Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Экологические проблемы нефтегазовой отрасли и пути их решения 9
1.1. Роль нефтегазового комплекса в формировании эколого- экономической ситуации 9
1.2. Объекты нефтегазовой инфраструктуры как источник комплексного воздействия на окружающую среду 10
1.2.1. Воздействие на окружающую среду при строительстве и бурении скважин 11
1.2.2. Воздействие на окружающую среду при эксплуатации скважин 14
1.2.3. Аварийные ситуации как причина комплексного воздействия на окружающую среду 15
1.2.3.1. Аварийные ситуации, связанные с бурением и эксплуатацией скважин 16
1.2.3.2. Аварийные ситуации на внутрипромысловых трубопроводах 22
1.2.4. Оценка экологической опасности объектов нефтегазовой инфраструктуры 25
1.3. Теоретические основы устойчивого развития нефтегазового комплекса 30
1.3.1. Стратегия устойчивого экологического развития 30
1.3.2. Устойчивость природно-технических геосистем 32
1.3.3. Принципы геоэкологического проектирования 38
1.4. Ландшафтно-экологический анализ как основа оценки воздействия на окружающую среду 41
ГЛАВА 2. Пояса экологической безопасности. правовая основа и принципы выделения 47
2.1. Природоохранная регламентация 48
2.1.1. Правовая основа природопользования и охраны окружающей среды 48
2.1.2. Природоохранные нормы и правила проектирования 51
2.2. Экологическое проектирование на основе концепции поясов экологической безопасности 58
2.2.1. Принципы организации поясов экологической безопасности 58
2.2.2. Выделение поясов экологической безопасности 60 2.2.2.1. Зонирование территории 61
ГЛАВА 3. Пояса экологической безопасности участка опытно промышленной эксплуатации ковыктинского газоконденсатного месторождения 68
3.1. Послойные срезы природных сред. Пояса экологической безопасности в структуре компонентов окружающей среды 68
3.1.1. Экзогенные геологические процессы 68
3.1.2. Пояса экологической безопасности по критерию инженерно-геологических условий 75
3.1.3. Почвенно-геохимические условия 79
3.1.4. Эколого-климатические условия 86
3.1.5. Водоохранное зонирование 89
3.1.6. Подземные воды 94
3.1.7. Растительный покров 98
3.1.8. Животный мир 107
3.2. Пояса экологической безопасности в интегральной оценке окружающей среды 112
3.2.1. Инженерно-экологическое зонирование 112
3.2.2. Охрана окружающей среды 115
3.2.3. Пояса экологической безопасности в системе землепользования 118
ГЛАВА 4. Экологический мониторинг объектов нефтегазодобывающей инфраструктуры 125
4.1. Система управления природопользованием и ее информационное обеспечение 125
4.2. Система анализа аварийных ситуаций и управления экологической безопасностью 128
4.3. Структура и объекты контроля в системе производственного экологического мониторинга нефтегазовой промышленности 131
4.4. Организация сети экологического мониторинга Ковыктинского газоконденсатного месторождения. 139
Заключение 157
Литература 159
- Воздействие на окружающую среду при строительстве и бурении скважин
- Аварийные ситуации, связанные с бурением и эксплуатацией скважин
- Природоохранные нормы и правила проектирования
- Экзогенные геологические процессы
Введение к работе
Постановка проблемы и ее актуальность.
Пояса экологической безопасности (ПЭБ) представляют собой участки территории с различным уровнем природоохранных ограничений промышленного строительства. ПЭБ выделяются для обоснования допустимого воздействия на окружающую среду нефтегазодобывающего комплекса и для прогноза дальнейшего развития природных комплексов в зависимости от параметров техногенного воздействия. Обоснование и выделение поясов экологической безопасности проведено на примере участка опытно-промышленной эксплуатации (ОПЭ) Ковыктинского газоконденсатного месторождения (КГКМ). Месторождение расположено в Жигаловском районе Иркутской области и является крупнейшим в Восточной Сибири. С разработки участка ОПЭ начинается освоение месторождения. Участок ОПЭ является репрезентативным для всего КГКМ.
