CC BY
36
| А. И. Фомин // A. I. Fomin ncvostnii@yandex.ru
д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник отдела АО "НЦ ВостНИИ", Россия, 650002, г. Кемерово, ул. Институтская, 3 doctor of technical sciences, department leading scientific researcher, JSC «ScC VostNII», 3, Institutskaya Str., Kemerovo, 650002, Russia
| Т.В. Грунской // T.V. Grunskoj
старший преподаватель ФГБОУ ВПО "Ухтинский государственный технический университет", Россия, 169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13 senior lecturer of FGBOU VPO "Ukhta State Technical University, 3, Pervomayskaya Str. Uhta, 169300, Russia
УДК 622.276;323;331.86.25;331.451
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ РАБОТНИКОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТЯЖЕЛОЙ НЕФТИ ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
EMPLOYEES OCCUPATIONAL DISEASES FORMING DISTINCTIVE FEATURES DURING HEAVY OIL DEPOSITS DEVELOPMENT BY UNDERGROUND METHOD
Представлено Ярегское месторождение высоковязкой нефти Республики Коми и обоснован шахтный способ добычи нефти термошахтным способом. Установлено, что при выполнении технологических операций работники подземной группы подвергаются воздействию вредных и опасных производственных факторов, которые приводят к развитию производственно-обусловленных и профессиональных заболеваний.
Выявлена основная группа «риска» подземных работников, наиболее подверженных воздействию вредных производственных факторов. Выполнен анализ заболеваемости работников подземной группы за последние 17 лет, установлен высокий уровень профессиональной заболеваемости, выявлены основные вредные производственные факторы, вызывающие патологические изменения в организме работников, рассчитаны и представлены риски развития профессиональных заболеваний у работников ведущих профессий при освоении месторождений тяжелой нефти термошахтным способом.
Yarega deposit of high-viscous oil in Komi Republic is presented and the mine method of oil extraction by the thermo-mining method is substantiated. It has been established that when performing technological operations, employees of the underground group are exposed to harmful and dangerous production factors that lead to the development of occupational diseases.
The main "risk" group of underground workers most exposed to harmful production factors has been identified. An analysis of the disease incidence of underground workers in the last 17 years has been carried out, a high level of occupational morbidity has been established, the main harmful production factors that cause pathological changes in the workers' bodies have been identified, the risks of occupational diseases among workers of leading occupations during the development of heavy oil deposits have been calculated and presented.
Ключевые слова: ЯРЕГСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ, НЕФТЯНЫЕ ШАХТЫ, РЕСПУБЛИКА КОМИ, УСЛОВИЯ ТРУДА, ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ГОРНЯКОВ
Key words: YAREGA DEPOSIT, OIL MINES, KOMI REPUBLIC, LABOUR CONDITIONS, MINERS' OCCUPATIONAL DISEASES
Современный топливно-энергетический комплекс России - многоотраслевое промышленное производство, обеспечивающее стабильный рост экономики и энергобезопасности страны, в которую входят топливная промышленность (угольная, сланцевая, газовая, торфяная, нефтяная) и энергетика. Топливная промышленность специализируется на добыче, обогащении, переработке и потре-
блении всех видов топлива (твердого, жидкого, газообразного). Неоценимая роль в экономике страны принадлежит добыче и переработке нефти и нефтепродуктов.
Запасы легкой нефти истощаются, поэтому стали уделять больше внимания некондиционным углеводородам, в т. ч. сернистой нефти и битуминозным породам. Мировые запасы тяжелой нефти и битумов составляют 790-900 млрд.
тонн - больше легкой почти в 2 раза. Российские запасы тяжелой нефти оцениваются в 10-35 млрд. тонн, из них 14 % сосредоточены в Республике Коми в девонских отложениях, пятая часть которой находится на Ярегском месторождении. В России - это старейшее месторождение тяжелой нефти, на котором добыча нефти осуществляется как поверхностным, так и подземным способами. Месторождение залежей нефти пластовое, сводовое, расположено на глубине 140-200 м от дневной поверхности в кварцевых песчаниках. В промышленных масштабах термошахтная технология извлечения высоковязкой нефти ведется с 1972 года [1-4].
