CC BY
226ПРИЧИНЫ РАЗЛИВА НЕФТИ Шульгина Т.В.
Шульгина Татьяна Вениаминовна - магистрант, кафедра экономики и организации производства, Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень
Аннотация: в статье рассматривается, как разлив нефти влияет на окружающую среду. Выявлены источники разлива нефтепродукта. Разработаны пути решения проблем разлива нефти.
Ключевые слова: нефть, разлив, пути решения.
Для добычи нефти создается комплекс производственных сооружений, как правило, разобщенных территориально, но взаимосвязанных системами трубопроводов, энергопередач и организацией работы. К основным сооружениям этого комплекса относятся скважины (бурящиеся, эксплуатируемые, нагнетательные и наблюдательные), компрессорно-насосные станции, сборные пункты, нефтехранилища, пункты первичной подготовки нефти, трубопроводы, отстойники, площадки для сжигания газа и конденсата, электрические подстанции и др. [1].
Каждое из перечисленных сооружений представляет собой потенциальный источник разливов нефти, либо выбросов вредных веществ в атмосферу, а многие из них того и другого, что может быть причиной загрязнения окружающей среды [2, 3].
Прежде всего, центрами формирования нефтегенных потоков на промысле являются бурящиеся и эксплуатируемые скважины.
На стадии бурения формируются большие объемы буровых сточных вод, которые образуются на сито-конвейерах при их промывке от породы, извлекаемой из скважины глинистым раствором, охлаждении буровых насосов, смывке глинистого раствора, разлитого во время спуско-подъемных операций.
На стадии эксплуатации скважины служат центрами временных нефтегенных потоков, которые возникают при аварийных ситуациях, ремонтных работах и от других причин, нарушающих работу скважины. Основным веществом, составляющим нефтегенные потоки от эксплуатационных скважин, является пластовая жидкость, представляющая собой нефть, содержащую растворенный газ и некоторое количество пластовой воды, как правило, высокой минерализации.
Пластовые попутные воды имеют химический состав, зависящий от геологического возраста и стратиграфического положения продуктивного пласта, минерализацию в пределах от 1 до 300 г/л. Они бывают двух основных видов: жесткие - хлоридно-кальциево-магнивые и щелочные - гидрокарбонатно-натриевые.
Нефтегенные потоки от скважин загрязняют почву, поверхностные и грунтовые воды, нарушают почвенные и водные биоценозы. Движение этих потоков происходит по поверхности в сторону уклона местности с просачиванием в почвенные горизонты и рыхлые отложения. Попадая в движущиеся водотоки, нефтегенные потоки рассеиваются, смешиваются с потоками от других источников, загрязняя при этом значительные территории.
Аналогичны по составу нефтегенные потоки при прорыве (авариях) промысловых трубопроводов.
Протяженность промысловых нефтепроводов в России порядка 400 тыс. км. Основными причинами аварий на промысловых нефтепроводах являются: коррозия, наезд техники, увеличение давления, пульсация, динамические нагрузки, разморожение, разгерметизация, механические повреждения трубопроводов, вибрация гребенки, неправильно организованная работа, нарушение технологии, усталость металла, заводской брак, подвижка грунта. Подавляющее большинство аварий (до 83%) происходит в результате коррозии труб, при этом в основном
коррозия имеет электрохимический характер. Более 5% случаев аварийного разрушения нефтепроводов происходит в результате внутренней коррозии труб, вызванной наличием в нефти следов воды [4].
Большие потери нефти и нефтепродуктов имеют место при их транспортировке как по магистральным нефтепроводам, так и водным, железнодорожным и автомобильным транспортом.
Учитывая огромную протяженность магистральных трубопроводов, характерную для нашей страны (около 70 тыс. км), они представляют большую экологическую опасность при транспортировке нефти по ним. Ежегодно на них происходит сотни случаев утечки нефти по различным причинам, которые приводят в целом к огромным ее потерям и «замазученности» больших территорий [8].
Существенный вклад в загрязнение нефтью окружающей среды, воздействие на природу вносят нефтеперерабатывающие заводы и базы хранения нефти и нефтепродуктов. Даже при безаварийной работе этих объектов происходят значительные выбросы в атмосферу и утечки вредных веществ.
