CC BY
219
УДК 574:622.27
М. А. Чижова, Л. И. Хайруллина, О. А. Тучкова ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ И СТРУКТУРА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
НА ОБЪЕКТАХ НЕФТЕДОБЫЧИ
Ключевые слова: экологический мониторинг, принципы мониторинга.
В статье рассмотрены понятия экологического мониторинга, его цели и принципы. Отдельно выделено понятие производственного экологического мониторинга. Дано описание последовательности действий для сбора данных об объекте и анализа собранных сведений при производственном экологическом мониторинге. Представлена схема организации экологического мониторинга на территории нефтяного месторождения.
Keywords: environment monitoring, principles of environment monitoring.
The concept of environment monitoring, its objectives and principles is represented in the article. Separately the concept of production environment monitoring is allocated. The description of the sequence of oprrations for data collection about the object and the analysis of collected information is given. The scheme of organization of environmtnt monitoring on the territory of oil field is represented.
В процессе поисков, разведки, эксплуатации, транспортировки, хранения и переработки нефти и газа возникает ряд экологических проблем, которые обусловлены как техногенными влияниями объектов нефтегазовой отрасли на окружающую среду [1], так и неблагоприятными природными процессами на этих объектах. Технологические процессы нефтедобычи по-разному влияют на компоненты окружающей среды - загрязняют их, нарушают природное равновесие, изменяют ландшафты, способствуют развитию специфических заболеваний, ухудшают эстетическое восприятие природной среды и т. п.
С целью оценки влияния, предупреждения и ликвидации чрезвычайных экологических ситуаций, необходимо применять комплексный подход в решении возникающих природоохранных задач. Этому в немалой степени способствует экологический мониторинг, принципиальные основные моменты которого изложены в Положении о государственном экологическом мониторинге (государственном мониторинге окружающей среды) и государственном фонде данных государственного экологического мониторинга (государственного мониторинга окружающей среды) утвержденного постановлением Правительства РФ от 9 августа 2013 г. № 681) [2]. Экологический мониторинг призван обеспечивать природоохранные органы достоверной, оперативной и репрезентативной информацией при разумных экономических затратах, расходуемых на её получение.
Целью экологического мониторинга впоследствии является:
- сохранение, восстановление и (или) оздоровление окружающей среды;
- снижение (предотвращение) вредного воздействия на окружающую среду;
- применение малоотходных, энерго- и ресурсосберегающих технологий;
- рациональное использование природных ресурсов;
- предотвращение аварий и иных чрезвычайных ситуаций.
Производственный экологический мониторинг предназначен для решения задач оперативного на-
блюдения и контроля за уровнем загрязнения природных сред на территории санитарно-защитной и жилой зоны, оценки экологической обстановки и оказания информационной поддержки при принятии хозяйственных решений, размещении производственных комплексов, информирования общественно -сти о состоянии окружающей среды и последствиях техногенных аварий.
В статьях [3,4] рассмотрено воздействие объектов нефтедобычи на атмосферный воздух, указаны мероприятия по его охране и сокращению взвешенных веществ в воздушной среде. Там же представлены сведения по воздействию объектов нефтедобычи на поверхностные и подземные воды, на почвенно-растительный покров и условия землепользования.
Проводя оценку влияния процесса нефтедобычи на окружающую среду, необходимо рассматривать все компоненты природно-антропогенной системы, которая сформировалась в процессе ее исторического развития, причем необходимо, по возможности, разделять неблагоприятные влияния естественного и техногенного типов. Опыт проведения различных экологических оценок влияния нефтедобычи на окружающую среду показывает, что основное негативное влияние испытывают: геологическая, воздушная, почвенная и водная среды.
Геологическая среда, в процессе проведения нарушается, как правило, строительством скважин. Кроме техногенных нарушений, геологическая среда в процессе нефтедобычи также испытывает загрязнения, которые связаны с фильтрацией буровых и тампонажных растворов, образованием техногенных отложений, изменением фильтрационно-емкостных параметров пластов, изменением химизма пластовых вод и т. п. Однако такие явления носят местный инъекционный характер и по отношению к общему объему геологической среды нефтяного промысла являются незначительными.
