На территории месторождений нефти одним из основных источников загрязнения окружающей среды являются отходы, образующиеся при выполнении бурения амбарным и безамбарным способами. Как правило, и в том и в другом случаях они размещаются на территории кустовых площадок (к.) в шламовых амбарах. Однако, состав отходов варьируется в значительной степени. Амбарная технология бурения предполагает временное накопление в шламовых амбарах буровых сточных вод, бурового раствора, бурового шлама (выбуренной породы) и других технологических жидкостей, а безамбарная - исключительно выбуренную породу (в соответствие с технологическими особенностями). Наиболее токсичными являются буровые сточные воды, которые представляет собой устойчивые многокомпонентные суспензии, содержащие нефть и нефтепродукты, минеральные и органические примеси. Для сохранения окружающей среды и предотвращения ее загрязнения формируются противофильтрационные экраны из глинистых грунтов в комбинации с применением синтетических нетканых материалов (СНиП 2.01.28-85). При недостаточной гидроизоляции дна и стенок шламовых амбаров происходит вынос загрязняющих веществ на прилегающую территорию.
Целью работы являлось изучение влияния отходов бурения, хранящихся в шламонакопителях различных месторождений Нижневартовского района на состояние почвы и грунтовых вод на прилегающей территории.
Объектами исследования являлись почвы и грунтовые воды в районе 4 шламовых амбаров на кк. №№ 23, 17, 14 и 83 (шламовые амбары первой группы), содержащих отходы бурения по амбарной технологии, и 2 на к. № 11 (шламовые амбары второй группы) - по безамбарной. Пробы отбирались на расстоянии 100 м выше (квазифон), а также 50 и 100 м ниже амбара по направлению поверхностного стока. Результаты химического анализа отходов бурения представлены в табл. 1. Исследованные образцы по результатам биотестирования относятся к веществам IV класса опасности.
Таблица 1
Физико-химические показатели бурового шлама в амбарах кустовых оснований. мг/кг
№ | рН | Cl | Zn | Mn | Cr | Ni | Pb | Cu | Нефтепродукты |
14 | 10,22 | 92,7 | 46,2 | 266,2 | 13,7 | 14,7 | 52,5 | 13,5 | 3414,6 |
17 | 9,72 | 58,5 | 75,0 | 335,8 | 24,8 | 18,5 | 58,9 | 19,0 | 1125,1 |
23 | 9,98 | 323,1 | 128,7 | 500,0 | 28,7 | 41,8 | 41,1 | 43,9 | 1640,8 |
83 | 10,03 | 30,1 | 34,6 | 241,9 | 20,4 | 11,3 | 46,6 | 9,62 | 425,8 |
11, ША-1 | 9,74 | 159,8 | 78,0 | 524,5 | 37,6 | 33,4 | 54,2 | 20,3 | 3252,4 |
11, ША-2 | 9,30 | 1739,5 | 122,1 | 555,0 | 40,1 | 21,1 | 58,9 | 14,9 | 726,9 |
Возможно вы искали - Реферат: Комплексная гигиеническая оценка накопления поллютантов атмосферного воздуха в депонирующих средах
Коэффициенты фильтрации грунта стенок шламовых амбаров составляют для к. № 14 - 0,9 м/сут.; № 17 - 3,9; № 23 - 2,1; № 83 - 0,5; № 11 ША-1 - 10,38; ША-2 - 7,74 м/сут. Согласно требованиям СНиП 2.01.28-85, этот показатель не должен превышать 0,01 м/сут.