С 2013 года впервые на Ярегском месторождении высоковязкой нефти Ухтинского района Республики Коми стали использовать технологию парогравитационного дренажа (ТПГД - разработана в Канаде, модернизирована российскими специалистами), основанную тепловым воздействием через скважины на рабочий пласт насыщенным паром, который разогревается, за счет чего увеличивается текучесть нефти до обычной подвижности, а затем нефть выкачивается для переработки на поверхность. Ввод в эксплуатацию в январе 2018 года паро-генераторных установок производственной мощностью 400 тонн пара в час позволяет увеличить добычу нефти на 73 %. Ярегское месторождение, открытое в 1932 году, в настоящее время разрабатывается 3 нефтешахтами.
Внедрение шахтного метода позволило
значительно повысить степень нефтеотдачи и степень извлечения нефти из недр. Опыт добычи нефти подземным способом является большим вкладом в горную науку и практику разработки нефтяных залежей других месторождений тяжелых и вязких нефтей путем строительства горных выработок непосредственно в нефтяном пласте.
В то же время работники нефтяных шахт, занятые прежде всего на подземных работах, при выполнении технологических операций подвергаются воздействию вредных и опасных производственных факторов, которые приводят к развитию производственно-обусловленных и профессиональных заболеваний.
Своевременное диагностирование и снижение (предотвращение) риска формирования профессиональных и производственно-обусловленных заболеваний - одно из приоритетных элементов организации системы управления охраной труда на нефтедобывающей шахте. Снижение уровня воздействия вредных и опасных производственных факторов на подземных работников при термошахном способе добычи нефти на Ярегском месторождении представляет собой достаточно сложную организационную и техническую задачу.
Проведенный анализ позволил выявить ключевые закономерности в природе формирования профессиональных заболеваний при разработке месторождения высоковязкой нефти термошахтным способом.
ль
1144
iH
m
щ
Î*H »АЛ4.Д
EifpDi фитары
фгктсри
А)
Ф^ВП^М Ptpi'tVPH* ЗаСртиоппккк Факторы
Е)
S2H
B)l(jnil№TniKUII ф1КТ4фЫ
<ЛПДЧ>
* Ки^НтСЮЙ фдктор В>
А) Угольная; Б) Нефтешахтная; В) Наземная нефтедобыча Рисунок 1 - Распределение вредных факторов, вызывающих профзаболевания у работников угольной и нефтяной
добывающей отрасли по РК за 2000-2016 гг. A) Coal; B) Oil mine; B) Ground oil production Figure 1 - Distribution of harmful factors causing occupational diseases among workers of the coal and oil mining industry
in Komi Republic in 2000-2016.
На первом этапе исследований проведен аналитический обзор по актам профзаболеваний Республиканского центра профпатологии Республики Коми (РК) за отчетный период 2000-2016 гг., который показал, что структура хронических профессиональных заболеваний для добывающей шахтной угольной и нефтяной промышлен-ностей имеет разную этиологию профпатологий, связанную со структурой преобладающих факторов (рис. 1).В профессиональной заболеваемости работников угольных шахт наибольший удельный вес составляют болезни пылевой этиологии, опорно-двигательного аппарата и виброболезни; при наземной технологии добычи нефти ведущее место занимают болезни сердечно-сосудистой системы, опорно-двигательного аппарата и периферической нервной системы, желудочно-кишечного тракта, ЛОР-органов, кожные заболевания.
Проведенные исследования показывают, что основными профессиональными заболеваниями подземных работников нефтяных шахт являются следующие: виброболезни - 54 % (92 случая), хроническая пояснично-крестцовая ра-дикулопатия - 40 % (68 случаей), хроническая нейросенсорная тугоухость - 5 % (9 случаев) и рефлекторный миатонический синдром - 1 % (1 случай).
