CC BY
55
ГЕОЛОГИЯ
УДК 553.98
А. Т. Баймолдинов, М. А. Холмянский, П. С.Зеленковский
ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ И ПРОГНОЗ ЕЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ МОРСКИХ ОПЕРАЦИЯХ НА МЕСТОРОЖДЕНИИ КАШАГАН
(Северо-восточная часть Каспийского моря)
Открытие месторождения Кашаган — самое значительное событие в мировой практике поисков углеводородов после открытия месторождения Прадо-Бей на Аляске.
Кашаган находится на расстоянии 80 км к югу от г. Атырау, расположенного на северном берегу Каспийского моря. Месторождение занимает площадь 330 кв. км. Его потенциальные геологические запасы составляют 5,2 млрд тонн, из них 1,8 млрд тонн признаны извлекаемыми [1, 2].
Месторождение, с точки зрения его хозяйственного освоения, представляет собой большую геоэкологическую опасность (мелководье, резкие колебания уровня моря, длительный ледовый период и др. — факторы, обусловливающие сложную экологическую обстановку). Влияние месторождения на окружающую экосистему сказывается в нескольких природных средах: атмосфере, гидросфере, литосфере и биосфере. В настоящей статье мы рассматриваем его влияние на состояние атмосферы.
Современное состояние атмосферы в районе месторождения
Для характеристики качества атмосферного воздуха на самом морском месторождении Кашаган (Казахстанская часть Каспийского моря) и прилегающей акватории были использованы результаты наших мониторинговых исследований на морских объектах инфраструктуры месторождения Кашаган за 3 квартал 2008 г. [1].
Контроль проводился согласно «Программе производственного экологического контроля для морских объектов», с учетом режима работы скважин, проведения испытаний скважин, организации работ по жизнеобеспечению персонала [2].
При мониторинговых исследованиях за состоянием атмосферного воздуха были проведены измерения концентрации загрязняющих веществ на источниках выбросов с целью проверки соблюдения нормативов ПДВ в период буровых и строительных работ и измерения состояния атмосферного воздуха в период испытания скважин.
При проведении буровых и строительных работ, в рамках Программы производственного экологического контроля на месторождении Кашаган, в 2008 г. были
© А.Т.Баймолдинов, М.А.Холмянский, П.С.Зеленковский, 2011
рассмотрены пять промышленных площадок со стационарными источниками выбросов (рис. 1):
• Блок А — буровая Т-47 с участком строительных работ;
• Блок D, включающий две буровые площадки №401, 402, строительные площадки и группу жилплавкомплексов «Калевала», «Карлыгаш», «Шапагат», «Каспийская принцесса», «Наурыз», «Е-400» «Шкотов», «Нур». Основными источниками выбросов на них являются дизельные генераторы, котельные и инсинераторы;
• Участок строительства промысловых трубопроводов на море;
• Западный Кашаган — буровая «Сункар»;
• Перешеек — участок между Западным и Восточным Кашаганом.
Общая схема расположения объектов Морского комплекса месторождения Кашаган
Учитывая специфический характер действия источников выбросов в атмосферу (периодичность буровых работ, сочетание их с испытанием скважин, периодичностью и различными этапами строительства на блоках А, D, Западном Кашагане) для контроля выбраны:
• для основных стационарных источников выбросов (силовых генераторов и тепловых установок) — инструментальный, либо инструментально-лабораторный модули с проведением прямых натурных замеров совместно с расчётным методом;
• для передвижной техники и периодически работающих источников (факел, ремонтный цех, сварочные посты) — расчетный.
Результаты проведенных исследований (мониторинг) атмосферного воздуха на источниках выбросов загрязняющих веществ на морских объектах показали, что превышений нормативов ПДВ нет. Проведенные исследования по мониторингу атмосферного воздуха на источниках выбросов загрязняющих веществ морских объектов, расположенных на месторождении Кашаган, показали, что в течение 3 квартала
2008 г. превышений нормативов предельно-допустимых выбросов (ПДВ) не зафиксировано.
В первом полугодии 2008 г. проводилось испытание скважин на месторождении Кашаган — блок А (скважина КЕА-08). Размещение точек выбиралось с учетом рекомендаций Атырауского областного управления охраны окружающей среды (Заключение государственной экологической экспертизы №2/1025 от 04.05.2000 г.). Контрольные замеры проводились на Блоке А, при одном испытании на скважине. Пробы атмосферного воздуха отбирались 2 раза (1-я и 2-я пробы) при каждом испытании скважин во время сжигания пластовых флюидов на факеле. На рисунке представлена схема расположения мониторинговых станций наблюдений за состоянием окружающей природной среды.
В табл. 1 приводятся результаты измерения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе при испытании скважины в первом полугодии 2008 г.
