Влияние нефтепромысла на экологию

ВВЕДЕНИЕ

Проблемы, связанные с нефтью и газом, значительны и многообразны. Попытки определения их роли в биосфере, жизни общества, мировой и региональной политике, экономике и финансах, науке и технологиях по­стоянно присутствуют в мировом информационном пространстве. Не слу­чайно высказывание о том, что обеспеченность запасами нефти - более весомый аргумент в международной политике, чем наличие ядерного ору­жия. Научные вопросы разрабатываются в НИИ и других специализиро­ванных организациях, во многих вузах. Вместе с тем обладатели этого природного богатства сталкиваются с множеством экологических про­блем, о которых на примере России, и прежде всего Западной Сибири, пойдет речь в предлагаемом информационно-аналитическом обзоре.

Добыча нефти и связанного с ней газа, составляющая единую нефтега­зовую отрасль, является не только основой мощного топливно-энерге­тического комплекса (ТЭК) России, но и главным источником валютных поступлений, ведущим компонентом бюджета страны. Не секрет, что неф­тегазодобывающие регионы больше получают от этого источника, но и платят они за это высокую цену в виде разрушения экосистем и объемного загрязнения природных сред.

Нефтегазовая промышленность получила в наследство от прошлых времен множество экологических проблем. Особенно серьезный ущерб природе и экономике наносится при разливах нефти. В качестве наиболее яркого примера масштаба нефтяных разливов в России в результате не­удовлетворительного состояния инфраструктуры приводят утечку нефти в Республике Коми, когда на протяжении 6 месяцев в окружающую среду поступило, по разным оценкам, от 50 до 100 тыс. т сырой нефти. Причи­ной тому послужили различные повреждения эксплуатируемого трубопро­вода - многочисленные трещины, пробоины и разрывы /595, 647, 857/.

Опубликованные данные о запасах нефти в России различаются до­вольно значительно. По российским источникам, у нее более 10% мировых подтвержденных запасов, неразведанные извлекаемые ресурсы оценива­ются в несколько десятков млрд т, газового конденсата - более 10 млрд т. По данным Мирового банка, подсчитанные запасы нефти оцениваются в 12 млрд т (8-е место в мире). Материалы подготовленного "Бритиш петро-

леум" обзора свидетельствуют, что доказанные запасы нефти составляют 6,7 млрд т, а это 7-е место в мире. По объему годовой добычи нефти, кото­рую ведут около 200 компаний, Россия в 2004 г. может оказаться на 1-м месте в мире (379 млн т в 2002 г., 405 млн т - прогноз на 2003 г.), обойдя лидера - Объединенные Арабские Эмираты. В стране действуют 27 неф­теперерабатывающих заводов (НПЗ) общей мощностью около 280 млн т/год, система магистральных, внутри- и межпромысловых нефтепроводов. В виде сырой нефти и продуктов ее переработки экспортируется 60% до­бытых углеводородов. Экспорт нефтепродуктов в 2002 г. составил 75 млн т.

В аналитический обзор включены разноплановые источники. Прежде всего это монографии, в которых рассмотрены научные основы и при­кладные задачи экологии нефтегазовой промышленности "на современном этапе научно-технического прогресса" (цитируется предисловие к извест­ной монографии А.И. Гриценко, Г.С. Акоповой и В.М. Максимова "Эколо­гия. Нефть и газ" /207/. В нем сказано о книге как о "долгожданной", появ­ление ее, "весьма примечательное событие", - произошло, тем не менее, еще в 1997 г. Но с тех пор многое изменилось, много воды утекло (и нефти тоже), о чем свидетельствует О.Ю. Таргулян в брошюре "Темные страни­цы "черного золота". Экологические аспекты деятельности нефтяных ком­паний в России" /857/. В списке публикаций, а их более тысячи, кроме на­учных монографий, представлены авторефераты докторских и кандидат­ских диссертаций, энциклопедии, аналитические доклады, материалы конференций, учебные и методические пособия, отдельные статьи и ин­формативно значимые тезисы, нормативные документы.

Особое внимание автор уделял Западной Сибири, в первую очередь Ханты-Мансийскому автономному округу (далее - ХМАО или Югра), от­мечавшему в 2003 г. 50-летие начала освоения Западно-Сибирской нефте­газовой провинции. Это делалось по трем причинам. Во-первых, здесь со­средоточены крупнейшие месторождения России: Самотлорское (запасы 6,7 млрд т), Приобское (2,0), Федоровское (1,8), Мамонтовское (1,3), Лян-торское (2,0). Во-вторых, его изученность в эколого-природоохранном отношении меньше, чем у других, староосвоенных нефтяных районов. В-третьих, он дает больше половины нефти России (57%, это 209,9 млн т в 2002 г.) и является лидером по нефтезагрязнениям - суммарные потери нефти за весь период добычи оцениваются в 100 млн т /976/. Здесь ожида­ется дальнейший устойчивый рост добычи нефти: прогноз на 2003 г. 228 -230 млн т. В 2003 г. на территории округа разрабатывалось 186 месторож­дений нефти, включающих в себя 654 объекта разработки. В 2002 г. на его территории добычу нефти осуществляли 55 нефтегазодобывающих пред­приятий. На 1 января 2003 г. накопленная добыча нефти составила 7573,7 млн т. В 2004 г. объем добытой с 1964 г. в округе нефти превысит 8 млрд т.

Как указывает губернатор А.В. Филипенко /902/, Югра останется на период до 2020 - 2030 гг. стратегической базой нефтедобычи страны. Рас­пределение выявленных залежей нефти по величине начальных извлекае­мых запасов следующее. Уникальных залежей с запасами более 300 млн т

- 7, крупных, от 100 до 300, - 21, от 30 до 100 - 63. Средних залежей с за­
пасами 10 - 30 млн т - 181, мелких с запасами 3-10 млн т - 392 и до
3 млн т наибольшее количество - 1970. А всего по округу 2634 залежи.
Здесь прогнозируется открытие еще нескольких тысяч месторождений.

Что касается экологических аспектов освоения этих месторождений, то А.В. Филипенко подчеркивает, что более половины территории округа занимают природоохранные земли различных видов (заповедники, заказ­ники, родовые угодья, водоохранные зоны). Под ними находится от 40 до 55% запасов и ресурсов нефти разных категорий, и это налагает ограниче­ния на геолого-разведочные работы, разработку месторождений, порожда­ет проблемы во взаимоотношениях хозяйствующих субъектов и владель­цев родовых угодий из числа коренных малочисленных народов.

За период 1990 - 1999 гг. из 411 открытых новых нефтяных и газовых месторождений 136 пришлось на Западную Сибирь. О динамике добычи нефти и газового конденсата в России в 1970 - 2001 гг. в основных нефте­добывающих районах (млн т) свидетельствует табл. 1 /857/.

Разработанная и одобренная российским правительством Энергетиче­ская стратегия РФ на период до 2020 г. наряду с идеями энергосбережения и эффективного использования ресурсов нефти и газа предусматривает еще большее увеличение добычи основных энергоносителей: производст­во нефти к 2010 г. должно возрасти до 445 - 490 млн т и до 450 - 520 млн т

- к 2020 г. Сокращение мирового спроса на нефть возможно по прошест­
вии 8-10 лет при условии появления альтернативы нефтяному топливу (в
их числе называют метан, термоядерную и солнечную энергию). Но уже
появляются прогнозы увеличения в 2 - 3 раза стоимости барреля нефти к
2020 г. и весьма пессимистические в социальном плане рассуждения о
"жизни после нефти" в отдельных регионах, в том числе в ХМАО. Что ка­
сается "голубого" топлива, то здесь рост добычи прогнозируется с
595 млрд кубометров в 2002 г. до 635 - 685 млрд кубометров в 2020 г.

При таких темпах роста и реальных оценках современного экологиче­ского состояния в регионах говорить о снятии остроты "нефтегазовых" экологических проблем не приходится. Нефтегазовая отрасль - одна из самых экологически опасных, землеемких, с высокой пожаро- и взрыво-опасностью, загрязняющей способностью. Большинство химических реа­гентов, применяемых при бурении скважин, добыче и подготовке нефти, сами добываемые углеводороды и примеси к ним являются веществами, вредными для органического мира и человека.

Нефтедобыча известна повышенной аварийностью, поскольку основ­ные производственные процессы происходят под высоким давлением, про-

Таблица

Добыча нефти и газового конденсата в России в 1970 - 2000 гг. в основных нефтедобывающих районах (млн т)

Регионы

1970 1975 1980 1985 1990 1995 1999 2000

Северный район 7,6 11,1 20,4 19,4 15,8 9,5 11,5 нет нет
(Коми и Архан- данных данных

гельская обл.)