За период 2000-2016 гг. в нефтешахтной отрасли зарегистрировано 122 работника со 170 случаями профессиональных заболеваний (рис. 2 и 3). Проведенный анализ показал, что уровень профессиональной заболеваемости остается стабильно высоким, если принять во внимание, что среднесписочная численность всего предприятия составляет 2 526 человек, из которых 1 917 человек задействованы в самих нефтешахтах и отнесены к подземному персоналу.
Рисунок 2 - Динамика количества профзаболеваний с 2000 по 2016 год при термошахтной добыче нефти Figure 2 - The occupational diseases number dynamics from 2000 to 2016 with thermo-oil production
Рисунок 3 - Динамика количества случаев профзаболеваний с сопутствующим заболеванием с 2000 по 2016 год
при термошахтной добыче нефти Figure 3 - Occupational diseases with concomitant disease cases number dynamics from 2000 to 2016 with thermo-mining
oil production
Таблица 1. Результаты оценки риска возникновения профессиональных заболеваний на основе статистического анализа случаев профзаболеваний у подземного персонала при термошахтном способе добычи нефти Table 1. Occupational diseases risk assessment results on the basis of a statistical analysis of occupational diseases among underground personnel in the case of the thermal mining method
Профессия Риск получения профзаболевания работников Средний стаж получения профзаболевания Уд. коэф. получения профзаболевания КУТ согласно СОУТ
Проходчик 0,0041299 7,5 2,7 % 3.3
МГВМ 0,0027344 13,41 1,7 % 3.3
Крепильщик 0,0031731 8,82 2,5 % 3.3
ГРП 0,0005212 31,7 0,5 % 3.1
Машинист БУ 0,0025873 15,4 1,3 % 3.3
Оператор по ДНГ 0,0021381 19,8 1,1 3.3
ДПР 0,0019132 23,7 0,7 3.1
Горный мастер 0,0010918 28,1 0,5 3.1
Взрывник 0,0019038 23,4 0,7 3.1
Основная доля профзаболеваний нефте-шахт приходится на проходчиков - 60 случаев (49 %), крепильщиков - 39 случаев (32 %), до-рожно-путевых рабочих (ДПР) - 8 случаев (7 %), операторов по добыче нефти и газа (ДНГ) - 6 случаев (5 %), машинистов буровой установки (БУ) - 4 случая (4 %), горных мастеров - 4 случая (3 %), горнорабочих подземных (ГРП) - 1 случай (1%). К группе риска получения профпатологии относятся работники, которые задействованы на участке проходки и расширения горных выработок. Персонал работает с использованием виброгенерирующего инструмента - 75,6%, а это и тяжелый физический труд - 61,2%, и шум - 84,7%.
Проведенный анализ структуры профессиональных заболеваний, зарегистрированных с 2000 по 2016 год на нефтешахтах, показал, что кроме основного заболевания (вибрационная болезнь) Центром профпатологии устанавливаются сопутствующие заболевания - радикулопатия и тугоухость, в результате чего у работников диагностируется по два, а порой и по три профзаболевания; отмечается рост количества лиц с двумя диагнозами впервые установленных профессиональных заболеваний (41 человек), что объясняется многообразием воздействия вредных производственных факторов на организм работника в подземных условиях добычи высоковязкой нефти.
Анализ корреляции длительности трудового стажа и количества установленных профессиональных заболеваний в нефтяных шахтах показал, что диагноз профессионального заболевания наиболее часто устанавливается у лиц со стажем во вредных условиях труда более 10 лет. Проведенный анализ профпатологий у кре-
пильщиков и проходчиков в условиях воздействия вредных факторов показал, что заболевания могут появиться уже при стаже работы 5 лет (3 человека). Достоверность различия показателей по вибрационной патологии, радикулопатии и тугоухости в сравнении с контрольной группой р < 0,05, по рефлекторному миатоническому синдрому достоверные различия отсутствуют.
