Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Обоснование проектных решений при размещении объектов нефтедобычи в экологически чувствительных природных комплексах

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Обоснование проектных решений при размещении объектов нефтедобычи в экологически чувствительных природных комплексах"

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ г- НЕФТИ И ГАЗА ИМЕНИ И.М.ГУБКИНА

О од

УДК 622.276.1/4:502.55:33

На правах рукописи

АНДРЕЕВА НАТАЛЬЯ НИКОЛАЕВНА

ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ РАЗМЕЩЕНИИ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕДОБЫЧИ В ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ПРИРОДНЫХ КОМПЛЕКСАХ

Специальность 11.00.11 "Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1995 г.

Работа выполнена в Нижневартовском научно-исследовательском и проектной институте Нефтяной промышленности.

Научные руководители: доктор технических наук,

профессор Б.Е.Прусенко

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических

совета Д.053.27.11 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора наук в Государственной академии нефти и газа им. И.И.Губкина по адресу:

117917, г.Москва, ГСП-1, Ленинский пр., 65

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Государственной академии нефти и газа им.И,М.Губкина

наук,профессор А.А.Карцев; кандидат технических наук, доцент Г.И.Богомольный

Ведущая организация: ВНИИОЭНГ

Защита состоится "28" февраля 1995г.( в час иин. на заседании сп<

иин. на заседании специализированного

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических

- з -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

В последнее десятилетие в Западной Сибири и других нефтегазоносных районах России произошло изменение качественных характеристик минерально - сырьевой базы. Месторождения с труд-ноиэвлекаемыми запасами, планирующиеся к вводу и выставляемые на тендер, располагаются в экологически чувствительных природ-но - территориальных комплексах. Изменение законодательной и нормативной базы требует глубокого изучения особенностей природной среды (ПС) для принятия решений, отличающихся высокой экологической надежностью. Инициатор хозяйственной деятельности, принимая решение об инвестировании средств в разработку нефтяного месторождения, должен быть уверен, что ему не будут предьявлены санкции за нарушение природоохранного законодательства, которые могут причинить ему значительный материальный ущерб, осложнить отношения с местным населением и властями .

Несмотря на наличие достаточного числа методик и руководств по оценке воздействия на окружающую среду (ОВОС), значительная часть проектов обустройства месторождений не обеспечивает достаточную экологическую надежность и отклоняется органами государственной экспертизы. Это происходит в силу того, что сама система работы проектировщиков и заказчиков не претерпела коренных изменений. До сих пор в поисках простого пути п сложных природных условиях делаются попытки применить типовые проектные решения и "оправдать" их в разделе ОВОС. Не может быть принята и другая крайность, заключающаяся в запретах на ведение разработки месторождения в экологически чувствительных природных комплексах вообще.

ЦЕЛИ РАБОТЫ

1. Определить состав исследований особенностей ПС в условиях Западной Сибири.

2. Найти критерии достаточности выполненных исследований лля выбора оптимальных проектных решений в условиях имеющихся

природно-территориальных комплексов.

3. Показать экономическую эффективность деятельности по схеме: "Выявление особенностей ПС - рассмотрение адекватных проектных решений - выбор оптимального варианта на основе достаточной экологической надежности".

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1. Обобщены результаты исследований ПС по ряду месторождений Западной Сибири и выявлены типичные реакции компонентов ПС на воздействие нефтедобывающего производства, а также сроки восстановления отдельных элементов ПС после техногенного воздействия. Отмечены недостатки типовых проектон обустройства месторождений с точки зрения экологической надежности.

2. Показана эффективность применения методов математического моделирования рельефа территории для выявления реакций ПС при различных вариантах обустройства месторождения и выбора на этой основе оптимальных мест размещения объектов.

3. Обоснована роль критерия устойчивости ПС к техногенному воздействию как важного средства визуализации и синтезирования разрозненных табличных, графических и описательных данных о компонентах ПС. Показатель устойчивости ПС, вобравший в себя всю имеющуюся ретроспективную, современную и прогнозную информацию о ПС, является мерой достаточности исследований или необходимости их продолжения.

4. Серия микробиологических исследований почв, вод, дойных отложений по ряду месторождений выполнена впервые в Западной Сибири, при этом установлена степень влияния микробиологического фона на протекание процессов воздействия на ПС.

5. Доказано, что учет выявленных особенностей ПС в предлагаемых к реализации проектных решениях является одним из важнейших элементов, влияющих на экономическую эффективность использования инвестиций. Рост капиталовложений, направленных прямо или косвенно на повышение экологической надежности проекта ,частично окупается снижением эксплуатационных рлсходов н увеличением прибыли предприятия из-за отсутствия штрафных санкций, снижения экологических платежей и затрат на ремонтно - восстановительные работы. Вместе с тем внутренний срок оку-

паемосги может претерпеть изменения, инвестор при этом должен ставить вопросы об уменьшении роялти и получении льгот.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ работы подтверждается тем, что созданный системный подход к принятию проектных решений оправдал себя при обустройстве месторождений, введенных в разработку в 1992-1993 годах. Размещение объектов с учетом устойчивости ПС привело к созданию образцового нефтепромысла на Черногорском месторождении.

Эти же подходы заложены в концепцию обустройства ряда новых месторождений, расположенных в экологически чувствительных ПТК (Северо-Тарховское, Покамасовское, Кечимовское) и реконструкции и расширения действующих (Кетовское, Ново-По-курское, Северо-Покурское, Вать-Еганское, Мегиоиское).

Опережающее исследование особенностей ПС, выбор оптимального варианта обустройства, доказанная экономическая эффективность проектов, предложенные по некоторым месторождениям, привлекли внимание инвесторов, что позволило открыть кредитные линии иностранных банков.

Обсуждения результатов исследований ПС и предлагаемых обоснованных проектных решений в печати, на экспертных советах, с представителями местной власти и общественностью позволяют формировать положительный имидж инициатора хозяйственной деятельности как юридического лица, заинтересованного в сохранении экологического равновесия.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основы системного подхода к изучению особенностей ПС и размещению объектов нефтедобывающего производства докладывались и обсуждались на: Координационном совещании Ассоциации нефтяных проектных институтов (Коканд, 1991г.), Научно - практической конференции "Проблемы экологии Нижневартовского района" (Нижневартовск, 1992г.)»Симпозиуме нефтепромышленников ФРГ и России (Тюмень, 1992г.), Международном конгрессе по инновационным технологиям для защиты окружающей среды (Лейпциг, 1993г.), научно - техническом семинаре по экспертизе проектных решений в The Citi University of New York (Нью Йорк, 1993г.),

научно - техническом семинаре по эксплуатации шельфовых месторождений в рамках выставки Offshore - Australia (Мельбурн, 1993г.)» Научно - практической конференции "Пути и средства достижения сбалансированного эколого - экономического развития в нефтяных регионах Западной Сибири" (Нижневартовск, 1993г.), а также при прохождении экспертиз проектов в местных органах власти и на центральной комиссии по разработке месторождений Минтопэнерго России.

ПУБЛИКАЦИИ

Основное содержание работы изложено в 5 статьях, 3 тезисах докладов на конференциях и семинарах, в 12 проектах обустройства месторождений и отчетах о НИР, имеющихся в архиве Нижневартовского научно - исследовательского и проектного института нефтяной промышленности.

ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертационная работа состоит из 6 разделов, заключения, трех графических приложений и списка литературы. В работе содержатся 18 рисунков, 21 таблица, 66 наименований литературных источников. Общий объем работы 152 страницы и 4 листа графических приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность научного обоснования проектных решений при размещении объектов нефтегазового производства в экологически чувствительных природно-территориальных комплексах.