Следует отметить, что термин "пояса экологической безопасности" является в некоторой мере условным. Выделяемые зоны природоохранной регламентации хозяйственной деятельности не всегда имеют вид поясов, охватывающих промышленные объекты. Но в некоторых случаях (санитарно-защитные зоны промышленных объектов, санитарно-гигиенические зоны, водоохранные зоны) выделяемые территории имеют вид замкнутых контуров.
Инженерные сооружения нефтегазовых месторождений являются источником комплексного воздействия на окружающую среду. ПЭБ позволяют оценить исходное состояние территории и возможное изменение экосистем под воздействием различных техногенных факторов на различных этапах освоения месторождения.
Целью исследования является разработка принципов выделения ПЭБ на территории КГКМ и их использование для целей охраны окружающей среды и оптимизации природопользования.
В задачи работы входило:
Применить основные принципы выделения ПЭБ для нефтегазовых месторождений;
Изучить природные условия территории КГКМ;
Выявить и провести анализ источников воздействия, оценить их влияние на окружающую среду;
Разработать методику картографирования ПЭБ и составить серия карт на участок ОПЭ;
Дать рекомендации по степени пригодности участка ОПЭ для организации производственной инфраструктуры КГКМ на основе выделенных ПЭБ;
Разработать природоохранные мероприятия для снижения техногенного воздействия на окружающую природную среду;
Предложить схему организации производственного экологического мониторинга участка ОПЭ.
Объект исследования - территория КГКМ как природно-технический комплекс.
Предмет исследования - разработка методов обеспечения экологической безопасности освоения КГКМ на основе выделения ПЭБ.
Методы исследования: ландшафтно-экологический анализ,
картографические и аэрокосмические методы, оценки воздействия на окружающую среду, геоэкологического планирования и проектирования. Работа опирается на исследования И.И. Мазура в области инженерной экологии нефти и газа, А.Н. Антипова, Ю.В. Полюшкина, Ю.С. Малышева, выдвинувших идею ПЭБ, В.В. Козина, в области ландшафтного анализа территорий нефтегазовых месторождений, разработки А.Д. Абалакова и Т.И. Кузнецовой в области геоэкологического планирования, рационального природопользования и обеспечения экологической безопасности нефтегазовых регионов.
Научная новизна работы.
Предложена методика количественной оценки воздействия проектируемых объектов КГКМ на основные ландшафтные компоненты с помощью метода матрицы;
Предложена схема и проведена оценка потенциальной аварийности проектируемых объектов КГКМ, а также количественная оценка влияния аварий на ландшафтные компоненты;
Концепция ПЭБ и разработки автора легли в основу проведенного экологического зонирования территории КГКМ;
На основе теории ПЭБ разработаны методы оценки состояния и охраны окружающей среды КГКМ;
Разработана система экологического мониторинга участка ОПЭ КГКМ, включившая в себя элементы производственного экологического мониторинга отдельных объектов нефтегазового комплекса.
Исходные материалы. Работа основывается на данных полевых исследований, анализе опубликованных и фондовых источников, а также использовании дистанционных и картографических материалов.
Практическое значение работы: Результаты проведенного исследования использованы при экологическом проектировании инженерных сооружений КГКМ, и могут быть применены при освоении месторождений нефти и газа в других регионах.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Для обеспечения экологической безопасности территория
Ковыктинского газоконденсатного месторождения должна рассматриваться как
геотехническая система. Прогнозирование изменений в окружающей среде
должно строится с учетом главных воздействий, их величины и значимости,
зависящих от параметров природных и технических элементов подсистемы.
2. Серия взаимосвязанных оценочных и прогнозно-рекомендательных
тематических карт ПЭБ дает достоверное представление о прогнозируемых
экологических последствиях размещения и функционирования производственных объектов на территории нефтегазовых месторождений.
3. Система экологического мониторинга в виде сети режимных наблюдений на территории нефтегазовых месторождений должна быть согласована с расположением ПЭБ и строиться с учетом взаимодействия конкретных природных и технических элементов. Данные мониторинга и ПЭБ необходимы для принятия решений по обеспечению необходимого качества окружающей природной среды.
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 9 работ. Основные научные положения и практические рекомендации диссертации публиковались и докладывались на всероссийских и международных научно-практических конференциях.
Объем и структура работы: диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 169 листах компьютерного текста, содержит 26 рисунков, 13 таблиц, списка литературных источников из 112 наименований.