Из 170 диагнозов за период 2002-2016 гг. нет ни одного случая установления в возрастной группе от 20 до 29 лет. Отсюда следует, что наибольшее количество случаев профессиональных заболеваний выявлено в возрасте от 40 до 49 лет. Необходимо отметить почти равное количество случаев в возрастной группе от 30 до 39 лет и у работников старше 50 лет, что говорит о «молодеющих» профессиональных заболеваниях.
Проведенная оценка риска показала, что персонал Ярегских нефтедобывающих шахт на-
2 класс ■ класс j. 1 класс 32 класс j.3
Рисунок 4 - Долевое распределение классов и
подклассов условий труда на рабочих местах Figure 4 - Share distribution of working conditions classes and subclasses at workplaces of the Yarega oil mines
Рисунок 6 - Оценка удельного вклада вредных факторов рабочей среды по профессиям подземного персонала
в развитие профессионального заболевания Figure 6 - The working environment harmful factors specific contribution assessment by the occupations of underground
personnel in the development of occupational disease
ходится в области экспертно-статистического метода оценки профессионального риска. Анализ результатов оценки профриска подтвердил, что степень производственной обусловленности нарушений в системах организма персонала зависит от стажа, условий труда и профессии. Различие с контролем достоверно р < 0,05, признак считают статистическим; количество случаев профзаболеваний, требуемое для обеспечения статистической погрешности 10 %, выполняется (табл. 1). Стандартное отклонение в расчетах -6,8.
Проведенная оценка риска не учитывает изменений в состоянии здоровья персонала, а только вероятность получения профзаболевания, фиксирует сам факт получения профзаболевания и стаж работы во вредных условиях труда.
Аналитический обзор условий труда при добыче нефти термошахтным способом показал, что большинство рабочих мест на Ярегских нефтяных шахтах относится в основном к классу с вредными условиями труда 82 % (рис. 4), т. е. могут вызвать профессиональные заболевания.
Основными вредными факторами на рабочих местах подземного персонала являются: виброакустические - 48,45 % (вибрация локальная - 7,04 % и вибрация общая - 0,53 %), повышенный уровень шума - 40,88 %, тяжесть труда - 21,46 %, химический фактор - 11,51 %, микроклимат (влажность и температура) - 9,35 %, запыленность - 9,23 %.
Результаты расчетов обобщенного уровня безопасности, обобщенного уровня риска и го-
дового профессионального риска группируются в табл. 2 с разбивкой по рабочим местам подземного персонала.
Вероятностная оценка получения профессионального заболевания показала высокий риск получения профзаболевания для всех профессий исследуемой группы подземного персонала Ярег-ских нефтяных шахт, среднее значение риска для подземного персонала 0,8476±0,09.
Проанализировав степени воздействия на организм человека производственных условий, по результатам количественной оценки условий труда и сформированного Перечня для более детального изучения факторов трудового процесса при термошахтной добыче нефти проведена интегральная балльная оценка удельной тяжести негативных факторов производственных процессов и построены диаграммы распределения суммарной удельной тяжести рабочей среды по профессиям подземного персонала (рис. 6) 5-9].
Анализ распределения оценки удельного вклада вредных факторов рабочей среды по профессиям подземного персонала показал, что значительный вклад вносят шум и локальная вибрация.
Используемые методы определения профессионального риска при термошахтном способе добычи нефти основываются на ретроспективных данных о воздействия вредных производственных факторов на организм работающих и сводятся к определению вероятности получения профессионального заболевания без учета фактических изменений в состоянии здоровья.