Концентрации загрязняющих веществ в точках контроля при испытании скважины имели весьма стабильные значения и не превысили ПДК ни по одному из анализируемых ингредиентов измерений. Наиболее высокие значения были отмечены при измерении концентраций суммарных углеводородов в 5 км от буровой установки (подветренная сторона) — 0,36 ПДК в пробе 1 и 0,32 ПДК в пробе 2.
Максимальные значения концентраций, по основным загрязнителям, составили:
• ангидрид сернистый — 0,005 ПДК;
• азота диоксид — 0,253 ПДК;
• сероводород — 0,175 ПДК;
• окись углерода —0,058 ПДК;
• суммарные углеводороды — 0,360 ПДК.
Результаты измерений показывают, что полученные значения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе значительно ниже предельно-допустимых концентраций (ПДК). На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что испытание скважин на структуре Кашаган в первом полугодии 2008 г. не оказало существенного воздействия на качество атмосферного воздуха в этом районе.
Прогноз состояния источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при морских операциях в период планируемой эксплуатации Морского Комплекса (МК)
В состав Морского комплекса входит несколько искусственных сооружений: острова А, ЕРС2, ЕРС3, ЕРС4 и центральный блок D, имеющий свой остров бурения.
На блоке D будут размещены основные технологические установки и системы инженерного обеспечения для сбора, подготовки и транспортировки флюидов, добытых на блоке D и периферийных добывающих блоках. Блок D представляет собой центральные производственные сооружения для обработки скважинного флюида, поступающего от добывающих скважин на самом блоке D и с островов: А, ЕРС2, ЕРС3
Таблица 1. Результаты измерения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе при испытании скважин (дата отбора проб: 09-10.03.2008 г.; буровая установка—Т-47; скважина КЕА-08)
№ п.п. Точка отбора проб Концентрация ЗВ, определенная газоанализаторами
СО, мг/м3 СО, доли пдк эо2, мг/м3 эо2, доли пдк НгЭ, мг/м3 НгЭ, доли пдк N02, мг/м3 N02, доли пдк УВ общие, мг/м3 ТНС, доли пдк Сажа, мкг/м3 Сажа, доли пдк
1 проба
1 5 км от буровой установки (наветренная сторона) 0,14 0,028 0 0 0 0 0,0097 0,114 0,4 0,08 0 0
2 5 км от буровой установки (подветренная сторона) 0,28 0,056 0,0007 0,001 0,0008 0,1 0,0167 0,196 1,8 0,36 0 0
3 10 км от буровой установки (подветренная сторона) 0,24 0,048 0,0021 0,004 0,0011 0,138 0,0215 0,253 1,4 0,28 0 0
4 15 км от буровой установки (подветренная сторона) 0,22 0,044 0,001 0,002 0,0001 0,013 0,019 0,224 1 0,2 0 0
2 проба
5 10 км от буровой установки (подветренная сторона) 0,24 0,048 0,0007 0,001 0,0004 0,05 0,0095 0,112 1,2 0,24 0 0
6 15 км от буровой установки (подветренная сторона) 0,24 0,048 0,0007 0,001 0,0014 0,175 0 0 0,9 0,18 0 0
7 5 км от буровой установки (подветренная сторона) 0,29 0,058 0,0025 0,005 0,0014 0,175 0,0143 0,168 1,6 0,32 0 0
8 5 км от буровой установки (наветренная сторона) 0,16 0,032 0,0021 0,004 0,0006 0,075 0,0145 0,171 0,6 0,12 0 0
и ЕРС4. Производственные сооружения блока D включают в себя оборудование для сепарации нефти и газа, установку дегидратации газа и установку регенерации гликоля, компрессоры газа мгновенного испарения, установку компримирования и закачки сырого газа в пласт, вспомогательные сооружения, системы управления процессом и аварийной остановки, а также вспомогательные инженерные системы, обеспечивающие предварительную подготовку добытого флюида.
На острове бурения блока D предполагается эксплуатация 12 скважин. Все скважины сначала будут эксплуатационными, но по прошествии шестимесячного периода добычи 4 скважины преобразуются в скважины закачки газа. Скважинный флюид от добывающих островов (А, ЕРС2, ЕРС3, ЕРС4) по внутрипромысловым трубопроводам направляется на приемный манифольд, расположенный на подъемном острове блока D. Технологические установки по сбору, подготовке и транспортировке нефти и газа располагаются на острове бурения, подъемном острове и на участках обеспечения технологических процессов двух линий.