РАЗДЕЛ 1. ПРАКТИКА ПРИНЯТИЯ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПО

ОБУСТРОЙСТВУ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ

Типовая схема принятия проектных решений по обустройству нефтяных месторождений до 1990 года включительно выглядела следующим образом:

1. После утверждения запасов и технике - экономического

обоснования коэффициента извлечения нефти (ТЭО КИН) на центральной комиссии по разработке месторождений организации власти принималось на решение о вводе его в эксплуатацию. ТЭО КИИ содержало в своем составе сведения о требуемых капитальных вложениях на обустройство месторождения, рассчитанные по типовым методикам без каких либо экологических оценок.

2. Предприятие, эксплуатирующее месторождение, совместно с проектировщиком приступало к оформлению акта выбора земельного участка под нужды обустройства. При этом ни к инициатору хозяйственной деятельности, ни к проектной организации не применялось требование наличия опыта эксплуатации или проектирования месторождения в зависимости от конкретных природных условий .

3. По типовым техническим решениям составлялся проект обустройства первоочередного участка, зачастую на уже выполненные объекты. Одновременно, по мере пополнения знаний о геологическом строении месторождения, принимались решения по дальнейшим очередям обустройства. Ущерб ПС рассчитывался формально.

Таким образом, проект обустройства выполнялся исходя из требования обеспечения запланированного объема добычи нефти и совершенно не учитывал возможные экологические последствия. Например, по Самотлорскому месторождению было выполнено проектной документации на пять очередей обустройства, при этом раздел "Охрана окружающей среды" состоял из 14 страниц.

По мере введения в эксплуатацию новых месторождений, отличающихся низкими продуктивными характеристиками и сложным горно - геологическим строением, ущерб, наносимый нефтепромыслами ПС, возрастает.

Приведены сведения о применяемых типовых технических решениях и их негативном воздействии на компоненты ОС.

На территории среднего нефтепромысла площадь нарушенных земель достигает 20-2256 в границах горного отвода, из них 2-3%,а порой до 10% загрязнены нефтью и подтоварными пластовыми водами. Содержание нефтепродуктов в почве достигает 4 т/га, составляя в среднем 1,8 т/га. На всех месторождениях имеются нерекультивированные шламовые амбары (ША). Среднегодовое со-

держание нефтепродуктов в Оби в районе Нижневартовска 0,31мг/л (6,2 ПДК).

Накопленный нами опыт экологических оценок, анализ мирового опыта эксплуатации нефтяных месторождений, показали, что главными по значимости факторами негативного воздействия на ПС являются:

1. Принципиально неверная концепция проектных работ с точки зрения охраны природы.

2. Недостатки используемых методологий проектирования, слабое использование новых методов.

3. Недостаточная подготовка специалистов.

4. Некомпетентность руководителей как проектных работ,так и эксплуатирующих организаций.

5. Организационно - технические причины.

Выполнен анализ практики проектирования обустройства месторождения УИТЧ-ФАРМ, расположенного в Великобритании на берегу Ла-Манша и трубопровода длиной 600 км в Калифорнии. Отмечено, что экологическая надежность была достигнута путем детальной научной проработки каждого технического решения и длительного согласования с правительственными и общественными организациями. В то же время недостаток взаимодействия между ведомствами, занимающимися вопросами лицензирования, приводит к противоречиям и затягиванию вопроса. Иногда процесс получения разрешения затягивается на 10 и более лет, что ведет к упущенной выгоде, утрате новизны технических решений.

Основные выводы 1 раздела:

1.Применение проектного решения по разработке и эксплуатации нефтяного месторождения в любом случае имеет своим последствием воздействие на ОС, размеры которого зависят от обоснованности решения.

2.Предыдущая российская практика принятия решений, основанная на соблюдении государственных директивных показателей по добыче нефти и применении набора типовых решений без учета долговременных и отдаленных экологических последствий, интересов отдельных групп населения привела к формированию в районах нефтедобычи обширных территорий, близких к экологическому бедствию.

3.Практика принятия проектных репений в зарубежных странах, основанная на соблюдении права частной собственности, проведении длительных и детальных консультаций со всеми заинтересованными организациями и отдельными лицами, потребовала, напротив, вмешательства государства. Разработка системы упорядочения процесса лицензирования и выдачи разреаений на деятельность нефтяным компаниям основана на внедрении модельных программ, позволяющих ускорить сроки строительства и увеличить прибыль.

РАЗДЕЛ 2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПРИНЯТИЯ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ

В УСЛОВИЯХ РЫНОЧНОЙ ЭКОНОМИКИ

Проанализирована существующая нормативно-методическая база для принятия проектных решений при размещении объектов нефтедобывающего производства.

Показано, что с 1985 года, когда постановлением Госстроя СССР была утверждена "Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий н сооружений" (СИ и П 1.02.01-85), имеваая указание, что раздел проекта (рабочего проекта) "Охрана окружающей природной среди" должен содержать "комплексную оценку оптимальности предусматриваемых технических решений по рациональному использованию природных ресурсов и мероприятий по предотвращению отрицательного воздействия строительства и эксплуатации предприятия, сооружения на окружающую природную среду, включая флору и фауну", был выпущен целый ряд документов, регулирующих использование природных ресурсов и воздействие на ОС, в тон числе для нефтяной промышленности .

Однако коренного изменения в качестве проектной документации не произошло. По данным Тюменского областного комитета охраны природы в течение 1992 года было отклонено более 20 ТЭО, проектов разработки обустройства и реконструкции нефтяных месторождений.

Исследованы основные противоречия между существующей нормативной базой для принятия решений и неудовлетворительными

результатами проектных работ, в их числе отсутствие государс-

тоенной систему информации об особенностях ПС, стереотипы мышления инициатора хозяйственной деятельности и проектировщика, несвоевременное обновление действующих норм и правил, отсутствие некоторых технологий в России.

Предлагается системный подход к принятие проектных решений, основной отличительной особенностью хоторого является ви-рокое использование материалов аэрофотосъемок (НАС) и методов математического моделирования территории месторождения. Это связано с труднодоступностью многих районов Западной Сибири.

Построенные по результатам дешифрирования НАС и наземным исследованиям комплекты карт, включаоцие:

- карты состояния ПС;

- карты динамики природных процессов;

- карты устойчивости ПС х различным видак техногенного воздействия в сочетании с математическим моделированием вариантов обустройства территории месторождения, позволяют надежно прогнозировать возможные последствия и принять соответствующие проектные ранения.

В предлагаемом нами системном подходе критерий устойчивости ЛС используется не только для обоснования размещения объектов, но и ках совокупный показатель достаточности знаний о ПС.

Если эколого-экононическая оценка показывает, что затраты на реалнзацип проекта с учетом природоохранных мероприятий позволяет добиться рентабельной работы, должен последовать отказ от разработки месторождения существующими технологиями.

Этапность.действий по обоснованно проектных реаеиий показана на рис.2.1. Предлагаемый системный подход реализован в сотрудничестве с фирмами:

СП "Черногорское" - на Черногорском месторождении; АООТ "Негионнефтегаз" - на Похамасовском месторождении; "Калгари оверсиэ девелопмент лииитед" - при составлении ТЭО иа создание СП по эксплуатации Вать-Еганского месторождения;

"Оксидентал петролеум" - при составлении ТЭО на создание СП по эксплуатации Ван-Еганского месторождения и используется в работах над проектами обустройства месторождений в настоящее время.

