Содержание к диссертации
Стр.
Введение 12
1 Анализ состояния проблемы обеспечения охраны окружающей среды и
рационального природопользования при строительстве нефтегазовых
скважин 22
Виды загрязнения компонентов окружающей среды при строительстве нефтегазовых скважин 22
Причины возникновения проблемы, доминирующие источники и оценка негативного воздействия буровых работ на окружающую среду 27
Пробелы законодательной и нормативной базы обеспечения рационального природопользования и экологической безопасности освоения месторождений нефти и газа 29
Экономические аспекты обеспечения экологической безопасности освоения месторождений нефти и газа 34
Анализ негативного воздействия строительства нефтегазовых скважин на окружающую среду 34
Анализ использования и охраны земельных ресурсов при строительстве нефтегазовых скважин 50
Правовое регулирование охраняемых природных территорий в России 54
Основные выводы и постановка задачи исследований 64
2 Методология охраны окружающей среды при освоении месторождений
углеводородного сырья на территориях с ограниченным режимом
природопользования 67
Специфика освоения лицензионных участков, сопряженных с охраняемыми природными территориями 67
Концепция малоотходной технологии строительства скважин 71
3 Экологическое сопровождение освоения лицензионных участков 79
Предпроектное экологическое обоснование освоения лицензионных участков 79
Методические приемы проведения производственного экологического мониторинга освоения лицензионных участков...;.... 86
Методические приемы прогнозирования изменения состояния компонентов экосистемы при освоении лицензионных участков 94
Методологические основы рационального использования и охраны
земельных ресурсов при строительстве нефтегазовых скважин 104
Исследования влияния строительства скважин на качество почв 104
Основные направления сокращения размеров и рационального использования земельных отводов для строительства нефтегазовых скважин 110
Требования, предъявляемые к схемам расположения комплекса бурового оборудования 121
Систематизация нормативных ограничений на размещение объектов
и сооружений буровой установки 124
Разработка принципов построения схем расположения комплекса бурового оборудования 127
Разработка технологии охраны почв при строительстве нефтегазовых скважин и рекультивации нарушенных земель 133
Разработка и научное обоснование новых экологически ориентированных
методов и технологии обращения с отходами строительства скважин 137
5.1 Предпосылки деятельности по обращению с отходами производства
и потребления 137
Основные задачи при выборе и обосновании методов обращения с отходами строительства скважин 138
Источники образования отходов строительства скважин 141
Систематизация отходов строительства скважин 144
Направления утилизации отходов строительства скважин 163
Направления утилизации буровых сточных вод 163
Направления утилизации отработанных буровых растворов и шлама 169
Прогнозирование химического состава отходов бурения в процессе строительства скважин 178
Методика определения объемов земляных накопителей отходов бурения глубоких скважин 189
Выбор и обоснование метода сбора отходов бурения 200
Исследования загрязнения подземных вод отходами бурения 209
Районирование территории ведения буровых работ по условиям защищенности грунтовых вод 219
Возведение противофильтрационных устройств и развитие кольматажа основания земляных накопителей отходов бурения 224
Исследование загрязнения пресных подземных вод при строительстве и эксплуатации скважин 235
Нейтрализация отработанных буровых растворов и шлама 245
5.13.1 Нейтрализация отработанных буровых растворов и шлама
ПО «Грознефть» с одновременной утилизацией отходов
ПО «Грознефтеоргсинтез» 245
Нейтрализация отработанных буровых растворов и шлама ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» с одновременной утилизацией отхода АО «Себряковцемент» 256
Совершенствование технологии нейтрализации отработанного бурового раствора и шлама 262
Комплекс показателей эколого-технологической эффективности обезвреживания отходов бурения методом отверждения 263
5.14 Мониторинг объектов захоронения обезвреженных методом
отверждения отходов бурения 279
Исследования влияния утилизируемых отходов бурения на почвы, рост и