Для обеспечения процесса сбора, подготовки и транспортировки нефтегазовой смеси на блоке D предусмотрены следующие установки и системы инженерного обеспечения: система приема, хранения, дозирования и регенерации гликоля (UNIT В4-380), система подготовки топливного газа (UNIT В4-420), система приема, хранения и дозирования дизельного топлива (UNIT В4-430); система производства и распределения воздуха (UNIT В4-460); система забора морской воды (UNIT В4-500); электростанция основная и аварийная (UNIT В4-470, UNIT В4-480); система получения технической воды (UNIT В4-520); система получения пресной питьевой воды (В4-530); система открытого дренажа (UNIT В4-540); система закрытого дренажа (UNIT В4-550); установка обработки и хранения хозбытовых стоков (UNIT В4-570); система производства инертного газа (UNIT В4-600); система водяного/пенного пожаротушения (UNIT В4-730).
Остров А — искусственный, на нем будет смонтировано нефтегазосборное оборудование. На стадии ОПР на острове А будет проводиться лишь сбор и замер продукции скважин, которая затем поступит на блок D. Данный остров, первый из островов-спутников, который является устьем скважин с минимальным комплектом технологического оборудования и сопутствующими инженерными системами для обеспечения безопасности и работоспособности острова, работающий в нормальных условиях в автоматическом режиме и имеет свою факельную систему. В период ОПР на острове А предусматривается обустройство 8 добывающих скважин. Закачка сырого газа в пласт на острове А не предусматривается.
Обустройство и ввод в эксплуатацию островов ЕРС2, ЕРС3, ЕРС4 будет проводиться поэтапно. Острова EPC2, ЕРС3, ЕРС4, на которых предусмотрена только добыча флюида, запроектированы как острова кустов скважин с минимальным комплектом оборудования, работающего на стадии эксплуатации в автоматическом режиме.
Острова серии ЕРС состоят из следующих участков:
• буровая площадка;
• производственная площадка;
• подъемный участок;
• защитные барьеры.
Прокладка обслуживающих трубопроводов от добывающих блоков ЕРС-2, ЕРС-3, ЕРС-4 до блока D позволяет не устанавливать на этих добывающих блоках факела, а использовать факел на блоке D.
На добывающем блоке ЕРС-2 предусматривается разместить: семь добывающих скважин, две из которых в дальнейшем (на стадии полномасштабного освоения месторождения Кашаган (ПОМ)) переоборудуются в газонагнетательные. На ЕРС-4 предусматривается разместить: семь добывающих скважин. На ЕРС-3 — шесть добывающих скважин, две из которых в дальнейшем (на стадии ПОМ) переоборудуются в газонагнетательные. Закачка газа на блоках серии ЕРС начнется только после ввода в эксплуатацию объектов ПОМ.
На стадии ОПР предусмотрена эксплуатация внутрипромысловых трубопроводов и коммуникаций (далее трубопроводов) от островов А, ЕРС2, ЕРС3, ЕРС4 к блоку D и внутрипромысловых трубопроводов между ЕРС2 и ЕРС3.
Эксплуатационный нефтегазопровод предназначен для транспортировки серосодержащей нефтегазовой смеси от островов А, ЕРС2, ЕРС3, ЕРС4 на блок D. Эксплуатационные нефтегазопроводы на ЕРС2 и ЕРС3 спроектированы таким образом, что появляется возможность осуществлять кольцевое движение очистного устройства (ОУ) по кругу: ЕРС2 ^ ЕРС3 ^ ЭТК1 (Ая1р КСО/2005-0081-17).
Обслуживающие трубопроводы предназначены для отвода дренажей от островов на блок D, отвода газов, а также для транспорта топливного газа, который будет проталкивать очистные устройства (ОУ) при очистке эксплуатационных нефтегазопроводов. На островах процесс дренирования идет под давлением с применением азота, так как из-за компоновочных ограничений стоки не могут поступать самотеком в сборные емкости закрытого дренажа.
Комбинированные шлангопроводы предназначены для транспортировки химических реагентов, гидравлической жидкости, топливного газа, азота от блока D на острова. В шлангопроводе проложен также оптико-волоконный кабель, предназначенный для осуществления информационной связи и передачи сигналов с островов серии ЕРС на блок D. Метанолопроводы предназначены для транспортировки метанола от блока D до островов.
Передвижными источниками загрязнения атмосферного воздуха при эксплуатации объектов МК будут являться техника, морские суда и вертолеты. Расход дизельного топлива передвижными транспортными средствами (морскими судами) при снабжении в период эксплуатации составит около 21 тыс. тонн/год.
На стадии эксплуатации будут использоваться в основном подъемные краны, питающиеся электроэнергией от линий централизованного энергоснабжения блока D. В периоды ремонтно-профилактических работ будет привлекаться техника и оборудование, установленное на специальных баржах.