Воздействие на окружающую среду при строительстве и бурении скважин
Изменение состояния воздушной среды при бурении поисково-разведочных скважин может быть связано с поступлением в атмосферу загрязняющих веществ в процессе подготовки площадки, монтажа и демонтажа буровой установки, бурения, крепления, испытания и консервации скважины. Основные источники загрязнения атмосферы - факельный амбар, стационарные дизельные установки, буровая установка, котельная, склад ГСМ, дорожная техника. Технологические выбросы углеводородного сырья при бурении возможны в результате негерметичности пробуренных скважин, нарушении технологии вскрытия продуктивного пласта (снижение удельного веса промывочной жидкости, отсутствие превентора), некачественной обсадки пробуренных скважин, длительных испытаний пробуренных скважин с выбросом большого количества газа в атмосферу.
В перечень выбрасываемых веществ входят оксид углерода, диоксид и оксид азота, диоксид серы, сажа, углеводороды от сжигания дизельного топлива, а также пыль от перевалки инертных материалов. Воздействие поисковой скважины на поверхностные воды, прежде всего связано с: - с изъятием водных ресурсов для бытовых и технических нужд; - с образованием стоков, являющихся источниками загрязнения поверхностных вод; - с возможным загрязнением сточными водами водотоков, расположенных в зоне влияния скважины. Основными загрязнителями водных объектов при строительстве скважин являются: - буровые и тампонажные растворы; шлам (выбуренные породы); буровые сточные воды; - пластовые минерализованные воды; продукты испытания скважин (газ, конденсат и т.д.); - продукты сгорания топлива при работе двигателей внутреннего сгорания, котельной; материалы для приготовления, обработки растворов для бурения и крепления скважин; горюче-смазочные материалы и хозяйственно-бытовые сточные воды. Воздействие на рельеф и горные породы в процессе подготовки площадей под бурение будет вызвано планировочными работами. Оно связано с проведением значительных объемов земляных и планировочных работ (рытье амбара для шлама, котлована на факельной площадке, траншеи вокруг шламового амбара, дренажной канавы; обвалование объектов на площадках тяжелой техникой). Из экзогенных геологических процессов, осложняющих экологическую ситуацию на площадках бурения, можно указать на линейную эрозию, которая развивается вдоль дорог и в краевых частях площадок. Эрозия усиливается в периоды интенсивного выпадения дождей, таяния снега и подпочвенной мерзлоты весной и в начале лета.
Воздействие на геологическую среду при строительстве скважин также возможно за счет соприкосновения промывочных растворов с породами, поглощения промывочной жидкости, перетоков между различными водоносными горизонтами. Значительное влияние на интенсивность процессов, связанных с развитием на территории КГКМ многолетне мерзлых пород оказывает техногенное воздействие. При хозяйственном освоении, уничтожении растительного, почвенного покрова, расчистке снега в зимний период, строительстве сооружений происходит нарушение температурного баланса грунтовой толщи. Это может спровоцировать возникновение "перелетков", оттайку существующих массивов многолетне мерзлых пород и интенсификацию процессов, с этим связанных (термокарст, солифлюкция и.т.д).
При оттаивании мерзлых пород сооружения, построенные на них, испытывают значительные неравномерные и резкие осадки (просадки), и поэтому могут происходить значительные их деформации и даже разрушения. Основными видами воздействия на почвы при буровых работах являются механические нарушения почвенного покрова и химическое загрязнение. Наибольшее воздействие на почвенный покров оказывают строительные (возведение буровых установок, их инфраструктуры и коммуникаций) и рекультивационные (снятие плодородного слоя почв, засыпка траншей, планировка амбаров и др.) работы. Они сопровождаются перемещением значительного объема грунта, удалением плодородных горизонтов и педотурбациями (перемешиванием субстрата почвенных генетических горизонтов), ухудшающими экологические свойства нарушенных почв в ландшафте (Гриценко, и др., 1997). Химическое загрязнение почв связано с влиянием автотранспорта, бытовых отходов, а также возможного разлива углеводородов и бурового раствора, и приводящее к негативным изменениям физических, химических, ионообменных свойств почв и их биологической активности (Сидорова, Акопова и др., 1994). Максимально значительным для геохимии природных систем является возможное попадание в почву минерализованных природных вод (рассолов), которое вызывает коренную перестройку почвенного поглощающего комплекса, изменение кислотно-щелочных условий и трансформацию строения гумусового профиля (Восстановление ..., 1988). При строительстве, бурении и испытании разведочной скважины будет оказываться механическое и химическое воздействие на растительность. Механическое воздействие будет связано собственно с вырубкой леса и земляными работами. Кроме этого, механическое воздействие может быть связано с вытаптыванием и изъятием лесной продукции: ягод, грибов. Химическое воздействие выражается в том, что растительность загрязняется буровыми растворами, их компонентами, рассолами, промышленными и хозяйственно-бытовыми стоками. Это может иметь место в результате аварии или невыполнения предусмотренных техническим проектом мероприятий.