развитие сельскохозяйственных культур 290
Исследование влияния утилизируемых буровых сточных вод на изменение процессов в почве, рост и развитие сельскохозяйственных культур 290
Исследование динамики содержания химических элементов в почве и растениях при поливе буровой сточной водой из земляного накопителя отходов бурения скважины 3 Северная Джалка 298
Реализация результатов исследований и их технико-экономическая
эффективность 305
7.1 Результаты внедрения разработок по совершенствованию
процессов строительства скважин 305
Использование рациональных схем расположения бурового оборудования и таблицы минимально допустимых расстояний 305
Использование методики определения объемов земляных накопителей отходов бурения 305
Использование технологии нейтрализации отходов бурения методом отверждения 306
Использование рекомендаций по сооружению и
эксплуатации систем сбора и хранения отходов бурения 306
Использование способа складирования отходов бурения 307
Использование способа захоронения отходов бурения в узкой траншее 307
Использование противофильтрационного экрана земляного накопителя отходов бурения 307
Использование руководящих документов при проектировании строительства скважин и реализации проектных решений 308
Использование разработанных технических решений и технологий при строительстве нефтегазовых скважин на территориях с ограниченным режимом природопользования. 309
7.2 Экономическая эффективность природоохранных мероприятий 309
Основные выводы 311
Список использованных источников 313
Приложение А Акт об использовании «Временных методических указаний по расчету объемов шламовых амбаров, сооружаемых при строительстве нефтяных и газовых скважин в
ПО «Грознефть» 344
Приложение Б Акт об использовании таблицы минимально допустимых расстояний между объектами и сооружениями буровой
установки 345
Приложение В Копия приказа ПО «Грознефть» от 01.08.1991г. №154 «О введении в действие инструкции «Временные технологические мероприятия по обработке отходов бурения с целью утилизации и обезвреживания, ликвидации земляных
амбаров-накопителей» 346
Приложение Г Копия приказа АО «ЛУКОИЛ-Нижневолжскнефть» от 22.07.1996 г. № 188 «О введении в действие РД 39Р-0136201-
07-96» 348
Приложение Д Копия приказа ООО «ЛУКОИЛ-Нижневолжскнефть» от 1.10.2001г. №312 «О продлении срока действия
Регламента 349
Приложение Е Копия приказа ПО «Грознефть» от 14.06.1990 г. №148 «О
введении в действие стандарта объединения» 350
Приложение Ж Акт внедрения научно-технической продукции
Приложение И
Приложение К Приложение Л
Приложение М Приложение Н
Приложение П
Приложение Р
«Технологические мероприятия по сооружению и эксплуатации систем сбора и хранения отходов бурения» СТО 09-0147428-037-89 по договору №51/89, выполненному
СевКавНИПИнефтью 351
Акт внедрения разработки соискателя ученой степени доктора технических наук по специальности 25.00.15 «Технология
бурения и освоения скважин» Безродного Ю.Г 353
Акт использования противофильтрационного экрана
земляного амбара 354
Акт внедрения технологии сооружения
противофильтрационной завесы типа «стена в грунте» земляных шламовых амбаров при строительстве скважин на л^
нефть и газ на территории Волгоградской области
Копия приказа ООО «ЛУКОИЛ-Нижневолжскнефть» от
9.02.1999 г. № 30 «О введении в действие Регламента» 358
Копия приказа АО «ЛУКОИЛ-Нижневолжскнефть» от 11.03.1996 г. №64 «О введении в действие с 01.04.96 «Положения по экологической экспертизе...» и
«Технологического регламента...» 359
Акт внедрения безопасного для фауны способа складирования отходов бурения в земляном прискважиыном накопителе в период сезонного обитания «краснокнижных» птиц в районе
бурения нефтегазовой скважины 360
Расчет экономической эффективности комплекса
мероприятий по предупреждению загрязнения и
рациональному использованию земельных ресурсов при
строительстве скважин 361
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
БПК - биохимическое потребление кислорода
БСВ - буровые сточные воды
БШ - буровой шлам
ВВ - взвешенные вещества
BMP - вторичные материальные ресурсы
ГВ - грунтовые воды
ГИС - географическая информационная система
ГИС - геофизические исследования скважины
ГК - гидрокарбонаты
ГЛФ - государственный лесной фонд