Поволжье 145,3 147,2 113,4 73,8 54,8 40,6 42,8 нет нет

данных данных

Северный 34,8 23,3 18,8 10,8 8,6 3,4 3,1 нет нет

Кавказ данных данных

Урал 63,1 79,1 77,6 66,0 58,1 42,2 38,0 нет нет

данных данных

Западная 31,4 148,0 312,7 368,1 375,6 208,4 206,8 нет нет

Сибирь данных данных

Сахалин 2,5 2,2 2,5 2,6 1,9 1,7 1,8 нет нет

данных данных

Всего 284,7 411,3 546,7 542,3 516,2 306,8 305,2 323,2 348,1

по России*

Примечание: данные но России в табл. 1 отличаются от суммы но столбцу, так как не вклю­чаю! добычу в других регионах (Восточная Сибирь, Якутия и Калининградская обл.).

мысловое оборудование и трубопроводные системы работают в агрессив­ных средах /23, 363, 395, 397, 411, 546, 551/. По имеющейся классифика­ции степени влияния на окружающую среду 33-х видов человеческой дея­тельности, она входит в десятку наиболее опасных /197, 932/. Топливно-энергетический сектор является безусловным лидером среди отраслей на­родного хозяйства по объему ущерба, нанесенного окружающей среде - он дает 70% всех выбросов по стране. Одни только утечки нефти и газа, про­исходящие по причине устаревшей инфраструктуры, ведут к поступлению в атмосферу 35 млн т в год метана /595/. На долю ТЭК приходится около 48% выбросов вредных веществ в атмосферу, 27% сброса загрязненных сточных вод в водоемы и реки, более 30% твердых отходов и до 70% об­щего объема парниковых газов /398/. Нефтегазоиромысловые районы За­падной Сибири входят в число территорий с очень острыми экологиче­скими ситуациями /421/.

Глава 1. НЕФТЕГАЗОВЫЙ КОМПЛЕКС И НАУКА

Развитие нефтегазового сектора экономики, важнейшей составляющей межотраслевого топливно-энергетического комплекса страны, обеспечива­ется мощной научной поддержкой как Российской академии наук, так и ведомственных НИИ. Исторически сложилось, что экологические и эко­номические проблемы нефтегазового комплекса рассматриваются и оце­ниваются прежде всего с позиций национальных интересов и потому яв­ляются объектом изучения целой системы научных направлений, перечис­ление и анализ содержания которых требует специального внимания. Ограничимся лишь некоторыми ссылками на публикации, включающие эти вопросы /21, 45, 53, 67, 88, 89, 106, 125, 134, 183, 196, 202, 280, 435, 568, 589а, 668, 716, 769, 846, 852, 902/. Рассматриваемая проблема связана, например, с топливно-энергетическим балансом мира и мировой добычей углеводородного сырья, ресурсной составляющей, экономической эффек­тивностью разработки месторождений, внутренним потреблением и экс­портом, технологиями переработки, госконтролем над частными компа­ниями, стратегией развития нефтегазового комплекса и его экологическим несовершенством. В публикациях присутствует и такая постановка вопро­са: "Нефть: проблема национальной безопасности" /873/.

Другой важный научный аспект связан с нефтяными загрязнениями. Эта проблема требует небольшого комментария. Ежегодные потери нефти в России в результате утечек оцениваются в 5% от объема добычи, что при 360 млн т составит 18 млн /543/. Только в 1999 г., по данным департамента экологии Министерства энергетики, количество утечек составило более 29 тыс., а в округе официально за этот год признано около 2 тыс. Комитет экологии Государственной думы на парламентские слушания по экологи­ческой безопасности в нефтегазовой промышленности представил данные о ежегодных потерях в 17-20 млн т., причем наиболее загрязненными являются территории нефтедобычи Западной Сибири. По данным экспер­тов голландской независимой консалтинговой компании IWACO, в на­стоящее время в Западной Сибири нефтью загрязнено от 700 тыс. до 840 тыс. га земель, что в 7 раз превышает территорию Москвы. Госгортех-надзор сообщает о 40 тыс. аварий, по неофициальным данным, в Ханты-Мансийском округе ежегодно на землю выливается до 2 млн т нефти /844/.

Не случайно сами нефтяники пишут о новых экологических проблемах и их решениях на нефтепромыслах /307/.

Еще в начале XX столетия Люис Фишер писал: "Мы живем в век Неф­ти. В седле сидит Нефтяной Империализм!". Эти слова в начале XXI века для богатой нефтью России, становящейся капиталистической страной, весьма симптоматичны, а имена тех, кто сидит в седле, публикуются в списках богатейших и влиятельнейших граждан. Но мы не ведем рассле­дования того, как они оказались в седле, это дело специальных органов, определяющих кому, сколько и где сидеть. Напомним, что в Конституции записано: "природные ресурсы являются государственной собственно­стью". А, по экспертным оценкам, рента, присваиваемая сегодня владель­цами нефтяных компаний, сопоставима с федеральным бюджетом и со­ставляет порядка 50 млрд дол. в год.

Обзор посвящен прежде всего экологическим проблемам, и для их ос­вещения автор использует разработанную и опубликованную /103, 105/ конструкцию российской экологии как системы знаний, развивающую традиции, заложенные в работах Н.Ф. Реймерса и других экологов (био­экологов, геоэкологов, инженеров-экологов и т. д.) - Г.С. Розенберга, В.И. Осипова, И.И. Мазура, Н.П. Солнцевой, Н.М. Давиденко, Д.В. Мос-ковченко и многих других.

Предлагаемая автором конструкция мегаэкологии была впервые опуб­ликована в 2000 г., а ее расширенный вариант - в 2001 /103, 105/. Она включает 11 блоков и более 100 научных подразделений (рис. 1.1).

Далеко не все из приведенных разделов и направлений прямо связаны с нефтегазовыми экологическими проблемами - об этом свидетельствует наукометрический анализ публикаций (рис. 1.2). Примерно треть из них в приведенном графике не представлена или представлена небольшим чис­лом работ.

На этом рисунке показано соотношение публикаций по разделам и блокам, причем каждая из них оценена дважды - как первая в определен­ном научном направлении и вторая в пограничном или любом другом раз­деле. В списке литературы у каждой публикации приведены 2 цифры - это есть первое и второе научное направление, отрасль знаний или конкретная наука, к которым данная публикация имеет отношение. Распределение по блокам, равно как и абсолютная иредставленность, число публикаций по теме, безусловно являются объективными показателями научного эколо­гического сопровождения, формирующего хорошо видимые на рис. 1.2 группировки и пики.

Определяющим в подборе является многообразное негативное воздей­ствие нефтегазового комплекса на все компоненты природной среды. Увя­зывание этих воздействий с реальными научными направлениями - дейст-венныйспособ их идентификации и вписывания в сложную систему мега­экологии, относящейся к фундаментальным наукам, с которых начинается отсчет как с нулевой отметки.

БЛОКО

ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ

БЛОК[

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЭКОЛОГИЯ

БЛОКХ

ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ

 

БЛОК II

ЭКОЛОГИЯ ВОЗДЕЙСТВИЙ

ЭКОЛОГИЯ

("БОЛЬШАЯ" ЭКОЛОГИЯ, "МЕГАЭКОЛОГИЯ")

БЛОК IX

  БЛОК III БИОЭКОЛОГИЯ

БЛОК VIII

  БЛОК IV ГЕОЭКОЛОГИЯ

БЛОК VII

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИРОДО­ПОЛЬЗОВАНИЯ   БЛОКУ

БЛОК VI

ПРИКЛАДНАЯ ЭКОЛОГИЯ

Рисунок 1.1 -Модель "Большой" экологии ("Мегаэкология")

130 120 ПО 100

L

50 -]----

40 —

J

J-

I.

ai J

In 1 „

£^ Номер Рисунок 1.2 - ТЭК в системе подразделений мегаэкологии (научные приоритеты в изучении нефтегазового комплекса)

Глава 2. ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

Естественно-научные основы экологии (Блок 0)

Свидетельством комплексности нефтегазовой проблематики является обращение к ней других наук, их широкий диапазон, о чем говорит анализ авторефератов… Сравнение научной структуры диссертаций с графиком распределения публикаций по… Исследования РАН. Обращение к нефтяным проблемам академической науки вполне закономерно /93, 499, 907/. Из справочника…

Теоретическая экология

Аналитическая экология (1). Рассматривает вопросы упругой устойчи­вости экологических систем /167/, применения аналитических методов моделирования… матографического анализа в задачах нефтехимического комплекса /153/,… Аналитическая экология во многом близка к динамической экологии (2), акцентирующей внимание на спонтанной динамике…

I

Ра

s

X о

С о

§

О

Я

А.

s s (I

Га о X га

3 >? , S 5 о

s га и

1 s § *

g S g S

rag£S

o и о s

И н с с

 

5S

О ь

Gs

EC S

F

X о JS X JS 3 u « Й

s 5

S n ?