На стадии эксплуатации будет существовать регулярная потребность в одном судне (барже) для еженедельной доставки химреагентов на МК, одного-двух судов (танкеров) — для еженедельной перевозки сточных вод на берег. Необходимы суда для регулярного снабжения продуктами питания и другими материальными ресурсами. В зимний период для этих судов потребуется ледокольное сопровождение. Поэтому интенсивность движения судов в период эксплуатации можно оценить в среднем — три-четыре судна в неделю. Необходимо отметить, что существующие предположения о видах и количестве морских судов, которые планируется использовать на стадии эксплуатации МК, подлежат изменениям по мере определения конкретной необходимости при длительной эксплуатации объектов МК.
Вертолеты будут использоваться для регулярной доставки смен специалистов на МК, для доставки ремонтных бригад, руководства и экспертов различных уровней, а также в экстренных случаях. Интенсивность полетов вертолетов в год ввода в экс-
плуатацию МК составит до 28 полетов в месяц (2012 г.). С 2013 г. количество рейсов (полет на МК и обратно) сократится.
В целом количество источников выбросов в период эксплуатации МК представлено в табл. 2.
Таблица 2. Количество источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
Тип источников Количество источников
2012 г. | 2013 г. | 2014 г. | 2015 г.
стационарные источники
всего 96 131 137 151
организованные 59 67 68 73
неорганизованные 37 64 69 78
передвижные источники
Суда 17 17 17 17
Вертолеты 2 2 2
При бурении скважин на ЕРС2 и ЕРС4, до начала ОПР на острове ЕРС3 будут пробурены все проектные скважины, на ЕРС-2 будут пробурены четыре скважины.
В период ОПР месторождения Кашаган на острове ЕРС2 планируется бурение трех скважин и на ЕРС4 бурение семи скважин.
Бурение скважин на островах ЕРС2 и ЕРС4 будет неизбежно сопровождаться поступлением в атмосферу загрязняющих веществ. Поступление загрязняющих веществ в атмосферу происходит от стационарных и передвижных источников выбросов.
Бурение на острове ЕРС2 будет производиться с помощью буровой установки Т-47. Размещение специалистов-буровиков планируется в жилом комплексе, расположенном на острове ЕРС2.
Бурение на острове ЕРС4 будет производиться с помощью буровой установки типа Т-47. Размещение специалистов-буровиков планируется на плавучей гостинице типа «Нур», расположенной около острова ЕРС4.
Стационарными источниками выбросов являются: выхлопные трубы дизель-генераторов; дымовые трубы отопительных установок и мусоросжигательных печей; вентиляционные трубы помещений хранения бурового раствора и минерального масла; ремонтных мастерских; помещений приема и хранения цемента; дыхательные клапаны емкостей с топливом; неплотности соединений насосов.
На жилплавкомплексе «Нур» источниками выбросов ЗВ являются: выхлопные трубы дизельных генераторов, дымовые трубы отопительных установок и инсинера-тора и вентиляционные трубы ремонтной мастерской, насосной и резервуаров хранения топлива.
В период проведения буровых работ планируется тестирование двух интервалов на одной скважине ЕРС-2 (2012 г.) и на одной скважине ЕРС-4 (2014 г.). В периоды тестирования скважин, при сжигании флюида источниками выбросов будут факел и другое, используемое в этот период, оборудование (нагревательная установка, компрессоры и неорганизованные источники — емкости под давлением, насосы, запорная арматура, предохранительные клапаны).
К передвижным источникам относятся морские суда и вертолеты. Максимальное количество одновременно задействованных в работе источников выбросов будет в 2013 г., когда одновременно будут выполняться работы по бурению скважин на островах ЕРС2 и ЕРС4. В 2012 г. возможна одновременность тестирования сква-
жин на ЕРС-2 и начало буровых работ на ЕРС4. Всего в период бурения скважин на острове ЕРС2 будет 60 стационарных источников выбросов, из них: организованных— 48 источников, неорганизованных—12 источников. На острове ЕРС4 общее количество стационарных источников 65, из них: организованных — 53, неорганизованных — 12.
Анализ расчетов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при морских операциях
Ориентировочные объемы выбросов загрязняющих веществ приняты согласно проекта «Обустройство объектов ОПР месторождения Кашаган. Морской комплекс. Книга 3. Обустройство и эксплуатация. ОВОС. Корректировка. ТОО «КАПЭ»
2009 г. [3].
Всего в период эксплуатации в атмосферу будут поступать 33 загрязняющих веществ и 6 групп веществ, обладающих суммирующим воздействием при совместном присутствии.
Стационарные источники выбросов
Перед вводом в эксплуатацию объектов МК будут проводиться пуско-наладочные работы технологических линий и оборудования, что будет сопровождаться сжиганием газа на факельных системах острова А и блока D.