В сточных водах этих предприятий находятся такие соединения, как сульфаты, хлориды, соединения азота, фенолы и соли тяжелых металлов.
Крупные предприятия, производящие широкий ассортимент нефтехимической продукции, выбрасывают в атмосферу и водоемы вредные вещества от 50 до 100 наименований (табл. 1). При этом валовый выброс вредных веществ от источников отдельного предприятия составляет 20-90 тыс. т в год [8].
Таблица 1. Характерные вещества, выбрасываемые в атмосферу и водоемы объектами крупного нефтехимического производства
Загрязняющее вещество (класс опасности) ПДК мг/м Загрязняющее вещество (класс опасности) ПДК мг/м
Азота оксиды (3) 0,4 Стирол (2) 0,04
Аммиак (4) 0,2 Ацетон (4) 0,35
Альдегиды (ацетальдегид) 0,01 Сероуглерод (2) 0,03
Серная кислота (2) 0,3 Сернистый ангидрид (3) 0,5
Бензол (2) 1,5 Сероводород (2) 0,008
Бутанол(3) 0,1 Триметилкарбинол (3) 0,3
Бутадиен (4) 3 Толуол (3) 0,6
Бутилацетат (4) 0,1 Триполифосфат натрия (-) 0,5
Основными же источниками загрязнения природной среды на нефтебазах и складах нефтепродуктов являются [9, 14]:
- испарение нефтепродуктов при приеме, выдаче и хранении нефтепродуктов;
- аварийные проливы при выполнении технологических операций;
- нарушение герметичности резервуаров и трубопроводных коммуникаций, в том числе из-за коррозии;
- выход из нормального режима эксплуатации технических средств обеспечения;
- нарушение правил эксплуатации технических средств и технологического оборудования;
- образование неутилизированных отходов.
Серьезной экологической проблемой является проблема обустройства нефтяных месторождений и использование попутного нефтяного газа. В настоящее время в Российской Федерации лишь порядка 40% нефтяного газа подвергается переработке с целью получения сырья для нефтехимических предприятий и сжиженного газа. Еще 40% сжигается без переработки на ГРЭС, а 20% уничтожается на промыслах путем сжигания в открытых факелах.
В результате ежегодно в атмосферу выбрасываются миллиарды кубометров попутного газа, содержащего метан, углекислый газ, и создающие парниковый эффект. Эти фонтаны представляют собой неконтролируемые выбросы из скважин нефти и газа, продолжающиеся длительное время, иногда - до месяца.
Разливы нефти и нефтепродуктов классифицируются как чрезвычайные ситуации и ликвидируются в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Согласно Постановлению Правительства РФ от 21 августа 2000 года (в редакции от 15 апреля 2002 года) «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов», в зависимости от объема и площади разлива нефти и нефтепродуктов на местности, во внутренних пресноводных водоемах, выделяются чрезвычайные ситуации следующих категорий:
1) Локального значения - разлив от нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов (определяется специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области охраны окружающей среды) до 100 тонн нефти и нефтепродуктов на территории объекта.
2) Муниципального значения - разлив от 100 до 500 тонн нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы муниципального образования либо разлив до 100 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы территории объекта.
3) Территориального значения - разлив от 500 до 1000 тонн нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы субъекта Российской Федерации либо разлив от 100 до 500 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы административной границы муниципального образования.
4) Регионального значения - разлив от 1000 до 5000 тонн нефти и нефтепродуктов либо разлив от 500 до 1000 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы административной границы субъекта Российской Федерации.
5) Федерального значения - разлив свыше 5000 тонн нефти и нефтепродуктов либо разлив нефти и нефтепродуктов вне зависимости от объема, выходящий за пределы государственной границы Российской Федерации, а также разлив нефти и нефтепродуктов, поступающий с территорий сопредельных государств (трансграничного значения).
