18.12 Мұнай және газ кен орындарын меңгеру барысында
табиғатты қорғау мен экологиялық қауіпсіздікті
қамтамасыздандыру
18.0.1 Каспий қайраңындағы Қазақстан секторындағы мұнай-
газ кен орындарын меңгеру кезінде ластану себептері
Каспий қайраңындағы Қазақстан секторындағы теңіз кен орындарын
алдағы уақытта өнеркәсіптік игеру, жаңа физикалық принциптерді, жоғарғы
температура, қысым жылдамдықты кеңінен қолдану, кәсіпшілікте бірыңғай,
үлкен қуатты технологиялық қондырғыларды орналастыру, Каспий теңізі және
оның жағалауларындағы табиғатты қорғау аймақтарында трансконтинентал-
ды мұнай-газ құбырларын орналастыру мұнай-газ өндірісінің экологиялық
қауіптілігін, олардың ауаға, жерге, өсімдіктерге, жануарларға және адамдарға
тигізетін нақты және мүмкін әсерін айтарлықтай өсіріп жіберді.
Көп жағдайда мұнай, газ және оның өңделген өнімдері, көптеген катализа-
торлары, қышқылдары, сілтілері, т.б. қауіпті заттары, сонымен қатар қалдықтары
қоршаған табиғи орта мен оның негізгі элементтерін ластаушы болып табыла-
ды.
Табиғатта кездеспейтін өз өміріне қажетті өнімді жасау үшін адамзат
табиғат байлығын пайдалану, олардың химиялық құрамын, құрылымын және
қасиеттерін өзгерту барысында алуан түрлі технологиялық үдерістерді пайда-
ланады. Бұл үдерістердің соңғы өнімдері мен қалдықтары бәрі бірдей басқа
технологиялық циклдің шикізаты бола бермейді, сондықтан қоршаған ортаны
бүлдіреді. Әлемдегі өндірілген мұнай мен газдың 10%-дан астамы тасымал-
дау және өңдеу үдерісі кезінде қауіпті ластаушы заттарға айналады. Осы және
басқа да факторлар инженер-экологиялық проблеманың мұнай-газ өндірісінде
барлық технологиялық үдерістер мен операцияларды (барлау, өндіру, дайындау,
тасымалдау, өңдеу, пайдалану) оптимизациялау мен автоматтандыру барысында
экологиялық фактор бойынша қаншалықты маңызды екенін көрсетеді.
Мұнай мен газ алдағы уақытта да біразға дейін негізгі энергия көзі болып
қала береді. Бұған табиғи көмірсутектердің дамыған елдердегі отын балан-
сында салыстырмалы түрде алғанда маңыздылығының өсуі дәлел бола алады.
Мұнай-газ өндірудің жоғарғы темпі, оны өңдеу көлемінің өсуі, сонымен қатар
тұтынушылар көлемінің өсуі оны қоршаған ортаны ластаушы заттардың қауіпті
көзіне айналдырып жіберді. Мұнай-газ саласының табиғи ортаға тигізетін
әсерінің бағалануы
18.6-кестеде
келтірілген.
Мұнай және мұнай-газ өңдеу саланың өнеркәсібі мекемелері жер
атмосферасының күкіртті ангидридпен ластануын 40%-ына негіз болады.
Зауыттардың қуатына қарай күкіртті ангидрид бұл мекемелерден 8-12 км
радиустағы ауаға тарайды.
487
Мұнай, мұнай өнімдері, конденсат, радиоактивті заттар және ауыр метал-
дар сулы ортаға орасан зор әсер етеді. Ауыр металдар мұнайдың құрамында
айтарлықтай көлемде болуы мүмкін. Суды ластаушы ретінде мұнай, мұнай
өнімдері қоршаған орта мен оны мекендеушілерге ерекше әсер етеді.
18.6-кесте.
Мұнай-газды, оның өнімдерін өңдіру, сақтау, тасымалдау, өңдеу және
пайдаға асыру кезіндегі қоршаған ортаны ластаушы көздер:
Ластаушы көздер
Ластаушы заттар
Жер
Су
Атмосфера
Ұңғылар, бұрғылау жабдықтары
Орташа
Төмен
Төмен
Құбырлар тізбегі
Жоғары
Орташа
Төмен
Мұнайды өңдеу қондырғылары
Орташа
Орташа
Жоғары
Мұнай-газды сақтайтын қоймалар
Орташа
Жоғары
Жоғары
Газ өңдейтін қондырғылар
Төмен
Орташа
Жоғары
Транспорт
Орташа
Төмен
Жоғары
Судың бетін көп мөлшерде жұқа қабатпен жаба отырып, мұнай оттегі,
көмірқышқылды және басқа да биологиялық зат алмасуды бұзады да,
планктондарға, теңіз және өзендегі фауна мен флораға қауіпті әсер етеді.
