Введение к работе
Актуальность проблемы
Нефтегазовая промышленность является одной из потенциально опасных отраслей по уровню загрязнения окружающей среды, ее источники и характер воздействия отличаются многообразием, интенсивностью, значительными масштабами и многофункциональностью, что обусловлено высокой токсичностью природных углеводородов, большим разнообразием химических веществ, используемых в производственных процессах разведки, бурения, сбора, транспортировки, хранения, переработки нефти и газа, их миграционной способностью, а также возрастающим объемом добычи, что нередко способствует превышению пороговых техногенных нагрузок на трудно восстанавливаемые экосистемы и приводит к необратимым негативным последствиям. Существующая экологическая обстановка в регионах свидетельствует о недостаточности мер регулирования природопользования на уровне законодательства, а классический механизм основного инструмента контроля уровня воздействия нефтегазовых предприятий – экологический мониторинг – позволяет только наблюдать и регистрировать изменения параметров и процессов в окружающей среде, но не обеспечивает в полной мере проведения экологической оценки состояния экосистем и диагностики дальнейшего развития событий. Требуется создание и внедрение новых инструментов, принципов и надстроек в системе мониторинговых исследований предприятий нефтегазовой отрасли в целях повышения экологической безопасности.
Объектом проведения настоящих исследований является акватория Азовского моря – полузамкнутый внутренний водоем с уникальной флорой и фауной, на территории которого в последние годы ведется активная геолого-разведочная и производственная деятельность нефтегазовыми предприятиями. Усиление антропогенного воздействия на его морскую и прибрежную экосистему угрожает экологической стабильности, что требует дополнительных природоохранных мер в части контроля, анализа и лимитирования уровня негативных воздействий при штатном режиме работы и прогнозирования, предупреждения нештатных/аварийных техногенных ситуаций. Автором настоящей работы проведен анализ и предпринята попытка совершенствования природоохранной деятельности предприятий нефтегазовой отрасли на базе пилотного объекта ООО «НК «Приазовнефть», ведущего работы по поиску и разведке углеводородов на шельфе Азовского моря.
Цель диссертационной работы
Цель настоящей работы состоит в разработке научно-методологических подходов к совершенствованию природоохранной деятельности предприятий нефтегазовой отрасли путем внедрения инновационных принципов и механизмов прогнозирования, предупреждения и контроля нештатных/аварийных ситуаций на основе результатов комплексной оценки влияния на окружающую среду.
В соответствии с поставленной целью определены основные задачи исследования:
Анализ влияния промышленных объектов нефтегазовой отрасли на окружающую среду (в частности, ООО «НК «Приазовнефть» на акваторию Азовского моря).
Разработка методики идентификации/оценки значимости экологических аспектов и определение перечня технологических процессов предприятия нефтегазовой отрасли, оказывающих значимые воздействия на окружающую среду, на примере ООО «НК «Приазовнефть».
Систематизация процесса проведения экологического мониторинга нефтегазовых предприятий и комплексного анализа его результатов.
Разработка научно-методических рекомендаций для построения природоохранной деятельности предприятий нефтегазовой отрасли и апробация инновационных для экологии инструментов контроля в целях снижения техногенной нагрузки в штатном режиме работ и прогнозирования, предупреждения нештатных/аварийных ситуаций.
Методы исследования
В основу решения поставленных задач положен следующий комплекс методов: системный анализ (моделирование, декомпозиция, идентификация, упорядочение, ранжирование, классификация), анализ теории и практики экологического мониторинга в районах добычи углеводородов, методология функционального моделирования IDEF 0, статистическая обработка эмпирических данных.
Научная новизна
На основе данных экологического мониторинга, природоохранной документации и анализа производственной деятельности ООО «НК «Приазовнефть» выявлены основные источники и причины экологического неблагополучия природных экосистем при осуществлении технологических процессов поиска и разведки углеводородов в шельфовой зоне.
Предложен новый подход к идентификации и оценке экологических аспектов, определены базовые критерии выявления их значимости, установлен перечень значимых экологических аспектов для процесса «Поиск и разведка месторождений углеводородного сырья».