S g о Ь х о С et о vo со о

«О l

l К о

li

О s

S

5*

О

«

S X о в

I

в-

Е

S

О р.

С

О

S

О

С ее

I

О

X о о <я S

U

X

О

s —

-^.™

- без необходимой гидроизоляции /844/. Между тем все отмечают, что влияние шламовых амбаров на почвы окружающих ландшафтов очень значительное и выражается не только в накоплении в почвах больших ко­личеств загрязняющих веществ, но и в глубокой трансформации почвен­ных характеристик, и даже в опустынивании /449, 823/.

Поэтому не случайно вопрос о создании комплексных систем сбора, переработки и утилизации нефтесодержащих отходов, проектировании специальных полигонов стоит на повестке дня /815, 885/. Если стоимость переработки 100 м³ таких отходов составит 300 - 500 тыс. руб., то в случае невывоза отходов или загрязненных в результате аварийного разлива неф­ти и нефтепродуктов почв и грунтов размер возмещения ущерба только от загрязнения территории несанкционированной свалкой, расходы на пол­ный объем рекультивации земель составят десятки миллионов рублей. Экономические выгоды создания спецполигонов для природопользовате-лей очевидны.

Гипротюменьнефтегазом разработана концепция строительства таких полигонов. Размер участка полигона определяется исходя из сроков нако­пления твердых бытовых и промышленных малотоксичных отходов в те­чение 20 лет, нефтесодержащих отходов и буровых шламов - в течение 3 лет с последующей переработкой. Наиболее полно решен вопрос склади­рования нефтезагрязненного грунта, нефтяного и бурового шлама. Пасто­образные отходы складируются в картах, жидкие - в резервуарах. Это еще не решение проблемы - первичные загрязнения становятся вторичными, поэтому здесь же резервируются площадки для размещения объектов по утилизации отходов с такими распространенными методами очистки, как центробежное сепарирование и биологическая очистка. Комплектные ус­тановки по переработке нефтешлама сочетаются с мобильными передвиж­ными установками по переработке жидких и пастообразных нефтесодер­жащих отходов, обеспечивающих очистку грунта до содержания нефте­продуктов 15 - 20%. Нефтесодержащие отходы после установок поступают на площадку биопереработки для окончательного обезврежи­вания. Проект полигона для Приобского месторождения показан на рис. 2.2/815/.

Снабжение России и зарубежья нефтегазовым топливом и сырьем осуществляется магистральными трубопроводами. Отечественные трубо­проводы диаметром 1020 и 1220 мм равноценны мировым образцам и счи­таются достаточно надежными. Тем не менее средневзвешенная частота аварий с объемом разлива более 1000 т составляет величину - 1 авария на 30 - 40 лет в расчете на 1000 км трассы /949/. В настоящее время эксплуа­тируется 49,5 тыс. км нефтемагистралей компании "Транснефть" и 13 тыс. км концерна "Роснефтепродукт", по которым транспортируется более 98% добываемой нефти.

Перекачивающая способность сети магистральных трубопроводов За­падной Сибири превышает 400 млн т нефти в год. Однако более 40% трубо-

 

Рисунок 2.2 - Генеральный план полигона по хранению и утилизации нефтесодержащих отходов /815/

1,2,3,4 - амбары твердых нефтесодержащих отходов, бурового шлама, захоронения твердых бытовых отходов и нефтесодержащего снега. 5.6 - площадки технологической линии переработки буровых шламов и комплексной установки по их переработке, 7 - блок-бокс мастера и лаборанта, 8 — котельная, 9 - объекты пожаротушения

бопроводов служат уже более 30 лет, а сравнительно молодых, работаю­щих менее 10 лет, около 10%. Все больше обостряются проблемы повы­шения эффективности транспорта нефти, обновления технологий обслу­живания и ремонта трубопроводов, обеспечения их надежности и экологи­ческой безопасности в условиях объективного "старения" и разрушения в силу влияния активных внешних сред и разнообразных внутренних физи­ко-химических процессов. Этим вопросам посвящена специальная моно­графия /503, 504/ и много других публикаций /254, 255, 264/. Магистраль­ные нефтепроводы и их воздействие на геосистемы привлекли внимание многих природоведов и инженеров /41, 144, 230, 317 - 320, 434, 487, 491, 492, 889/, большое значение придается геоинформационному мониторингу технологических режимов их работы /124, 315, 316/.

Нарушенности ландшафтов в сфере влияния многокилометровых трасс нефте- и газопроводов в Западной Сибири посвящено немало работ /694, 696, 704, 737, 955/. Специфика их воздействий показана в табл. 2 /614/.

С ними связаны механические нарушения, химическое загрязнение, трансформация условий стока, барьерные эффекты, вызывающие процес­сы переувлажнения и подтопления, прежде всего в полугидроморфных местоположениях, а также глеегенез.

Таблица 2

Экологические воздействия магистральных и внутрипромысловых нефтегазопроводов на природный территориальный комплекс /614/

Потенциальные экологические последствия

для человека

Вид воздействия

для природного территори­ального комплекса

Химическое загряз- Снижение биопродук- Снижение хозяйственной, рек-
нение почвы угле- тивности растительной реационной ценности земель и
водородами биомассы, миграция жи- нарушение эстетики ланшафта,

вотных из зон загрязне- ухудшение качества воды и пищи

ния

Снижение биопродук­тивности растительной биомассы, снижение видового разнообразия Снижение биопродук­тивности водных объек­тов, снижение видового разнообразия Снижение биопродук­тивности растительной биомассы, снижение видового разнообразия, изменение водного ре­жима

Химическое загряз­нение промышлен­ными газовыми вы­бросами Химическое загряз­нение водных объ­ектов углеводоро­дами Разрушение природ­ных ландшафтов

Интоксикация организма, ухуд­шение здоровья, поражение сис­тем и внутренних органов

Ухудшение качества питьевой воды, ухудшение здоровья и по­ражение систем и внутренних органов

Снижение хозяйственной, рек­реационной ценности земель и нарушение эстетики ландшафта, повышение риска возникновения аварий в результате оползней

Термическое воз- Уничтожение флоры и Смертельный и тяжелый травма-
действие при возго- фауны, снижение био- тизм, снижение хозяйственной,
рании нефти и газа продуктивности расти- рекреационной ценности земель и
(в зоне поражения тельной биомассы, сни- нарушение эстетики ландшафта
огнем) жение видового разнооб-

разия, изменение водного режима

Ударная волна при Уничтожение флоры и Смертельный и тяжелый травма-
взрыве газа или па- фауны тизм
ров нефти, нефте­
продуктов (в зоне
поражения)

Среди других опасных природотрансформирующих инфраструктур­ных элементов отрасли следует назвать прежде всего шламовые амбары,, число которых исчисляется сотнями. Шламовый амбар представляет собой

накопитель бурового шлама, буровых сточных вод и отработанного буро­вого раствора в виде "земляного" сооружения на территории площадки бурения или рядом с ней, при условии обеспечения его конструктивным исполнением для экологически безопасного хранения отходов бурения. Буровой шлам состоит из измельченной горной породы, вынесенной на поверхность раствором, отработанного бурового раствора, буровых сточ­ных вод с остатками раствора и других загрязнителей, талых и дождевых вод, загрязненных блоками технологического оборудования. Твердая фаза бурового шлама представляет собой пластичное тело из отстоя претер­певших физико-химические изменения отходов бурения, а жидкая пред­ставляет собой многокомпонентную систему устойчивых суспензий на основе дождевых и талых вод, бурового раствора, минеральных и органи­ческих солей и нефтепродуктов /837/. В среднем при строительстве сква­жины глубиной 4500 - 5200 м образуется до 6 - 8 тыс. м³ отходов, которые собираются и хранятся в шламовых амбарах /891/.