Кроме названных факторов отрицательных влияний на геологическую среду, возможны и природные неблагоприятные явления, такие, как землетрясения, оползни, просадки рельефа, речная эрозия, и т. п., которые приводят к неблагоприятным, нередко чрезвычайным последствиям.
Оценка влияния добычи нефти на воздушную среду связана, прежде всего с природно-климатическими факторами, параметрами выбросов загрязняющих технологических газовоздушных смесей и с уровнем естественной углеводородной загазованности территории. Основным источником загрязнения атмосферного воздуха Юго-Восточного региона РТ являются предприятия нефтяных компаний. Это - технологическое оборудование сбора и подготовки к транспортированию нефти (резервуары, сепараторы, подогреватели нефти, насосы, неф-тенакопители). Так в Нурлатском районе РТ в 2014 году действовало 1667 стационарных источников выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу, которыми выброшено 11,482 тыс. т. ЗВ [5]. Основными ингредиентами-загрязнителями являются углеводороды нефтяного ряда, однако практика показывает полное их рассеивание в пределах санитар-но-защитных зон промышленных объектов. Такая же картина наблюдается и для воздушного бассейна вокруг скважин.
Водная среда оценивается по уровню природного и техногенного состояния поверхностных, подземных и промышленных вод.
К особенностям нефтяных месторождений относят, например, наличие природных источников минеральных вод, которые обуславливают повышенное содержание растворенных органических веществ в поверхностных водах. Физико-химический анализ поверхностных вод по различным расчетам показывает превышение предельно допустимых концентраций нефтепродуктов в 1,1-8,5 раз. Техническая вода, которая идет для поддержания пластового давления имеет хлоридно-кальциевьй состав с минерализацией до 35 г/л и содержанием нефтепродуктов до 600 мг/л. Подземные воды в целом характеризуются хлор-кальциевым составом с минерализацией до 300 г/л, нередко в подземных водах встречаются изотопы радиоактивных элементов.
Оценка влияния процесса эксплуатации нефтяных месторождений на почвенный покров ведется по направлениям нарушения и загрязнения почвенного покрова, базируясь на его природном естественном состоянии. В процессе разработки месторождений нефти, разрушение почвенного покрова осуществляется путем: снятия почвы при строительстве скважин, нефтесборных сооружений; прокладки подземных трубопроводных коммуникаций; грифо-нообразования около скважин (возникают вокруг буровых при нарушении целостности обсадной колонны, разрыве стенки труб или износе ее верхней части [6]).
К группе поверхностных форм загрязнения почвенного покрова в пределах нефтяных месторождений чаще всего относят: загрязнение твердыми нерастворимыми веществами, запыление тонкодисперсными пылеватыми веществами; замазучивание и загрязнение нефтепродуктами; изменение кислотности почвенных отложений; загазованность почвенного воздуха. При загрязнении приповерхностной части почв наиболее вредными являются нефтепродукты и жидкие отходы бурения. Последние, попадая в почву, раскисляют ее за счет высоких
концентраций водных ионов и благоприятствуют интенсивному вытеснению кислорода. Это обуславливает необратимые изменения агрохимических свойств почв и снижают их агрономическую ценность. Ареал возможного распространения поверхностных форм почвенного загрязнения на нефтяном месторождении ограничивается, как правило, контуром буровой площадки.
Основанием для проведения мониторинга на нефтяном месторождении будет являться выдача задания, где будет указано целевое назначение работ, пространственные границы объекта, основные оценочные параметры (загрязняющие вещества) в компонентах природной среды, геоэкологические задачи, основные применяемые методы, последовательность решений, ожидаемые результаты, сроки выполнения работ. Организация экологического мониторинга и стадии функционирования с указанием негативного влияния на геологическую, воздушную, почвенную и водную среду указаны ниже (рис.1).
Последовательность действий для сбора данных об объекте и анализ собранных сведений при производственном экологическом мониторинге предполагает:
1. изучение экологической документации предприятия, фондовых и опубликованных материалов, составление запросов в контролирующие органы;
2. сбор и систематизация имеющейся информации о ранее проведенных исследованиях (в т.ч. эко-лого-геохимических);
3. анализ техногенной нагрузки на окружающую среду;
4. выявление приоритетных источников загрязнения и зоны их воздействия, виды загрязняющих веществ;
5. составление карт изученности территории;
6. обоснование необходимости организации экологического мониторинга окружающей среды.