Указанный подход позволяет разумно сочетать интересы за-

ИСГЬлЫ! .1'-^.'. ^ ¡íüO iiii.i.-v.. и.л ; s¿£iJ6I

ПРИ РАЗМЕЩЕНИИ ОБЪЕКТОВ НЕФГКдивишиои^ш ПРОИЗВОД-ТВА В '-ЖОЛ Irr-a.KH-v'SCTBin'EllbtflJX ШИЕСОйЛ КОМПЛЕКСАХ

Исследование компонентов природной среды (почва, воздух, вода, растительный .

И ЖИБОТНЬЙ НИР,пр.)

на территории месгорох- i дення ijd вьСранной схе- ¡ не.

Изучение материалов 'лэро фотосъемок для выявления , особенностей природных . комплексов, эво пшенных и техногенных изменения природной среды. .Масштаб - от 1:10.000 до ¡1:1ÜU. ООО '<

■ Анализ принятых или прорабатываемых проектных, решений я экспертная оценка происшедшего или возможного воздействия на природную среду.

Сценка хозяйственных, социальных и культурных /-нгересов коренного населения на обустраиваемой территории. Информирование о предстоящих изменениях.

Спредепенш устойчивости ПС х техногенному воздействию;

Составление концепции оса->ения месторождения с учетом ограничений со стороны органов нестной власти, математические нэделированиа вариантов обустройства.

Рассмотрение экологических рисков и технико-экономических показателей ш ¿-3 вариантам ¡обустройства.

ВыЗор варианта о^усгу-'Ясгва .ши отказ ог разра£х->тхи месторождения в случае неокупаенусти затрат, направленных на поышение экологической надежносш.

каэчика, местного населения и дает гарантии банку, финансирующему проект, в эффективном использовании инвестиций.

РАЗДЕЛ 3. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ВЫЯВЛЕНИЯ ВОЗМОЖНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ НЕФТЕДОБЫВАЮЩЕГО

ПРОИЗВОДСТВА НА ТЕРРИТОРИИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

Изучение интенсивности и масштабов изменений ПС в результате нефтедобычи, а также специфика наблюдений за ними таковы, что требуют комплексного подхода. Эту задачу мы предлагаем решить путем выполнения сопряженных наземных и дистанционных исследований и анализа полученных данных с помощью тематических карт.

К тематическим картам, с помощью которых можно выделить экологические системы и природно - территориальные комплексы, имеющиеся на территории месторождения, относятся:

- топографические карты различного масштаба как первичный материал для изучения территории;

- карты лесоустройства для определения границ лесов и растительных комплексов и соответствующих им экосистем;

- карты инженерных изысканий как основа для типизации четвертичных отложений, почв и грунтов, выделения границ вечной мерзлоты;

- геологические разрезы территории для определения мощностей водоносных горизонтов и их естественной защищенности;

- карты, характеризующие состояние животного мира;

- карты поверхностного стока вод;

- почвенно-растительные, землеустройства и т.д.

В нашей практике также обязательно используются карты:

- текущего состояния ПС;

- устойчивости ПС к техногенным нагрузкам (в дальнейшем -устойчивости ПС) и прогноза динамики ПС.

Перечисленные типы карг (состояния, устойчивости и динамики ПС) являются производными в результате сопряженного анализа особенностей ПС наземными и дистанционными методами.

Полевые наземные исследования, как обязательный элемент в комплексе исследований ПС, проводятся для достижения следующих целей:

1. Оценка фонового состояния ПС на иеобустроенной территории .

2. Оценка текущего состояния ПС на территории, подвергнутой техногенному воздействию.

3. Изучение физико-химических характеристик компонентов ПС для дальнейшего использования при определении устойчивости ПС.

4. Выявление основных источников загрязнения ПС.

5. Изучение механизма воздействия на ПС, скоростей протекания процессов распространения загрязнений, самоочищающпй способности ПС.

6. Обоснование ряда организационных, технологических, здравоохранительных мероприятий по ликвидации или сокращению вредных воздействий.

В работе показаны основные виды проводимых полевых исследований и обобщены их результаты по ряду месторождений Западной Сибири. Обосновано введение в широкую практику микробиологических исследований почв в связи с неучитываемой ранее значительной ролью микроорганизмов в надежности инженерных сооружений. Исследованы поступления тяжелых металлов в ОС на территории нефтяных месторождений, в ходе которых обнаружилось широкое загрязнение свинцом и цинком почв и грунтовых вод вблизи кустовых площадок.

При планировании полевых исследований на значительных территориях для скорейшего достижения цели и снижения затрат рекомендуется выделение ключевых элементов, позволяющих сократить масштабы исследований без ущерба представительности данных. Например, мл Спмотлорском месторождении для изучения состояния ПС и оценки воздействия ключевые элементы выбирались по следующим критериям:

1. Типичность источника воздействия. С целью типизации были проанализированы применявшиеся конструкции кустовых оснований и ША, технологические схемы установок подготовки нефти, способы прокладки трубопровода, конструкции дорожного полотна и т.д.

2. Геоморфологические условия, исходя из которых для исследований были выбраны озеро Самотлор, как самое крупное озеро, влияющее на микроклимат территории; застойная болотная эо-

на как аккумулятор загрязнений; пойма реки Ватинский Еган, как транзитная для загрязнений площадь.

Из имеющихся на Самотлорском месторождении 1500 кустовых площадок нами были исследованы 25 (3 типовых конструкции), расположенных в ключевых элементах, что дало достоверную информацию о состоянии ПС на месторождении в целом.

Дистанционные исследования - одно из интенсивно развивающихся направлений контроля состояния ПС. Пмше били указаны тематические карты, составляемые в результате сопряженного анализа результатов наземных исследований и дешифрирования. Организация дистанционных исследований рассмотрена на примере Ван-Еганского месторождения, на территории которого (площадью 98 км2) представлены все виды ландшафтов, характерных для Среднего Приобья.

На момент начала работ по территории Ван-Еганского месторождения имелся комплект черно-белых снимков масштаба 1:25000 залетов 1967, 1981 и 1985 годов, масштаба 1:28000 залета 1977 года и цветных синтезированных снимков масштаба 1:10000 залета 1989 года. Использование комплекта материалов позволяло "заглянуть" в начало работ по промышленному освоению территории и рассмотреть в динамике процессы воздействия на ос.

На первом этапе осуществлялась научно-методическая подготовка данных для дешифрирования. Был собран, систематизирован и трансформирован оптимальный обьем различных информационных данных наземных исследований, проведенных в сезон

1990-1991Г.г., необходимых для ландшафтной индикации и экологической интерпретации результатов предварительного дешифрирования MAC. С топографической основы масштаба 1:25000 были изготовлены оттиски, необходимые для регистрации отдешифрирован-ной информации и составления результирующих карт.

На втором этапе были последовательно отдешифрированы материалы ретроспективных аэрофотосьемок 1967, 1977, 1981 и 1985 годов с составлением рабочих карт состояния природной среды на эти периоды. В первую очередь дешифрировалось состояние лесов, болот, почв, гидрографическая сеть, участки развития эрозионных процессов,объекты техногенной нагрузки, направления поверхностного стока и приповерхностной фильтрации, области деста-

билизации гидрологического режима, линеаменты дизъюнктивной неотектоники, области развития многолетнемерэлых пород.

На третьем, завершающем этапе, выполнялось предварительное дешифрирование комплекса дистанционных многозональных снимков 1989 года и проводился сравнительный анализ полученной информации по каждому компоненту ПС и виду техногенной нагрузки. Так, сравнивая данные по разрывной тектонике, на результирующую карту были вынесены лишь те линеаменты, которые были зафиксированы на MAC всех лет залета.