Аварийные ситуации, связанные с бурением и эксплуатацией скважин
Наиболее крупные фонтаны с неконтролируемым выбросом нефти происходили в следующих местах: два на Комсомольском месторождении предприятия "Тюменьбургаз" РАО "Газпром", образовавшихся в августе 1992 г., и в ПО "Сахалинморнефтегаз" в октябре 1992 г. В 1993 г. наиболее тяжелые последствия имели фонтаны в объединении "Ямалнефтегеология" на Ново-Портовском месторождении и в объединении "Кубаньгазпром" на Прибрежном месторождении. Аварийное фонтанирование скважины Тенгизского месторождения длилось больше года, в результате чего потеряно более 1 млн. т нефти, несколько млрд. м3 газа, имелись человеческие жертвы; Особо следует остановиться на состоянии окружающей среды в нефтегазодобывающих районах на севере Западной Сибири и Печерском бассейне. По данным, приведенным в работе Г.Е. Вильчек и др. (1996), ежегодно в Западной Сибири в факелах сгорает до 10 млрд. м попутного газа, загрязняя прилегающие территории продуктами сгорания, в составе которых присутствуют тяжелые металлы, ПАУ, оксиды углерода и азота и др. От работы только одной буровой скважины за год в атмосферу поступает до 2 т углеводородов и сажи, 30 т оксидов азота, 8 т оксидов углерода.
К самым неблагоприятным по состоянию окружающей среды регионам мира относится Западная Сибирь. В последние десятилетия хозяйственное освоение ее нефтегазоносных районов привело к значительным негативным последствиям, вплоть до возникновения экологических катастроф. Высказывается мнение, что история цивилизации не знает такого хищничества, как освоение Западной Сибири. Идет безоглядное уничтожение земель - терроцид (Повилей-ко, 1990). Изменяются все компоненты географического ландшафта, рельеф, горные породы, почвенно-растительный покров, атмосфера, поверхностные и подземные воды, животный мир. В работе А.А. Земцова и В.А. Земцова (1997) анализируются причины возникновения как существующих, так и возможных экологических катастроф в Западной Сибири. Рассмотрение проводится в зональном аспекте. В зоне тундры и лесотундры Ямала, Тазовского и Гыданского полуостровов, севера На-дым-Тазовского междуречья развиты легко ранимые болотные комплексы, подстилаемые многолетнемерзлыми породами (ММП), преимущественно обводненными песками, суглинками и глинами. В зоне сплошного распространения ММП в естественном состоянии развиваются процессы морозобойного растрескивания с образованием полигонального микрорельефа, пучение грунтов в виде бугров и гидролакколитов, солифлюкция и нивация, термокарст, дефляция и овражная эрозия, оползни и обвалы на берегах морских заливов, озер и рек. Мощная техногенная активизация экзогенных геологических процессов связана с разведкой и эксплуатацией крупных месторождений природного газа.
В Жигаловском районе Иркутской области аварийные ситуации возникали на скважинах: №№ 131,100 Верхоленских, №№ 2,3 Балаганкинских, № 176 Ру-довской, № 2 Карахунской, №№ 3,18,52 Ковыктинских, № 13 Омолойской и др. На скважине 131 Верхоленской в 1983 г. с глубины 2086 м получен фонтан сероводородного рассола с дебитом 700 м в сутки. Произошло выдавливание бурового инструмента - полностью всей колонны бурильных труб. Пластовое давление составляло около 420 атм. На скважинах 2 и 3 Балаганкинских в 1984 г. с глубины 2300 м получены фонтанные притоки сероводородных рассолов с дебитами 1080 и 360 м3 в сутки соответственно. Пластовое давление - 36 МПа. Аварийная ситуация на скважине № 3 была ликвидирована через месяц. Скважина № 2 фонтанировала более года.