ГСМ - горюче-смазочные материалы
ДВС - двигатель внутреннего сгорания
ЗВ — загрязняющее вещество
ЗСО - зона санитарной охраны
ИСО - международная организация по стандартизации
ЛУ - лицензионный участок
МПР - Министерство природных ресурсов
НВ - наименьшая влагоемкость
НП - нефтепродукты
НПО - неправительственные организации
ОБ - отходы бурения
ОБР - отработанный буровой раствор
ОВОС - оценка воздействия на окружающую среду
ОЖ - общая жесткость
ОНД - отраслевой нормативный документ
ООПТ - особо охраняемая природная территория
ОС - окружающая среда
ОСС отходы строительства скважины
ОЩ - общая щелочность
ПВ - подземные воды
ПВО - противовыбросовое оборудование
ПД - проектная документация
ПДВ - предельно допустимые выбросы
ПДК - предельно допустимая концентрация
ПДС - проект допустимых сбросов
ПО - плотный остаток
ПОМ — природоохранные мероприятия
ПФЗ - противофильтрационная завеса
ПФЭ - противофильтрационный экран
ПЭМ - производственный экологический мониторинг
РП - рабочий проект
СанПиН - санитарные правила и нормы
СЗЗ - санитарно-защитная зона
СН - строительные нормы
СНиП - строительные нормы и правила
СО - сухой остаток
СП - санитарные правила
СП - свод правил
СПАВ — синтетические поверхностно-активные вещества
СТВ - скважина технического водоснабжения
СТО - стандарт объединения
СТП - стандарт предприятия
ТЭК - топливно-энергетический комплекс
ТЭП - технико-экономические показатели
УВ - углеводороды
УВО - углеводородная основа
ФЗ - федеральный закон
ФККО - Федеральный классификационный каталог отходов
ХПК - химическое потребление кислорода
ЦП - цементная пыль
ISO - International Standards Organization (Международная организация
стандартизации)
Введение к работе
Нефтегазовая промышленность является одним из основных источников пополнения бюджета Российской Федерации. Рост добычи углеводородного сырья обеспечивается интенсивным развитием и увеличением объе*мов бурения. Наращивание темпов строительства нефтяных и газовых скважин требует расходования больших финансовых и материальных ресурсов, что оказывает интенсивную техногенную нагрузку на экосистемы и может приводить к нарушениям их равновесия. По уровню негативного воздействия на окружающую среду (ОС) бурение занимает одно из первых мест среди подотраслей нефтегазовой промышленности.
Одной из приоритетных задач Концепции национальной безопасности Российской Федерации [1] является рациональное использование природных ресурсов, предотвращение загрязнения окружающей среды, создание и внедрение экологически безопасных производств, а Концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию [2] - уменьшение техногенного воздействия на окружающую среду.
Актуальность проблемы состоит в том, что нефтегазовые компании, с одной стороны, должны наращивать объем буровых работ, добычи и транспортировки нефти и газа, которые сопровождаются негативным воздействием на окружающую среду, а с другой стороны, обеспечить устойчивое развитие и сохранение биосферы Земли.
Ситуация с обеспечением охраны окружающей среды при бурении скважин еще более обостряется в связи с перспективами наращивания добычи углеводородов (УВ) и их запасов, которые связаны, с геологическим изучением континентального шельфа и площадей [3], отнесенных к категории территорий с ограниченным режимом природопользования, на которых ранее воздерживались от поисковых работ по техническим, экономическим и экологическим причинам.
Территории с ограниченным режимом природопользования включают участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования, охранные, водоохранные зоны, особо охраняемые
природные территории, зоны санитарной охраны источников питьевого водоснабжения, зоны охраны объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации, функциональные и иные зоны, устанавливаемые в соответствии с законодательством Российской Федерации, и для которых установлен режим особой охраны.
На этих территориях ранее воздерживались от поисковых работ по техническим, экономическим и экологическим причинам. Это обусловлено тем, что за последние 15 лет из-за низкого объема геологоразведочных работ российские запасы месторождений нефти и газа сократились в четыре раза, доля природных месторождений среди вновь открытых снизилась с 15 до 10 % [3].