По изменениям гидростока были выделены зоны дестабилизации гидрологического режима. Динамика зарастания просек, восстановление растительного покрова на площадках разведочных скважин и вырубов, обводнение и заболачивание, проявления посткриогенных процессов в местах пересечения различными коммуникациями областей развития многолетнемерзлых пород (ММП) и т.п. были использованы при определении устойчивости различных ПТК к антропогенным нагрузкам и составлении результирующей карты устойчивости.

Сравнивая состояние растительного покрова, примыкающего к различным техногенным объектам, преимущественно по изменениям фототона на аэрофотоснимках различных лет залета, сопоставляя эти данные с областями дестабилизации гидрологического режима, были выделены участки загрязнения ПС (промысловыми и сточными водами, нефтью, продуктами сгорания газа) и угнетения компонентов ПС от теплового воздействия факелов, механического воздействия автотракторной техники. По наработанной методике были обследованы и другие месторождения, например, Покамасовское. Карты состояния ПС вместе с легендами даны в графическом приложении .

Использование дистанционных методов исследования состояния ПС позволило получить представление о некоторых процессах, имеющих протяженность во времени 10 и более лет, полевые исследования которых затруднены, а порой невозможны, вместо с тем они дают ценную информацию для применения проектных решений. К ним относятся процессы,происходящие в многолетнемерэлых породах (ММП), выявление разрывной тектоники, картирование зон преимущественной деаккумуляции и транзитной аккумуляции загрязнений и т.д.

Сведения, полученные при изучении ПС Ван-Еганского месторождения, были использованы при разработке объектов - аналогов, выбранных по следующим признакам:

- эти месторождения расположены в бассейне одной основной реки Аган, а реки, протекающие по территориям месторождений, являются ее притоками;

- месторождения расположены в непосредственной близости друг от друга на расстояниях от 3 до 15 км;

- запасы приурочены к локальным поднятиям одной геологической формации, в них выделены одни и те же эксплуатационные объекты с одинаковыми характеристиками пластовых флюидов;

- месторождения практически одновременно вводились в разработку, следовательно, имеют одинаковую степень износа оборудования, выбросов в среду и т.д.;

- предварительное изучение топографических материалов показало наличие однотипных природных условий.

Особое внимание в работе уделено применению методов математического моделирования при проектировании обустройства месторождений и оценке экологических последствий. В отличие от уже получившего признание использования двумерных моделей, обслуживающих, в основном генеральные схемы развития месторождений, нами была решена задача получения трехмерной модели рельефа, поскольку именно рельеф (литогенная основа) определяет множество процессов в ПС. Был выбран пакет программ обработки данных нерегулярной сетки параметров, построения трехмерных изображений, карт изолиний, контурного и морфологического анализа поверхностей, объединенный в "Рсльоф-процессор". Для нефтяного месторождения указанная методология применена впервые.

В нашем случае модель позволяет осуществлять следующие компоненты анализа территории и прогноза развития ситуации:

1. Нанесение на рельеф любой техногенной нагрузки, приводящей к его изменению (насыпи, площадки, коридоры коммуникаций, карьеры и т.д.).

2. Выполнение нескольких видов тематических карт территории месторождения (поверхностного стока, линий тальвегов различного порядка и линий водоразделов, скоростей и мощности стока, уклонов рельефа). Указанные виды карт рассчитываются

как при наличии, так и при отсутствии техногенной нагрузки, что дает уникальную возможность расчета последствий для экологической обстановки от размещения различных техногенных объектов .

3. Расчет миграции загрязнений из точки аварийного выброса, т.е. маршрут движения загрязнителей до ближайшего водотока, площадь и контуры водосбора, осуществляющие сток через точку выброса. Таким образом оценивается скорость миграции загрязнителя. Соединив эту информацию с полученным на комплексе "КОИЗАР!*" прогнозом порывов участков трубопроводов, можно представить предполагаемые площади загрязнений и оценить экологический риск.

4. Моделирование различных защитных объектов для минимизации ущерба от аварийных разливов нефти и подтоварной воды (ямы, канавы, дамбы и т.п.).

5. Расчет объемов перемещаемого грунта при проведении строительных и рекультивационных работ, мероприятий по ликвидации аварийного выброса.

6. Построение системы локального экологического мониторинга территории.

Разработаны и эксплуатируются модели территорий Мало -Черногорского, Ван - Еганского и Покамасовского нефтяных месторождений.

РАЗДЕЛ 4. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ПРИРОДНО-ТЕРРИТОРИ-

АЛЬНОГО КОМПЛЕКСА КАК ОБОБЩЕННЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ПРИ ПРИНЯТИИ

ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ

Под устойчивостью понимается способность природной системы активно сохранять свою структукру и характер функционирования п пространстве и во времени при изменяющихся условиях среды. В сравнении со стабильностью, которая подразумевает постоянство параметров при постоянстве внешнего воздействия, устойчивость - это активное противостояние внешнему возмущению.

Приведены подходы к оценке устойчивости по различным месторождениям. В качестве графических приложений использованы карты устойчивости ПС к техногенному воздействию на Покама-совском месторождении, на которых объединены комплексы с оди-

наковым баллон устойчивости. По 14 месторождениям карты использованы как важный инструмент при обосновании проектных решений .

По нашему мнению, именно показатель устойчивости ПС определяет достаточность набора сведений для принятия проектных решений с минимальным экологическим ущербом в силу следующих причин:

1. В балльной оценке класса устойчивости синтезируются сведения обо всех компонентах ПС, свойства которых требуют учитывать нормативные документы.

2. Критерий устойчивости позволяет удачно суммировать результаты полевых и дистанционных исследований ПС и представлять их в наиболее удобной для принятия решений визуальной картографической форме, которую затем можно совмещать с математической моделью территории месторождения.

3. При определении класса усто^ивости ПС в случае недостаточности сведений, получаемых в результате прямых исследований, часть данных можно взять путем экспертной оценки или по аналогии. В силу многофакторности анализа это не внесет значительной погрешности.

4. Критерии устойчивости ПС, полученные для каждого типа геоморфологических условий, позволяют в каждом конкретном слу чао, зная типовые реакции ПС на техногенные нагрузки, не пери бирать варианты проектных решений, а, идентифицировав экосистему, определить возможную технологию обустройства и меры экологической надежности.

РАЗДЕЛ 5.ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ ОБУСТРОЙСТВЕ

БОЛЬШОГО ПЕНЬКОВСКОГО ОСТРОВА

Большой Пеньковский остров (БПО) - часть Покамасовского месторождения, площадью около 12 км2, отделенная от основной части месторождения протокой Оби. Месторождение открыто в 1972 году. Сургутский комитет охраны природы запретил обустройство БПО до разработки нового проекта с техническими решениями, гарантирующими экологическую надежность.

В 1992 году автором была разработана программа экологической оценки территории Покамасовского месторождения и обоснова-

ния проектных решений по БПО. Она включала о сабя:

1. Изучение особенностей ПС на территории месторождения методами:

- наземных полевых исследований;

- деоифрирования НАС с 1972 года по 1991 год;

- построения и анализа тематических карт.

2. Экологическую оценку предлагавшихся проектных ранений с точки зрения выявленных особенностей ПС и аоздэйстэия, оказанного на обустроенноЯ части месторождения.

3. Разработку математической модели территории месторождения для оптимального расположения объектов нефтедобычи на БПО.

<4. Составление заявления о степени экологического риска при обустройстве и эксплуатации объектов БПО.

5. Обоснование экологичесхи надежных проектных ревений по обустройству БПО.

6. Разработку системы локального экологического мониторинга .

7. Экономическую оценку предложенных проектных реоений.