На скважине 176 Рудовской в 1989 г. в опасной близости (4 км) от районного центра поселка Жигалово получен аварийный фонтан сероводородного рассола с дебитом 3000 м3 в сутки, который был ликвидирован в течение суток силами специализированной противофонтанной части Госгортехнадзора. Кон центрации вредных веществ составляли 6-10 ПДК по санитарно-гигиеническим нормам.
Аналогичная чрезвычайная ситуация имела место на скважине № 2 Кара-хунской площади в 1989 г., где с глубины 2788 м был получен неуправляемый фонтан рассола с дебитом 2400 м в сутки. Скважина находится в зоне влияния Братского водохранилища, гипсометрически выше города Братска, что рассматривалось как чрезвычайно опасное обстоятельство, способное повлечь за собой возникновение чрезвычайной экологической ситуации в крупном индустриальном городе.
На скважине № 13 Омолойской, заложенной в 1969 г. на берегу р.Лены в 45 км выше по течению города Усть-Кут, произошел аварийный выброс рассола с дебитом 7600 м в сутки. В результате аварии рассолы поступали в реку Лену. Происходила массовая гибель рыбы и отравление скота.
Подобного рода аварии случались на Ковыктинском газоконденсатном месторождении на скважинах разведочного бурения №№ 3,18,52. В январе 1994 г. на скважине 18, расположенной на водоразделе рек Орленги и Орленгской Ню-чи, создалась аварийная ситуация. При бурении скважины на газ с глубины 2076 м при проектном забое 3140 м началось интенсивное рассолопроявление с дебитом 5000 м3/час. Выброс высокоминерализованного рассола произошел вследствие геологического осложнения при вскрытии горизонта с аномальными параметрами по давлению (460 атм. на глубине около 2000 м), дебиту и температуре. Рассол поступал в аварийные котлованы. Вследствие их переполнения и прорыва стенок пластовые воды были сброшены на рельеф и устремились вниз по склону в долину реки Орленгской Нючи. На своем пути они растопили снег и остановились недалеко от ее русла на заболоченной и залесенной пойме. Однако вследствие постепенного вымывания солей из почв и большого разбавления концентрация загрязнителей в реке оказалась незначительной.
В 1968 г. в верховьях р. Тутуры была пробурена скважина № 54 с целью поиска калийных солей. При ее проходки на глубине 1000 м была вскрыта газовая залежь. Скважина начала газировать. В связи с чем были проведены ликви дационные работы, залив ее бетоном. Однако летом 1969 г. газоводяной фонтан вышиб тумбу и прорвался наружу. С целью предупреждения взрыва, отравления и травмирования людей было принято решение о поджоге фонтанирующей струи. В течение года продолжается горение газа, сопровождаемое загрязнением окружающей природной среды. Этот процесс не управляем. Ежесуточно сгорает до 500 тонн кислорода, образуется до 5 тонн кислот, выбрасываемых в атмосферу. В процессе разведочного бурения возникали аварийные ситуации при проходке соленосных горизонтов с аномально высоким пластовым давлением минеральных рассолов (до 400 атмосфер).