Изучение шламовых амбаров как характерных техногенных новообра­зований привлекает все больше внимания в силу их специфических свойств. Подобные исследования идут по разным направлениям, в том числе с позиций химии нефти /211, 773/. В публикации /211/ показано рас­пределение некоторых составляющих нефтяного загрязнения компонентов окружающей среды, находящихся в контакте (воды нефтяного амбара, бо­лота и озера, остатки бурового раствора на дне амбара, торф). Современ­ными аналитическими методами, на основе изучения карбоновых кислот и парафинов, исследовано остаточное нефтяное загрязнение с различными сроками выветривания (разливы нефти 1975 и 1994 гг.). Установлено, что для условий Западной Сибири время самореабилитации природной среды даже после однократного нефтяного загрязнения может превышать 20 лет.

Все это существенные компоненты комплексной междисциплинарной оценки антропогенной трансформации геосистем /43, 104, 419, 966/. Среди техногенных факторов, возникающих в процессе эксплуатации нефтегазо­вых месторождений, наиболее опасными, агрессивными и разрушитель­ными для природной среды являются химические загрязнения, связанные с разливами нефти. А они, в свою очередь, прямо зависят от протяженности сети трубопроводов: на территории ХМАО на 1.01.2002 г. она составляет 72157 км, из них 8743 км это магистральные трубопроводы. За 1989 -2000 гг. в округе на них было зарегистрировано 24217 аварий /502а/. Уме­стно упомянуть о существовании программы "Уменьшение аварийности трубопроводов в ХМАО".

Нефтяные компании практически в 90% случаев аварийных разливов не сразу приступают к ликвидации последствий аварий, и в настоящий момент на территории ХМАО (за 40 лет эксплуатации месторождений) накопилось, по самым скромным подсчетам, более 100 тыс. га нефтезаг-рязненных земель (официальная цифра — 70 - 80 тыс. га). Все знают об

отрицательном влиянии нефтяных разливов на экосистему, видят высояхшие леса и безжизненные болота, однако комплексных исследований и] моделирования поведения нефтяного разлива в течение длительного пе­риода (месяцы, годы) не проводилось (какой объём легких фракций улетуЛ чился, сколько нефти впиталось в почву, сколько ушло с водами в реки, озера и т. д.), и конечный экологический и экономический ущерб, нане­сенный экосистеме, полностью не известен /635/.

В этом плане весьма поучительным был бы анализ истории освоения, экономического, технологического и экологического разграбления уни­кального месторождения Самотлор, которое принесло в казну астрономи­ческие доходы - порядка 250 млрд долларов. К Самотлору в те времена слово "эксплуатация" было применимо не только в техническом смысе, но и в чисто житейском - как жестокое, хищническое использование. То­гдашние руководители губили Самотлор, как загоняют лошадь — безу­держно наращивали валовый объем нефтедобычи, заодно сделав Нижне­вартовский район, точнее Нижневартовско-Самотлорский промышленный узел, всероссийским лидером по нефтезагрязнению территории /523, 527, 592, 649, 790, 840 - 842, 879, 960, 983/.

В нефтяных компаниях и природоохранных органах округа отсутству­ет единая информационная программа по расчету объёма вылитых нефте­продуктов при порывах. Нет учета площадей замазученности, нанесенного экологического и экономического ущерба в результате аварийных разли­вов нефтепродуктов. Официально обнародованная величина загрязнения почв в ХМАО составляет более 40 тыс. га. Эта смешная цифра из уст офи­циального чиновника, председателя комитета по экологии Государствен­ной думы В.А. Грачева /290/ совпадает с реальными данными по одному району - Нижневартовскому, где только на Самотлорском месторождении происходит в среднем 10 аварий в день /543/.

Военная геоэкология (39) напрямую ТЭК не касается /102/.

Много разноплановых материалов имеется по экодиагностике регио­нов (40), областей, округов, районов, обследованию территорий месторож­дений, нефте- и газопромыслов, сопряженных с ними бассейнов рек. Пре­жде всего речь идет о Тюменской, Томской и Пермской областях, респуб­ликах Татарии, Коми и Башкирии, округах Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком. Она составляет важный аспект экологической и природоохран­ной деятельности /18, 31, 42, 91, 98, 171, 219, 232, 241, 326, 327, 337, 416, 458, 523, 524, 528, 552, 734, 797, 840 - 842, 887, 888, 975, 993, 994/. Значи­тельные материалы накоплены по региональному эколого-геохимическому анализу /568/, территориальной организации воспроизводимой структуры нефтегазоносных регионов /455/. Экодиагностика регионов идет в русле регионализации ресурсопользования и охраны окружающей среды /707/, анализа недостатков процесса рекультивации нефтезагрязненных террито­рий /298/. Изучается техногенная нагруженность водосборов малых рек /877, 998/. Активно обследование состояния природных сред, в частности

воздуха. Так, на территории Самотлорского месторождения насчитывается 2227 источников его загрязнения /226/.

Биогеосистемная экология. Ландшафтная экология (41). Близкие на­правления, изучающие влияние природных сред на системную организа­цию пространства. В хозяйственной практике необходимы при проектиро­вании размещения и реконструкции объектов инфраструктуры, трубопро­водных систем, промыслов, промышленных узлов /208, 256, 295, 317, 448, 903/, решении ландшафтно-экологических проблем нефтегазопромысло-вых районов /380, 383, 384, 445/, ландшафтной индикации и диагностике криогеоэкологических условий среды природно-технических систем /937/. Без ландшафтной экологии невозможно обоснование проектных решений при размещении объектов нефтегазодобычи в экологически чувствитель­ных природных комплексах северных природных зон /33, 103, 105, 406, 772/. Уделяется внимание устойчивости ландшафтных систем /876/, ланд-шафтно-картографическому обеспечению экологических проблем /951/.

Во всех направлениях блока "Геоэкология" используются и представ­лены экологическая картография, ГИС-технологии, аэрокосмические ме­тоды (42). Специальные работы посвящены ГИС в нефтегазовой промыш­ленности /174, 386, 389, 557, 687, 691, 720, 732, 812, 921, 922, 924, 992/, системно-аэрокосмическому изучению нефтегазоносных территорий /123, 205/, информационно-космическим технологиям экологического анализа воздействий нефтедобычи на окружающую среду /267, 379, 432, 506, 854, 926, 958/, разработке экологических оценочных карт и картографо-инфор-мационных баз данных районов нефтегазового освоения /27, 311, 396, 443, 555,'566, 575, 599, 686, 872, 952, 967, 968, 969, 979/, карт нарушенное™ и загрязнения ландшафтов, мониторинга /507, 601, 704, 803, 811/.

Семнадцать тематических карт было составлено при выполнении ОВОС Тянского нефтяного месторождения ОАО "Сургутнефтегаз" /783/. Мониторинг районов добычи нефти и трасс продуктопроводов по мате­риалам оперативной космической съемки ИСЗ Ресурс 01 возможен в силу быстрого развития распределенной системы доступа (Инженерно-техноло­гический центр СканЭкс, Москва). Аэрокосмическое зондирование и ГИС-технологии являются важнейшими элементами мониторинга природно-технических систем /351/.

Составляются специальные карты нарушенности и трансформации ландшафтов в пределах земельных отводов с достаточно сложными леген­дами /434, 704, 925/. С экологическим картографированием увязывается стратегическая линия на создание автоматизированных систем контроля технологических параметров и режимов работы всей инфраструктуры нефтегазового комплекса, обработка информации в виде электронных карт и аэрокосмических снимков местности с использованием ГИС. Они позво­ляют решать информационно-справочные и сетевые задачи, проводить пространственный анализ и моделирование.

Детальный анализ возможностей применения ГИС-технологий на примере внедрения в ОАО "Уралсибнефтепровод" приведен в работе /124/. При этом сначала создается геоинформационная модель по трассе, вклю­чающая различные плоские слои цифровой картографической информации по маршруту прохождения трубопровода и ее интеграцию с атрибутивной базой данных об объектах. Затем, по данным электронной карты (изогип-сы, точечные отметки высот и урезов воды, гидрографическая сеть и т. д.), средствами ГИС строится гидрологически корректная регулярная модель рельефа, позволяющая решать задачи моделирования нештатных ситуа­ций. Такие действия созвучны использованию ГИС с целью установления водоохранных зон поверхностных водных объектов территорий нефтяных и газовых месторождений /172/.