В разделе приведены результаты выполнения указанной программы и дано обоснование проектных ревений, проиллюстрированное рисунками. Концепция обустройства, месторождения приводится ниже:

- сокращение количества кустовых плоцадок с 5 до 3 за счет формирования схважин в крупные образования - суперкусты и строительства скважин с увеличенными отходами забоев от вертикали и горизонтальных схважин;

- применение малоотходной безаибарной технологии строительства скважин;

- использование научно обоснованных конструкций кустовых оснований и дорог, ие вызывающих дополнительного воздействия на гидрологический режим;

- применение технологии предварительного сброса вода на кустовых площадках, позволяющего исключить внутрипроныеловые водоводы и связанные с этим аварийные ситуации го причине коррозии:

- использование системы коррозионного мониторинга для контроля состояния напорного нефтепровода;

- оптимизация трасс коммуникаций в соотиететвни с про дольными структурами рельефа;

- частичное использование стеклопластикопых груб дли прок ладки нефтесборных сетей;

- применение новых технологий при строительстве автодорог методом гидронамыва, позволяющих предотвратить нежелательные последствия (размыв части острова, располэлиие дорожного полотна, формирование обаирных зон подтопления);

- использование гидронанывного карьера в качестве рыбохо-зяйственного водоема после полной его выработки и проведения работ по рекультивации береговой полосы;

- постановка локального природоохранного мониторинга.

Размещение объектов по базовому первоначальному варианту

и рекомендуемому, полученному с помощью математической модели, показано на рис.1 и рис.2.

РАЗДЕЛ 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВАРИАНТОВ ОБУСТРОЙСТВА

МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Экономическая оценка проведена по двум технологическим вариантам: использование традиционных технологий и рекомендуемому в результате научного обоснования. Варианты 1 и 2 рассчитаны на реализацию продукции на внутреннем рынке, 2.1 - на внешнем на условиях Всемирного банка. Анализ таблицы 1 показывает привлекательность для инициатора хозяйственной деятельности и инвестора варианта 2.1.

Выполненная экономическая оценка позволила учесть прямые и косвенные расходы на повышение экологической надежности технических решений, предлагаемых к реализации на основе Заявления о степени экологического риска.

Увеличение капитальных вложений для достижения требуемой экологической надежности частично компенсируется снижением доли эксплуатационных расходов в стоимости товарной продукции и может привести к увеличению прибыли предприятия в рассматриваемый период.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Начиная с 1985 года в России происходят изменения законодательства в сторону ужесточения требований к сохранению ПС. В условиях рыночной экономики эти изменения могут привести к тому, что инициатор хозяйственной деятельности, вкладывая значительные собственные или заемные средства в обустройство нефтяного месторождения, может подвергнуться серьезному финансовому риску в результате непроработанных проектных решений.

2. Системный подход,а именно:

- изучение особенностей ПС с привлечением специализированных организаций;

- получение достоверных выводов об устойчивости ПТК к техногенному воздействию;

- выбор проектных решений, обеспечивающих достаточную

Таблица 6.1.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЭАТЕЛИВАРНАНТОВ ОБУСТРОЙСТВА

1 1 1 1 Единица| Вариант 1 1 1 Вариант

ПОКАЗАТЕЛИ |иэмере-| >-- --- Т~ -

I ния I I 1 1 2 1 1 1

11 ■ Рассматриваемый период лет 10 10

1 2 Объём добычи за рассматрива-

емый период:

-нефти млн.тн 3 . 72 5 9

-жидкости _ м _ 7 . 0 1 1 1

-газа млрд.МЗ 0. 38 0 60

1 3 . Объём закачки воды млн.МЗ 10. 99 1 0 99

1 4 . Фонд скважин, всего: СКВ . Л 5 0 3

в т.ч.-добывающих _ " — 32 32

-нагнетательных _ 11 _ 13 17

1 5. Численность работающих чел. 20 42

1 7 . Капитальные вложения- всего. млрд.руб 54. 9 247 7 2

в т.ч.-рублёвый поток _ 1» — 54. 9 130 б 1

-долларовый поток млн.долл - 37 08

в т.ч.-бурение млрд.руб 27. 74 84 21

-объекты обустройства 7 9 80 00

-ЭЦН - -и. 0. 114 12 16

-объекты эл.снабжения 1 18 1 07

-автодороги 7 1 14 73

-объекты закачки 5. 58 4 17

| 8. Эксплуатационные затраты 151 29 363 . 14 4

1 9. Штрафы 1844 0 448 4 4

1 ю Стоимость товарной продукции 539. 87 856 2 23

1 И Чистая прибыль предприятия 153. 38 171 16 5

| 12 Убытки предприятия

1 13 Наличность после реинвесгир- я - " - 150. 2 6 227 15 5

1 14 Дефицит средств 16. 7 140 76 1

1 15 Доход государства 312 68 446 46 12

1 16 Внутренний коэффициент окупае-

1 мости % 64 56 -15 5

степень экологической надежности;

- согласование концепции освоения месторождения с учетом региональных ограничений хозяйственной деятельности;

- расчет технико-экономических показателей и выбор оптимального варианта или отказ от разработки месторождения в случае неокупаемости затрат, направленных на повышение экологической надежности,соответствует условиям рыночной экономики.

3. Для изучения особенностей ПС предлагается сопряженный анализ результатов наземных и дистанционных исследований. В результате работ, проведенных по 14 месторождениям Западной Сибири, было установлено, что надежным критерием достаточности знаний о ПС является устойчивость к техногенному воздействию. В балльной оценке класса устойчивости определенной экосистемы к техногенному воздействию синтезируются сведения обо всех компонентах ПС, спойстпа которых трубуют учитывать нормативные документы.

4. Критерий устойчивости позволяет удачно суммировать результаты полевых и дистанционных исследований ПС и представлять их в наиболее удобной для принятия решений визуальной картографической форме, которую затем можно совмещать с математической моделью рельефа территории.

5. Важным новым инструментом в принятии проектных решений стало математическое моделирование рельефа территории месторождения. Оно дает возможность проиграть варианты размещения любой техногенной нагрузки и выяснить возможные последствия для экологической обстановки. Математическая модель является элементом природоохранного мониторинга в ходе эксплуатации месторождения и может служить основой для развития геоинформационных систем.

7. Увеличение капитальных вложений для достижения требуемой экологической надежности частично компенсируется снижением эксплуатационных расходов и приводит к увеличению прибыли предприятия в рассматриваемый период.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 .Андреева H.H., Кулибова Л.И. Нулевой вариант. "Нефтяник", N3, 1993г.

2 .Андреева H.H. Экологическое состояние территории нефтепро-

мыслов в Нижневартовском районе. Сборник докладов на экологической конференции, Нижневартовск, 1993г.

3 .Андреева H.H., Сивоконь И.С. Опыт использования математи-

ческого моделирования при оценке экологических последствий разработки нефтяных месторождений. Сборник докладов конференции "Пути и средства сбалансированного эколого -экономического развития нефтяных регионов Западной Сибири". Нижневартовск, 1993Г.

4 .Андреева H.H., Ахметшин М.А., Пинягин Ю.П. Состояние и

перспективы развития работ на Самотлорском месторождении по уменьшению отрицательного влияния отходов бурения на природную среду. Там же.

Andreeva N, Sivokon I, Kulibova L. The systematic appreciation of the oil industry's influence over the nature.В сборнике: "Terratec. Fachmesse und Kongreb fur Unweltinnova-tionen". Лейпциг, 1993.

\

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Андреева, Н. Н.

Общая характеристика работы.

Раздел 1 Практика принятия проектных решений в России и за рубежом.

1.1. Введение.

1.2. Типовые наборы проектных решений, их реализация. Экологические последствия разработки месторождений.

1.3. Зарубежная практика принятия решений при освоении месторождений, расположенных в экологически чувствительных природных комплексах.