Природоохранные нормы и правила проектирования
Экологическое проектирование освоения КГКМ проводится с учетом природоохранных норм и правил проектирования (ПНиП). Это свод сведений, изложенных в ГОСТах, СНиПах и других директивных документах. Они, наряду с научными рекомендациями, использованы для обеспечения рациональной отработки месторождения с соблюдением требований охраны окружающей среды. Основным документом, регламентирующим порядок разработки, согласования утверждения и обоснования инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений является СП 11-101-95. В нем указывается, что в составе и содержании обоснования инвестиций должна быть оценка воздействия на ок ружающую среду (п.4.7). Рекомендации по выполнению прогнозных оценок воздействия проектируемого объекта на окружающую природную среду содержаться в Пособии к СП-11-101-95. Пособие носит рекомендательный характер и охватывает основной круг вопросов, связанных с проведение ОВОС. "Рекомендации по экологическому сопровождению инвестиционно строительных проектов" устанавливает состав и порядок экологического со провождения строительства, порядок разработки, согласования и утверждения отдельных этапов; по этапу ОВОС детально даются рекомендации по выполне нию прогнозных оценок воздействия проектируемого объекта на окружающую среду. Документом, непосредственно регламентирующим порядок составления раздела охрана окружающей среды в составе рабочего проекта является "Практическое пособие по составлению раздела охрана окружающей среды в составе рабочего проекта на строительство и обустройство скважин на стадии поиска, пробной эксплуатации и разработки месторождений нефти и газа". Пособие определяет структуру, содержание и методику составления раздела. В нем говорится, что "раздел ООС в составе рабочего проекта должен содержать комплекс мероприятий по рациональному использованию природных ресурсов и технических решений по предупреждению негативного воздействия строительства и обустройства скважины на окружающую среду". В пособии приведен перечень основных нормативных документов по экологическому проектированию.
В состав экологического проекта, согласно требованиям СНиП 1.02.01-85 (Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения про-ектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений), включены разделы охраны окружающей среды: охрана атмосферного воздуха и водоемов от загрязнения, восстановление (рекультивация) земельного участка, использование плодородного слоя почвы, охрана недр и животного мира и др.
В соответствии с требованиями СНиП 2.06.15-85 по защите территорий от затопления и подтопления предусматриваются мероприятия по защите природных ландшафтов, охране земельных, водных, минерально-сырьевых, лесных и других природных ресурсов. Предусматривается одновременное использование системы инженерной защиты в природоохранных и промышленных целях. Особые требования предъявляются к инженерной защите в зоне распространения вечномерзлых грунтов. При размещении сооружений инженерной защиты и строительной базы выбираются земли непригодные для сельского хозяйства. На землях Гослесфонда используются непокрытые лесом или занятые кустарниками и малоценными насаждениями территории. Не допускается нарушение природных комплексов, имеющих особую научную или культурную ценность. В местах пересечения сооружениями инженерной коммуникации путей миграции животных они переносятся за границы этих путей или применяются конструкции, обеспечивающие беспрепятственное прохождение животных. Инженерные мероприятия должны выполняться с учетом рекреационных требований.
При организации строительного производства, согласно СНиП 3.01.01-85, подготовка к строительству сложного и уникального объекта должна включать работу по организации режимных наблюдений. Программой ОВОС предусматривается разработка специального отраслевого мониторинга и создание испытательных экологических полигонов. В соответствии с требованиями по охране окружающей среды, включаются мероприятия по рекультивации земель, предотвращению потерь природных ресурсов. В процессе буровых работ при достижении водоносных горизонтов предусматривается принимать меры по предотвращению излива и загрязнения подземных вод. Нормы и правила по охране вод устанавливаются постановлениями Совета министров РФ и системой ГОСТов по охране гидросферы: ГОСТ 17.1.3. 04-82, ГОСТ 17.1.3.05-82, ГОСТ 17.1.3.06-82, ГОСТ 17.1.3.10-83.
Особое внимание уделяется требованиям ГОСТ 17.1.3.12-86."Охрана природы. Гидросфера. Общие правила охраны вод от загрязнения при бурении и добыче нефти и газа на суше". Этот стандарт предусматривает включать раздел "Охрана окружающей среды" в проекты разведки, разработки и обустройства нефтяных и газовых месторождений. В нем указываются меры и средства защиты поверхностных и подземных вод от загрязнения буровыми растворами, химическими реагентами, производственными и хозяйственными водами и твердыми отходами производства. Не допускается размещение скважин на водных объектах высшей и первой категории по ГОСТ 17.1.2.04-77, представляющих особую ценность в качестве среды обитания рыб и других водных животных: места нереста и нагула рыб, зимовальные ямы и т.п. Особое внимание уделяется вопросам забора воды, очистки, повторного использования. Проектом предусматривается проведение исследований по охране недр и вод при сборе и утилизации (ликвидации) шлама и твердых отходов. В состав мероприятий входит строительство шламоотвалов и полигонов для промышленного захоронения отходов, принятие мер по нейтрализации, утилизации и ликвидации сточных вод и отходов. Например, использование их в качестве основы для приготовления материалов для крепления скважин или изоляции зон поглощения, применение реагентов-отвердителей, сбор в емкости для использования в дорожном строительстве и др. Охрана поверхностных вод от загрязнения производится в соответствии с ГОСТ 17.1.3.13-86. При разработке систем водоснабжения, руководствуясь СНиП 2.04.02-84, следует учитывать водопотребле-ние и отведение сточных вод. В проекте производственно-питьевых заборов предусматриваются зоны санитарной охраны источников водоснабжения. Размещение скважин в запретных полосах лесов вдоль водных объектов должно быть согласовано в установленном порядке.
