Охрана окружающей среды в нефтегазовой отрасли

- © H.B. Соловьев, P.A. Ганджумян,

X.H. Курбанов, 2015

УДК 622

Н.В. Соловьев, Р.А. Ганджумян, Х.Н. Курбанов

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В НЕФТЕГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ

Описано загрязнение окружающей среды при строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, транспортировке сырья. С целью обезвреживания загрязняющих веществ, представлены методические указания по утилизации буровых отходов и по переработке попутного нефтяного газа в дизельное топливо.

Ключевые слова: нефть, попутный газ, промывочная жидкость, буровой шлам, сорбенты, флокулянты, гидроциклонная очистка, дизельное топливо.

Нефтяная и газовая отрасль промышленности относятся к особенно важным природоохранным отраслям, так как почти все основные производственные процессы так или иначе увязаны с окружающей средой.

В процессе строительства и эксплуатации скважин, транспортировки углеводородного сырья в атмосферный воздух выбрасывается целый спектр загрязняющих веществ. Различают организованные и неорганизованные источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. К организованным источникам относятся: привод буровой установки (кроме электрического), ДЭС, котельная, факелы. К неорганизованным источникам относятся: склады химреагентов, ГСМ, фонтанная арматура, очистные сооружения, нефтегазопроводы.

Хотели бы более подробно, остановится на загрязнении окружающей среды буровыми отходами и сжиганием попутного нефтяного газа (ПНГ), сжигаемого на факелах.

При бурении скважин скапливается большое количество отработанной промывочной жидкости (ОПЖ) и бурового шлама (БШ), при хранении которых происходит загрязнение почвенно-растительного слоя, грунтовых вод и окружающей среды.

С целью обезвреживания загрязняющих веществ, проводят утилизацию буровых отходов. Для утилизации буровых отходов предлагается технологическая схема, включающая блок отработки отходов сорбентами, блок введения флокулянтов и блок гидроциклонной очистки.

Для обработки ОПЖ и БШ сорбентами используются разработанные и прошедшие широкие испытания сорбенты, позволяющие поглощать до 8-10 т нефти на 1т своей массы.

Важнейшие достоинства нефтяных сорбентов:

• экологическая чистота, обусловленная использованием природного сырья и применением оригинальной технологии его безреагентной обработки;

• высокая гидрофобность, обеспечивающая плавучесть сорбента после поглощения им нефти в течение длительного времени;

• простота и многовариантность утилизации отработанного сорбента, обусловленная использованием природного низкозольного сырья.

Для флокуляции части твердой фазы предусматривается применение полимеров двойного действия, позволяющих фло-кулировать как бентонитовые частицы, так и небентонитовые диспергированные в процессе бурения горные породы.

Жидкость, содержащая частицы твердой фазы, обработанная флокулянтами, поступает в гидроциклонную установку и проходит цикл отделения частиц твердой фазы от жидкой дисперсной среды.

В состав гидроциклонной установки включены гидроциклоны с автоматическим регулированием размеров проходного отверствия песковой насадки и сливного канала, что позволяет обеспечить высокую степень очистки жидкости.

Выделенная из состава ОПЖ или БШ и очищенная от углеводородной фазы твердая фаза проходит стадии технологического процесса складирования или расфасовки для изготовления экологически чистых видов стройматериалов.

Что касается сжигаемого попутного газа, то в настоящее время пятая часть газа, добываемого в России, сжигается на факелах. По подсчетам Минпромэнерго из-за недостаточной степени переработки ПНГ бюджет ежегодно теряет около $13 млрд., а самое главное поступающие в окружающую среду продукты сгорания ПНГ представляют собой потенциальную угрозу нормальному функционированию человеческого организма.

1  Реактор сероочистки

{нанокатализатор)

2 И Трубчатая печь с

реактором синтезгаза

{нанокатализатор)

3 ШЁ Подогреватели

4 Ш реакторы синтеза

жидкого топлива

5 Ш Холодильники

6 ВЕН Сепараторы

7 Ш Котел-утилизатор

8 Ж Деаэратор

9  Бак вторичного

вскипания

10 £! Сепаратор

низкого давления

11 Ш1 Емкость с мешалкой

12 Н Насосы

Только в одном ХМАО по данным администрации округа ежегодно сгорает на факелах до 7,6 млрд. м3 попутного газа, что сравнимо с уничтожением 6,5 млн тонн нефти.

С целью зашиты окружающей среды предлагается установить микротоннажные вТЬ-заводы для переработки попутного нефтяного газа в дизельное топливо.

С установкой вТЬ-заводов можно достичь следующих целей:

• соблюдение законодательства;

• сохранение экологического баланса;

• получение дополнительной прибыли;

• выход на новый уровень использования инновационных технологий, гттш

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -

Соловьев Н.В. — научный руководитель, зав. кафедрой современных технологий бурения скважин, Ганджумян P.A. — профессор, Курбанов Х.Н. — аспирант,

Российский государственный геологоразведочный университет им. Серго-Орджоникидзе.

UDC 622

ENVIRONMENTAL PROTECTION IN THE OIL AND GAS INDUSTRY

Soloviev N.V., The supervisor, Head. the department of modern drilling technology, Russian State Geological Prospecting University n. a. Sergo Ordzhonikidze (MGRI-RSGPU), Russia, Gandzhumyan R.A., Professor of modern drilling technology, Russian State Geological Prospecting University n. a. Sergo Ordzhonikidze (MGRI-RSGPU), Russia, Kurbanov Kh.N., Post-graduate student, Russian State Geological Prospecting University n. a. Sergo Ordzhonikidze (MGRI-RSGPU), Russia.

This paper is devoted to environmental pollution during the construction and operation of oil and gas wells, transportation of raw materials. In order to neutralize pollutants presented methodological guidelines for drilling waste management and processing of associated gas into diesel fuel.

Key words: oil, associated gas, washing liquid, cuttings, sorbents, flocculants, hydrocyclone cleaning, diesel fuel.