Другой пример использования ГИС-технологий для прогнозирования воздействий на природную среду в результате сжигания попутного газа в факельных установках дан в работе /689/. Авторы рекомендуют сочетать пространственный анализ ландшафтной структуры территории с создани­ем цифровых карт и моделированием загрязнений среды, совмещать сани­тарно-гигиенический и ландшафтно-геохимический подходы, оценивать степень антропогенной нагрузки как важного элемента экологического мониторинга. Существует ГИС оперативного госземконтроля зоны влия­ния предприятий нефтегазового комплекса /882/.

Завершающий раздел блока "Экология (геоэкология) России" (43) включает обобщающие публикации, связанные с экологическими пробле­мами освоения нефтегазового потенциала недр /156, 193, 471, 881/, мор­скими нефтегазовыми проектами /16/, с государственной политикой в сфе­ре природопользования в свете вступления в ВТО /44/, экологической безопасностью /224/, новыми тенденциями в экологии на рубеже веков /105, 477/, работы под названием "Нефтегаз-геологоразведка-экология. Россия и ближнее зарубежье" /593, 594/.

Все вышерассмотренные блоки изучают и анализируют системное взаимодействие ТЭК в широком смысле, геосфер и природных систем раз­ного уровня. В обобщенном виде оно представлено в табл. 3. Автором сде­ланы добавления в первую графу - указаны разделы из блоков модели "Мегаэкология".

2.6. Гуманитарная экология

У гуманитарных наук имеется с нефтегазовым комплексом несколько то­чек соприкосновения и взаимодействия /214/. Это экожурналистика, преж­де всего освещение экологических аспектов деятельности нефтяных ком­паний, этноэкология, правовые проблемы, экологическая политика, обра­зование, экоинформатика.

Таблица 3

Экологические ответы природных систем на техногенные нагрузки при добыче нефти /680, 817/

 

Трансформируемые компоненты и процессы	Первичные изменения	Вторичные процессы - следствия
		. 3

Механические разруше­ния глубинных пород при бурении скважин, депрессионные воронки и поля; регрессионные поля. Дезинтеграция по­верхностных ' грунтовых масс; изменение тепло-физических характери­стик почв и грунтов

Геологическая среда (комплек­сы горных пород, подземные воды) 29,31,32,33

Перераспределение пластовых давлений; перетоки флюидов; изменение режимов и химиче­ского состава глубоких водо­носных горизонтов; инфильтра­ция и отток части жидкости и газов к поверхности, их зако-лонная циркуляция; грифонооб-разование; протаивание грунтов, оползни, изменение проницае­мости глубинных пород; регио­нальные опускания поверхно­сти, оживление эрозионных про­цессов

Запылённость (сажа, пыль, масляные аэрозо­ли, нефтяные газы, ПАУ, оксиды серы, сероводо­род, оксиды углерода) Образование техноген­ного рельефа: положи­тельных форм (насыпи, валы); отрицательных (выемки, карьеры, амба­ры, траншеи); механиче­ское разрушение исход­ного микро- и нано-рельефа

Атмосфера 5,29

Изменение прозрачности атмо­сферы и радиационного баланса; уменьшение испаряемости с за­грязнённых нефтью водных по­верхностей

Рельеф, рельефо-образующие про­цессы 31,33,34

Эрозия плоскостная и линейная (овраги, промоины, бедленды), мульды оседания, провалы, про­садки, трещины; криогенез -изменение сезонного протаива-ния-промерзания, термоэрозия, термокарст; тиксотропность, плывунность грунтов, солиф-люкция, пучение, растрескива­ние, карстообразование - прова­лы, просадки, суффозия; дефля­ция - котловины выдувания

Водные объекты, гидрологические и гидрохимиче­ские процессы 6,31,35,36

Изменение условий по­верхностного, почвенно-грунтового и подземного стоков; изменение ско­рости движения водных масс и водозапасов; сме

Подъём уровня грунтовых вод -переувлажнение почв и грунтов, гидроморфизм, заболачивание; опускание уровня подземных вод - осушение и иссушение ландшафтов, истощение водонос-

.

Начинается этот блок с исторической экологии (44), включающей дан­ные по истории природопользования /310/, описания староосвоенных неф­тепромысловых районов /233/. Некоторые работы в силу хода времени уже могут рассматриваться как исторические /96, 263, 392/. Проблема добычи нефти и сохранения условий проживания на нефтегазоносных территориях приобрела небывалую остроту в связи с освоением Севера в его широком циркумполярном значении. Арктика и Субарктика, Аляска и Сибирь, Рес­публика Коми и Прибайкалье дают примеры решения экологических и гуманитарных задач, связанных с совпадением ареалов проживания мало­численных народов и нефтегазодобычи [этноэкология (52)] /93, 210, 456, 909, 910/.

Интенсивное промышленное развитие Севера, по существу, разрушило среду обитания и сложившуюся практику развития традиционных отрас­лей хозяйствования, основной формы деятельности коренных малочис­ленных народов Севера /119, 313, 365, 511, 910/. Идет масштабная дегра­дация ландшафтов, выведение их из стабильного природного состояния. Под разработку залежей постоянно резервируется около 50 тыс. га земли в расчете на месторождение, а в целом по Ханты-Мансийскому автономно­му округу под лицензионными участками добычи зарезервировано более 11 млн га земельных участков, или около 21% от его общей площади. Рас­четы, выполненные по 235 участкам нефтедобычи, свидетельствуют, что к категории нарушенных земель следует отнести территорию 10885,8 км², что составляет 2,04% площади округа. В соседнем, Ямало-Ненецком, ок­руге данные по нарушенности близки к названным. Все это порождает значительные этносоциальные проблемы.

Кроме того, 60% объектов нефтедобывающего комплекса являются объектами повышенного риска, официально сообщается лишь о малой части аварий, скрывается реальный ущерб, наносимый природе. Искаже­ние информации о действительных размерах аварийных разливов загряз­няющих веществ и сокрытие самих аварий имеет массовый характер и препятствует объективной оценке воздействия нефтедобывающего ком-| плекса на окружающую среду.

Приведенные выше факты свидетельствуют, что для объективной экожурналистики (55) поле деятельности огромное. Э.И. Валеева и соав­торы пишут: "Можно с уверенностью утверждать, что именно ухудшение экологии, а не экономические и социальные факторы в первую очередь влияют на разрушение культуры коренных народов Обского Севера" /67J с. 84/. Необходим экологический аудит в интересах коренных малочислен­ных народов /Волков, 2003/.

Экологическое право (59). Правовым и тесно связанным с ними эконо­мическим проблемам недропользования при геологическом изучении и освоении месторождений нефти и газа, их рациональному использованию и охране посвящено немало работ. Многие из них, базируясь на федераль-

ном законодательстве, несут региональную специфику, отражают динами­ку развития системы управления, этапы становления и совершенствования лицензионной политики, оценку геолого-экономической эффективности освоения месторождений нефти и газа /273, 277, 357, 779/. Специального рассмотрения заслуживает "особенное" отношение нефтяных компаний, как зарубежных, так и российских,к природоохранному законодательству и экологическим стандартам /195а, 398, 857/.

Имеется монография по законодательному разрешению экологических проблем в нефтяном комплексе /947/, затрагивается вопрос о правовом обеспечении сырьевой безопасности /673/, правовых основах проведения работ по восстановлению нефтезагрязненных объектов /763/. Для округа будет иметь значение принятие федерального закона "О статусе зон эколо­гического бедствия и регулировании хозяйственной и иной деятельности на их территории", разрабатываемого в Государственной думе.

Вопросы экополитологии (60) связаны с реализацией политики нефтя­ных компаний в области охраны окружающей среды /273/ и совершенст­вованием систем управления /117/. Схема взаимодействия производствен­ной и природоохранной деятельности компаний показана на рис. 2.3 /275/. К сфере политологии относится практика противопоставления пользовате­лей недр и коренного населения. Она не решает и не может решить эколо­гические и экономические проблемы, а лишь усугубляет социальное на­пряжение. Ее решение может быть найдено в новых формах хозяйствен­ных взаимоотношений. Их можно показать на картах политики природопользования /391/.

Экологическое образование (61) значительно усилилось в последние годы и затрагивает не только студентов вузов, но и разные категории об­служивающего персонала, рабочих профессий - бурильщиков, помощни­ков бурильщиков, подготовителей буровых растворов, лаборантов, маши­нистов насосов, персонала насосных станций, операторов обезвоживаю­щих, обессоливающих и стабилизационных установок /21, 195, 481, 482, 650 - 658, 833/. Для звена управления одной из задач является овладение научно обоснованной концепцией мониторинга объектов нефтегазодобычи и окружающей среды,эффективных ресурсосберегающих инженерных ре­шений. Этим целям служат "Лекции по рекультивации нефтезагрязненных земель в ХМАО" /941/. Есть мнение, что современные технологии образо­вания - основа реализации нефтегазового потенциала ХМАО /56/. Подго­товка кадров для нефтегазовой отрасли сталкивается с определенными социально-экономическими проблемами /1216/.