1.3 .1. Месторождение Уитч-Фарм.

1.3.2.Строительство участка нефтепровода в природоохранной зоне Калифорнии.

1.4. Выводы.

Раздел 2 Организация процесса принятия проектных решений в условиях рыночной экономики.

2.1. Существующая нормативная база для принятия проектных решений при размещении обьектов нефтедобывающего производства.

2.2. Системный подход к принятию проектных решений. 28 Раздел 3 Методы и средства выявления возможных экологических последствий функционирования нефтедобывающего .производства на территориях месторождений.

3.1. Изучение тематических карт.

3.2. Полевые наземные исследования.

3 .2 .1. Планирование наземных исследований.

3 .2 .2 . Исследования почв и грунтов.

3 .2 . 2 .1 .Физико-химические параметры.

3 .2 .2.2 .Микробиологические исследования почв.

3.2.3.Исследования поверхностных вод.

3.2.4.Исследования грунтовых вод.

3 .2 . 5 . Исследования донных отложений рек и озер.

3.2.6. Снеговая сьемка.

3.2.7.Исследования растительного и животного мира.

3.2.8.Исследования поступления тяжелых материалов в ОС на территории нефтяных месторождений.

3.3. Дистанционные исследования влияния нефтяного производства на ПС.

3.4. Изучение обьектов-аналогов.

3.5. Применение методов математического моделирования при проектировании обустройства месторождений и оценке экологических последствий.

3.6. Необходимость формирования гео-информационных систем на начальной стадии проектных работ по обустройству месторождения.

Раздел 4 Экологическая устойчивость природ но-территориального комплекса как обобщенный показатель при принятии проектных решений.

4.1. Подход к оценке устойчивости и природной среды.

4.2. Оценка динамической устойчивости природной среды 65 Раздел 5 Обоснование проектных решений при обустройстве

Большого Пеньковского острова.

5.1. Наземные исследования ПС на территории Покама-совского месторождения.

5.1.1. Обследование водных обьектов.

5.1.2 .Обследование почв и грунтов.

5.1.3.Исследования воздушного бассейна по сезонам (зима-лето).

5.1.4.Исследования влияния шламовых амбаров на основании ОС.

5.2. Дистанционные исследования ПС Покамасовского месторождения.

5.2.1.Классификация экологических систем и оценка их устойчивости к техногенным нагрузкам.

5.2.2.Особенности гидрологического режима Оби в пределах территории месторождения.

5.2.3.Влияния механизированной разработки береговых линий рек и озер на гидрологический режим.

5.2.4.Эрозионные явления на территории месторождения.

5.2.5.Нефтяное загрязнение территории месторождения.

5.3. Воздействие на растительный покров.

5.4. Воздействие на животный мир.

5.5. Теория эволюции Большого Пеньковского острова.

5.6. Экологическая оценка первоначальных проектных решений.

5.7. Принципы проектирования обустройства БПО для обеспечения экологической безопасности. 11$

5.8. Прогноз возможных аварийных ситуаций.

5.9. Заявление о степени экологического риска и последствиях разработки участка Покамасовского месторождения (Большой Пеньковский остров-БПО).

Раздел б Экономическая оценка вариантов обустройства.

6.1. Учет экологических затрат при обустройстве месторождения.

6.2. Сравнение вариантов.

6.3. Экономическая оценка.

Введение Диссертация по географии, на тему "Обоснование проектных решений при размещении объектов нефтедобычи в экологически чувствительных природных комплексах"

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

В последнее десятилетие в Западной Сибири и других нефтегазоносных районах России произошло изменение качественных характеристик минерально - сырьевой базы. Месторождения с труд-ноизвлекаемыми запасами, планирующиеся к вводу и выставляемые на тендер, располагаются в экологически чувствительных природ-но - территориальных комплексах. Изменение законодательной и нормативной базы требует глубокого изучения особенностей природной среды (ПС) для принятия решений, отличающихся высокой экологической надежностью. Инициатор хозяйственной деятельности, принимая решение об инвестировании средств в разработку нефтяного месторождения, должен быть уверен, что ему не будут предьявлены санкции за нарушение природоохранного законодательства, которые могут причинить ему значительный материальный ущерб, осложнить отношения с местным населением и властями .

Несмотря на наличие достаточного числа методик и руководств по оценке воздействия на окружающую среду (ОВОС), значительная часть проектов обустройства месторождений не обеспечивает достаточную экологическую надежность и отклоняется органами государственной экспертизы. Это происходит в силу того, что сама система работы проектировщиков и заказчиков не претерпела коренных изменений. До сих пор в поисках простого пути в сложных природных условиях делаются попытки применить типовые проектные решения и "оправдать" их в разделе ОВОС. Не может быть принята и другая крайность, заключающаяся в запретах на ведение разработки месторождения в экологически чувствительных природных комплексах вообще.

ЦЕЛИ РАБОТЫ

1. Определить состав исследований особенностей ПС в условиях Западной Сибири.

2. Найти критерии достаточности выполненных исследований для выбора оптимальных проектных решений в условиях имеющихся природно-территориальных комплексов.

3. Показать экономическую эффективность деятельности по схеме: "Выявление особенностей ПС - рассмотрение адекватных проектных решений - выбор оптимального варианта на основе достаточной экологической надежности".

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1. Обобщены результаты исследований ПС по ряду месторождений Западной Сибири и выявлены типичные реакции компонентов ПС на воздействие нефтедобывающего производства, а также сроки восстановления отдельных элементов ПС после техногенного воздействия. Отмечены недостатки типовых проектов обустройства месторождений с точки зрения экологической надежности.

2. Показана эффективность применения методов математического моделирования рельефа территории для выявления реакций ПС при различных вариантах обустройства месторождения. Выбор на этой основе оптимальных мест размещения обьектов сокращает затраты времени проектировщика в десятки раз и позволяет сократить обьемы инженерных изысканий на местности.

3. Обоснована роль критерия устойчивости ПС к техногенному воздействию как важного средства визуализации и синтезирования разрозненных табличных, графических и описательных данных о компонентах ПС. Показатель устойчивости ПС, вобравший в себя всю имеющуюся ретроспективную, современную и прогнозную информацию о ПС, является мерой достаточности исследований или необходимости их продолжения.

4. Серия микробиологических исследований почв, вод, донных отложений по ряду месторождений выполнена впервые в Западной Сибири, при этом установлена степень влияния микробиологического фона на протекание процессов воздействия на ПС. Микробиологическая активность учитывается для определения мер по антикоррозионной защите инженерных сооружений и планирования рекультивационных работ. Показано, что техногенное вмешательство ведет к усиленному развитию коррозионноагресивной микрофлоры.

5. Доказано, что учет выявленных особенностей ПС в предлагаемых к реализации проектных решениях является одним из важнейших элементов, влияющих на экономическую эффективность использования инвестиций. Рост капиталовложений, направленных прямо или косвенно на повышение экологической надежности проекта, частично окупается снижением эксплуатационных расходов и увеличением прибыли предприятия из-за отсутствия штрафных санкций, снижения экологических платежей и затрат на ремонтно - восстановительные работы. Вместе с тем внутренний срок окупаемости может претерпеть изменения, инвестор при этом должен ставить вопросы об уменьшении роялти и получении льгот.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ работы подтверждается тем, что созданный системный подход к принятию проектных решений оправдал себя при обустройстве месторождений, введенных в разработку в 1992-1993 годах. Размещение обьектов с учетом устойчивости ПС привело к созданию образцового нефтепромысла на Черногорском месторождении.