Экзогенные геологические процессы
Ковыктинское газоконденсатное месторождение (КГКМ) расположено в Жигаловском районе Иркутской области (рис. 3.1). В соответствии с Генеральной схемой газоснабжения освоение КГКМ будет осуществляться по ходу строительства промышленных объектов виде пусковых комплексов, рассматриваемый в настоящее время как участок опытно промышленной эксплуатации (ОПЭ). Участок ОПЭ находится в центральной части КГКМ на водоразделе рек Чичапта и Орлинга. Площадки скважин №№ 101, 102, 107, УКПГ-1, площадка электростанции ПАЭС-1 и коммуникации между ними являются первыми элементами будущего комплекса промышленных объектов КГКМ, поэтому на их примере был опробован метод выделения поясов экологической безопасности. При дальнейшем освоении месторождения данная методика, а также результаты исследования могут быть применены и к другим объектам месторождения. 3.1 Послойные срезы природных сред. Пояса экологической безопасности в структуре компонентов окружающей среды 3.1.1. Экзогенные геологические процессы Территория участка обустройства УКПГ-1 по экологической оценке экзогенных геологических процессов (ЭГП) подразделяется на ПЭБ пяти бонитиро-вочных классов. Участки распространения ЭГП можно рассматривать как экзо-морфосистемы (Абалаков, Кузьмин, 1988). Экологическая оценка ЭГП дана на карте геоморфологического риска территории (рис. 3.1.1.1.) На ней показаны участки, где имеются формы современных процессов, а также без видимого их проявления. Дан прогноз и качественная оценка развития ЭГП. Главные оценочные показатели (пораженность, активность, интенсивность проявления ведущего процесса, влияние сопутствующего процесса, грунтовые и геоморфологические условия) имеют три градации значений: 1 - высокие, 2 - средние, 3 Жшалоиский р.и I Прогноз промышленного освоения по степени экологического риска: Наиболее неблагоприятный (I): 1 - осыпи, обвалы и скальные оползни на скальных обнажениях структурных уступов (1, 1, 1, 1с, 1, 1) . 2 - мерзлотных на северных склонах долин в зоне развития многолетней мерзлоты и разгрузки подземных вод (1, 2, 2, 1, 1, 1), 3 -речной эрозии и наледообразования на дне долин (2,2,2, 1с, 1, 1). Неблагоприятный (II): 4 - слабо активные осыпи и линейная эрозия на задернованных структурных уступах (3, 3, 3, Зк, 1, 1), 5 -линейная эрозия на крутых склонах (3, 3, 3, Зг, 1, 1), 6 - активизация донной эрозии по временным водотокам выположенных верховий долин (3, 3, 3, Зм, 1, 1).