Не секрет, что одной из причин тяжелой природоохранной ситуации в отрасли является недостаточный уровень подготовки проектировщиков, строителей и эксплуатационников, и в первую очередь руководителей предприятий, в сфере рационального природопользования и прикладной экологии /351, 703/. Поэтому не случайно создание особых, своего рода эта-

ПРАВИТЕЛЬСТВО РФ

зованием специальных проводов, подготовкой экологически чистых кус­товых оснований, исключающих попадание в окружающую среду нефти и буровых растворов, применением безамбарного бурения, использованием только коррозионностойких труб и т. д. /615/. В 2003 г. вышел в свет первый том двухтомного учебного пособия "Экология нефтегазового комплекса", подготовленного коллективом авто­ров из РГУ нефти и газа /113/. Экологическая информатика (64) также активно развивается, и этот раздел тесно связан с ГИС /74, 386, 389, 690, 691, 761, 826/. Создаются корпоративные банки данных недропользования /962/, картографо-информационные базы данных о загрязнении окружающей среды /575/. Если попытаться оценить роль нефти в экологии человечества (65), то можно опереться на монографию "Всемирная история борьбы за нефть, деньги и власть" /261/.

2.7. Прикладная экология

Госком-экология РФ

Минтопэнерго РФ

Социально уполно­моченные органы в области ООС

Министерство природных ресурсов РФ

НЕФТЯНАЯ КОМПАНИЯ

Террито­риальные комитеты по ООС

МНИИ-ЭКО ТЭК

Управление промышлен­ной и эколо­гической безопасно-стии охраны труда

Струк­турные подраз­деления НК

Предпри­ятия неф­теперера­ботки и нефтехи­мии НК

Террито­риальные комитеты Минпри­роды РФ

Отдел ООС

НИЦНК

Предпри­ятия неф-тепродук-тообеспе-ченияНК

Буровые и нефте­добываю­щие пред­приятия НК

Страховое

общество

НК

Рисунок 2.3 - Схема взаимодействия производственной и природоохранной деятельности нефтяной компании /275/

лонных, технологий разработки месторождений. Примером является При­обское месторождение ХМАО, которому в 1998 г. решением губернатора округа присвоен статус "Территория особого порядка недропользования". Это сделано с учетом труднодоступности запасов и хрупкости экосистемы (пойма Оби), необходимости использования новейших, уникальных тех­нологий добычи. Сокращение техногенного воздействия достигнуто соз­данием подводного перехода туннельного типа длиной 1220 м (ниже ложа Оби на 20 м), созданием ЛЭП через Обь, пролет которой 1020 м, с исполь-

Блок VI

66. Промышленная (инженерная) экология

67. Экология отраслей промышлености,
ТЭК, нефтегазового комплекса

68. Технологическая экология

69. Экологическая биотехнология

70. Экология мелиорации и реабилитации
территорий

71. Агроэкология

72. Экология сельскохозяйственных жи­
вотных

73. Экология домашних растений и жи­
вотных

74. Промысловая экология

75. Экология лесов и лесного хозяйства

76. Экология поселений. Экология жили­
ща. Экодом

77. Урбоэкология. Архитектурная эколо­
гия (аркология)

78. Рекреационная экология

79. Экотуризм

80. ЭКОЛОГИЯ И ХОЗЯЙСТВО

В этом блоке сосредото­чено наибольшее коли­чество публикаций, от­носящихся прежде всего к промышленной (инже­нерной) экологии (66), экологии ТЭК и нефтега­зового комплекса (67). Первую науку можно рассматривать в качестве базовой основы для вто­рой, которая уже давно существует как самосто­ятельная. Ее специфика отражается, например, в этапах и стадиях геоло­горазведочных работ на нефть и газ, детально рассмотренных в работах /640, 805/. Выше уже отмечалось, что нефтега­зовый комплекс является одним из наиболее мощ­ных природотрансфор-

мирующих хозяйственных формирований России, и проблема принятия по нему экологических решений существует постоянно /978/. На рис. 2.1 по­казано многообразие производства в типичном отраслевом объединении.

Разделы и направления экологии ТЭК можно разделить на несколько групп:

• собственно экология нефтегазового комплекса /141, 489, 568, 569,
665,781,833,981/;

• общие вопросы охраны окружающей среды /21, 53, 88, 96, 99, 134/;

• ситуация на предприятиях нефтехимии /7, 55/4

• региональные геоэкологические аспекты функционирования
нефтегазового комплекса - в Западной Сибири /178, 597/, ХМАО
/276/, Башкирии /945/, Тимано-Печорской провинции /994/;

• строительство предприятий и создание инфраструктуры с бурением,
скважинами, нефтепроводами /23, 61, 68, 69, 101, 259, 481, 482, 491,
492,579,603,713,982/;

• воздействие отрасли в целом и ее инфраструктуры на экосистемы
/125, 204, 256, 283/ экологизацией строительства и реконструкции
магистральных нефтепроводов /86, 254, 320, 814, 858/, широким ис­
пользованием дирижаблей /75/;

• экологическая безопасность /114, 196, 583/;

• социально-экологические аспекты ТЭК /647, 846/.

Технологическая экология (68) рассматривает и оценивает методы ин­тенсификации нефтедобычи, реализуемые вытеснением нефти, воздейст­вием на физико-химические свойства пластового флюида и на физические свойства пласта. Это заводнение, закачка природного газа или воздуха, снижение вязкости, поверхностного натяжения, фазовой проницаемости нефти путем закачки в пласт поверхностноактивных веществ, карбонизи­рованной воды или углекислоты, газа, мицеллярных растворов (нефтяного сульфоната, полимеров), органических растворителей, полимерных гелей, специальных композиций на основе ПАВ и щелочных буферных систем, пара и горячей воды, селитры и карбамида /607, 988/. Эти вопросы увязы­ваются со спецификой эксплуатации нефтяных месторождений на поздних стадиях разработки /989/.

Из монографии /902/ следует, что добыча нефти за счет применения, современных технологий в ХМАО составляет всего 20%. Недостаточно используются разработки ученых для нефтегазового комплекса /153, 559/. Многие недропользователи ведут разработку с большими отклонениями от проектных решений как по уровням добычи нефти, жидкости, закачке во­ды, так и по объемам бурения, действующему фонду скважин, исследова­тельским работам. Качество проектной документации часто низкое, она быстро стареет и не соответствует горно-геологическим условиям. Не пре­дусмотрены санкции за нарушение проектных показателей и условий ли­цензионных соглашений, не эффективен механизм госконтроля.

Воздействию подвергаются и пластовые воды. Для этого используются загустители (жидкое стекло, смолы, полиакриламиды), водогазовые смеси и пены. Улучшение физических параметров пластов достигается закачкой карбонизированной воды, углекислоты, щелочей, серной кислоты. Разра­батываются эколого-технологические основы комплексной переработки пластовых вод нефтяных месторождений /470/.

Среди других направлений технологической экологии можно назвать:

• собственно технологическую экологию переработки углеводород­
ных систем /8, 89/, решение экологических проблем углубленной
переработки нефти и попутного газа /59, 350, 408/;

• вопросы транспорта и хранения нефти и газа /64/, эксплуатации
нефтепродуктопроводов /164/;

• проблему нефтесодержащих стоков и очистки вод /71, 442, 608/;

• применение специальных технологий бурения /130, 974/, минимиза­
цию негативного воздействия строительства и ремонта скважин /69,
892, 971/, нейтрализацию отходов бурения /70, 442, 883/, детоксика-
цию отработанных буровых растворов и буровых шламов /891, 900/;

• технологию ликвидации нефтяных загрязнений, в том числе с по­
мощью сорбентов /162, 582/, утилизации и переработки нефтешла-
мов и других нефтесодержащих отходов /11, 30, 246, 339, 353, 485,
608, 885, 894, 895, 999/;

• использование природных цеолитов в технологиях очистки газовых
и водных сред /183,428/;

• изучение влияния факелов по сжиганию неутилизируемых компо­
нентов нефти и газа на лесные биогеоценозы /108,170/;

• оценку методов увеличения нефтеотдачи (МУН) /182, 831, 871/ и
гидроразрыва пластов (ГРП) /480, 501/;

• определение технологических потерь нефти /532/.