Для выполнения пуско-наладочных работ в начале (в 2012 г.) планируется использовать Макатский газ с газопровода Тенгиз-Атырау-Макат. С вводом в эксплуатацию объектов первого этапа для пусковых операций на МК планируется использовать собственный кашаганский топливный газ. Он будет подготавливаться на УКПНиГ «Болашак» и транспортироваться по газопроводу топливного газа на МК.
Общий объем сжигания газа, необходимого для пуско-наладочных работ на МК, составит около 45,75 млн. м3, в том числе: Макатского газа — 17,33 млн м3, топливного кашаганского газа — 28,42 млн м3.
Общее количество выбросов загрязняющих веществ и СО2 от сжигания газа на факелах острова А и блока D в период ввода в эксплуатацию объектов МК (при пуско-наладочных работах) представлено в табл. 3.
Таблица 3. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании газа в период ввода в эксплуатацию (пуско-наладочные работы)
Выбросы ЗВ, т/год
X і^зсзііис всщсс \. тх 2012 г. 2013 г. Итого
337 Оксид углерода 264,670 450,540 715,210
301 Диоксид азота 31,760 54,065 85,825
304 Оксид азота 5,161 8,786 13,947
410 Метан 6,617 11,263 17,880
328 Сажа 26,467 45,054 71,521
ВСЕГО 334,676 569,707 904,383
в т.ч. твердые 26,467 45,054 71,521
Жидкие и газообразные 308,209 524,653 832,862
о о ю 36410,606 61724,769 98135,375
Предполагаемые выбросы загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу от всех стационарных источников в период эксплуатации МК, представлены в табл. 4.
Таблица 4- Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу стационарными источниками в период эксплуатации МК
Код Наименование вещества Выбросы ЗВ, т/год
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г.
123 Железа оксид 0,037924 0,150458 0,150458 0,150458
143 Марганец и его соединения 0,000329 0,001304 0,001304 0,001304
301 Азота диоксид 288,45157 874,95749 1088,5452 1093,1205
304 Азота оксид 47,131971 142,18068 176,88868 177,63216
316 Водорода хлорид 0,427236 0,427236 0,427236 0,427236
322 Серная кислота 0,000576 0,000576 0,000576 0,000576
328 Сажа 40,082734 159,5398 198,05247 198,29757
330 Серы диоксид 3682,2009 15282,736 14928,293 14929,273
333 Сероводород 8,83731 38,849483 51,958675 52,050951
334 Сероуглерод 0,001554 0,010441 0,019814 0,019801
337 Углерод оксид 423,25974 1768,9454 2130,4711 2134,066
342 Фториды газообразные 0,089288 0,09012 0,09012 0,09012
370 Углерода сероокись 0,002151 0,010709 0,017214 0,017241
410 Метан 33,844119 352,45762 481,88041 481,88041
415 Углеводороды (' | (' г, 15,033582 62,944639 104,94381 105,23003
416 Углеводороды Сб—Сю 3,658447 12,72317 15,419831 15,584508
501 Амилены 4,566254 15,78189 18,066673 18,297354
602 Бензол 0,01976 0,0689 0,08401 0,084847
616 Ксилол 0,144958 0,492641 0,567899 0,574932
621 Толуол 0,069826 0,236308 0,276563 0,279754
627 Этилбензол 0,024919 0,086626 0,103341 0,104536
703 Бенз(а)пирен 0,000375 0,000431 0,000438 0,000446
1052 Спирт метиловый 2,370086 5,951254 6,961397 7,164122
1129 Триэтиленгликоль 2,067539 12,523203 17,141153 17,141153
1325 Формальдегид 3,725092 4,22228 4,287683 4,353044
1702 Бутил меркаптан 0,011899 0,037449 0,055526 0,055855
1715 Метилмеркаптан 0,007251 0,028956 0,033276 0,033383
1720 Пропил меркаптан 0,01031 0,029849 0,049579 0,04982
1728 Этил меркаптан 0,010815 0,044623 0,049995 0,050767
1832 Ингибитор коррозии НДА 2,751989 5,521221 5,524616 5,525692
2735 Масло минер. Нефтяное 0,26568 1,444361 3,096299 3,185397
2754 Углеводороды С12—1С19 87,540492 109,2714 113,86779 115,96282
2908 Пыль неорг. 70—20% ЭЮг 0,005601 0,022221 0,022221 0,022221
ВСЕГО 4646,6523 18851,789 19347,348 19360,728
в т. ч. твердые 40,126962 159,71422 198,22689 198,472
жидкие и газообразные 4606,5253 18692,075 19149,121 19162,256
со2 93061 536344 779266 808875
На период ОПР при эксплуатации объектов МК будут одновременно выполняться работы по обустройству некоторых объектов островов ЕРС2, ЕРС3, ЕРС4.
Данные суммарных годовых выбросов в атмосферу с учетом одновременности выполнения работ по обустройству и эксплуатации МК представлены в табл. 5.