Пути решения экологических проблем, вызванных добычей нефти:
- восполнение запасов углеводородов и освоение новых нефтегазоносных провинций в отдаленных районах с вероятным отсутствием инфраструктуры, что потребует значительных инвестиций;
- повышение уровня профессиональной подготовки кадров и освоение новых нефтегазоносных провинций с вероятным отсутствием инфраструктуры;
- улучшение состояния окружающей среды, а так же восстановление ее первоначального облика (компенсация или устранение экологических последствий деятельности нефтяных компаний);
- утилизация нефтяного попутного газа.
Я считаю, что данная проблема несет очень и очень пагубное влияние на нашу окружающую среду. Горящие факелы, сжигающие попутный газ, — загрязняют воздух. То же самое происходит при авариях на газовых и нефтяных заводах. При добыче нефти на большой глубине — загрязняется вода. Чтобы избежать таких проблем в будущем, нужно использовать новейшее оборудование и технологии при добычи нефти и газа, найти применение попутному газу. Это поможет решению экологических проблем в мире.
Последствия от разлива нефти масштабны и ужасающи. Множество живых организмов погибает в результате этой экологической катастрофы. Люди пытаются минимизировать последствия подобных загрязнений. Однако справиться с ними достаточно сложно.
Изложенное свидетельствуют, что не только при авариях на объектах нефтепользования, но и при их нормальной эксплуатации нередко имеют место масштабные разливы нефти и нефтепродуктов, которые приводят к большим экономическим потерям, ухудшению экологической обстановки, а в некоторых случаях и к экологическим катастрофам.
Энергетическая деятельность человеческого общества, в том числе функционирование нефтяного комплекса, играет, как отмечалось выше, ключевую роль во влиянии на окружающую среду. Учитывая современное состояние окружающей природной среды, предполагаемое дальнейшее развитие нефтяной индустрии должно осуществляться с учетом уменьшения ее влияния на окружающую среду и обеспечения перехода России к устойчивому развитию, при котором должны сбалансированно решаться проблемы социально-экономического развития и сохранения благоприятной окружающей природной среды и природно-ресурсного потенциала в интересах будущих поколений.
Список литературы
1 Безопасность России. Энергетическая безопасность (Нефтяной комплекс России). / Авторский коллектив. М.: МГФ «Знание», 2000. С. 432.
2 Слащева А.В. Источники загрязнения окружающей среды нефтепродуктами. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. Вып. 9, 1997. С. 54-59.
3 Перенага О.П., Давыдова С.Л. Экологические проблемы химии нефти. Нефтехимия, 1990. Т. 39. № 1.
4 Волчков С.В., Прусенко Б.Е., Сажин Е.Б. и др. Анализ причин аварий на промысловых нефтепроводах Западной Сибири. Сборник научных трудов «Морские и арктические нефтегазовые месторождения и экология». М. РАО Газпром, 1996. С. 26.
5 Мещеряков С.В. Проблемы экологии в топливно-энергетическом комплексе России. Химия и технология топлив и масел, 2000. № 2. С. 12-14.
6 Владимиров А.М., Ляхин Ю.И. и др. Охрана окружающей среды. Л. Гидрометеоиздат, 1991.
7 Ахметова Т.И., Мухутдинова Т.З., Мухутдинов А.А. Проблемы аналитического контроля объектов окружающей среды в районе расположения нефтехимических производств. Экология и промышленность России, 2001, февраль. С. 39.
8 Сыроедов Н.Е., Попов А.В. Проблемы экологии при хранении и транспорте нефтепродуктов. ЦНИИТЭнефтехим. М., 1994. С. 58.
9 Гурвич Л.М. Нефтяное загрязнение гидросферы. М., 1997.
10 Владимиров В.А., Измалков В.И. Катастрофы и экология. М., Контакт-Культура, 2000. С. 380.
11 Владимиров В.А., Долгин Н.Н., Богачев В.Я. и др. Катастрофы конца ХХ века. М.: Геополитика, 2001. С. 424.
12 Владимиров В.А., Измалков В.И., Измалков А.В. Радиационная и химическая безопасность населения. М.: Деловой экспресс, 2005. С. 543.
13 Разлив нефти - пути предотвращения и ликвидации. [Электронный ресурс]. Режим доступа http://www.oilforum.ru/ (дата обращения: 25.01.2018).
