Риски, обусловленные инженерно-экологическим обеспечением разведочных работ (нарушение почвогрунтов при строительстве дорог, сопровождаемое процессами эрозии, солифлюкации, термокарста и т. д.).
2.2. Бурение газовых скважин.
Бурение- это процесс сооружения скважины путем разрушения горных пород. Скважиной называют горную выработку круглого сечения, сооружаемую без доступа в нее людей, у которой длина во много раз превышает диаметр.
Риски, обусловленные проведением самих буровых работ (использование буровых растворов, прокачки скважин, сбор газоконденсата в соответствующих амбарах).
2.3. Добыча газа.
Добыча газа включает в себя три этапа. Первый- движение газа по пласту к скважинам, благодаря искусственно создаваемой разности давлений в пласте и на забоях (низ) скважин. Он называется разработкой газовых месторождений. Второй этап- движение газа от забоев скважин до их устьев на поверхности. Третий этап- сбор продукции скважин и подготовка газа к транспортированию потребителям. На этом этапе нефть, а также сопровождающие ее попутный нефтяной газ и вода собираются, затем газ и вода отделяются от нефти, после чего вода закачивается обратно в пласт для поддержания пластового давления, а газ направляется потребителям. В ходе подготовки природного газа от него отделяются поры воды, коррозионно-активные (сероводород) и балластные (углекислый газ) компоненты, а также механические примеси.
С точки зрения оценки геоэкологических рисков подсистему «добыча газа» целесообразно дифференцировать на стадии обустройства и эксплуатации месторождений. Соответственно будет отличаться как воздействия объектов добычи на окружающую среду, так и обратное влияние (рис. 1).
Рис. 1. Декомпозиция полсистемы «добыча газа» для оценки геоэкологических рисков.
|
|
|
|||||||
Следует отметить, что элементы подсистемы, связанные с бурением и сооружением скважин, промышленными и хозяйственно-бытовыми объектами характеризуются точечным взаимодействием с окружающей средой, а промысловые и межпромысловые трубопроводы, подземные дороги – соответственно, с линейным. В то же время взаимодействие с окружающей средой на уровне всего месторождения является рассредоточенным и для оценки его количественных параметров на этапе синтеза полсистемы необходимо использовать модели интерференции.
Для моделирования воздействия эмиссий загрязняющих веществ объектов добычи газа на состояние окружающей среды необходимо выделить риски на разных этапах работ:
1) Этап обустройства месторождений:
· Аварии при сооружении скважин;
· Техногенное воздействие строительной техники;
· Техногенное воздействие самих объектов;
2) Этап эксплуатации месторождений:
· Аварии на промышленных объектах, включая скважины;
· Разлив конденсата (для газоконденсатных месторождений);
· Утечка газа;
· Выбросы вредных веществ при сгорании природного газа на факелах;
· Продувки скважин.
Кроме того, существуют и другие виды геоэкологических рисков, которые необходимо учитывать в процессе добычи газа. Например, ухудшение качества подземных вод в прибрежных районах из-за возможной интрузии морских вод. Необходимо учитывать и региональные особенности взаимообусловленного воздействия геоэкологических рисков в подсистеме « добыча газа – окружающая среда». Они связаны так с географическим расположением объектов газодобычи (северные или южные регионы), так и с особенностями добычи газа на сухопутных, шельфовых и морских месторождениях природного газа. Это также должно быть предусмотрено при декомпозиции данной подсистемы.
3. Транспортировка газа.
Единая система газоснабжения России – это широко разветвленная сеть магистральных газопроводов, обеспечивающих потребителей газом с газовых месторождений Тюменской области, республикой Коми, Оренбургской и Астраханской областей. Протяженность газопроводов ЕГС составляет более 150 тыс. км. В нее входят 264 компрессорные станции, а общая мощность газоперекачивающих агрегатов – 43,8 млн. КВт. Кроме того, сегодня в группу Газпром входит 161 газораспределительная организация. Они обслуживают 403 тыс. км (75%) распределительных газопроводов страны и обеспечивают поставку 58% потребляемого газа (около 160 млрд. куб. м) в 70% населенных пунктов России.
В связи с освоением новых газоносных регионов в ближайшие годы неизбежно сооружение новых направлений вывода газа и, как следствие, существенное изменение схемы потоков газа. Это в свою очередь приведет к необходимости пересмотра ныне существующих факторов рисков при разработке концепции развития газотранспортных систем, в том числе и геоэкологических. Так же как и для объектов добычи, методологию оценки геоэкологических рисков в транспортировании газа целесообразно дифференцировать на стадиях сооружения и эксплуатации (рис. 2).
Масштабы системы магистрально транспорта газа в Российской Федерации определяют приоритетное значение ГТС при оценке геоэкологических рисков во всей газовой отрасли. При этом элементы подсистемы, обозначенные как компрессорные станции, промышленные и хозяйственно-бытовые объекты определяют точечное воздействие на окружающую среду, а линейная часть газопроводов и подъездные дороги – соответственно, линейное.
Рис. 2. Декомпозиция подсистемы «транспорт газа» для оценки геоэкологических рисков.
Для моделирования воздействия объектов транспорта газа на состояние окружающей среды необходимо выделять их на следующих этапах:
1) Этап сооружения газопроводов:
· Аварии при сооружении и испытаниях линейной части, газоперекачивающих агрегатов и дополнительного оборудования;
· Техногенное воздействие при строительстве объектов транспорта газа (эрозия, солифлюкация, оползни, изменение водного режима, нарушение режима особо охраняемых природных территорий, воздействие на миграции животных и т. д.);
· Эмиссия вредных веществ при работе строительной техники.
2) Этап эксплуатации газопроводов:
· Аварии на промышленных объектах, включая компрессорные станции и линейную часть;
· Утечка газа на компрессорных станциях и линейной части;
· Выбросы вредных веществ при сгорании природного газа на компрессорных станциях;
· Температурные воздействия в районах пермофроста с проявлением термокарстовых процессов.
Следует иметь в виду, что основное воздействие на окружающую среду оказывает эксплуатация газотурбинных приводов на компрессорных станциях (КС), так как на топливный газ приходится 80% от общего расхода на собственные технологические нужды. Величина отношения расхода на топливного газа к количеству транспортируемого газа характеризует эффективность работы компрессорной станции. При работе КС по сложившейся технологической схеме данный показатель оценивается в 33 м3/млн. м3* км. Этот объем газа сжигается на компрессорных станциях с выделением в дискретных точках трассы газопровода вредных веществ в виде оксидов азота и других вредных веществ (оксилы углерода, оксиды серы, соединения тяжелых металлов, летучие органические соединения и др.). Состав эмитируемых вредных веществ зависит от состава природного газа, что также является одним из компонентов геоэкологических рисков.