Требования к экологической безопасности в процессе ППД

Реферат

По дисциплине «Безопасность технологических процессов в добыче»

 

 

Выполнил: студент гр. РНГМ-15-2б

Мишкевич Ю. М.

Проверил: ст. преподаватель

Щербаков А. А.

 

Пермь, 2019

Выполнение требований экологической безопасности в процессе применения системы поддержания пластового давления

Система поддержания пластового давления представляет собой комплекс технологического оборудования необходимый для подготовки, транспортировки, закачки рабочего агента в пласт нефтяного месторождения с целью поддержания пластового давления и достижения максимальных показателей отбора нефти из пласта. Система ППД должна обеспечивать:

· необходимые объемы закачки воды в пласт и давления ее нагнетания по скважинам, объектам разработки и месторождению в целом в соответствии с проектными документами;

· подготовку закачиваемой воды до кондиций (по составу, физико-химическим свойствам, содержанию мех примесей, кислорода, микроорганизмов), удовлетворяющих требованиям проектных документов;

· проведение контроля качества вод системы ППД, замеров приемистости скважин, учета закачки воды, как по каждой скважине, так и по группам, пластам и объектам разработки и месторождению в целом;

· герметичность и надежность эксплуатации системы промысловых водоводов, применение замкнутого цикла водоподготовки и заводнения пластов с использованием сточных вод;

Система ППД включает в себя следующие технологические узлы, которые представлены на рисунке.

 

· систему нагнетательных скважин;

· систему трубопроводов и распределительных блоков (ВРБ);

· станции по закачке агента (БКНС), а также оборудование для подготовки агента для закачки в пласт.

 

Рис. 1. Принципиальная схема системы ППД

При поддержании пластового давления в нефтяной части залежи через нагнетательные скважины закачивают воду или водогазовую смесь без добавок или с различными добавками, способствующими улучшению её вытесняющих свойств. Если нефтяная залежь имеет ярко выраженный свод, то в него для поддержания пластового давления нагнетают газ или воздух, вследствие чего создаётся напор искусственной газовой шапки.

Источники водоснабжения системы ППД

Для заводнения нефтяных пластов преимущественно используют воды поверхности источников, легкодоступные и не требующие сложных методов их подготовки для закачки в нефтяные залежи. Так, источниками водоснабжения для заводнения пластов нефтяных месторождений служат реки и другие естественные или искусственные пресноводные водоемы. Наряду с речной и морской водой для заводнения пластов используют подземную воду из неглубоко залегающих водоносных горизонтов. Серьезное внимание как возможным источникам водоснабжения при заводнении нефтяных месторождений уделяется также сточным водам нефтедобывающих предприятий.

Применение сточных вод нефтедобывающих предприятий в системе заводнения позволит сократить расход дефицитной пресной воды для закачки в пласты и предотвратить загрязнение водоемов. Кроме того, сточные воды нефтедобывающих предприятий имеют повышенную температуру и низкое поверхностное натяжение и благодаря этому обладают большей по сравнению с речной водой нефтевымывающей способностью. По данным И.Г. Мархасина и И.Ф. Глумова, сточные воды вытесняют из пористой среды примерно на 5% нефти больше, чем речная вода.

Из сказанного выше следует, что при заводнении продуктивных пластов, прежде всего, должны использоваться сточные воды нефтедобывающих предприятий. В отдельных случаях можно использовать и бытовые сточные воды.

Требования к экологической безопасности в процессе ППД

Выделяют ряд факторов, влияющих на загрязнение экологической системы при проведении ППД:

1. В качестве использования попутных или сточных резервуаров для нефтепромысла применяют крайне токсичные рассолы, состоящие из тяжелых металлов, солей и прочих химических элементов, содержание которых превышает допустимые нормы. При повышении минерализации (общей жесткости, содержании хлоридов, брома) в поверхностных, грунтовых, аллювиальных или артезианских водах, происходит, чаще всего, проникновение подземных рассолов в пресноводные горизонты. Если же не ликвидировать источник загрязнения, то этот процесс становиться необратимым.

Тотальное засолонение пресноводных источников очень характерно для таких месторождений, которые находятся в республике Татарстан, Самарской, Оренбургской, Пермской и других областей. Обычной картиной стали нефтяные болота Тюменской области. Жители Нижневартовска употребляют воду из реки Вах, так как подземные воды загрязнены.

2. Радиоактивность некоторых нефтей и пластовых вод. Особенно радиоактивны тяжелые фракции, осадок нефтей. Утилизация ежегодно образующихся в каждом нефтепарке радиоактивных осадков и слаборадиоактивные сточные воды, образующиеся при пропаривании бывших в употреблении насосно-компрессорных труб до сих пор не ясна. Одной из причин радиоактивности некоторых нефтей экологи считают применение нефтяниками методов изотопной разведки пластов и образование хранилищ жидких отходов путем подземных ядерных взрывов.

3. Невозобновляемость использованияпресных вод для поддержания давления в продуктивных пластах. В результате замены в процессе ППД пресной воды, очищенными сточными водами очистных сооружений городов и поселков, дало бы двойной эколого-экономический эффект.

4. Проблема водообеспечение городов в регионах нефтегазопромысла. Содержания углеводородов в питьевой воде превышает норму.

5. Проблема сейсмоопасности старых нефтепромыслов. На сегодня имеются научные данные о постоянных техногенных землетрясениях на территории Ханты-Мансийского автономного округа, на Ромашкинском месторождении (Татария), на Дальнем Востоке в других нефтегазовых регионах России и мира. При подземных работах, как правило, нарушается тысячелетиями складывавшаяся система геологических и гидрологических комплексов. Бурением скважин, системой поддержания пластового давления, заменой выкачанной нефти газом, подземными взрывами неизбежно повреждается гидро- и газонепроницаемость отдельных свит пород, появляются просадки или оползни грунтов или происходят спровоцированные землетрясения.

Требования к экологической безопасности в применяемых технологиях добычи и транспортировки нефти зачастую занижены или остаются без должного внимания. Прежде всего — это низкий процент финансовых вложений в развитие научных разработок и их осуществление, крайне недостаточное материальное оснащение и обновление основных фондов, а также низкая экологическая культура производства.

Что касается технологий. Можно привести много примеров, когда в существующих технологиях отсутствуют решения по надежной герметизации технологических процессов, хотя проекты всегда предусматривают полную герметичность системы нефтесбора. При бурении скважин отрываются земляные амбары, в которых после освоения скважин скапливаются шлам (выбуренная порода), соленые воды и нефть. По результатам исследований, в Татарии при бурении одной скважины в грунт просачивается в среднем около 500 м³ соленой воды, и глубина фильтрации достигает 70-80 м, при этом подземные воды засолоняются. В атмосферу выпускается около 400-600 м³ газа, в землю закапывается 20-60 т нефти после освоения скважины. Всего ежегодно при бурении образуется 148 тыс. т шлама, 233 тыс. м³ водонефтяной эмульсии и 257 тыс. м³ глинистого раствора, требующих регенерации. Проблема утилизации их и переработки решается крайне медленно.

12	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: