Экологические проблемы переработки нефти кратко

Обновлено: 02.07.2024

Нефть – это маслянистая жидкость природного происхождения. Пока она спокойно находится в недрах земли, то не приносит никакого вреда экологии. Только с началом добычи и использования нефтепродуктов человеком стали очевидны экологические проблемы нефтяной промышленности.

Проблема изменения биосферы в ходе разработки месторождения

Подготовительный этап наносит вред механического характера: уничтожается экосистема того места, где будет вестись добыча углеводородов. Загрязняются леса, уничтожается растительный мир, животные покидают привычные места обитания. Однако это только начало экологических проблем нефтяной промышленности.

Увеличение или уменьшение масштабов вреда, причинённого природе, зависит от места, где найдены месторождения нефти. Известно, что добыча нефти в местах, где проживают малые народы, привела к частичному вымиранию и уничтожению самобытности этих людей.

При обнаружении залежей углеводородов в морских глубинах несёт проблемы растительному и животному миру морей и океанов. Бурение скважин на шельфах чревато утечками маслянистой жидкости. Маслянистая плёнка препятствует естественным процессам, изменяет условия проживания живых организмов.

Проблема разлива нефти при транспортировке и в аварийных ситуациях

Добыча нефти – это только малая часть работы. Главное – нефть надо доставить до мест переработки. В зависимости от места добычи углеводородов, способы транспортировки различаются.

Наиболее опасна для экологии – перевозка на танкерах. Для большей эффективности доставки нефти танкеры нового поколения оснащены резервуарами увеличенной вместимости. Экономически супертанкеры выгодны. Однако они несут наибольшую потенциальную угрозу при аварийных ситуациях.

Окружающая среда при аварии с разливом десятков тысяч тонн нефти в мировой океан получит непоправимый ущерб.

При благополучной транспортировке нефтепродуктов всё равно природе грозит беда. При выгрузке нефти из танкера на внутренних стенках трюмов остаётся много маслянистой жидкости. Для устойчивости судна в пустые трюмы закачивают воду для балласта.

При очередной загрузке нефтью, загрязненную балластную воду сбрасывают вместе с маслянистыми остатками нефти за борт.

Таким образом, экологические бедствия вызванные утечкой нефти зависят от аварий и непродуманных технологий перевозки нефтепродуктов судами. Такое безответственное отношение к водным запасам Земли влияет на экологическую безопасность планеты.

Влияние нефтяных трубопроводов на биосферу

Особенно подвержены разрушению микроклиматические условия северных регионов. Прокладывание траншеи уничтожает или сильно нарушает растительный покров, ухудшается питание почвы. В местах прокопки траншей подтаивают вечномёрзлые грунты, гибнет от механического воздействия растительный покров.

При прокладке нефтепровода вырубаются леса, уничтожается плодородный слой земли, возникает риск загрязнения нефтью

Важно помнить, что трубопроводы как и другие виды доставки углеводородов подвержены внештатным ситуациям. Особенно опасны аварии и утечки в труднодоступных местах. При аварии трубопровода, расположенного на дне моря или реки, утечка долгое время может быть незамеченной.

Ремонт магистралей в труднодоступных местах затруднителен и затягивается на некоторое время. Чем больше выливается маслянистой жидкости, тем сложнее ликвидировать негативные последствия.

В последнее время всё более актуальной становится проблема износа оборудования магистральных путей. Срок эксплуатации первых трубопроводных путей подходит к концу. Сталь при эксплуатации стареет, подвергается коррозии. Изоляционное покрытие труб изнашивается.

Замена старых трубопроводов на магистрали из современных материалов помогут избежать экологической катастрофы. Современные материалы более адаптированы к неблагоприятным условиям эксплуатации и надёжнее своих предшественников.

Вред сточных вод нефтяной промышленности

При бурении и эксплуатации скважин постоянно происходит загрязнение окружающей среды. Связано это с постоянным наличием отходов, как при строительстве скважин, так и эксплуатации буровых вышек.

Промывочная жидкость после очистки скважины частично попадает в грунт. Четвёртая часть отходов при бурении приходится именно на промывочную жидкость.

После поднятия некоторого количества нефти из недр Земли давление в местах подземных разработок уменьшается. Для поддержания давления закачивается огромное количество специальной технологической воды (буровые сточные воды). Они являются опасными отходами, загрязняющими грунт, природные водоёмы, воздух.

Чистая питьевая вода имеет ограниченные запасы. Попадание буровых вод в водоёмы может привести к непоправимому экологическому бедствию.

Неопровержим тот факт, что современное общество уже ощущает дефицит хорошей питьевой воды. А ещё десяток лет назад никто и подумать не мог, что человечество будет покупать обыкновенную воду. Современного человека уже не удивишь покупкой бутилированной питьевой воды.