Эти же подходы заложены в концепцию обустройства ряда новых месторождений, расположенных в экологически чувствительных ПТК (Северо-Тарховское, Покамасовское, Кечимовское) и реконструкции и расширения действующих (Кетовское, Ново-По-курское, Северо-Покурское, Вать-Еганское, Мегионское).

Опережающее исследование особенностей ПС, выбор оптимального варианта обустройства, доказанная экономическая эффективность проектов, предложенные по некоторым месторождениям, привлекли внимание инвесторов, что позволило открыть кредитные линии иностранных банков.

Обсуждения результатов исследований ПС и предлагаемых обоснованных проектных решений в печати, на экспертных советах, с представителями местной власти и общественностью позволяют формировать положительный имидж инициатора хозяйственной деятельности как юридического лица, заинтересованного в сохранении экологического равновесия.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основы системного подхода к изучению особенностей ПС и размещению обьектов нефтедобывающего производства докладывались и обсуждались на: Координационном совещании Ассоциации нефтяных проектных институтов (Коканд, 1991г.), Научно - практической конференции "Проблемы экологии Нижневартовского района" (Нижневартовск, 1992г.),Симпозиуме нефтепромышленников ФРГ и России (Тюмень, 1992г.), Международном конгрессе по инновационным технологиям для защиты окружающей среды (Лейпциг, 1993г.), научно - техническом семинаре по экспертизе проектных решений в The Citi University of New York (Ныо Йорк, 1993г.)» научно - техническом семинаре по эксплуатации шельфовых месторождений в рамках выставки Offshore - Australia (Мельбурн, 1993г.), Научно - практической конференции "Пути и средства достижения сбалансированного эколого - экономического развития в нефтяных регионах Западной Сибири" (Нижневартовск, 1993г.), а также при прохождении экспертиз проектов в местных органах власти и на центральной комиссии по разработке месторождений Минтопэнерго России.

ПУБЛИКАЦИИ

Основное содержание работы изложено в 4 статьях, 5 тезисах докладов на конференциях и семинарах, в проектах обустройства месторождений и отчетах о НИР, имеющихся в архиве Нижневартовского научно - исследовательского и проектного института нефтяной промышленности.

Заключение Диссертация по теме "Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов", Андреева, Н. Н.

Выводы:

1. Стадия технико-экономического обоснования позволяет учесть прямые и косвенные расходы на повышение экологической надежности технических решений, предлагаемых к реализации на основе Заявления о степени экологического риска.

2. Увеличение капитальных вложений для достижения требуемой экологической надежности частично компенсируется снижением эксплуатационных расходов и может привести к увеличению прибыли предприятия в рассматриваемый период.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Начиная с 1985 года в России происходят изменения законодательства в сторону ужесточения требований к сохранению ПС. В условиях рыночной экономики эти изменения могут привести к тому, что инициатор хозяйственной деятельности, вкладывая значительные собственные или заемные средства в обустройство нефтяного месторождения, может подвергнуться серьезному финансовому риску в результате непроработанных проектных решений.

2. Автором предложен системный подход к принятию проектных решений при размещении объектов нефтегазодобывающего производства в экологически чувствительных природных комплексах, укладывающийся в следующую схему:

- изучение особенностей ПС с привлечением специализированных организаций;

- получение достоверных выводов об устойчивости ПТК к техногенному воздействию;

- выбор проектных решений, обеспечивающих достаточную степень экологической надежности;

- согласование концепции освоения месторождения с учетом региональных ограничений хозяйственной деятельности;

- расчет технико-экономических показателей и выбор оптимального варианта или отказ от разработки месторождения в случае неокупаемости затрат, направленных на повышение экологической надежности.

3. Для изучения особенностей ПС предлагается сопряженный анализ результатов наземных и дистанционных исследований. В результате работ, проведенных по 14 месторождениям Западной Сибири, было установлено, что надежным критерием достаточности знаний о ПС является устойчивость к техногенному воздействию. В балльной оценке класса устойчивости определенной экосистемы к техногенному воздействию синтезируются сведения обо всех компонентах ПС, свойства которых требуют учитывать нормативные документы.

4. Критерий устойчивости позволяет удачно суммировать результаты полевых и дистанционных исследований ПС и представлять их в наиболее удобной для принятия решений визуальной картографической форме, которую затем можно совмещать с математической моделью рельефа территории.

При определении класса устойчивости ПС в случае недостаточности сведений, полученных в результате прямых исследований, часть данных можно взять путем экспертной оценки или по аналогии. В силу многофакторности анализа это не внесет значительной погрешности.

Критерии устойчивости ПС, полученные для каждого типа геоморфологических условий, позволяют в каждом конкретном случае, зная типовые реакции ПС на техногенные нагрузки, не перебирать варианты проектных решений, а, идентифицировав экосистему, определить возможную концепцию обустройства и меры экологической надежности.

5. Важным новым инструментом в принятии проектных решений стало математическое моделирование рельефа территории месторождения. Оно дает возможность проиграть варианты размещения любой техногенной нагрузки и выяснить возможные последствия для экологической обстановки. Составление математических моделей по трем месторождениям позволило сократить объемы инженерно-изыскательских работ, уменьшить общее время работы над проектом и разместить объекты обустройства на территории месторождения самым оптимальным образом.

Математическая модель является важным элементом природоохранного мониторинга в ходе эксплуатации месторождения^ также может служить основой для развития геоинформационных систем.

6. Предлагаемые методы и средства изучения особенностей ПС были в полном объеме задействованы при проектировании обустройства части Покамасовского месторождения - Большого Пеньковского острова. Объекты на этом месторождении размещаются после проведения комплекса детальных исследований ПС и составления математической модели. Было рассмотрено три варианта обустройства месторождения и выбран базирующийся на минимальном экологическом ущербе.

7. Важнейший вывод, полученный в результате оценки техни-ко-экологических показателей по ряду месторождений,заключается в том, что увеличение капитальных вложений для достижения требуемой экологической надежности частично компенсируется снижением эксплуатационных расходов и приводит к увеличению прибыли предприятия в рассматриваемый период.

Библиография Диссертация по географии, кандидата технических наук, Андреева, Н. Н., Москва

1. Батоян В.В. Принципы районирования территории СССР по устойчивости поверхностных вод к загрязнению при нефтедобыче.

2. Ю.Белов С.В., Козьяков А.Ф. и др. Охрана окружающей среды,М.,

3. Высшая школа, 1991. И.Вегерин A.M. Рекомендации по выделению групп типов леса подзоны северной тайги Среднего Приобья. М., 1984.

4. Вельцер В. Аэроснимки в военном деле. М., "Военное издательство", 1990г.

5. Волобуев Г.П. Концептуальные основы охраны природы в нефтегазодобывающем районе. "Нефтяное хозяйство", N8, 1993г.

6. Booth G.H. Discovery. 1964, May, 24.

7. Гридин В.И. Опыт геодинамического обеспечения разработки Северо Варьеганского месторождения в Западно - Сибирской нефтегазоносной провинции, "Экономика и управление нефтегазовой промышленности", 1993, N3.

8. Данн М.А. Технологии интерпретации данных в 90-х годах, "Нефть, газ и нефтехимия за рубежом", N4-5, 1994г.

9. Иванов В.И. ДАН СССР, 1962, Т.146, N2, с.447-448.

10. Ильина И.С., Махно В.Д. Геоботаническое районирование. Врезка на карте "Растительность Западно-Сибирской равнины".1. М., ГУГК, 1976.

11. Ильчев В.Д. Биоповреждения.М.,Высшая школа, 1987,с.85-87.

12. Кошкарев А.В., Тикунов B.C., Геоинформатика, М., "Картгеоцентр" "Геодезиздат", 1993.