В обобщенном виде все эти вопросы можно рассматривать в рамках проблемы комплексной технологии повышения эффективности эксплуата­ции и экологической безопасности нефтепромысловых систем /38, 484, 646,775,825,855,990,991/.

В сферу интересов экологической биотехнологии (69) входят бактери­альные методы интенсификации добычи нефти: введение в пласты через нагнетательные скважины углеводородокисляющих и газообразующих микроорганизмов и питательных субстратов для них, активизация естест­венных аэробных и анаэробных биоценозов бактерий прежде всего рода Clostridium, образующих на дешевых питательных субстратах значитель­ные количества СН₄, СО₂, Н₂, N₂ /805/. Методы бактериального воздейст­вия, снижающие вязкость и повышающие подвижность нефти в коллекто­ре, наиболее эффективны в условиях истощенных месторождений, число которых непрерывно растет.

Среди других направлений деятельности можно назвать очистку ок­ружающей среды /474/, анализ сравнительной эффективности деструкции нефтепродуктов различными биопрепаратами при разных уровнях загряз­нения торфогрунтов /24, 348, 899/, использование отходов производства фтора на нефтяных месторождениях /157/, оценку роли микроорганизмов в преобразовании состава нефти и нефтяных биотехнологиях /409, 474/. Сфера деятельности экологической биотехнологии быстро расширяется /1001/, она формирует и биологическую рекультивацию, в том числе био­рекультивацию технологических отходов /345, 898/. ООО "Новая эколо­гия" разработана и успешно осваивается новая технология детоксикации токсичных водных глинистых отработанных буровых растворов и буровых шламов с помощью гумино-минерального концентрата с последующей их утилизацией в качестве мелиоранта при рекультивации нарушенных зе­мель /891/. В НПЦ "Вектор" из Кольцова (под Новосибирском) создана коллекция штаммов микробов и грибов из древних торфов и мерзлотных почв Якутии, активно разрушающих нефтяные пленки и не боящихся со­леных вод, часто сопутствующих буровым работам.

В противовес достаточно пессимистическим рассуждениям о "жизни после нефти" появляются лозунги "Превратим все в нефть!" /457/. Это со­общение о "процессе термической деполимеризации" (ПТД) - переработке мусора и отходов жизнедеятельности, остатков производства продовольст­венной продукции, прежде всего животноводства, в нефть, газ, другие ор­ганические материалы, воду. Если мужчина массой в 175 фунтов в резуль­тате несчастного случая попадет в приемное устройство такой установки, то на другом конце выйдет 38 фунтов нефти, 7 фунтов газа и неорганиче­ских веществ и 123 фунта дистиллированной воды. В связи с указанной публикацией появились утверждения о новой технологии XXI века и рево­люции в углеводородной энергетике /154/.

В условиях высокой аварийности возрастает значение экологии мелио­рации и реабилитации нефтезагрязненных территорий (70). В числе важ­нейших мероприятий срочного действия можно назвать использование специальных средств ликвидации разливов нефти на поверхности воды и почвы. В качестве примера назовем адсорбент Института химии нефти СО РАН с такими параметрами: сорбционная емкость 15 - 20 кг нефти на 1 кг адсорбента, при 10 циклах его использования общий объем сбора может составить до 150 кг, конструкция адсорбента позволяет использовать его с малых плавучих средств /153/. О гигиенической оценке новых нефтесор-бентов, рекомендуемых для обезвреживания замазученных грунтов, гово­рится в работе /84/.

Проводятся эксперименты по очистке малых рек от нефтяного загряз­нения с помощью биоконвейеров "Вия", при которых текущая вода фильт­руется через микробоценоз волокон. Иммобилизированная углеводородо-кисляющая микрофлора волокнистых насадок полностью разлагает нефте-

 

продукты. Эксперимент проведен на р. Парки производственной терри­тории НГДУ "Мамонтовнефть" /765/.

Рекультивация шламовых амбаров является важной составной частью активной природоохранительной деятельности нефтегазодобывающих компаний /672, 837/. Прежде всего ставится задача обезвреживания буро­вых сточных вод и шламов до экологически безопасных нормативов. Это достигается физико-химической нейтрализацией жидкой фазы с помощью специальных химических реагентов и отверждением твердой, осветлением воды путем флокуляции (образования хлопьев) и декантации (отстаива­ния). Последующие действия связаны с утилизацией воды, очищенной от масел, нефти, взвешенных частиц, ПАВ, с нормализованным уровнем рН, и нейтрализацией инертной твердой массы со связанными в ней загрязни­телями. Практикуется создание нейтрального микрорельефа - трапецие­видных песчаных невысоких холмов с укрепленными склонами, неболь­ших водоемов на болотах, выровненных рекультивированных площадок на лесных землях, которые быстро заселяются растительностью. А еще лучше применение безамбарной технологии бурения /556/.

Как показали биоиндикационные исследования, восстановление почв и биоценозов после рекультивации и без нее идет быстрее на суходолах, ре­культивация на свежих разливах малоэффективна /309, 333, 505/. В каче­стве биоиндикатора при этом использовались микробоценозы. Для изуче­ния шламовых амбаров и естественных водоемов хорошим индикатором является зоопланктон /304/.

Детальную информацию по технологиям восстановления почв, загряз­ненных нефтью и нефтепродуктами, можно получить из специального справочника /844/, в котором обобщен имеющийся зарубежный и россий­ский опыт. Он позволяет произвести поиск оптимальных и адаптирован­ных к конкретным условиям методов в рамках существующего ландшафт­ного разнообразия и с учетом стоимости мероприятий по восстановлению земель и очистке природных объектов. Перспективны комплексные техно­логии ликвидации нефтяных загрязнений с дальнейшей рекультивацией почвы /162, 662/. Они подтверждены реальными результатами работы по лесовосстановлению и ускоренной биоремидиации природной среды с помощью фитомелиоративных культур /80, 785, 786, 788, 898/.

В сжатом виде по реабилитации территорий можно назвать такие на­правления:

• защита и восстановление земель, ландшафтов при разработке ме­
сторождений /28, 29, 150, 216, 743, 875, 954, 973/;

• рекультивация земель и почв, загрязненных нефтью, и ее совершен­
ствование /116, 151, 158, 220, 300, 431, 588, 622, 738, 745, 746, 864,-
865,938,941,956/;

• зональные аспекты восстановления посттехногенных земель с уче­
том динамичности биоразнообразия основных биоценотических
структур и восстановительных сукцессии /194, 701/;

SF"

• экономические основы использования нарушенных и загрязненных
земель /986/;

• очистка окружающей среды от углеводородных загрязнений /45,
414,806/;

• использование торфяных мелиорантов и гуминовых препаратов,
торфоминеральных композиций /110, 776, 847, 850/;

• своевременная ликвидация отработанных скважин /577/;

• методы ликвидации последствий аварийных разливов нефти /151,
338, 770/;

• разработка эколого-микробиологических основ рекультивации почв,
загрязненных нефтью и нефтепродуктами /911/, применение нефте-
окисляющих биопрепаратов на основе микромицета Fusarium
/1001а/;

• методы очистки нефтезагрязненных грунтов /414, 852а/;

• биорекультивация технологических отходов при нефте- и газодобы­
че /345/;

• подбор растений-мелиорантов для нефтезагрязненных и засоленных
почв /347, 957/.

Как показывает практика, средства, выделяемые на рекультивацию, расходуются преимущественно на землевание, засыпку песком загрязнен­ных нефтью участков, что объективно снижает пожароопасность и создает видимость устранения последствий аварийных разливов. Этот дорого­стоящий, но по сути косметический метод имеет весьма существенный недостаток - в погребенной в анаэробных условиях нефти приостанавли­вается процесс ее аэробного разложения /782, 784, 816, 817, 822, 857/. В результате в почве и грунтовых водах накапливаются токсичные закисные соединения, канцерогенные ПАУ и создаются вторичные очаги загрязнен ния. Научные дискуссии по этим проблемам продолжаются, но отсыпан­ные участки, своего рода бомбы замедленного действия, считаются ре­культивированными.

