтобетона из нефтеотходов, они соответствуют стандартам, и даже асфальтобетон становится прочнее после нагревания, выдерживания в воде и охлаждении до -20 градусов.

Преимуществом такого асфальтобетона является низкая себестоимость и однородность за счет использования природного песка, отходов, уменьшения количества добавленного битума, не требуется дефицитный крупный щебень. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о возможности целенаправленного получения асфальтобетона из нефтеотходов. При этом вредные вещества, содержащиеся в отходах, превращаются в ценные и безопасные продукты.

Предлагаем пути решения проблемы нефтяного загрязнения:

Рекультивация загрязненных земель

Использование гигантских пластиковых мешков для изъятия нефиепродуктов в водной среде.

Изготовление асфальтобетона с использованием нефтезагрязненной земли.

Изготовление кирпича ^ 1.Киреева Н.А. Некоторые гигиенические аспекты загрязнения почв нефтью. Уфа.- 1988.

2.Бобрышев Ф.И., Стародубцева Г.П., Попов В.Ф. Эффективные способы предпосевной обработки семян; Земледелие , -2000

3.Глубчиков Ю.Н., Крючкова Г.А., Хольнов А.П. Биологическая рекультивация нарушенных земель на участках северных газопроводов. – М.,1990

4. Рекультивация земель на Севере. (Рекомендации по рекультивации земель на Крайнем Севере), - Сыктывкар , 1997.

5. Плотников В.В. Экология Ханты-Мансийского автономного округа.- Тюмень,1997.

6. Крючков В.В. Север на грани тысячелетий. М.,1987.

uchebilka.ru