Влияние на природу

Загрязнение вод мирового океана, исчезновение важных для природного баланса экологических структур – всё это негативно влияет на состояние природы. Негативные последствия приводят к экологическим аномалиям:

Каждый здравомыслящий человек хочет жить в экологически чистой среде. Но таких мест становится всё меньше. Для сохранения природы пригодной к жизни человека, важно обдуманно и бережно относиться к природным ресурсам. Важно продумывать добычу и использование полезных ископаемых, экологические аспекты при извлечении и использовании даров природы.

Переработка нефти представляет собой многостадийный процесс по разделению нефти на фракции (первичная переработка) и изменению структуры молекул отдельных фракций (вторичная переработка).

Однако этот процесс не является безотходным. Значительное количество отравляющих веществ попадает в окружающую среду. Экологические проблемы переработки нефти включают в себя загрязнение атмосферы, вод мирового океана и литосферы.

Загрязнение атмосферы

Основным источником загрязнения служат нефтеперерабатывающие заводы. Практически в каждой стране эти заводы выбрасывают в атмосферу неприемлемое по экологическим стандартам количество загрязняющих веществ.

Наибольший объем вредных веществ образуется в ходе процессов каталитического крекинга. В состав выбросов входит около ста наименований веществ:

тяжелые металлы (свинец),
оксид серы четырехвалентной (SO2),
оксид азота четырехвалентного (NO2),
углекислоту,
угарный газ,
диоксины,
хлор,
бензол,
плавиковую кислоту (HF).

Большинство газов, выбрасываемых нефтеперерабатывающими заводами в атмосферу, являются вредными для любого живого организма. Так у людей и животных они могут вызывать патологии дыхательной системы (астма, бронхит, асфиксия).

Газообразные выбросы содержат большое количество мелких твердых частиц, которые, оседая на слизистых оболочках дыхательных путей, также препятствуют нормальным процессам респирации.

Выброс в атмосферный воздух оксидов азота, серы, а также соединений алканового ряда способствует формированию парникового эффекта, который в свою очередь приводит к изменению климатических условий на Земле.

Попадая в атмосферу, такие газы, как SO2, NO2 и CO2, при взаимодействии с водой образуют кислоты, которые впоследствии выпадают на поверхность земли в виде осадков (кислотных дождей), оказывая губительное воздействие на живые организмы.

Компоненты выбросов вступают в реакции с озоном стратосферы, что приводит к его разрушению и формированию озоновых дыр. Вследствие этого все живые организмы планеты повергаются воздействию жесткого коротковолнового ультрафиолетового излучения, являющегося сильнейшим мутагеном.

Загрязнение вод мирового океана

Сточные воды нефтеперерабатывающих предприятий отводятся по двум системам канализации. Воды первой системы используются повторно. Воды второй попадают в естественные водоемы.

Несмотря на очистку, сточные воды содержат большое количество загрязняющих веществ:

бензолы,
фенолы,
алканы,
алкены и другие углеводородные соединения.

Все эти вещества оказывают неблагоприятный эффект на гидробионтов.

В первую очередь загрязняющие вещества снижают концентрацию кислорода в воде, что приводит к гибели многих водных обитателей от удушения. Вещества сточных вод оказывают канцерогенный, мутагенный и тератогенный эффект, что также приводит к гибели гидробионтов.

Отмершее органическое вещество служит отличным субстратом для бактерий гниения, которые в считанные месяцы превращают водоемы в безжизненные отстойники.

Не стоит забывать о том, что многие отравляющие вещества имеет способность к кумуляции. Более того концентрация вредных веществ увеличивается при переходе от одного звена пищевой цепи к другому.

Таким образом, человек, потребляя морепродукты, может подвергаться негативному воздействию отравляющих веществ, которые первоначально попали в организм животных и растений, обитающих поблизости от места сброса сточных вод нефтезаводов.

Загрязнение литосферы

Экологические проблемы переработки нефти затрагивают и твердую оболочку Земли. Главным источником загрязнения служат отходы нефтеперерабатывающих заводов, которые содержат золу, адсорбенты, разнообразные осадки, пыль, смолу и другие твердые вещества, образующиеся непосредственно при переработке нефти, а также при очистке сточных вод и атмосферных выхлопов.

Учитывая возможность распространения отравляющих веществ посредством грунтовых вод, ущерб от загрязнения литосферы продуктами нефтепереработки колоссален. Негативное влияние особо остро сказывается на растительных организмах и других живых существах, чья жизнедеятельность связана с почвой.

Таким образом, проблема отрицательного влияния процессов переработки нефти на экологию планеты становится с каждым днем все более актуальной.

Воздействие это многогранно: загрязнению подвергаются все оболочки Земли (атмосфера, гидросфера, литосфера и биосфера).

Решение этой проблемы возможно. Человечество уже достигло того уровня научно-технического прогресса, который позволит сделать переработку нефти безопасной для окружающей среды.

Нефть – полезное ископаемое маслянистой консистенции, состоящее преимущественно из смеси углеводородов (84-87%), водорода, азота, кислорода, серы. Благодаря уникальным свойствам она используется для производства топлива и смазочных материалов. Современные объемы ее добычи и переработки ведут к тому, что экологические проблемы, связанные с нефтью, обретают мировой масштаб и требуют комплексного подхода к их решению.