Средний (III), возможно развитие и активизация эрозионных процессов: 7 - в водосборных воронках (3, 3, 3, Зм, 1, 2), 8 - на склонах средней крутизны (3, 3, 3, Зг, 1, 2). Благоприятный (IV), возможно развитие техногенно обусловленных эрозионных процессов: 9 - на пологих склонах (3, 3, 3, 3, 2, 3), 10 — на водораздельных седловинах (3, 3, 3, 3, 2,3). Наиболее благоприятный (V), возможно возникновение техногенной эрозии: 11 - на уплощенных вершинных поверхностях боковых отрогов (3, 3, 3, 3, 3, 3), 12 - на отдельных плоских вершинах (3, 3, 3, 3, 3, 3). Дополнительные обозначения 13 - пластовые уступы, 14 — ложбины стока (делли), 15 - родники, морозное пучение 16 - места активизации дорожной эрозии, 17 - освоенные буровые площадки К-101, К-102, К-107 и ПАЭС, 18 - неосвоенная площадка К-106, 19 - трасса с указанием километровой разметки и номеров инженерно-геологических участков, 20 - геологические профили и тракторные дороги, 21 - карьер (полигон захоронения). Цифры в скобках - оценочные показатели - первая, вторая и третья - пораженность, активность и интенсивность ведущих процессов, соответственно, четвертая- влияние сопутствующих процессов: с - склоновой эрозии, к - карста, м - криогенных, г - гравитационных, пятая - энергия рельефа. Значение величин: 1 - высокие, 2 - средние, 3 - низкие. Шестая цифра - грунтовые условия: 1 - неблагоприятные (рыхлые обводненные, в том числе многолет-немерзлые, скальные и полускальные сильно трещиноватые), 2 - средние (рыхлые необвод-ненные, полускальные и скальные слабо и умеренно трещиноватые), 3 - благоприятные (скальные массивные). низкие. Под пораженностью понимается количество форм проявления экзогенных процессов на единицу длины или площади, их размеры; под интенсивностью - продолжительность цикла и его отдельных фаз, скорость процесса; под активностью - отношение количества вновь образующихся форм в определенный отрезок времени на единицу длины или площади к их общему количеству (Справочник..., 1981).Суммарные значения главных оценочных показателей определяют степень реальной или потенциальной опасности развития ЭГП или класс экологического бонитета. По принятой пятибалльной шкале I классу бонитета соответствует наиболее высокая степень опасности (сумма оценочных показателей 6-7), II - высокая (8), III - средняя (9), IV - низкая (10-14) и V -наиболее низкая. В целом по участку формы проявления ЭГП не имеют широкого распространения, а на значительной части процессы не проявляются вообще. Высокие значения пораженности, активности, интенсивности можно наблюдать лишь в пределах отдельных форм рельефа - гравитационных (оползни, обвалы, осыпи) на структурных уступах, речной эрозии и наледеобразования на дне долин, эрозионных и криогенных на северных склонах долин в зоне развития многолетней мерзлоты и разгрузки подземных вод.
В пояс наиболее неблагоприятного прогноза промышленного освоения (I балл) входят участки с неустойчивыми грунтами, высокой энергией рельефа с сильными проявлениями гравитационных, эрозионных и мерзлотных процессов. Пояса неблагоприятного и умеренно неблагоприятного прогноза (И, III) включают участки с относительно малопрочными грунтами со средней энергией рельефа со слабым проявлением гравитационных и эрозионных процессов. В будущем возможна их техногенная активизация и возникновение новых очагов и форм. Пояса благоприятного и наиболее благоприятного (IV, V) прогноза представлены участками с прочными устойчивыми породами с низкой энергией рельефа без видимого проявления ЭГП, но с возможным возникновением техногенной эрозии слабой интенсивности.
Острота экологических проблем определяется по общей методике и зависит от балла зоны ЭГП и градиента изменений нарушенности. Учитывается устойчивость геологической среды к техногенным воздействиям в зависимости от их вида и интенсивности. Основными источниками воздействия на геологическую среду являются дороги, трассы продуктопроводов. Экологические условия их строительства различны. Наиболее высокий уровень ограничений на участках водосборных воронок, на дне долин и крутых склонах, покрытых темнохвойной тайгой. Степень воздействия на геологическую среду определяется техническими решениями при прокладке продуктопроводов. На участках наземной прокладки продуктопроводов воздействие будет носить временный характер, в основном, в период строительно-монтажных работ. При этом воздействию будут подвер гаться, в основном, поверхностные слои почв на ограниченных участках строительства опор под эстакады продуктопроводов.
Основные решения по охране геологической среды: повышенная надежность продуктопроводов; прокладка трубопроводов по эстакадам в несколько рядов; трассы коммуникаций намечены с учетом наличия существующих просек и зимников; закрепление поверхностных склонов посевом быстрорастущих трав. На площадках проведена их планировка с уклоном к центру для сбора возможных загрязнителей, талых и дождевых сточных вод в специальные резервуары по гидроизолированным водоотводным канавам. По периметру площадки проводится обваловка, сооружение дренажных устройств.