При проведении поисков и разведки залежей углеводородного сырья на территориях с ограниченным режимом природопользования строительство горизонтальных и горизонтально-разветвленных скважин не представляется возможным. Кроме этого, хозяйственная деятельность нефтегазовых компаний на территориях с ограниченным режимом природопользования вызывает негативное восприятие государственной экологической экспертизы, и находится под пристальным вниманием природоохранных органов, экологических групп, прочих неправительственных организаций и общественности, в том числе Российского отделения международной организации GREENPEACE [4-7].
Мировой хозяйственный опыт показывает, что в современных условиях главный упор делается на предупредительный характер природоохранных мероприятий (ПОМ). В связи с этим резко возрастает актуальность обеспечения охраны окружающей среды при проектирования строительства скважин на основе результатов оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС) и исследований в режиме производственного экологического мониторинга (ПЭМ) освоения месторождений нефти и газа. Следует подчеркнуть, что проблемы охраны окружающей среды при строительстве скважин имеют приоритетное значение в общей проблеме экологической безопасности при разработке месторождений углеводородного сырья.
Невозможность запрещения или ограничения деятельности
нефтегазодобывающих предприятий, несмотря на их потенциальную экологическую опасность, обусловливает необходимость четкого нормативно-правового урегулирования всего комплекса отношений, возникающих в процессе освоения
углеводородного сырья; неукоснительного исполнения природно-ресурсного законодательства и его совершенствования [8].
Реализация традиционных природоохранных мероприятий, предусмотренных рабочим проектом (РП) на строительство нефтегазовых скважин, в условиях систематически ужесточающихся требований природоохранных органов часто оказывается недостаточной. Нередки случаи отклонения государственной экспертизой рабочих проектов от согласования и введения органами контроля и надзора запрета на бурение скважин по экологическим причинам, приводящие к значительным убыткам нефтегазовых компаний [9-13]. Несмотря на то, что технология строительства скважин постоянно совершенствуется с учетом систематического ужесточения требований к охране окружающей среды, актуальность проблемы ее загрязнения не снижается и задача состоит в оптимальном совмещении добычи углеводородов с жесткими экологическими требованиями. Запрещение буровых работ на территориях с ограниченным режимом природопользования вряд ли можно считать оправданным, так как при строгом соблюдении экологических норм и использовании современных малоотходных технологий риск загрязнения окружающей среды можно свести до минимума, а убытки, связанные с тем, что запасы нефти и газа не будут выявлены и извлечены из недр, весьма значительны [13]. В связи с этим, решение проблем, связанных с этими противоречиями является одной из наиболее актуальных задач современного бурения.
Ярким примером удачного сочетания жестких экологических требований с добычей нефти является разработка компанией British Petroleum прибрежного месторождения Wytch Farm, расположенного в курортной зоне юга Англии, привлекающей летом до 5 млн посетителей в год [14].
Связь темы диссертации с плановыми исследованиями
Работа выполнена в соответствии с Указами Президента Российской Федерации, постановлениями Правительства СССР и Российской Федерации, Федеральными целевыми, отраслевыми и корпоративными программами:
- постановлением Правительства СССР от 7.01.1988 г. №32 «О коренной перестройке дела охраны природы в стране»;
Указом Президента Российской Федерации от 4.02.1994 г. №236 «О государственной стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития»;
Указом Президента Российской Федерации от 7.05.1995 г. №472 «Об основных направлениях энергетической политики и структурной перестройки топливно-энергетического комплекса Российской Федерации на период до 2010 года»;
Указом Президента Российской Федерации от 1.04.1996 г. №440 «О Концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию»;
Указом Президента Российской Федерации от 10.01.2000 г. № 24 «О Концепции национальной безопасности Российской Федерации» (Раздел IY, Приоритетные направления деятельности государства в экологической сфере);
Указом Президента Российской Федерации от 4.06.2008 г. № 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики»
Решением Межведомственной комиссии по экологической безопасности Совета Безопасности Российской Федерации №7-1 от 06.09.1995 г. «Проблемы обеспечения экологической безопасности при развитии нефтегазового комплекса»;
перечнем «Приоритетных направлений развития науки и техники», утв. постановлением Правительства Российской Федерации № 2727/п-П8 от 21.07.1996 г. (проблема «Технология реабилитации окружающей среды от техногенных воздействий»;
