При бурении нефтяных скважин в окружающую среду поступает большое количество загрязняющих веществ различной степени токсичности, которые оказывают значительный вред всем компонентам окружающей среды.
Источники загрязнения при бурении скважин условно можно разделить на постоянные и временные (рис. 1) [1].
Рис. 1. Систематизация источников загрязнения при бурении скважин
Как показано на рис. 1, источники поступления загрязняющих веществ от объектов нефтедобычи в окружающую среду достаточно разнообразны.
Постоянными источниками загрязнения атмосферы, почвы, подземных и поверхностных вод являются шламовые амбары, которые представляют собой природоохранные сооружения, предназначенные для централизованного сбора, обезвреживания и захоронения токсичных промышленных отходов бурения нефтяных скважин [2].
При строительстве амбаров вырубаются деревья, кустарники, уничтожается надпочвенный покров, происходит отчуждение земель. Шламовые амбары с токсичным буровым шламом выводят из оборота значительные площади земель.
Общие объемы отходов зависят от применяемой технологии бурения, глубины и продолжительности строительства скважины, систем водоснабжения и водоотведения, природно-климатических факторов и т. д. [3].
Буровые отходы представлены следующими основными разновидностями: выбуренные породы (ВБ), отработанные буровые растворы (ОБР), буровые сточные воды (БСВ) и их отстой, буровой шлам (БШ) и др. [3].
Рассмотрим подробнее воздействие бурового шлама на окружающую природную среду.
Так как в составе бурового шлама присутствует порода (60–80 %), органическое вещество (8–10 %), водорастворимые соли (6 %), нефть, разнообразные реагенты и т. п. [4], то основное воздействие на окружающую среду будет заключаться в загрязнении объектов природной среды химическими реагентами, минеральными солями и нефтепродуктами.
Воздействие бурового шлама на атмосферу происходит путем испарения легких фракций нефтепродуктов с поверхности шламового амбара, а также при таянии снега на загрязненной шламом территории.
Воздействие бурового шлама на подземные и поверхностные воды обусловлено, в основном, ненормативным обустройством шламового амбара (нарушение либо отсутствие гидроизоляции амбара, отсутствие обваловок, водоотводных канав и т. п.), а также при контакте бурового шлама, расположенного на территории буровой вне шламового амбара, с атмосферными осадками, подтоплении территории буровой в период интенсивного снеготаяния.
При нарушении гидроизоляции шламового амбара снижается продуктивность почвенного покрова, происходит загрязнение подземных водоносных горизонтов и, как следствие, загрязнение подземных и поверхностных вод.
В результате атмосферных осадков и снеготаяния происходит переход растворимых солей из бурового шлама в водные растворы с миграцией этих веществ в водоносные горизонты.
В результате загрязнения подземных и поверхностных вод нефтепродуктами происходит угнетение и подавление нормальной органической жизни, изменение состава биоценозов, заморы рыбы и гибель нерестилищ [4].
Воздействие бурового шлама на почву, растительный и животный мир в основном сводится к загрязнению нефтепродуктами. При загрязнении почв нефтепродуктами происходит нарушение воздушного режима и водных свойств почв. В результате воздействия на почвенный покров нефтепродуктов отмечается изменение населяющих почву живых микроорганизмов: снижается численность целлюлозоразлагакщих микроорганизмов и бактерий, усваивающих соединения азота. Происходит угнетение окислительно-восстановительных ферментативных процессов, что в конечном счете снижает биологическую активность и плодородие почв. Буровые шламы в большинстве случаев имеют щелочную реакцию, что способствует образованию легкорастворимых гуматов, которые вымываются из поверхностного слоя почв, снижая общее содержание гумуса [5].
Растительность на участках загрязнения буровыми шламами погибает полностью. При толщине слоя шлама 5–10 см вред, причиняемый лесу, сопоставим с нефтяным загрязнением сильной степени [6].
Нами выполнен расчет экологического ущерба от ухудшения и разрушения почв и земель под воздействием антропогенных (техногенных) нагрузок по методике [7] при размещении отходов бурения в шламовом амбаре объемом 1100 м3. Показано, что суммарный экологический ущерб составляет 8236800 рублей, а ущерб от размещения 1м3 бурового шлама — 7488 рублей.
Таким образом, размещение бурового шлама в шламовом амбаре или на территории буровой может наносить значительный ущерб окружающей среде, в связи с чем утилизация его с получением экологически безопасного для окружающей среды материала представляется важной задачей.
Литература:
1. Булатов А. И., Макаренко П. П., Шеметов В. Ю. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. — М.: Недра, 1997. — 483 с.: ил.
2. Шламовый амбар (шламохранилище) [Электронный ресурс] URL: http://www.geoplenka.ru/articles/oil-industry/shlamohranilischa/ (дата обращения: 14.05.2013).
3. Косаревич И. В., Шеметов В. Ю., Гончаренко А. П. Экология бурения / Под ред. Рябченко В. И.. — Мн.: Наука и техника, 1994. — 119 с.
4. Тетельмин В. В., Язев В. А. Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. — Долгопрудный. Издательский дом «Интелект», 2009. — 352 с.: ил.
5. Бурение нефтяных и газовых скважин [Электронный ресурс] URL: http://lib.znate.ru/docs/index-5975.html (дата обращения: 14.05.2013).
6. Захаров А. И., Гаркунов Г. А., Чижов Б. Е. Виды и масштабы воздействия нефтедобывающей промышленности на лесной фонд Ханты-Мансийского автономного округа // Леса и лесное хозяйство Западной Сибири. — 1998. № 6. — С. 149–160.
7. Временная методика определения предотвращенного ущерба (утв. Госкомэкологией РФ 09.03.1999) [Электронный ресурс]: Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