Далее отрабатывается методика и организация проектируемых работ. Мы отдаем себе отчет, что этот процесс длительный и сложный, однако при реализации программы считаем целесообразным выделить следующие этапы:
- выбор методов наблюдения и наземных методов мониторинга;
- обоснование и разбивка сети наблюдения за компонентами природной среды;
- составление карт организации мониторинга территории;
- методику отбора, подготовки, периодичности проб компонентов природной среды;
- выбор оценочных показателей в компонентах природной среды;
- выбор аналитического обеспечения мониторинга.
Главное в мониторинге - систематичность, длительность и однообразие контроля с использованием относительно небольшого комплекса методов. Классификация систем экологического мониторинга может основываться на различных методах наблюдения (мониторинг по физико-химическим и биологическим показателям, дистанционный мониторинг).
Применение различных критериев оценки качества бований того метода, чьи критерии жестче [7].
среды должно основываться на преимуществе тре-
Рис. 1 - Организация экологического мониторинга на территории нефтяного месторождения
В результате всех проведенных мероприятий должна быть построена карта организации пунктов экологического мониторинга на территории объекта.
Выбор оценочных показателей (загрязняющих веществ) в компонентах природной среды осуществляется с учетом специфики производства, нормативно-методических документов, данных ранее проведенных исследований, статотчетов, отраслевых стандартов. Перечень макро и микрокомпонентов должен быть максимально идентичен в изучаемых компонентах природной среды.
Таким образом, с целью предупреждения и своевременного выявления экологических отклонений разных направлений и степеней необходимо проводить детальный экологический мониторинг на нефтяных месторождениях. Соблюдение действующих правил и норм ведения технологий и эксплуатации оборудования, охраны недр, атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, почвенного покрова, охраны труда ведет к обеспечению безаварийного процесса разработки месторождений и их дальнейшей экологической безопасности.
Литература
1. Федеральный закон от 10.01.02 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей среды» // Правовая система ГАРАНТ.
2. Постановление Правительства РФ от 09.08.2013 г. № 681 «О государственном экологическом мониторинге (государственном мониторинге окружающей среды) и государственном фонде данных государственного экологического мониторинга (государственного мониторинга окружающей среды)» (с изменениями и дополнениями) // Правовая система ГАРАНТ.
3. Тучкова О. А., Хайруллина Л.И., Чижова М.А. Воздействие объектов нефтехимического комплекса на окружающую среду. Часть 1. Источники и меры защиты / О.А. Тучкова, Л.И. Хайруллина, М.А. Чижова // Вестник Казан. технол. ун-та. - 2014. - Т. 17. - № 21. - С. 339-343.
4. Тучкова О.А., Хайруллина Л.И., Чижова М.А. Воздействие объектов нефтехимического комплекса на окружающую среду. Часть 2. Источники и меры защиты / О.А. Тучкова, Л.И. Хайруллина, М.А. Чижова // Вестник Казан. технол. ун-та. - 2014. - Т. 18. - № 2. - С. 440-445.
5. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и об охране окружающей среды Республики Татарстан в 20014 году / Режим доступа: http://eco.1a1^1mru/ms/file/pub/pub_333273.pdf,свободный
6. Большая энциклопедия нефти и газа Электронный ресурс] / Режим доступа: http : // ngpedia.ru, свободный.
7. Язиков Е.Т., Шатилов А.Ю. Геоэкологический мониторинг. Учебное пособие // Томск, Изд-во технологического университета. - 2003. - 336 с.
© М. А. Чижова - к.х.н., доцент кафедры промышленной безопасности КНИТУ, Л. И. Хайруллина - к.с.н., доцент кафедры промышленной безопасности КНИТУ, lhda79@mail.ru, О. А. Тучкова - к.т.н., старший преподаватель кафедры промышленной безопасности КНИТУ, touchkova-o-a@mail.ru.
© М. А. Chigova - c.ch.s., associate Professor of industrial safety of KNRTU, L. 1 Khayrullina - CSN, associate Professor of industrial safety of KNRTU, О. А. Tuchkova - Ph.D., senior lecturer of the Department of industrial safety of KNRTU.