Каспий теңізінде моллюскалардың ішінде мұнайға анағұрлым сезімталы
– кардиум. Мұндай түрдегілердің жартылай ұшпалы концентрациясы 50 мкг/л
гаммарид үшін – 10-15 мкг/л, милистер үшін – 100-200 мкг/л.
Мұнайдың аз концентрациялы мөлшерінде де балыққа әсер ету кезінде
оның қанының құрамы мен көмірсутекті алмасуын бұзады. Мұндай кезде мұнай
балықтарға наркологиялық әсер етеді де, кейбір балықтар ластанған аймақтан
кетуге тырыспайды. Егер судың құрамындағы мұнай мөлшері 100 мг/м³-тан
артық болса, балықтың етіне спецификалық иіс пен дәм береді, ол ешқандай
технологиялық өңдеуге келмейді.
Жоғарыда айтылғандай мұнай-газ саласы қоршаған ортаны және оның
жекелеген нысандарын ластауда өте қауіпті болып қалады. Олардың табиғи
ортаның негізгі компоненттеріне әсері (ауаға, суға, жерге, өсімдіктерге жануар-
лар әлеміне және адамдарға) табиғи көмірсутектердің, олардың серіктерінің
улылығымен, технологиялық үдерісте қолдану кезіндегі химиялық заттардың
алуан түрлілігіне байланысты.
Құрамында әртүрлі химиялық қосындылары бар мұнай, мұнай және
бұрғылау шламдары, ағынды сулар қоршаған табиғи ортаға қауіпті әсерін
тигізеді. Олар мынадай үдерістер кезінде көп мөлшерде су қоймаларға және
басқа да экологиялық нысандарға келіп түседі:
•
тасымалдау құралдарының апатты жағдайларында;
•
газ мұнай құбырларының жарылуы кезінде;
488
•
ұңғымаларда және технологиялық жабдықтарда колонналардың
саңылаусыздығы бұзылған кезде;
•
тазартылмаған кәсіпшілік ағынды суларды су қоймаларға, булану
аймағындағы су арықтарына жіберу кезінде;
Континенталды қайраңда мұнайды өндірудің қарқынды өсуі қоршаған
ортаның ластануына тура әсер етеді. Әсіресе, теңіз суының мұнаймен және
мұнай өнімдерімен ластануының өсуіне баса көңіл аудару керек. Зерттеулерге
сүйенсек, қазіргі уақытта мұхитқа әртүрлі ластаушы көздерден жыл сайын, ша-
мамен, 6,25 млн тонна мұнай ағып кетеді.
Каспий теңізінің солтүстік бөлігі сирек кездесетін биологиялық ресурстарға
ие тайыз сулы аймақ болып табылады. Әсіресе, ондағы балық қоры ерек-
ше көңіл аударады. Әлемдік рынокта жоғарғы сұранысқа ие бекіре тұқымдас
балықтардан басқа да бағалы балықтар мен итбалықтардың түрі бар. Жағалауда
өсетін қамыс құрақ қопаларында құстардың ондаған түрлері, соның ішінде си-
рек кездесетін, қызыл кітапқа енгізілген құстардың түрлері мекендейді. Осы
және басқа да факторлар акваторияларда өнеркәсіптік игерудегі экологиялық
қауіпсіздікті қамтамасыздандыру және бағалау ісінің маңыздылығын көрсетеді.
Ластаушы көздерін талдау Каспий теңізіндегі мұнай және газ кен орында-
рын барлау және игеру барысында теңіз, әсіресе мұнаймен, химиялық өңделген
сазды ерітіндімен, жанғыш-майлағыш материалдармен, химиялық реагенттер-
мен, сонымен қатар техникалық сулармен ластанатынын көрсетеді.