Таблица 2. Сводная таблица безопасности и риска получения профессионального заболевания подземным персоналом Ярегских нефтяных шахт
Table 2. Summary table of safety and occupational disease risk for underground personnel of the Yarega oil mines
Наименование рабочего места Обобщенный показатель безопасности Обобщенный уровень риска Максимально допустимый уровень обобщенного риска Отклонение фактического уровня профессионального риска от максимально допустимого, %
Проходчик 0,0316 0,9684 0,82 18,04
МГВМ 0,0423 0,9577 0,82 16,83
Крепильщик 0,0318 0,9684 0,82 18,05
ГРП 0,2640 0,7360 0,67 9,85
Машинист БУ 0,0391 0.9609 0,82 15,93
Оператор ДНГ 0,0510 0,9490 0,82 15,73
ДПТ 0,2640 0,7360 0,67 9,85
Слесарь 0,1820 0,8180 0,73 4,87
Машинист ЭШ 0,2190 0,8310 0,73 4,41
Горный мастер 0,1760 0,8240 0,73 4,99
Взрывник 0,2740 0,8810 0,73 5,11
Стволовой 0,2190 0,8310 0,73 4,41
Таблица 3. Результаты оценки вероятности возникновения определенного вида профессионального заболевания от стажа работы.
Table 3. A certain type occupational disease occurrence depending on work experience probability evaluation results.
Профессия Общий класс условий труда Вероятность развития профзаболеваний от стажа
Вибрационная патология Пневмокониоз,% Тугоухость, %
При стаже, лет
10 20 10 20 10 20
Проходчик 3.3 0,300 0,731 0,001 0,090 0,100 0,300
МГВМ 3.3 0,130 0,306 0,08 0,400 0,028 0,096
Крепильщик 3.3 0,300 0,623 0,001 0,070 0,071 0,100
Машинист БУ 3.3 0,300 0,591 0,001 0,078 0,024 0,092
Оператор ДНГ 3.3 0,080 0,130 — — 0,019 0,078
Вспомогательный персонал 3.1 — — — — — 0,001
Рисунок 7. Зависимость производственно-обусловленных нарушений и профзаболеваний от стажа работы
подземного персонала во вредных условиях труда Ярегских нефтешахт Figure 7. Dependence of production-related violations and occupational diseases on the underground personnel service
length in hazardous working conditions of the Yarega oil mines
По результатам оценки риска возникновения профзаболевания по профессиям подземного персонала получены зависимости вероятности получения заболевания от стажа работы в условиях термошахтной добычи нефти, представленные в таблице 3.
По результатам расчета построен график значений относительного риска на основании зависимостей полученных данных по системам организма и видам профзаболеваний от стажа работы, представленный на рис. 7.
Общая оценка результатов демонстрирует очень высокую степень производственной обусловленности на систему опорно-двигательного аппарата с этиологической долей вибрационных
заболеваний 71,2-82,1 % для основной группы подземного персонала, а также на систему органов слуха исследуемой группы, что тоже указывает на сильную взаимосвязь с условиями труда и «высокую» степень производственной обусловленности с этиологической долей 55,9-64,2 %. Отклонения в сердечно-сосудистой системе имеют «среднюю» степень производственной обусловленности с этиологической долей 34,247,5 %. Отклонения в системе органов дыхания имеют этиологическую долю 32,7-45,4 % и отнесены к «средней» степени производственной обусловленности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Спиридонов Ю.А., Захаров В.Д., Козулин А.Н. Нефть и газ Коми края: Сборник документов и материалов. -Сыктывкар: Коми книжное издательство, 1989. - 285 с.
2. Короновский Н.В., Ясаманов Н.А. Геология: учебник. - М.: Академия. 2011. - 448 с.
3. Милютин А.Г. Геология: учебник. - М.: Издательство Юрайт, 2012. - 543 с.
4. Цхадая Н.Д. Критерии оценки оптимальных условий труда в горных выработках нефтяных шахт // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. - 2012. - № 5. - С. 318-326.
5. Грунской Т.В., Бердник А.Г, Бердник М.М. Гигиеническая оценка риска развития профзаболеваний у подземного персонала при термошахтном способе добычи нефти» // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. - 2018. Т. 18. - № 1. - С. 85-100.