Анализ грунтовых вод на тест-объектах Ceriodaphnia affinis показал, что проба, отобранная в 100 м ниже ША-1 к. № 11, относится к малотоксичной категории, другие образцы токсического действия на гидробионты не оказывают. Значения рН грунтовой воды в районе шламовых амбаров первой и второй групп по направлению стока увеличиваются. Загрязнение грунтовой воды ионами аммония, концентрация которых увеличивается в 3-8 раз в районе шламовых амбаров первой группы и в 4-20 раз - второй группы, приводит к смещению значения водородного показателя в щелочную сторону. Общий уровень минерализации грунтовых вод на пробных площадках ниже шламовых амбаров кк. №№ 17 и 11 на порядок превышает значения для квазифоновых проб, что свидетельствует о поступлении из шламовых амбаров растворов сильных электролитов. Наблюдается положительная корреляция между уровнем минерализации и концентрацией хлоридов. Содержание нефтепродуктов и тяжелых металлов (медь, хром, марганец, цинк, никель, свинец, хром, железо) во всех исследованных пробах грунтовой воды превышают квазифоновые концентрации незначительно.
Кислотность почв ниже шламовых амбаров и квазифоновых образцов отличается незначительно, но смещается в щелочную сторону. Концентрация хлоридов в почвах на расстоянии 50 и 100 м от амбаров первой группы и ША-1 к. № 11 находится на уровне квазифоновых значений. Исключение составляет образец почвы в районе ША-2, где их уровень выше в 5 раз. Следует отметить, что в выбуренной породе этого амбара содержание хлоридов на порядок больше, чем в других (табл. 1). Содержание нефтепродуктов в почве районе шламовых амбаров первой группы и ША-2 к. № 11 достоверно не превышает квазифоновые величины. На расстоянии 50 м ниже ША-1 к. № 11 и амбара к. № 17 содержание нефтепродуктов в этих пробах в 1,5 раза выше. В районе шламовых амбаров второй группы и к. № 23 загрязнение почвы тяжелыми металлами (цинк, марганец, хром, никель, свинец и медь), содержащимися в буровых отходах, не наблюдается.
На удалении 50 и 100 м от к. №17 концентрация цинка в 15 раз превышает фоновые и в 2 раза установленную ПДКп. Аналогичная ситуация наблюдается при определении никеля и меди. Концентрация марганца и свинца на удалении 50 м выше фоновой в 6 и 2 раза, соответственно, но значения не превышают установленные нормативы. В районе к. № 83 высокие концентрации (в 3-15 раз выше квазифоновых) хрома, никеля, свинца и меди отмечаются на удалении 50 и 100 м. На расстоянии 50 м от к. № 14 концентрация всех тяжелых металлов находятся в пределах квазифона. Однако, в 100 м от амбара значения увеличиваются в 3-10 раз, ПДКп не превышается только для марганца и свинца.
Таким образом, состав отходов, хранящихся в шламовых амбарах зависит от технологических особенностей бурения и состава подстилающих пород. По результатам биотестирования отходы относятся к веществам IV класса опасности. Вынос загрязняющих веществ за пределы шламовых амбаров происходит из-за недостаточной гидроизоляция дна и стенок. Повышение концентрации аммония и хлоридов приводит к изменению физико-химических свойств грунтовой воды - кислотности и минерализации. В районе шламовых амбаров первой группы отмечается высокие концентрации тяжелых металлов (в несколько раз превышающие квазифон), а второй группы - хлоридов и нефтепродуктов. Незначительное отличие результатов обследования грунтовой воды и почвы в близи амбаров с отходами бурения амбарным и безамбарным способами обусловлено, вероятно, тем, что первая группа амбаров эксплуатируется более длительное время (5-8 лет) и загрязняющие вещества вымылись талыми и дождевыми водами. Возраст амбаров второй группы - 2 года, поэтому в отходах сохранилось большое количество водорастворимых соединений. Безамбарный способ бурения обеспечивает образование меньшего количества буровых отходов, оказывающих слабое токсическое действие на живые организмы (малоопасные). Однако, размещение таких отходов в накопителях, несоответсвующих требованиям нормативных документов, является причиной загрязнения окружающей среды.
Похожий материал - Реферат: Мониторинг территорий нефтегазовых промыслов методом почвотестирования