Бұл ластанулардың негізгі себептері:
•
гидротехникалық құрылыстардың, технологиялық жабдықтардың кон-
структивті жетілмегендігі және олардың сенімділігінің жеткіліксіздігі;
•
бұрғылау және өндірудің технологиялық үдерісінің жетілмегендігі және
олардың автоматизациясы мен телемеханизациясының төменгі деңгейде
болуы;
•
аса қауіпті нысандардағы жұмысты бақылау мен диагностика деңгейінің
төмендігі;
•
көмірсутекті шикізатты өндіруде, тасымалдауда және өңдеуде,
технологиялық нысандарды басқару мен жобалауда ғылыми әдістер
(модельдеу, оптимизация шешім қабылдау әдістері) мен қазіргі заманғы
компьютерлік технологияны пайдаланудың төменгі деңгейлігі;
•
мұнай-газ кен орындарын бұрғылау мен пайдалануда теңізді ортаның
ластануының алдын алушы арнайы керек заттардың, сонымен қатар
теңіз бетіне төгілген мұнайды оқшаулау мен жинауға керек заттардың
жетіспеуі мен жоқтығы;
Су ресурстары мұнай өңдейтін және химиялық комплекстерінің мұнай
және мұнай өнімдерін лақтыруы нәтижесінде айтарлықтай ластанады. Мұндай
тасталған заттардың бір ерекшелігі – олардың бір жерде шоғырлануы, бұл
теңіздің шектелген бір аймағында мұнай мен мұнай өнімдерінің жоғарғы кон-
центрациялануына әкеледі.
489
Мұнай өндіру теңізде жүрген кезде де қоршаған су ластанады, себебі
мұнайдың төгілуі барлау бұрғылау кезінде де мұнай-газ кен орындарын пайда-
лану кезінде де болады. Мұндай жағдайда мұнай суға тек бетінде ғана емес, су-
асты грифондарынан да келеді. Сол кезде мұнайдың жоғарғы концентрациясы
теңіз суының бүкіл қалыңдығы бойынша қалыптасады.
Каспий теңізінің ластануы соңғы жылдарда теңіз жағасына орналасқан
мұнай өңдеуші зауыттар мен мұнай өндіруші мекемелердің ағынды суларын
ағызуынан, теңіз кен орнындағы мұнай өндіру мен барлау ұңғыларын бұрғылау
кезіндегі авариялар салдарынан болды. Каспий теңізі құрамында әртүрлі жуғыш
синтетикалық беттік активті заттары бар өндіріс қалдықтары мен қаладан
шыққан тұрмыстық лас судың есебінен де ластануда теңіздің ластануына
табиғи грифондар мен суасты ластаушы вулкандарынан пайда болатын мұнай
айтарлықтай әсер етеді.
Мұнаймен ластану қаупі, әсіресе Каспий қайраңының Қазақстан бөлігіндегі
мұнай газ кен орындарын кәсіпшілік игерудің басталуы мен теңіз деңгейінің
көтерілуіне байланысты өсуде. Осы күні теңіз акваториясына жақын бірнеше
кен орындарын су басып жатыр, теңіз сулары дамбылардан сүзіліп өтіп кетуіне
байланысты кейбір кен орындарды су үстінде тұр деп айтуға болады.
Теңіздің ластануы пайдалану тізбегін саңылаусыздыққа тексеру кезінде,
ұңғымаларды меңгеру және сынау кезінде және т.б. жағдайларда болуы
мүмкін. Теңізде ұңғыларды бұрғылау мен сынау кезіндегі ең көп ластану ашық
фонтандауға әкелетін апатты жағдайлар мен әртүрлі асқынған қиын жағдайларда
болады. Теңіз ұңғымаларын пайдалану кезінде олардың жұмыс режимі сорапты
компрессорлы құбырларда, лақтыру желілерінде, құм тығындары мен парафинді
және тұз түзілімдері пайда болған кезде, сонымен қатар сепараторлар мен су-
асты құбырларында гидратты түзілімдер қалыптасқанда бұзылуы мүмкін.
Каспий теңізі стационарлы платформаларда орналасқан газоконденсат-
ты ұңғымаларды пайдалану кезінде, әсіресе гидратты түзілімдермен күрес
кезінде лақтыру желілеріне метил спиртін үрлеу мен айдау жұмыстары кезінде
ластануы мүмкін. Ұңғыманы жер асты жөндеу және басқа да технологиялық
жабдықты жөндеу кезіндегі құрамында мұнай бар ағынды суларымен, әсіресе
құм тығындарын жуу кезінде мұнай сіңген құммен Каспий теңізінің ластану
қаупі үлкен.