6. Грунской Т.В., Перхуткин В.П., Бердник А.Г. Аналитический обзор условий труда подземного персонала нефтяных шахт Ярегского месторождения» // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. - 2017. - Т. 16. - № 4. - С. 378-390.
7. Фомин А.И. Методологические принципы управления рисками профессиональных заболеваний на угольных шахтах Кемеровской области: дис. ... д-ра техн. наук. - Кемерово, 2008. - С. 241.
8. Фомин А.И. Управление охраной труда на горных предприятиях: учебное пособие / КузГТУ. - Кемерово, 2018. - С.262 .
9. Фомин А.И., Павлов А.Ф., Попов В.Б., Малышева М.Н. Причинно-следственные связи профессиональных рисков на предприятиях угольной отрасли Кузбасса // Безопасность труда в промышленности. - 2017. - № 1. - С. 74- 82.
REFERENCES
1. Spiridonov, Yu.A., Zakharov, V.D., Kozulin, A.N. (1989). Neft i gaz Komi kraia [Oil and Gas of Komi Krai]. Syktyvkar: Komi book publishers [in Russian].
2. Koronovsky, N.V., & Yasamanov, N.A. (2011). Geologia [Geology]. Moscow: Akademia [in Russian].
3. Miliutin, A.G. (2012). Geologia [Geology]. Moscow: Yurait [in Russian].
4. Tskhadaia, N.D. (2012). Kriterii otsenki optimalnykh uslovii truda v gornykh vyrabotkakh neftianykh shakht [Oil mine workings optimal working conditions assessing criteria]. Neftegazovoie delo - Oil and Gas, 5, 318-326 [in Russian].
5. Grunskoy, T.V., Berdnik, A.G., Berdnik, M.M. (2018). Gigienicheskaia otsenka riska razvitiia profzabolevanii u podzemnogo personala pri termoshahtnom sposobe dobychi nefti [Hygienic risk assessment of occupational diseases development among underground personnel during the thermo-mining method of oil extraction]. Vestnik Permskogo natsionalnogo issledovatelskogo politekhnicheskogo universiteta. Geologiia. Neftegazovoe i gornoe delo - Herald of Perm National Research Polytechnical University. Geology. Oil and Gas and Mining, Vol. 18, 1, 85-100 [in Russian
6. Grunskoy, T.V., Perkhutkin, V.P., & Berdnik, A.G. (2017). Analiticheskii obzor uslovii truda podzemnogo personala neftyanykh shakht Yaregskogo mestorozhdeniia [Yarega deposit oil mines underground personnel working conditions analytical review]. Vestnik Permskogo natsionalnogo issledovatelskogo politekhnicheskogo universiteta. Geologiia. Neftegazovoe i gornoe delo -Herald of Perm National Research Polytechnical University. Geology. Oil and Gas and Mining, Vol. 16, 4, 378-390 [in Russian].
7. Fomin, A.I. (2008). . Metodologicheskie printsipy upravleniia riskami professionalnykh zabolevanii na ugolnykh shakhtakh Kemerovskoi oblasti [Methodological principles of occupational disease risk management at coal mines of Kemerovo Region]. Doctor's thesis. Kemerovo [in Russian].
8. Fomin, A.I. (2018). Upravlenie okhranoi truda na gornykh predpriiatiakh [Labour protection management at mining enterprises]. Kemerovo: KuzGTU
9. Fomin, A.I., Pavlov, A.F., Popov, V.B., Malysheva, M.N. (2017). . Prichinno-sledstvennye sviazi professionalnykh riskov na predpriiatiiakh ugolnoi otrasli Kuzbassa [Cause-effect relationships of occupational risks at the enterprises of Kuzbass coal industry]. Bezopasnost truda v promyshlennosti - Industrial Labor Safety, 1, 74-82 [in Russian].
