Геоэкологический мониторинг Северного нефтегазового месторождения

УДК 502:553.98

А.О. Киселева, А.И. Федоров

СГГ А, Новосибирск

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ СЕВЕРНОГО НЕФТЕГАЗОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

В статье рассмотрены вопросы проведения работ по геоэкологическому мониторингу на примере Северного нефтегазового месторождения.

A.O. Kiselyova, A.I. Fyodorov

Siberian State Academy of Geodesy

10 Plakhotnogo Ul., Novosibirsk, 630108, Russian Federation

GEOECOLOGICAL MONITORING OF SEVERNOYE OIL-AND-GAS FIELD

The article puts forward the problems of carrying out the works on geoecological monitoring by the example of Severnoye oil-and-gas field.

Основная задача данной работы - комплексное изучение влияния антропогенных факторов на территории Северного нефтегазового месторождения и постановка геоэкологического мониторинга для выбора оптимальных решений, направленных на сохранение окружающей среды.

Для выполнения работы использовались фондовые материалы, материалы научно-исследовательских и других работ, проведенных на Северном нефтегазовом месторождении ранее, а также специальная, нормативная и методическая литература.

Анализ материалов ранее проведенных работ и характеристика объекта работ показали, что месторождение является основным источником загрязнения природной среды, что указало на необходимость проведения геоэкологических работ для более детального изучения влияния объектов Северного месторождения на окружающую среду. Исследования проводились в пределах лицензионного участка месторождения. Эти исследования помогли установить экологическое состояние территории месторождения, помогли определить тенденции накопления различных загрязняющих веществ в различных природных средах: воде, почве, донных отложениях, атмосфере. Исследования помогли определить масштабы, характер загрязнения и выявить его ореолы. А также выработать природоохранные мероприятия для уменьшения влияния источников загрязнения на окружающую среду и их устранение.

Детально изучалась территория Северного месторождения, на котором находятся такие промышленные объекты как: кустовые площадки, факельная установка, площадка дожимной насосной станции, шламовый амбар, разведочные скважины и др. В результате деятельности дожимной насосной станции, котельных и факельного хозяйства в окружающую среду попадают такие вещества как углекислый газ, фенол, углеводороды, формальдегид,

бензолы и другие. Вследствие транспортной деятельности в атмосферный воздух поступают свинец, никель и другие. Попутные воды, которые могут попасть в окружающую среду, несут в себе нефтепродукты, фенол и другие загрязняющие вещества. Вследствие выпадения осадков из атмосферы, вещества мигрируют в почву, в воды. Также загрязнители попадают в почвы и воды за счет аварийных разливов нефти и нефтепродуктов, прорывов трубопроводов, сброса сточных вод и других источников загрязнения. Необходимо было провести опробование снегового покрова, почвы, растительности, подземных, поверхностных вод и донных отложений на участках рек, подвергающихся вредному воздействию нефтегазовой деятельности, для выявления негативных аспектов, влияющих на окружающую среду. Следовало изучить грунтовые воды, так как, это незащищенный горизонт, где происходит просачивание загрязняющих веществ через почвенный горизонт. Все вышеперечисленное несет определенную нагрузку на территорию месторождения, что говорит о необходимости постановки работ и соответствующих методов анализа.

Проектируемый комплекс и методика выполнения работ приняты в соответствии с «Требованиями к геолого-экологическим исследованиям и картографированию М 1 : 50 000 - 1 : 25 000» [1].

Исследование состояния природной среды территории Северного нефтегазового месторождения выполнялось методом ключевых участков.

Под ключевым участком понимается типичная выборочная площадь, обследуемая в более крупном масштабе, чем весь район исследования, что позволяет глубже изучить особенности состояния природной среды территории. Результаты обследования ключевых участков экстраполированы на всю территорию лицензионного участка.

Ключевые участки были выбраны с учетом ранее проведенных

исследований, степени техногенной нагрузки, геоморфологических

особенностей и развития транспортных коммуникаций.

Для природно-экологической характеристики территории Северного месторождения выбраны и обследованы два ключевых участка (рисунок 1).

Ключевые участки выбраны таким образом, чтобы охватить все

разнообразие природных комплексов, учесть размещение объектов промысла, поверхностные водотоки, участки ранее выявленных деградированных и загрязненных земель, с учетом доступности участков.

Приведем краткую характеристику ключевых участков. Ключевой

участок №1 расположен в зоне с максимальной степенью техногенной нагрузки в районе установки предварительного сбора воды, охватывает кустовые площадки №№ 5,6,7,8,9. Участок включает нефтесборный коллектор, нефтепровод Вахское нефтяное месторождение - центральный трубопровод, дороги к кустовым площадкам и автомобильную дорогу Вах -Стрежевой. Участок захватывает водоохранные зоны реки Курьеган и ее притоки, а также болота и озера. Ключевой участок №2 расположен в зоне со средней степенью техногенной нагрузки в районе кустовых площадок №№ 1,1а, 2,12. Участок пересекает нефтесборный коллектор и дороги к кустовым

площадкам, а также коридор коммуникаций, ведущий на Приграничное и Григорьевское месторождения. Участок захватывает водоохранные зоны болот. Краевые части всех ключевых участков не затронуты действием объектов промысла и состояние природной среды можно рассматривать как фоновое. Целевым назначением работ являлась оценка изменения состояния окружающей природной среды в процессе освоения и эксплуатации месторождения.