13. Литвиненко С.Н. Защита нефтепродуктов от действия микроорганизмов. М., Химия, 1977, с.36.

14. Ломакин Е.М., Андреева Н.Н., Сивоконь И.С. Основные проблемы экологического состояния ПО "Нижневартовскнефтегаз". Там же.

15. Малик Л.К. Гидрологические проблемы преобразования природы Западной Сибири. М.,Наука,1978.

16. Вопросы географии, 1983, Вып.120.

17. Мелехов И.С. Лесоведение. М., Лесная промышленность, 1980.

18. Назина Т.Н., Розанова Е.П., Беляев С.С., Иванов М.В. Химические и микробиологические методы исследования пластовых жидкостей и кернов нефтяных месторождений". АН СССР,Научный центр биологических исследований, Институт микробиологии, Пущино, 1988.

19. Орлов В.И. Анализ динамики природных условий и ресурсов.М. "Наука", 1975г.

20. Прусенко Б.Е.,Волчков С.В. Экологический риск и рыночная экономика. Нефтяник, N 4, 1993.

21. Рохлин С.М., Рыженков И.И., Фетисов А.А. Экономика рационального использования нефтяных ресурсов недр. М, "Недра", 1991г.

22. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. и др. Геохимия окружающей среды. Л., Недра, 1990.

23. Сигнал И.Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. Л., Недра, 1988г.

24. Horner Ch.The longest 11 miles all American project faces biggest challenge of allregulators, "Pipeline and Utilites Construction", 1992, Vol.46, Nll-P.26,27.

25. Чемакин H.M.,Прусенко Б.Е. Картографический метод оценки состояния среды при разработке нефтяных месторождений. Нефтяник N8, 1993г.

26. П.Дж.Ярна, Р.П.Лодентти. ГИС: развитие технологии разведки и добычи, "Нефть, газ и нефтехимия за рубежом", N4-5, 1994г

27. Временная методика определения экономической эффективности природоохранных мероприятий в нефтяной промышленности. М., ВНИИОЭНГ, 1986.

28. Временная инструкция по экологическому обоснованию хозяйственной деятельности в предпроектных и проектных материалах М.,Минэкологии России, 1992.

29. Методика разработки экономической части проектной документации в условиях перехода к рыночной экономике,М.,АСПО проект,1992.

30. ГОСТ 17.5.3.05-84. Охрана природы. Рекультивация земель. Общие требования к землепользованию.

31. ГОСТ 17.4.3.02-85. Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя почвы при производстве земляных работ .

32. ГОСТ 17.1.1.02-77. Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных обьектов.

33. ГОСТ 17.1.2.04-77. Охрана природы. Гидросфера. Показатели состояния и правила таксации рыбохозяйственных водных обьек тов.

34. ГОСТ 17.5.3-04-83. Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель.

35. Дополнение к РД 39-0148052-537-87. Макет рабочего проекта на строительство скважин на нефть и газ. Охрана окружающей среды. Раздел 3. М., НПО "Бурение", 1990.

36. Закон РСФСР "Об охране окружающей природной среды" от 03.03.92Г.

37. Закон "О местном самоуправлении в РСФСР" от Об.07.91г.

38. Земельный кодекс РСФСР от 25.04.91г.

39. Инструктивно-методические указания по взиманию платы за загрязнения окружающей природной среды. М., Минэкологии России, 1993.

40. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде СССР.Часть 2. Камеральные работы. Книга 1.Утверждена постановлением Гослесхоза СССР N6 от 31.05.1990г.

41. Ландшафтно геохимическое районирование и охрана среды. Вопросы географии. Сборник 120.М., 1983.

42. Лесоводственные требования к размещению, строительству и эксплуатации обьектов нефтегазодобычи на землях лесного фонда в таежных лесах Западной Сибири. Тюмень, 1990.

43. Методические разработки по курсу "Основы химического анализа грунтов". М , Изд.МГУ, 1985.

44. Методы анализа почвенных образцов по контролю за их экологическим состоянием в лаборатории грунтов, 1991.

45. Методика нормативной оценки эффективности плана природоохранных мероприятий и возмещения ущерба, наносимого охотничьему хозяйству. Центр.Научно-исследовательская лаборатория охотничьего хозяйства и заповедников. М. , Главохота РСФСР, 1983.

46. Методика оценки фитопригодности нефтезагрязненных территорий. Тюмень, ВНИИЛМ, 1992.

47. Правила охраны поверхностных вод. М., 1991.

48. Практикум по микробиологии. Изд. Московский университет, 1976, с.104.

49. РД 39-0147098-015-90. Инструкция по контролю за состоянием почв на обьектах предприятий Миннефтепрома. Уфа, 1990.

50. РД 39-0147103-92. Временные методические указания по составлению раздела "Оценка воздействия на окружающую среду" в схемах размещения, ТЭО (ТЭР) и проектах строительства обьектов нефтегазовой промышленности. Уфа,ВНИИСПТнефть, 1992.

51. Решение Малого Совета Нижневартовского райсовета народных депутатов N7 от 29.01.93г. "О плате за землю".

52. Решение Малого Совета Нижневартовского райсовета народных депутатов "О временных расценках оплаты за аренду земельных участков" N8 от 29.01.93г.

53. Сборник норм отвода земель для строительства линейных сооружений.М., Госстрой СССР, 1976.

54. Системный наземно аэрокосмоэкологический мониторинг природной среды. Тезисы докладов научно - практической конференции, Свердловск, 1991г.

55. СНиП 1.02.01-85. Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений.

56. Типовая инструкция по организации системы контроля промышленных выбросов в атмосферу в отраслях промышленности. Л, Изд. ГГО им.Воейкова, 1986.

57. ЕГЕНДА к киршам 11окамаьоБскозо месторождения.

58. Неизменные и слобоизмененные компонентыландшафта,

59. Кедровые бруснично-зеленомоыные лесо с примесью мелколиственных пород (березо, осина) с подлеском из кустарников (ива) и мелколиственных пород на торфянисто-подзолистых почвах.

60. Сосновые бруснично-зеленомоыные лесо с примесью кедро и мелколиственных пород, с подлеском из кустарников и мелколиственногоподросто но мелкослобоподзолистой среднесуглинистой помве.

61. Мелколиственные вейниковые лесо (березо, осина) с примесью хвойных пород (сосна, лиственницо) и подлеском из кустарниковыхи кусторнимковых видов на аллювиальных дерновых кислых оподзоленных тяжелосуглинистых почвах.а

62. Те же лесо, но с розреженными кронами

63. Смеыонные лесо (осина, березо, сосна, кедр) ЗЕЛЕномоиного типа, I с подлеском из кустарников и мелколиственного подроста на тор3 фянисто-подзолистых поверхностно-оглеевых почвах.о

64. Мелколиственные лесо (осина, березо, ива, ольха) преимущественно осоково-злаковыЕ разнотравно-злаковыЕ на аллювиальных луговых кислых слоистых суглинистых почвах.2апочвах.1. ООО

65. Зоросли кустарников и мелколиственных пород различного видового i состава на аллювиальных лугово-ьолотных почвах.

66. За Розреженный кустарник Различного видового состава, с учостием хвоце-осок на аллювиальных лугово-болотных отордивонных почвах.1. Луга

67. Рознотровно-вейниковые луга со слаборазвитым кустарниковым (ива и ольха) мелколиственным проективным покрытием на аллювиальных луговых кислых тяжелосуглинистых почвах.

68. Фитоценозы верховых лесных болот на основе Сфагнума, конорееч-ника, кусторничков и мелколиственного подросто на болотных верховых торфяно-глеевых почвах.31. То же, на мелких торфох.11