Национальным планом действий по охране окружающей среды Российской Федерации на 1999-2001 годы, одобренным Правительством Российской Федерации 12.11.1998 г.;
Экологической доктриной Российской Федерации, утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 31.08.2002 г. № 1225-р;
Федеральной целевой программой «Отходы», утв. постановлением Правительства Российской Федерации № 1098 от 13.09.1996 г.;
Федеральной целевой программой «Экология и природные ресурсы России (2002-2010 годы)», утв. постановлением Правительства Российской Федерации № 860 от 7.12.2001 г.;
Федеральной целевой программой «Юг России», утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации № 581 от 8.08.2001 г. (с изм. от 29.05.2003 г. №310);
Федеральной целевой программой «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния России на 2006-2010 годы», утв. постановлением Правительства Российской Федерации № 99 от 20.02.2006 г.;
Программой экологической безопасности предприятий ОАО «ЛУКОЙЛ» на 2000-2003 гг., утв. Президентом ОАО «ЛУКОЙЛ» В.Ю. Алекперовым 25.02.2000 г.;
Программой экологической безопасности организаций Группы «ЛУКОЙЛ» на 2004-2008 годы, утв. на заседании Правления Компании протоколом №21 от 26.07.2004 г.
Цель работы - решение проблемы обеспечения охраны окружающей среды при проектировании и производстве буровых работ путем разработки новых, научно обоснованных, экологически безопасных технологий, обеспечивающих рациональное природопользование, предотвращение загрязнения недр и смягчение негативного воздействия на окружающую среду при строительстве нефтегазовых скважин.
Основные задачи исследований
1 Исследование основных причин и источников загрязнения окружающей среды
при строительстве нефтегазовых скважин и установление факторов, препятствующих
производству буровых работ на территориях с ограниченным режимом
природопользования.
2 Разработка методологии рационального природопользования и научное
обоснование методов охраны окружающей среды при бурении нефтегазовых скважин на
территориях с ограниченным режимом природопользования на основе созданной
малоотходной технологии.
3 Разработка методов экологического сопровождения освоения лицензионных
участков, в том числе предпроектного экологического обоснования намечаемой
хозяйственной деятельности, производственного экологического мониторинга, прогноза
геоэкологически опасных участков и явлений, связанных с ними, при разработке
нефтегазовых месторождений.
4 Разработка методики обеспечения охраны окружающей среды при разработке
групповых и индивидуальных рабочих проектов на строительство нефтегазовых
скважин.
Исследование влияния строительства скважин на качество почвогрунтов, выявление резервов, обоснование направления сокращения размеров земельных отводов, предоставляемых во временное пользование для строительства нефтегазовых скважин, разработка принципов и алгоритма построения схем расположения комплекса бурового оборудования и привышечных сооружений, технологии охраны почв и рекультивации нарушенных земель.
Разработка методов обращения с отходами строительства нефтегазовых скважин с целью минимизации их объемов, утилизации и экологически безопасного захоронения.
7 Разработка методов локального экологического сопровождения
производственного процесса строительства скважин, включая мониторинг объектов
захоронения отходов бурения.
Методы исследований. Для решения поставленных задач выполнен комплекс исследований, включающий:
анализ законодательных актов, стандартов и нормативных документов, регламентирующих природопользование и охрану окружающей среды при проектировании, размещении и строительстве объектов нефтегазодобывающих производств;
комплексные инженерно-экологические исследования территорий поисков и разведки залежей углеводородов, лицензионных участков при разработке нефтегазовых месторождений на суше и на море;
оценку воздействия на окружающую среду намечаемых буровых работ в различных горно-геологических и физико-географических условиях, природно-климатических зонах;
исследования экологических ограничений хозяйственной деятельности на территориях с ограниченным режимом природопользования;
анализ проектных, промысловых и геоэкологических материалов;
экологический мониторинг разработки нефтегазовых месторождений, в том числе локальный экологический мониторинг строительства скважин;
теоретические и экспериментальные исследования с привлечением методов математической статистики;
экспериментальные исследования в стендовых и промысловых условиях на стандартном, штатном буровом и цементировочном оборудовании;
анализ заключений государственной экологической экспертизы на проектные документы поисков и разведки залежей углеводородного сырья, разработки нефтегазовых месторождений, включая рабочие проекты на строительство скважин на суше и на море.
Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечены современными методами и средствами химико-аналитических и газохроматографических исследований, выполненными в аккредитованных лабораториях, использованием статистических методов обработки информации, подтверждением теоретических положений данными экспериментальной и промышленной апробации, а также результатами внедрения новых методов и технологий при освоении месторождений нефти и газа. Научная новизна выполненной работы
1 Разработана новая методология рационального природопользования при
строительстве нефтегазовых скважин на охраняемых природных территориях,
обеспечивающая защиту компонентов окружающей среды от негативного влияния
буровых работ.
2 Установлены факторы, влияющие на формирование и конфигурацию земельных
отводов, предоставляемых для строительства нефтегазовых скважин, обоснована
значимость размера земельного отвода для определения требуемого уровня защиты
окружающей среды при производстве буровых работ.
3 Разработана методика и комплексная технология обращения с
производственными отходами бурения, предусматривающая их утилизацию на ранней
стадии образования в процессе строительства скважин.
4 Обоснованы методические подходы и разработаны схемы экологического
районирования территории ведения буровых работ по условиям сбора отходов бурения.
5 Исследован механизм формирования и выполнен прогноз химического состава
отходов бурения в процессе углубления скважин.
6 Исследован механизм загрязнения первого от поверхности пресноводного
горизонта при бурении скважин технического водоснабжения и нефтегазовых скважин
под кондуктор.
7 Обоснован комплекс физико-химических исследований компонентов
окружающей среды, учитывающий геологические результаты строительства скважин,
временной и территориальный факторы, применяемую технологию захороненші отходов
бурения.
Разработана и реализована методика мониторинга объектов захоронения отходов бурения.
Впервые в отрасли проведены комплексные многолетние исследования по оценке влияния утилизируемых отходов бурения на почвы, рост и развитие сельскохозяйственных культур.
Практическая ценность исследования
1 Выявлены резервы и установлены основные направления рационального
использования и сокращения размеров земельных отводов, арендуемых для
строительства скважин, сформулированы требования, предъявляемые к схемам
расположения комплекса бурового оборудования, разработаны принципы и алгоритм их
построения.
Разработаны рациональные схемы расположения набора бурового оборудования Уралмаш-4Э и Уралмаш-ЗД, буровых установок БУ6500Э-ГУ, БУ5000ЭУ, БУ5000ЭУ-1, БУ5000ЭР/320, F320DH, F320EC, БУ75БрЭ, обеспечившие рациональное использование земельных ресурсов и рельефа местности, сокращение площади используемых земельных отводов и платежей за их аренду на 25... 30%, предотвращение необоснованного изъятия их из сельскохозяйственного пользования и загрязнения более 2000 га земель.
Разработана расчетная схема обоснованного снятия плодородного слоя почвы и рационального ее складирования на территории земельного отвода для временного хранения в течение всего цикла строительства скважины, рекультивации нарушенных земель (а.с. 1794286, пат. 2158070).
4 Разработаны методики составления раздела «Охрана окружающей среды»
рабочих проектов на строительство нефтегазовых скважин (РД 39 Р-0136201-1-96,
РД 153-39.5-0136201-01-99, Практическое пособие по составлению раздела «Охрана
окружающей среды» в составе рабочего проекта на строительство и обустройство скважины на стадии поиска, пробной эксплуатации и разработки месторождений нефти и газа), проведения экологической экспертизы рабочих проектов на строительство нефтегазовых скважин (РД 39 Р-0136201-2-96), расчета объемов шламовых амбаров, сооружаемых при строительстве нефтяных и газовых скважин (РД 39-0147009-725-88 Р).