Рис. 1. Схема геоэкологического мониторинга Северного нефтегазового

месторождения

Основными задачами проектируемой стадии работ на территории Северного нефтегазового месторождения являлись:

- Оценка состояния природной среды, а именно, атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, донных отложений, почв, снегового покрова и растительности;

- Наблюдение и контроль за изменением окружающей среды на территории месторождения;

- Оценка состояния окружающей среды;

- Прогноз возможных изменений.

Весь процесс работ подразделялся на несколько этапов: проектирование, полевые работы, лабораторные исследования, камеральные работы. Для полевых работ были созданы эколого-геохимический отряд и камеральная группа.

Все лабораторно-аналитические исследования и внутренний контроль анализов проводились в лабораториях города Томска, внешний контроль анализов проведен в лабораториях города Новосибирска.

При проведении геоэкологических исследований в данном районе использовались следующие методы и виды исследований:

- Дистанционные методы исследований (дешифрирование космических снимков). Этот метод проводился в первую очередь, поскольку именно он позволяет выявить изменение окружающей среды ввиду антропогенной деятельности на месторождении. Метод позволяет изучить прямую информацию о характере рельефа, гидрографической сети, водоемах, почвы, техногенных объектов, а также оценивает техногенные изменения геологической среды, распространение ореолов техногенных загрязнений геологической среды, а также оценивает динамику техногенных изменений геологической среды.

- Литогеохимическое исследование почвогрунтов проводилось с целью установления экологического состояния почв и грунтов, а также для выявления ореолов техногенного загрязнения, установления глубинных миграционных способностей;

- Гидрогеохимическое исследование поверхностных и подземных вод проводится для определения экологического состояния вод, для выявления загрязнителей и источников загрязнения, для установления пригодности или непригодности подземных вод для питьевого водоснабжения, и поверхностных - для рыбохозяйственной деятельности;

- Гидролитогеохимическое исследование донных отложений водоемов проводилось с целью выявления загрязнения техногенного происхождения, а также для установления протяженности загрязнений и миграции химических активных веществ;

- Атмогеохимическое исследование с отбором проб снега. Опробование снежного покрова проводилось для изучения пылевых выбросов (аэрозолей), а также для выявления ореолов загрязнения;

- Биоиндикационное исследование в данном районе проводилось с целью определения отклонений в развитии биомассы, а также для установления влияния загрязняющих объектов на биоту;

- Гамма-радиометрические исследования проводились с целью изучения изменения природного фона вследствие добычи нефти. Нефть,

контактируя с породами, растворяет и содержит многие химические вещества, включая естественные радионуклиды. Основной задачей радиационного контроля является предупреждение вредного воздействия радиации на различные объекты природной среды, а также на организм человека.

При составлении сметы на проведение работ и технико-экономического обоснования необходимо было определить категории работ по различным показателям. Категорийность представлена в таблице 1.

Таблица 1 Категорийность работ при ведении геоэкологического

мониторинга

Типы источников техногенного воздействия

Наименование типов источников техногенного воздействия Категория

Водохозяйственный 5

Т ранспортный 6

Промышленный 8

Энергетический 9

Категории проходимости местности при пеших переходах производственных групп в процессе полевых работ

Характеристика категории (типа местности по категориям проходимости) Категория

Водоразделы плоские и слабоволнистые, склоны крутизной до 5 градусов: открытые с рыхлым снежным покровом от 40 до 60 см; заболоченные или занятые болотами травяными, моховыми с ровной поверхностью; поросшие густым лесом с кустарником средней густоты 4

Категории разрабатываемости рыхлых горных пород

Характеристика категории Категория

Почвенно-растительный слой и торф без древесных корней; глина рыхлая, лесс мягкий; песок и супесь с примесью щебня, гравия гальки до 10 % 1

Категории объектов хозяйственного использования по степени их влияния на загрязнение подземных вод

Характеристика категории Категория

Транспортный, промышленный 3

Категории территории по степени хозяйственной освоенности

Характеристика категории Категория

Территории слабоосвоенные. Количество потенциальных источников загрязнения, бесхозных, аварийных, водоотборных скважин, каптированных родников не превышает 5 на 10 кв. км 1

Категории территории по степени инженерно-геологической изученности

Характеристика категории Категория

Инженерно-геологические материалы отсутствуют. Имеется в наличии геологическая карта в масштабе проведенных работ 1

Для достоверности результатов анализа, необходимо было применить внутренний и внешний контроль. Внешний контроль осуществлялся в аккредитованной лаборатории выше по статусу, на анализ отправлялось 3% от общего количества проб. Внутренний контроль производился в той же лаборатории, что и все проектируемые анализы, анализировалось 5% от общего количества проб.

На стадии организационной подготовки ставилась задача на проведение исследований, сбор и систематизацию фондовых и имеющихся материалов,

производилось комплектование подразделения инженерно-техническим персоналом, приобретены картографические материалы, материалы аэрофотосъемки и космической съемки на территорию. На этом этапе проведена подготовка к полевым работам. Во время полевого периода выполнялось опробование почв, поверхностных и подземных вод, донных отложений, снежного покрова, растительности и др. Камеральные работы заключались в обработке полученных данных и интерпретации результатов. Вся полученная информация представлена в виде отчета сформированным в соответствии с геоэкологическим заданием и требованиям к геологоэкологическим исследованиям и картографированию.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию М 1 : 50 000 - 1 : 25 000 [Текст]. - М., 1990. - 127 с.

2. Сборник сметных норм на геологоразведочные работы [Текст]: выпуск комплекта сметных норм. - М.: ВИЭМС, 1992.

3. Инженерно-экологические изыскания на территории Северного нефтегазового месторождения [Текст]. - Томск: ТомскНИПИнефть ВНК, 2003.

© А.О. Киселева, А.И. Федоров, 2010