Характеристика буровой установки как источника техногенного воздействия на окружающую природную среду
Строительство скважин оказывает техногенное воздействие на окружающую природную среду, начиная от поверхности земли до самых глубоких недр.
Поверхностное воздействие на окружающую среду при строительстве скважин связано с изъятием и нарушением земель, образованием и размещением отходов производства и потребления, а также выбросами загрязняющих веществ в атмосферный воздух.
Выделяются следующие основные этапы строительства скважин:
- строительно-монтажные работы;
- непосредственно бурение скважин;
- вызов притока газа и исследование скважины на продуктивность, при которых, превалируют те или иные виды поверхностного воздействия на природную среду.
При строительно-монтажных работах происходит нарушение земель. В этой связи, основным мероприятием по снижению техногенного воздействия на почвы является сокращение площадей изымаемых земель, за счет рационального (компактного) размещения оборудования буровой установки.
На этапе бурения скважин основное техногенное воздействие на окружающую среду оказывают буровые шламы, промывочные жидкости, буровые сточные воды, горюче-смазочные материалы и химические реагенты.
В целях снижения техногенного воздействия на окружающую среду на этом этапе строительства скважин выполняются мероприятия, исключающие растекание промывочных жидкостей и буровых растворов по территории буровой и их проникновение в верхние водоносные горизонты.
При вызове притока газа и исследовании скважины на продукти-вность происходит кратковременный, но довольно мощный выброс вредных веществ в атмосферу.
В этот период, основным источником выбросов загрязняющих веществ является факельная установка и дизельная электростанция. В атмос-ферный воздух поступают загрязняющие вещества: оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода, сероводород, углеводороды, меркаптаны, сажа.
Для строительства одной скважины (как вертикальной, так и условно-горизонтальной) отводится 3,5 га земель во временное пользование сроком на 2 года. По истечению срока пользования, земли должны быть восстановлены до первоначального состояния и переданы землепользователю для дальнейшего использования по назначению.
С целью снижения негативного воздействия на почвы, после окончания строительства скважины на землях, отведенных во временное пользование, проводятся техническая и биологическая рекультивации.
Техническая рекультивация включает в себя:
- очистку территории от мусора, бетона, загрязненного грунта;
- выравнивание рытвин и ям;
- нанесение и разравнивание плодородного слоя;
- уплотнение плодородного слоя;
- весеннюю вспашку и боронование полосы строительства.
Работы по технической рекультивации должны быть закончены в течение года после окончания буровых работ и демонтажа оборудования.
Биологическая рекультивация земель проводится с целью полного восстановления плодородия земель для дальнейшего их использования по назначению. Для этого, проводят обработку нанесенного слоя почвы:
- вносят минеральные удобрения для улучшения пищевого режима почв (суперфосфат, комплексные удобрения, калий сернокислый);
- вносят органические удобрения для увеличения содержания органи-ческого вещества и повышения микробиологической активности почв;
- сеют травы (в кормовых севооборотах) однолетние, многолетние, злаковые и бобовые культуры для восстановления или формирования корнеобитаемого слоя и его обогащения органическими веществами.
- проводят глубокое рыхление, закрытие влаги, культивацию посевов.
В процессе строительства скважин образуются отходы производства и потребления в объемах представленных в таблице 4.2.
Таблица 4.2 – Объемы образования отходов производства и потребле-ния при строительстве скважин на ОНГКМ.
| Класс опасности отходов | Объемы образования отходов, тон | |
| Вертикальная скважина | Условно-горизонтальная скважина (отклонение 500 м.) | |
| I | 0,002 | 0,002 |
| II | - | - |
| III | 0,5 | 0,51 |
| IV | 122,5 | 135,2 |
| V | 7,1 | 7,15 |
Как видно из таблицы 4.2, основную массу отходов (до 94,5%) составляют отходы четвертого класса опасности, представляющие собой буровые шламы и отработанные буровые растворы. Причем, при строительстве условно-горизонтальных скважин, со смещением забоя по горизонтали на 500 м, объемы образования буровых шламов и отработанных буровых растворов на 7 % превышает объемы образования отходов при строительстве вертикальных скважин. Это связано с дополнительными буровыми работами по вскрытию продуктивного пласта горизонтальным стволом скважины.
В целях снижения техногенного воздействия на окружающую среду отходы производства и потребления, образующиеся в процессе строительства скважин, размещаются на специализированных площадках захоронения.
Выбросы вредных веществ, при строительстве скважин, носят кратковременный характер и зависят от продолжительности строительства, которое определяется проектами на бурение скважин.
В период строительно-монтажных работ и бурения скважин источниками выбросов загрязняющих веществ являются: автотранспорт, дизельная электростанция, дымовая труба котельной установки, выхлопные трубы дизельных агрегатов (при использовании станков с дизельным приводом), дыхательные клапаны емкостей ГСМ, вентиляционная система помещения насосной и узел приготовления бурового раствора.
На этом этапе строительства скважин, для уменьшения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, бурение скважин рекомендуется осуществлять преимущественно буровыми станками с электроприводом.
На заключительном этапе строительства скважины проводятся освоение и исследование скважины на продуктивность. Освоение и исследование скважин после бурения проводится на трех режимах. Продолжительность исследований не зависит от типа скважин и составляет – 72 часа.
Этот период сопровождается кратковременным, но довольно мощным выбросом вредных веществ в атмосферу от всех типов исследуемых скважин. Источником выбросов загрязняющих веществ является факельная установка, от которой в атмосферный воздух поступают загрязняющие вещества: оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода, сероводород, углеводороды, меркаптаны, сажа.
Наиболее эффективным мероприятием по снижению техногенного воздействия на данном этапе строительства скважины является внедрение новой технологии освоения скважин с применением передвижных сепарационных установок, например, «Гео-Тест».
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу при строительстве новых скважин, приведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3– Объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при строительстве скважин
| Наименование загрязняющих веществ | Выбросы загрязняющих веществ от одной скважины, тонн/год | |
| вертикальной | условно-горизонтальной | |
| Окислы азота | 2,16 | 2,92 |
| Диоксид серы | 12,67 | 17,11 |
| Сероводород | 0,007 | 0,009 |
| Оксид углерода | 4,37 | 5,91 |
| Углеводороды | 0,20 | 0,27 |
| Сажа | 0,25 | 0,34 |
| Бензапирен | 0,000005 | 0,0000055 |
| Зола мазутная | 0,041 | 0,045 |
| Взвешенные вещества | 0,055 | 0,06 |
| Керосин | 0,36 | 0,39 |
| Всего: | 20,12 | 27,05 |