3. Предпринята попытка систематизации процесса проведения мониторинговых исследований с последующим анализом полученных результатов на основе графических статистических методов, разработана методика проведения экологического производственного мониторинга и алгоритм применения статистических методов обработки его результатов для предприятий нефтегазовой отрасли.
4. Разработан и научно обоснован принципиально новый подход к организации природоохранной деятельности предприятия нефтегазовой отрасли на основе реализации принципов «процессного подхода» и самооценки, применения методологий моделирования технологических систем и графических статистических методов.
Практическая ценность работы
1. Разработаны научно-методические основы систематизации процедуры экологического мониторинга предприятий нефтегазовой отрасли с учетом результатов комплексной оценки воздействий на окружающую среду, причин их возникновения, особенностей деятельности и технико-технологических систем организации производства.
2. Обоснованы возможности применения перспективных инструментов проектирования и контроля (графических статистических методов, инструментов функционального моделирования, самооценки и аудита), способствующих углублению теоретико-методологической основы природоохранной системной деятельности и повышению эффективности экологической безопасности предприятий нефтегазовой отрасли.
3. Результаты диссертационного исследования нашли применение в практической природоохранной деятельности ООО «НК «Приазовнефть», ведущего работы на шельфе Азовского моря. В частности, внедрены в практику компании разработанные методики идентификации и оценки значимости экологических аспектов, системного производственного мониторинга, экологического аудита и самооценки.
Использование результатов работы позволит ООО «НК «Приазовнефть» не только усовершенствовать природоохранную деятельность в целом за счет усиления контроля, минимизации и предупреждения антропогенных воздействий, но и оптимизировать финансовые и временные затраты предприятия на внедрение международного стандарта ISO 14001:2004 с дальнейшим выходом на экологическую сертификацию.
Предложенные методологические разработки применяются в ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный университет» при обучении студентов пятого курса по дисциплине «Техногенные системы и экологический риск», специализирующихся по направлению 020101 «Химия».
Основные положения, выносимые на защиту
Результаты комплексной оценки влияния промышленных объектов нефтегазовой отрасли на окружающую среду и основные положения методики проведения системного экологического мониторинга предприятия нефтегазовой отрасли (на примере ООО «НК «Приазовнефть»).
Основные положения методики идентификации/оценки значимости и перечень экологических аспектов предприятия нефтегазовой отрасли (на примере ООО «НК «Приазовнефть»).
Обоснование возможности применения современных принципов и механизмов в деятельности современного нефтегазового предприятия в целях снижения антропогенного воздействия на окружающую среду и предупреждения возникновения нештатных/аварийных ситуаций.
Модели процесса «Поиск и разведка месторождений углеводородного сырья», разработанные для ООО «НК «Приазовнефть».
Личный вклад автора
Личный вклад автора состоит в обобщении, анализе и интерпретации результатов мониторинговых исследований, проводимых ООО «НК «Приазовнефть» на шельфе Азовского моря, систематизации деятельности по проведению экологического мониторинга, а также в получении указанных выше научных результатов и положений, выносимых на защиту. Постановка задач и обобщение полученных результатов проводились совместно с научным руководителем.
Автор выражает глубокую признательность доктору химических наук, профессору З.А. Темердашеву за оказанные научные консультации в процессе выполнения диссертационной работы.
Достоверность полученных результатов и выводов диссертации подтверждается использованием широкого комплекса мониторинговых данных, собранных за последние восемь лет; обоснованным использованием методов математической статистики; апробацией результатов на ряде конференций; успешным внедрением итогов исследований в практической деятельности ООО «НК «Приазовнефть».
Апробация работы
Основные результаты работы докладывались на IV–VII Всероссийских научных конференциях молодых ученых в 2007 – 2010 гг.
Публикации результатов работы
По теме диссертационной работы опубликовано 9 работ, в том числе 4 статьи в научных журналах, включенных в перечень ВАК.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций, списка используемых источников из 142 наименований и 3 приложений, изложена на 178 страницах текста, содержит 27 таблиц, 21 рисунок.