Разработаны технологии проектирования, складирования, обезвреживания, утилизации и захоронения отходов бурения, ликвидации земляных накопителей отходов бурения (РД 39-0147009-725-88 Р, СТО 09-0147428-037-89, РД 39-0135983-006-91, РД 39-0135983-007-92, РД 39Р-0136201-06-94, РД 39Р-0136201-07-96, Дополнение к РД39Р-0136201-1-96, а.с. 1548322, а.с. 1575975, а.с. 1616943, а.с. 1691385, а.с. 1723856, а.с. 1742403, а.с. 1794286, пат. 2039073, пат. 2039157, пат. 2040633, пат. 2123574, пат. 2138612, пат. 2144605, пат. 2162918, пат. 2201949, пат. 2320847);
Разработана технология возведения фундамента многократного применения под буровую вышку (пат. 1813278),
Разработана технология предотвращения загрязнения первого от поверхности пресноводного горизонта при бурении скважин технического водоснабжения и нефтегазовых скважин под кондуктор (пат. 2162135, пат. 2206705);
Разработаны методы локализации, сбора и удаления плавающей нефти с водных поверхностей (а.с. 1730877; а.с. 1752027; пат. 1768035), методы очистки нефтесодержащих сточных вод (а.с. 1626488), устройство для перемешивания сточных вод (пат. 2048178), устройство для отбора проб жидкости и газа из скважины (пат. 2064578).
9 Обоснованы методические подходы и разработаны схемы экологического
районирования территории ведения буровых работ по условиям сбора отходов бурения.
Исследован механизм загрязнения первого от поверхности пресноводного горизонта при бурении скважин технического водоснабжения и нефтегазовых скважин под кондуктор.
Сформулированы экологические ограничения на обезвреживание отходов бурения методом отверждения и их захоронение.
12 Разработана и внедрена методика мониторинга объектов захоронения отходов
бурения.
13 Проведены комплексные многолетние исследования по оценке влияния
утилизируемых отходов бурения на почвы, рост и развитие сельскохозяйственных
культур.
Личный вклад
Обоснование цели и задач исследований, разработка и развитие методологии их решения, научно-методическое руководство исследованиями, по совокупности результатов которых подготовлена диссертация. Непосредственное участие в проведении теоретических и лабораторных экспериментов, натурных испытаниях, анализ и обобщение их результатов.
Реализация и внедрение результатов работы
Внедрение научно-методических и инженерных разработок в промышленности
осуществлялось путем включения их в разделы 3 «Охрана окружающей среды» более
200 рабочих проектов на строительство скважин в ПО «Грознефть», Новосибирском
территориальном геологическом управлении, управлении «СевКавбургеотермия»,
ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть», 000 «ЛУКОЙЛ-Волгограднефтегаз»,
ООО «ЛУКОЙЛ-Приморьенефтегаз», ЗАО «ЛУКОЙЛ-Саратов», ООО «ЛУКОЙЛ-
Саратовнефтегаздобыча», 11111 «ЛУКОЙЛ-Астраханьморнефть»,
ООО СП «Волгодеминойл», ПБР «Астраханьбургаз», АО «Прикаспийбурнефть»,
АО «Калмнефть», ОАО «Саратовнефтегаз», ЗАО «Геонефть-Волга», ЗАО «Волга-ТЭК»,
АО «Волганефть», ЗАО «Интернефть», ОАО «Фирма «Диалог-Астрахань», «ЛУКОЙЛ
Оверсиз Узбекистан Лтд.», на акватории Северного Каспия (ООО «ЛУКОЙЛ-
Нижневолжскнефть», ООО «Каспийская нефтяная компания» и ООО «Мегатрон НВК»),
Среднего Каспия (ООО «Каспийская нефтегазовая компания»,
ООО «ЦентрКаспнефтегаз», Overseas Operating Company Ltd.), Азовского моря (000 «Приазовнефть»); разделов «Охрана окружающей среды и недр» технологических схем (проектов) разработки месторождений нефти и газа на суше и на море (месторождения им. Ю. Корчагина, им. В. Филановского, Хвалынское и Сарматское месторождения, 170 км, Центральная структура, Ялама-Самур, перспективный азербайджанский блок D-222, Темрюкско-Ахтарский лицензионный участок).