Передвижные источники выбросов
В период эксплуатации объектов МК выбросы загрязняющих веществ от передвижных источников в атмосферу составят около 2470 тонн в 2012 г. и 2604 тонн в последующие года. Ориентировочные объемы выбросов загрязняющих веществ от передвижных источников представлены в табл. 6.
В табл. 7 представлены ориентировочные объемы выбросов загрязняющих веществ от передвижных источников с учетом одновременной работы при эксплуатации объектов МК и по обустройству добывающих блоков ЕРС-2, ЕРС-3, ЕРС-4.
Состояние атмосферного воздуха при бурении скважин на ЕРС2 и ЕРС4
При проведении запланированных работ на островах ЕРС2 и ЕРС-4 в атмосферу будут выброшены вещества 29 наименований 1-4 классов опасности. Из них семь газообразных веществ создают пять групп веществ, обладающих при совместном присутствии суммирующим воздействием.
Перечень и количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ в период бурения на ЕРС-2 (2012-2014 гг.) представлены в табл. 8.
Перечень и количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ в период бурения на ЕРС-4 (2012-2015 гг.) представлены в табл. 9.
Выбросы в атмосферу от передвижных источников
К передвижным источникам относятся морские суда и, в случае их использования, вертолеты. Выбросы от передвижных источников находятся в прямой зависимости от расхода топлива. Расход топлива, перечень и количество эмиссий от передвижных источников в период бурения скважин на ЕРС-2 и ЕРС4 представлены в табл. 10 и 11 соответственно.
Заключение
Месторождение углеводородов Кашаган находится на расстоянии 80 км к югу от города Атырау. Его потенциальные геологические запасы составляют 5,2 млрд тонн, из них 1,8 млрд тонн признаны извлекаемыми [1, 2].
Месторождение, с точки зрения его хозяйственного освоения, представляет собой большую геоэкологическую опасность (мелководье, резкие колебания уровня моря, длительный ледовый период и др. — факторы, обусловливающие сложную экологическую обстановку).
Концентрация загрязняющих веществ в воздухе, характеризующая современное состояние атмосферы в районе месторождения Кашаган (Северо-восточная часть Каспийского моря) не превышает ПДК. Подробно описана прогнозная характеристика источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при морских операциях в период планируемой эксплуатации Морского Комплекса (МК). Для детального рассмотрения возможных источников загрязнения особое внимание уделяется описанию технологических особенностей процесса эксплуатации МК. Описаны способы добычи и транспортировки сырья, технологических жидкостей и газов, а также объемы
Таблица 5. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу стационарными источниками в период обустройства и эксплуатации МК
Код Наименование Выбросы ЗВ в атмосферу, т/год
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г.
123 Железа оксид 0,132 0,245 0,198 0,198
143 Марганец и его соединения 0,015 0,016 0,0087 0,0087
150 Натрия гидроокись 0 0 0 0
164 Никель оксид 0,00018 0,00018 0,00009 0,00009
203 Хрома оксид 0,0014 0,0014 0,00072 0,00072
301 Азота диоксид 1349,985 1958,795 1899,095 1903,671
304 Азота оксид 219,633 318,306 308,599 309,342
316 Водород хлорид 2,027 2,027 1,227 1,227
322 Серная кислота 0,00062 0,00062 0,0006 0,0006
328 Сажа 168,680 306,724 269,433 269,678
330 Сера диоксид 3860,841 15461,376 15059,213 15060,193
333 Сероводород 8,843 38,855 51,964 52.056
0334 Сероуглерод 0,0016 0,0104 0,0198 0,0198
337 Углерод оксид 1597,860 3129,415 2831,181 2834,776
342 Фтористый водород 0,429 0,430 0,260 0,260
344 Фториды 0,002 0,002 0,001 0,001
0370 Углерода сероокись 0,0022 0,011 0,017 0,017
0410 Метан 40,461 363,721 481,880 481,880
0415 Углеводороды С1-С5 15,034 62,945 104,944 105,230
0416 Углеводороды Сб—Сю 3,659 12,723 15,420 15,585
0501 Амилены 4,566 15,782 18,067 18,297
0602 Бензол 0,020 0,069 0,084 0,085
616 Ксилол 0,295 0,643 0,638 0,645
0621 Толуол 0,070 0,236 0,277 0,280
0627 Этилбензол 0,025 0,087 0,103 0,105
703 Бенз/а/пирен 0,0023 0,0023 0,0018 0,0019
1052 Спирт метиловый 2,370 5,951 6,961 7,164
1129 Триэтиленгликоль 2,068 12,523 17,141 17,141
1325 Формальдегид 27,235 27,732 20,938 21,003
1702 Бутил меркаптан 0,012 0,038 0,056 0,056
1715 Метилмеркаптан 0,007 0,029 0,033 0,033
1720 Пропил меркаптан 0,010 0,030 0,050 0,050
1728 Этил меркаптан 0,011 0,045 0,050 0,051
1832 Ингибитор коррозии НДА 2,752 5,521 5,525 5,526
2735 Масло минеральное 4,566 5,744 6,266 6,355
2752 Уайт-спирит 0,19 0,19 0,09 0,09
2754 Углеводороды С12—С19 515,761 537,491 450,568 452,663
2902 Взвешенные вещества 0,0007 0,0007 0,00035 0,00035
2908 Пыль неорг. 70—20% ЭЮг 0,010 0,027 0,025 0,025
ВСЕГО 7827,576 22267,744 21550,333 21563,713
в т. ч. твердые 168,844 307,018 269,667 269,912
газообразные и жидкие 7658,732 21960,726 21280,666 21293,801
со2 239336 707933 864277 893886
Код ЗВ Наименование веществ Выбросы ЗВ, т/год
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г.