В 2000 г. предприятиями нефтяной отрасли было рекультивировано! около 150 тыс. га земли /196/, к примеру, в Нижневартовском районе было; рекультивировано за год 1013 га /301/. Но статистика показывает, что уве­личение площадей, залитых нефтью в результате аварий, превышает при­рост площадей, рекультивированных хотя бы частично /617 - 621, 857/. Целесообразно создание региональных центров по ликвидации нефтяных загрязнений, которые обладали бы специальным оборудованием, транс­портом, средствами доставки и контроля, химическими реагентами и] штаммами. Следует объединить усилия различных ведомств и самих неф­тяных компаний /196/. О недостатках и причинах низкой эффективности рекультивации нефтезагрязненных земель в Среднем Приобье сказано в работах /298, 301/. Они заключаются в следующем:

• Отсутствие научно обоснованных и утвержденных государственных
стандартов на допустимое содержание нефти и ее компонентов в

почвах (ПДК, ОБУВ).

• Несовершенство действующих региональных требовании к качеству
рекультивированных земель.

• Проведение сдачи и приемки рекультивированных участков с гру­
бым нарушением даже действующих требований.

• Проведение рекультивационных работ без детальных проектных
решений, получивших положительное заключение государственной
экологической экспертизы.

• Ущербность сложившегося механизма организации и финансирова­
ния рекультивационного процесса.

• Несовершенство применяемых агротехнических рекультивацион­
ных технологий в силу их региональных биотопических (ланд­
шафтных) особенностей. .

Последний тезис показывает определенное влияние ТЭК на агроэколо­гию (71), прежде всего в плане влияния на агроценозы /48/. Защищена док­торская диссертация по агроэкологической характеристике нарушенных при нефтедобыче черноземов /191/.

Функционирование нефтегазового комплекса создало большие про­блемы для охотничье-промыслового хозяйства {промысловая экология -74). Имеются оценки ущерба охотничьим животным и ресурсам дикорас­тущих в районах строительства объектов нефтегазодобычи Тюменского Севера /683, 684/. Проанализировано снижение уловов и качественные изменения состава ихтиофауны Средней Оби как следствие интенсивной добычи нефти и аварий на нефтяных промыслах /85, 94, 95, 515, 517, 518, 901/, состояние популяции ценных видов рыб /454, 796/, изменения в со­обществах позвоночных животных территорий нефтяных месторождений /148, 410/ и особенности миграций лосей на этих территориях /697, 698/. Особое внимание уделяется оленеводству /912/. Разработана временная методика исчисления ущерба, наносимого ресурсам охотничьего хозяйства в результате деятельности предприятий нефтегазодобычи на разрабаты­ваемых месторождениях /278/. Указывается на несовершенство "Положе­ния о водоохранных зонах" с позиции охраны рыбных ресурсов водоемов Тюменской области /516/. Аварии на нефтяных промыслах рассматрива­ются как один из важных факторов воздействия на рыбные запасы водо­емов/518, 544/.

Освоение новых месторождений в лесных районах способствует об­легчению доступа браконьеров и лесоперерабатывающих предприятий к нетронутым уголкам природы. В Сибири и на Дальнем Востоке сеть авто­мобильных и железных дорог и портов, сооруженных нефтегазовыми ком­паниями, широко используется предприятиями, занимающимися коммер­ческой вырубкой леса. Совокупность этих факторов превращает нефтега-

^

зовую промышленность в лидера (среди секторов, не связанных напрямую! с переработкой древесины) по объему ущерба, наносимого российской тайге /595/.

Экология лесов и лесного хозяйства (75). По оценкам /134/, площади уничтоженной растительности в северо-западной части Сибири составляета 2500 км², и это только на территории нефтегазовых месторождений и по маршрутам основных трубопроводов. Из Экологического досье России /976/ следует, что за 35-летний период деятельности нефтедобывающего! комплекса техногенному воздействию подверглось более 15% земель rocJ лесфонда. По экспертным оценкам, в округе может быть загрязнено неф­тью и нефтеотходами не менее 800000 га.

Проблема взаимоотношения лесного воспроизводства и добычи нефти рассматривается прежде всего в аспекте изменений лесного фонда, изме­нения флоры и фауны лесов, восстановления лесов в районах нефтедобычи /132, 228, 461, 560, 562, 782, 791, 930, 939, 942, 983/. С появлением нефтя­ников частота пожаров в лесах увеличивается в 2 - 3 раза /595/. На дея­тельность нефтяников накладываются определенные лесоводственные ог­раничения по ведению сейсморазведочных работ, размещению, строитель­ству и эксплуатации объектов нефтедобычи /133, 463, 464/. Имеются технические указания по особенностям проведения лесоустроительных работ в районах интенсивной добычи нефти и газа /868/. Применяются аэрокосмические методы выявления и прогнозирования изменений в лес­ном фонде под влиянием разведки и добычи нефти и газа /782, 783/.

Анализируя экологические проблемы лесного хозяйства Западной Си­бири, д-р биол. наук В.Н. Седых (Институт леса СО РАН) обращает вни­мание на необходимость особых условий ведения лесного хозяйства и мо­ниторинга лесов на территориях, подверженных сильному воздействию нефтегазового комплекса. Он положительно оценивает образование техно­генного рельефа, изменение им условий гидроморфизма, нетрадиционно оценивает роль пожаров в возобновлении лесов. На основании многолет­них исследований сделан вывод о том, что созданная несколько десятиле­тий назад нормативная база отстала, а лесоводственное требование, пред­писывающее строительство промобъектов только в низкобонитетных и низкополнотных лесах, привело к сплошному загрязнению болотных ком­плексов и водоемов, что уже создало опасность для человека. Этому же способствует приказ бывшего Комитета по лесу СССР № 13 от 19.01.1990 г. о запрещении рубок кедра и размещения в них промобъектов. Автор резко критикует ведомственные "Лесоводственные требования" /784/.

Сравнительно недавно появилось направление, близкое к урбоэкологии (77), увязывающее город и нефтедобычу /66/, воздействие нефтегазодобы­чи и урбанизации на сообщества животных /122/. Сама же проблема изу­чения взаимодействия нефтепромышленных городов с окружающей сре­дой насчитывает не один десяток лет /916/.

Примерами обобщающих работ по нефтедобыче и проблемам окру­жающей среды России и регионов (раздел экология и хозяйство - 80) яв­ляются публикации /446, 595, 983/.

Эколого-экономические основы природопользования

Сюда же входит формирование механизма и нормативно-правовой ба­зы для компенсации негативных последствий промышленной деятельно­сти малочисленным… При геологическом изучении и освоении месторождений нефти и газа экологические…                             …

Ж

Оценка общей величины ущерба в текущем году

 

Экологический менеджмент (82) и экоаудит (83). Системы экологиче­ского менеджмента и аудита неразрывно связаны и реализуются на ряде нефтегазодобывающих предприятий /139, 140, 615, 896, 923/. Экологиче­ский аудит, понимаемый как объективный независимый анализ, оценка, разработка рекомендаций по фактическим результатам любой экологиче­ски значимой деятельности, способен сыграть исключительную роль в

Оценка величины затрат, связанных

с предотвращением техногенных

и экологических рисков

Рисунок 2.5 - Алгоритм расчета экономического ущерба при авариях системы нефтегазодобычи /275/

Поэтому не случайно указывается на необходимость эволюционного подхода к формированию системы государственного регулирования неф­тегазового сектора экономики /436/, большего внимания к условиям ус­тойчивого (сбалансированного) развития, его экологической составляю­щей и ландшафтно-экологическому обеспечению природопользования /2, 4, 20, 26, 202, 281, 388, 421, 795, 839, 851, 893/.

Экология природопользования (86), отражающая тенденции экологиза­ции современного экономического развития /970/, отмечает, например, возрастающую роль экологического фактора в теории и практике принятия экономических решений нефтяными компаниями /20, 425, 502а, 510, 661, 934/. Идеи экологизации нефтегазового комплекса с учетом региональных особенностей развиваются весьма интенсивно /1, 35, 118, 352, 649, 668, 709, 710, 721, 809, 828, 866, 977, 985/. Ставится вопрос о внедрении систем экологического управления на базе международных стандартов /637/, ос­вещаются проблемы размещения нефтяной промышленности в связи с экологическим фактором /670/ и охраной окружающей среды /131, 223/. Для отбора экологических приоритетов научно-технического развития нефтя­ных компаний существует система экономических моделей (рис. 2.6) /275/.

Экономическая модель формирования экологической политики нефтяной компании

II if ii

Экономические модели формирования экологической и технической политики крупных производственных подразделений компании

L

|

I

J

Щ

Экономические модели оценки эффективности НТП внутренних подразделений компании с учетом экологических последствий

tJ

Экономические модели технологий и производственных процессов с учетом техногенных и экологического факторов

У V V V V_

  Рисунок 2.6- Структура системы экономических моделей для отбора экологических…