Суды ластаушы өте алуан түрлі болып келеді. Ал ластаушы заттардың
құрамы, құрылымы мен қасиеті одан да әртүрлі болады. Кейбір суды ластаушы
заттардың көздерін сәйкесті технологиялық үдерістері және операцияларымен
қарастырайық.
Ұңғымаларды бұрғылау кезінде жыныстар дисперсті бұзылады, бұрғылау
шламы пайда болады, жуу сұйықтығы жоғалады. Бұрғылау шламы, өңдеу
кезінде қолданылатын жуу сұйықтықтары мен реагенттер, сонымен бірге
ауырлатқыштар су қоймалары мен жер бетін ластайтын негізгі көздер болып
табылады. Бұрғылау ағынды сулары химиялық құрамы бойынша қауіпті ластау-
490
шы заттар болып табылады. Су қоймаларына оларды тазартпай жіберуге тыйым
салынады.
Фауна мен флораға улы бұрғылау шламы үлкен қауіп туғызады. Зерттеу-
лер бойынша бұрғылау кезінде көмірсутектер, ауырлатқыштар, химиялық
реагенттер (БӘЗ, Ca(OH)
2
, Na
2
CO
3
және т.б) бұрғыланған тау жыныстарын
әртүрлі тереңдікте тарайды. Бұрғылау шламы 0,8-7,5% мұнайдан, 15%-ға дейін
органикалық заттардан, 37%-ға дейін ауырлатқыштардан тұрады. Оларды за-
лалсыздандыру шараларын қолданбай қоршаған ортаға лақтыруға тыйым салы-
нады.
Табиғи ластану қаупі де мұнай газ өндіру үдерісінде болады. Негізгі ластау-
шылар бұл жағдайда ағынды сулардан басқа мұнай, конденсат, метил, этил, мер-
каптан, қышқылдар, сілтілер және т.б. болып табылады.
Суға, өндіріс объектілері нысандарына түсетін ластаушы заттар негізінен
кәсіпшілік жабдықтардың келесідей негізгі тораптарынан келеді:
•
Сағалық арматураның саңылаусыздығы бұзылуы салдарынан, немесе
жөндеу жұмыстары жүргізген кездегі мұнай төгілуі мүмкін ұңғы саласы
мен ұңғы айналасы аймағы.
•
Ластанған және парафин тұрып қалған жағдайдағы тазалау кезінде то-
лып кету салдарынан төгілу мүмкіндігі бар топтық және жеке жинау
қондырғыларындағы сұйық өлшегіш ыдыстар мен троптар;
•
Жинау учаскелік және кәсіпшілік резервуар парктері. Мұнда мұнайдың
төгілу резервуардан ағынды суларды ағызу кезінде, резервуардың
жоғары бөлігінен мұнайды құю кезінде болады.
Ағынды сулары пайда болатын мұнай кәсіпшілігі мен мұнай өңдеудің негізгі
объектісі – бұл кешендік мұнайды дайындау қондырғысы және әртүрлі мұнайды
алғашқы және тереңірек өңдеу қондырғылары, сонымен қатар мұнай резервуар-
лар паркі. Мұнда тұзсыздандыру, деэмульсациялау, тұрақтандыру, сусызданды-
ру, ректификация, кокстеу және т.б. үдерістер жүреді.
Мұнай және газ кәсіпшілігіндегі табиғи суларды негізгі ластаушыларға
өндірістік және тұрмыстық ағынды сулар жатады. Каспий қайраңындағы
және оның жағалауындағы барлық экономикалық маңызды табиғи қорғалатын
аймақтар үшін құрамында салыстырмалы жоғарғы концентрацияда аминдер,
көмірсутек және басқа да улы заттары бар қатты ластанған газ ағындары көбірек
қауіп төндіреді. Мұндай қауіпті ластаушылардан арнайы әдістер қолдану арқылы
ағынды тазарту қажет. Ондағы ластаушы заттар мен өнімдер қышқылдану
кезінде тірі организмдерге улы әсер етеді.
Құбырлар тізбегін тарту, әсіресе солтүстік Каспий жағалауы сияқты әлсіз
аудандарда, микроклиматқа зиянды әсерін тигізеді. Траншеялардың өтуі сол
жердегі өсімдік жабынының сумен қоректену тәртібін, теплофизикалық тепе-
теңдікті бұзады.