0337 Оксид углерода 973,23 1086,68 1086,68 1086,68
2704 У глеводороды 393,43 405,86 405,86 405,86
1325 Формаль дегид 70,40 70,73 70,73 70,73
0328 Сажа 190,50 190,80 190,80 190,80
0704 Бенз(а)пирен 0,0029 0,0029 0,0029 0,0029
0330 Серы диоксид 207,07 207,61 207,61 207,61
0301 Азота диоксид 546,66 552,50 552,50 552,50
0304 Азота оксид 88,833 89,78 89,78 89,78
ВСЕГО 2470,0 2604,0 2604,0 2604,0
в т. ч. твердые 190,5029 190,8029 190,8029 190,8029
газообразные и жидкие 2279,4971 2413,1971 2413,1971 2413,1971
О О ю 65434 66276 66276 66276
Таблица 7. Суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу передвижными источниками, в период обустройства и эксплуатации МК
Код Наименование Выбросы ЗВ, т/год
2012 г. 2013 г. 2014—2015 г. (ежегодно)
301 Азота оксиды 1313,681 1272,847 960,263
328 Сажа 366,954 365,311 278,166
330 Серы диоксид 400,442 397,455 302,733
337 Оксид углерода 2688,291 2061,042 1615,846
703 Бенз(а)пирен 0,006 0,006 0,004
1325 Альдегиды 137,171 135,379 103,174
2704 У глеводороды 843,700 775,001 595,028
ВСЕГО 5750,245 5007,041 3855,213
в т. ч. твердые 366,96 365,317 278,17
газообразные и жидкие 5383,285 4641,724 3577,043
со2 131415 126763 96831
отработанных материалов и приведен перечень веществ, которые будут поступать в атмосферу в период эксплуатации.
Особое внимание уделено описанию мероприятий по снижению техногенной нагрузки на окружающую природную среду.
Таблица 8. Перечень и количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу стационарными источниками в период бурения скважин на ЕРС2
Код Наименование вещества Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, тонн/год
2012 г. 2013 г. 2014 г.
0108 Бария сульфат 0,535 0,49 -
0123 Железа оксид 0,416 0,416 0,013
0143 Марганец и его соединения 0,0199 0,0199 0,0002
0164 Никель оксид 0,0002 0,0002 -
0203 Хрома оксид 0,0003 0,0003
0301 Азота диоксид 657,452 641,248 12,281
0304 Азота оксид 106,816 104,18 1,992
0316 Водорода хлорид 1,293 1,238 0,028
0328 Сажа 51,162 57,114 1,395
0330 Серы диоксид 678,178 116,087 2,193
0333 Сероводород 0,049 0,012 0,0002
0337 Углерод оксид 650,439 607,915 12,065
0342 Фториды газообразные 0,0355 0,0335 0,001
0344 Фториды плохо растворимые 0,002 0,002 -
0410 Метан 1,426 - -
0415 Углеводороды С1-С5 0,052 - -
0416 Углеводороды Сб_Сю 0,033 - -
0616 Ксилол 0,148 0,148 -
0703 Бенз(а)пирен 0,001 0,0006 0,00003
1325 Формальдегид 13,05 15,542 0,4198
1702 Бутил меркаптан 0,00013 - -
1715 М ети л м ер каптан 0,00004 - -
1720 Пропил меркаптан 0,00009 - -
1728 Этил меркаптан 0,00007 - -
2735 Масло минер, нефтяное 2,871 2,660 0,00807
2752 Уайт-спирит 0,188 0,188 -
2754 Углеводороды С12—1С19 276,484 279,792 5,733
2902 Взвешенные вещества 0,800 0,761 0,015
2908 Пыль неорг. 70—20% ЭЮг 0,424 0,389
ВСЕГО 2441,876 1828,237 36,1443
в том числе, твердых 53,360 59,193 1,423
жидких / газообразных 2388,516 1769,044 34,721
о о ю 71426,152 66372,616 1151,194
Таблица 9. Перечень и количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферный воздух стационарными источниками в период бурения на ЕРС-4
Код Наименование вещества Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, тонн/год
2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г.