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на 46 международных, Всесоюзных, Всероссийских конференциях, симпозиумах, совещаниях, научно-технических советах, в том числе, на координационном совещании НПО «Бурение» в области охраны окружающей среды при бурении скважин (Краснодар, 1989 г.), Всесоюзном совещании «Проблемы охраны окружающей среды в нефтяной промышленности» (Уфа, 1989 г.); 2-й Междунар. науч.-практ. конфер. «Проблемы охраны здоровья и социальные аспекты освоения газовых месторождений России» (Астрахань, 1993 г.); Междунар. симпозиуме «Экология и безопасность жизнедеятельности, научно-прикладные аспекты, инженерные решения» (Волгоград,
г.); научн.-практ. конфер. «Экологические проблемы и пути решения задач по длительной сохранности недр и окружающей среды на период более 500 лет в зоне ведения геологоразведочных и буровых работ...» (Тюмень, 1997 г.), конфер. Ассоциации Буровых Подрядчиков «Экологические аспекты строительства скважин» (Волгоград,
г.), Второй междунар. конфер. «Экология. Нормативно-методические и правовые основы создания постоянно действующей службы нефтеэкологического мониторинга...» (Санкт-Петербург, 1998 г.); Межотраслевом семинаре «Вопросы экономики природопользования и охраны окружающей среды в ТЭК» (Пермь, 1999 г.), Междунар. экологическом конгрессе «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности» (Санкт-Петербург, 2000 г.); Междунар. науч.-практ. конфер. «Геоэкология и современная геодинамика нефтегазоносных районов» (Москва, 2000 г.); 6-ой Междунар. науч.-практ. конфер. «Нефть и газ Украины-2000» (Ивано-Франковск, 2000 г.), 2-ой Междунар. специализированной выставке «Индустрия переработки и утилизации. Отходы-2001» (Москва, 2001 г.); 5-й науч.-техн. конфер. «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (Москва, 2003 г.); Междунар. Форуме «Инновационные технологии XXI века для рационального природопользования, экологии и устойчивого развития» (Москва, 2004 г.), Междунар. семинаре «Современные технологии мониторинга и освоения природных ресурсов южных морей России» (Ростов-на-Дону, 2005 г.), 7-й Междунар. конфер. по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа СНГ RAO/CIS OFFSHORE 2005 (Санкт-Петербург, 2005 г.), 2-ой Междунар. научно-практ. конфер. «Новые технологии в решении экологических проблем ТЭК» (Москва, 2007 г.), 5-ом Междунар. конгрессе по управлению отходами и природоохранным технологиям «Вэйст ТЭК-2007» (Москва,
г.), 8-й Междунар. конфер. по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа СНГ RAO/CIS OFFSHORE 2007 (Санкт-Петербург, 2007 г.), конфер. Ассоциации Буровых Подрядчиков «Обеспечение технологической и экологической безопасности строительства скважин на суше и на море» (Москва,
г.), Междунар. Каспийском Энергетическом Форуме «Экологическая безопасность в Каспийском регионе» (Москва, 2008 г.).
За разработки по теме диссертации автор удостоен премии и медали им. акад. И.М. Губкина.
Публикации. По результатам исследований, представленных в диссертации, опубликованы 93 работы, в том числе, 26 патентов на изобретения, монография, практическое пособие; 41 работа опубликована в ведущих рецензирующих научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, семи разделов, основных выводов работы, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 369 страницах машинописного текста, содержит 57 таблиц, 53 рисунка, список использованных источников из 340 наименований, 14 приложений.
При подготовке некоторых материалов диссертации и внедрении разработок автор сотрудничал с к.г-м.н. А.А. Акимовой, д.т.н. В.Ю. Близнюковым, к.т.н. В.Н. Ботвинкиным, к.г-м.н. Э.Х. Векиловым, д.г-м.н. Г.П. Волобуевым, инж. С.А. Кисляком, к.т.н. В.И. Матыцыным, к.т.н. Р.Х. Моллаевым, инж. А.А. Панаиотиди, инж. В.П. Чалченко, д.т.н. В.Ю. Шеметовым, инж. В.К. Щербаком.
Автор выражает глубокую благодарность В.В. Новиковой за многолетнее плодотворное сотрудничество, помощь и ценные советы при работе над диссертацией.
Особую признательность автор выражает д.т.н., профессору A.M. Гусману за конструктивное обсуждение работы.