Құбыр тізбегімен магистралды құбыр арқылы мұнай-газды тасымал-
дау кезіндегі артықшылықтарына қарамастан (басқа тасымал түрімен
491
салыстырғанда шикізат және өнімдер шығындары төмен) атмосфераны, суды
жер бетін ластайды. Жарылу, мүжілу, якорьдің сүйретілуі, түбінің тереңдеуі
және т.б. салдарынан механикалық зақымдануға ұшыраған теңіздегі және
өзендегі кеме трассаларының астында орналасқан құбырлар тізбегіндегі мұнай,
газ, конденсаттың төгілуін кейбір жағдайларда ондаған сағаттардан кейін біліп
жатады. Ластаушы заттардың қауіпті төгілулері бұл уақыттың ішінде қоршаған
ортаның барлық экологиялық маңызды нысандарына үлкен залал әкеледі.
Осылайша қоршаған ортаның ең қауіпті ластанулары магистралды
құбырлардың, әсіресе үлкен диаметрлі құбырлардың апатты жағдайында бола-
ды. Мұндай жағдайда айтарлықтай үлкен көлемді су және территорияның көп
бөлігі ластанады.
Мәліметтер талдауы теңізде мұнайды су асты құбырларының апатынан бо-
латын ластануы бүкіл теңіз акваториясындағы ластанудың 10%-ын құрайды.
Магистралды құбырлармен ластанудың апат пен төгілуден басқа да негізгі
себептеріне мыналар жатады:
•
Резервуарлардан толып кеткен кезде немесе температуралық ауытқулар
кезінде газ кеңістігінің өзгеруінен жеңіл көмірсутектер мен күкіртті
қосылыстарды шығарып жіберу.
•
Төгілу және апатты құйылу кезіндегі ластанған ағынды судың бетінен
мұнайдың ұшып шығуы.
Құбырлар тізбегін және резервуарларды парафинді-шайырлы түзілімдерден
тазалайтын өнімдер.
Қотару бекеттері мен мұнай құятын пунктердегі қоршаған ортаны ластаушы
көздер – әртүрлі мұнай және мұнай өнімдерін сақтайтын сыйымдылықтар, таза-
лаушы құрылымдар, құю құрамдары. Қотару бекеттері, мұнай құятын пункттер,
жылыту бекеттері ластау көздері болып табылатын көптеген технологиялық
жабдықтармен жасақталған. Оларға ілмекті арматура (ысырмалар, вентильдер,
крандар), әртүрлі біріктірулер және құбырлы коммуникациялар жатады. Маги-
стралды құбырлар тізбегіндегі қотару бекеттері мен мұнай құю пункттеріндегі
резервуарлар булану арқылы жеңіл көмірсутектердің көптеп ұшып кетуіне бай-
ланысты бірден-бір негізгі атмосфераны ластаушы көзі болып қала береді.
Магистралды мұнай құбыры тізбегіндегі кұбыр ішінде немесе пісірілген
қосылыстарда орналасқан микрожарықтар коррозиялық ақаулар және сызықты
ілмекті арматурадағы сальниктер ластаушы көздер қызметін атқаруы мүмкін.
Газды тасымалдау кезінде де қоршаған ортаның ластануы жүреді, маги-
стралды газ құбырларында конденсацияланған су түзіледі. Оның құрамын
органикалық (газоконденсат, май, метанол, аминдер, т.б.) және бейорганикалық
(хлорлы сутек, күкірттіқышқыл, азотқышқыл кальций тұз, магний, темір, т.б.)
компоненттер кіреді. Барлық осындай улы химиялық заттар магистралды газ
құбырларын жөндеу кезінде сұйық қоспа күйінде үрлеп шығарылады да,
қоршаған ортаны қатты ластайды.
492
Мұнайды, табиғи газды, конденсатты өндіру, өңдеу, әсіресе олардан
шығатын әр алуан өнімді кең көлемде пайдалану кезінде қоршаған ортаға көп
мөлшерде әртүрлі ластаушы заттар бөлінеді. Каспий қайраңының Қазақстан
бөлігіндегі теңіз кен орындарындағы болжалды мұнай күкіртті болады. Осын-
дай газ бен мұнай кәсіпшілігіндегі ластаушы ретінде негізінен күкіртті сутек
H
2
S, көмірсутектер C
n
H
m
және жанғыш өнімдер (күкіртті газ SO
2,
көміртегінің
бір тотығы CO және екі тотығы CO
2
). Өндіруші нысандардың ауаға бөліп жатқан
ластаушы заттардың экологиялық қауіптігі
Достарыңызбен бөлісу: |