0108 Бария сульфат 0,224 0,535 0,49 -
0123 Железа оксид 0,232 0,416 0,416 0,013
0143 Марганец и его соединения 0,0119 0,0199 0,0199 0,0002
0164 Никель оксид 0,00013 0,0002 0,0002 -
0203 Хрома оксид 0,00018 0,0003 0,0003 -
0301 Азота диоксид 269,4104 571,9713 570,8623 8,865
0304 Азота оксид 43,769 92,927 92,745 1,4394
0316 Водорода хлорид 0,342 0,71 0,679 0,016
0328 Сажа 30,042 60,734 66,04 1,4372
0330 Серы диоксид 64,753 120,265 691,125 2,5433
0333 Сероводород 0,00811 0,01522 0,05122 0,000715
0337 Углерод оксид 269,45 536,496 609,361 9,581
0342 Фториды газообразные 0,0699 0,1455 0,1395 0,003
0344 Фториды плохо растворимые 0,001 0,002 0,002 -
0410 Метан - - 1,426 -
0415 Углеводороды С1-С5 - - 0,052 -
0416 Углеводороды Сб“Сю - - 0,033 -
0616 Ксилол 0,222 0,222 0,222 -
0703 Бенз(а)пирен 0,000471 0,000856 0,000984 0,00002
1325 Формаль дегид 5,804 11,327 13,843 0,34515
1702 Бутилмеркаптан - - 0,00013 -
1715 Метил меркаптан - - 0,00004 -
1720 Пропилмеркаптан 0,00009
1728 Этилмеркаптан - - 0,00007 -
2735 Масло минер, нефтяное 1,14935 2,6834 2,47229 0,00957
2752 Уайт-спирит 0,282 0,282 0,282 -
2754 Углеводороды С12—С19 110,473 234,966 238,674 4,048
2902 Взвешенные вещества 0,054 0,128 0,118 0,0003
2908 Пыль неорг. 70—20% ЭЮг 0,1808 0,4275 0,3925 0,0002
ВСЕГО 796,479 1634,274 2289,448 28,302
в том числе, твердых 30,747 62,264 67,480 1,451
жидких / газообразных 765,733 1572,010 2221,968 26,851
со2 35296,169 67126,215 72112,348 1181,299
Наименование веществ 2012 г. 2013 г.
Расход топлива, тонн
Дизельное топливо 7984 7308
Бензин 263 241
Суммарные выбросы ЗВ от судов и вертолетов, тонн/год
Оксид углерода 485,64 444,67
У глеводороды 163,79 149,94
Формаль дегид 27,46 25,14
Сажа 73,74 67,50
Бенз(а)пирен 0,001 0,001
Серы диоксид 80,37 73,57
Азота диоксид 210,79 198,14
Азота оксид 34,25 32,20
ВСЕГО: 1076,05 991,16
со2 26049,12 23844,75
Таблица 11. Расход топлива, перечень и количество эмиссий от передвижных источников на ЕРС-4
Наименование веществ 2012 г. 2013 г. 2014 г.
Расход топлива, тонн
Дизельное топливо 3449 7984 7308
Бензин 110 263 263
Суммарные выбросы ЗВ от судов и вертолетов, тонн/год
Оксид углерода 208,07 485,64 453,87
У глеводороды 70,56 163,79 150,95
Формаль дегид 11,86 27,46 25,16
Сажа 31,85 73,74 67,53
Бенз(а)пирен 0,00 0,00 0,00
Серы диоксид 34,71 80,37 73,61
Азота диоксид 93,41 216,46 198,62
Азота оксид 15,18 35,18 32,28
ВСЕГО 465.63 1082.65 1002.01
со2 11238,68 26049,12 23912,97
Литература
1. «Отчет о производственном экологическом контроле на морских объектах Аджип ККО за 3 квартал 2008 г. Атырауская область», г. Атырау, 2008 год.
2. «Программа производственного экологического мониторинга для морских объектов Аджип ККО на 2008 год. Атырауская область». ТОО «Казэкопроект» г. Алматы, 2007 год.
3. Чердабаев Р. Т. Формирование и внешнеэкономическая деятельность нефтегазового комплекса Казахстана. М., 1997.
4. Чердабаев Р. Т. НЕФТЬ вчера, сегодня, завтра. Art-Print Oy, Алматы, 2009. 350 с.
Статья поступила в редакцию 17 июня 2011 г.
