Экологическое воздействие бурения как основного вида работ в нефтегазовом деле на окружающую среду

Бурение является обязательным элементом поисково-разведочных работ и разработки месторождений УВ, а также непременным фактором воздействия на окружающую среду.

Источники загрязнения при бурении скважин условно можно разделить на постоянные и временные (Рис. 3.1).

Рисунок 3.1 – Систематизация источников загрязнения ОС при бурении скважин

Общим для второй группы является то, что источники загрязнения носят вероятностный характер, а их последствия трудно предсказуемы.

Уже сам процесс поискового, разведочного и эксплуатационного бурения, строительство скважины предусматривает:

Ø снятие какой-то части почвенного слоя (при буровых работах отводится земли на одну скважину площадью от 0,5 до 3,5 га);

Ø создание на поверхности емкости для воды (земляной амбар-отстойник), оборудование ее электропроводкой и водоподведением;

Ø выброс в атмосферу отработанных газов от ДВС, транспортных средств (работы дизельных установок в течение года на одной буровой обеспечивает выброс в атмосферу до 2 т углеводородов и сажи, более 30т оксида азота, 8 т углерода, 5 т сернистого ангидрида);

Ø использование большого количества воды, входящей в состав промывочной жидкости (бурового раствора), которая закачивается в скважину для охлаждения породоразрушающего инструмента, выноса на поверхность продуктов разрушения разбуриваемых пород;

Ø изоляцию друг от друга вскрытых горизонтов, насыщенных различными флюидами (вода питьевая, вода минерализованная, углекислый газ, сероводород, азот и др.). В этом плане приобретает особое значение знание принципов качественного крепления скважин обсадными колоннами и герметизации заколонного пространства, тампонажа внешнего, или заколонного пространства, от которого, в конечном счете, зависит долговечность существования промышленного объекта – скважины;

Ø размещение отработанных растворов и шламов в земляных амбарах, содержимое которых захороняется непосредственно на месте ии расположения. Способ ликвидации амбаров путём засыпания их грунтом не исключает пространственного распространения загрязняющих веществ при их фильтрационно-диффузионной миграции. Установлено, что при годовом количестве осадков 500-600 мм скорость движения фронта засолонения песчано-глинистых отложений и грунтовых вод досигает 30 м/год. В результате минерализации грунтовых вод, оказавшихся под влиянием источника захоронения бурового раствора, возрастает в 200-250 раз. Площадь загрязнения может составить несколько гектаров.

Ø провал инструмента (исправление такого положения сопровождается выполнением дополнительных работ, нарушающих естественный режим в недрах и значительно удорожающих процесс бурения);

Ø возникновение аварийных ситуаций, выбросов при бурении и освоении скважин, нарушение герметичности колонн. Многочисленные случаи выбросов нефти и газа, сопровождаемые взрывами и пожарами, бывают при вскрытии продуктивных горизонтов с высокими пластовыми давлениями. Иногда такое явление может иметь катастрофические последствия (например, взрыв на Качановском месторождении Днепровско-Донецкой впадины). К таким случаям специалисты по добыче нефти и газа должны быть подготовлены. И хотя сам процесс излияния нефти на поверхность радует разработчиков, которые увидели извлекаемое ими сырье, мы постоянно должны помнить о вредном его воздействии на окружающую среду.

Ø межпластовые перетоки УВ, которые нарушают режим недр, могут приводить к потере каких-то извлекаемых компонентов, к проседанию земной поверхности в местах разработки нефтегазовых месторождений, а в ряде случаев они могут сопровождаться активизаций землетрясений в сейсмичных районах. Примеры таких случаев хорошо известны в США, Средней Азии.

Проведение бурения на морских площадях.

Морское бурение должно сопровождаться:

ü строительством стационарной платформы,

ü применением специальных платформ (самоподъемные, полупогруженные, плавающие суда),

ü постройкой погруженной морской баржи или барж на мелководье,

ü созданием искусственных островов, эстакадной платформы.

Наконец, строительство глубоководных буровых установок – это тоже сложный процесс. Все это нарушает морской режим акватории даже до начала эксплуатационных работ.

Охрана недр при работах в акватории.

Особую опасность с точки зрения загрязнения окружающей среды при морском бурении представляют:

M выбросы и открытое фонтанирование;

M образование сточных вод, содержащие шлам, нефть и нефтепродукты, механические примеси, а также разнообразные химические реагенты, попадание которых в море недопустимо;

M необходимость ликвидации бурового шлама.

Одна из важных и сложных проблем охраны акваторий – своевременное обнаружение разливов и утечек нефти.

Естественно, что основной объем бурения выполняется в процессе разработки нефтегазовых месторождений. Поэтому рассмотрим вопросы охраны недр и нарушения окружающей среды в процессе добычи УВ.

Комплекс мероприятий по охране ГС и ОС:

ü выбор рациональной системы разработки месторождений, его контролю и регулированию,

ü внедрение эффективных методов повышения отдачи нефти, газа и конденсата.

ü разработка должна осуществляться по утвержденной в установленном порядке технологической схеме или проекту;

ü обеспечение максимального уровня нефтегазоконденсатоотдачи с учетом технологических и экономических показателей.

Все эти мероприятия должны быть направлены на предотвращение:

- выбросов,

- открытого фонтанирования,

- грифонообразования,

- обвалов стенок скважины,

- поглощения промывочной жидкости и других осложнений.