Нефть: история

Даже если кратко излагать историю использования нефти, начинать надо с древнейших времен. Раскопки археологов позволили узнать о том, что за 4 тысячи лет до нашей эры в Египте началась ее добыча. Об этом говорят найденные смеси для бальзамирования из нефтяного сырья. В средние века она входила в состав зажигательного средства, использующегося для освещения улиц и жилищ.

В XIX веке из нефти был получен керосин, благодаря чему осветительные лампы, работающие на этой жидкости, получили повсеместное распространение. Со второй половины XIX столетия развитие промышленности требовало больше смазочных материалов, производимых из нефти. Если до этого периода углеводороды добывались из неглубоких колодцев в местах их выхода на поверхность в незначительных количествах, то с началом нефтедобычи посредством бурения скважин объем добываемой нефти резко вырос. А изобретение двигателей внутреннего сгорания на рубеже XIX-XX веков вызвало резкое развитие нефтедобывающей промышленности.

Важно!

В наши дни нефть – основной топливо-энергетический ресурс, без которого невозможно экономическое развитие любой страны. Кто им владеет, тот обеспечивает потребности прочих потребителей.

Экологические проблемы, связанные с добычей нефти

Нефть и экология – тесно связанные понятия, поскольку добыча природных углеводородов ведет к нарушению равновесия в природе. Экологические проблемы нефтедобычи:

тектонические сдвиги и деформации земной поверхности;
выбросы в атмосферу; , пресной и морской воды.

Изменение рельефа

В результате извлечения из недр земли полезных ископаемых нарушается пластовое давление, что приводит к тектоническим сдвигам под землей и деформации поверхности снаружи. Перемещение земной поверхности может спровоцировать оползни, образование глубоких впадин, затопление низких мест.

Выбросы в атмосферу

При эксплуатации нефтяных месторождений в воздух попадает большое количество сероводорода и сернистого газа при значительной концентрации серы в сырой нефти. При добыче попутно добывается нефтяной газ, до 80% которого сжигается. Это также приводит к попаданию в атмосферу токсичного бензола, фенола, толуола. Эти соединения негативно воздействуют на организм человека, вызывая заболевания нервной системы, кожных покровов.

Загрязнение почвы и водной среды

В нефтяную скважину закачивается водный раствор, который очищает ее от разрушенной породы, предотвращает обвалы, смазывает ствол бура. В составе раствора – химические соединения, которые нуждаются в специальной утилизации. Отработанный раствор помещают в специальные накопители. Его обязательно нейтрализовывать, т. к. неконтролируемое растекание по земле делает почву непригодной для использования, а проникновение в глубинные слои загрязняет грунтовые воды. При попадании в водоем он полностью отравляет его.

Решение экологических проблем, возникающих при добыче нефти

Чтобы снизить негативное влияние производственных факторов на окружающую среду, специалисты рекомендуют:

внедрять технологии добычи, направленные на сохранение природы;
утилизировать попутный газ;
совершенствовать технологии очистки загрязненных поверхностей.

Поддержание экологического равновесия возможно лишь при контроле за деятельностью нефтедобывающих компаний. Они с неохотой выделяют денежные средства для обеспечения экологической безопасности.

Экологические проблемы переработки нефти

Переработка нефти представляет собой сложный процесс, состоящий из двух стадий:

Первичная обработка – разделение сырья на фракции.
Вторичная, в результате которой меняется структура молекул фракций.

Проблемы переработки аналогичны проблемам нефтедобычи.

Загрязнение окружающего воздуха, воды

Нефтеперерабатывающие предприятия выделяют огромное количество вредных веществ. Производство топливных материалов сопровождается выбросом соединений тяжелых металлов, серы, азота, углекислого газа, хлора, диоксинов. Они вызывают у человека болезни дыхательной системы.

Загрязненная вода, используемая в технологических процессах производства, после очистных сооружений попадает в естественные водоемы. Существуют нормы доведения стоков до условно чистой стадии. Вода периодически насыщается вредными веществами, что приводит к ухудшению ее качества.

Изменение биологического равновесия в природе

Вредные соединения вызывают ухудшение состояния атмосферы, гидросферы, литосферы, биосферы. Повышение концентрации углекислого газа разрушает озоновый слой земли, способствует накоплению парникового эффекта, что в свою очередь приводит к изменению климата. Газовые фракции, соединяясь с влагой, выпадают на землю в виде кислотных дождей. Соли тяжелых металлов оседают на землю в виде золы, адсорбентов, пыли.

Появление озоновых дыр приводит к усилению воздействия на поверхность Земли коротковолнового ультрафиолетового излучения, вызывающего мутации живых организмов. Исчезновение или изменение одного биологического вида может привести к уничтожению целых популяций животных и растений.

Пути решения проблем при переработке нефти

Для улучшения экологической обстановки необходимо:

планомерно модернизировать предприятия, выводя из эксплуатации устаревшие производства;
углублять нефтепереработку;
повышать качество производимой продукции;
разрабатывать и внедрять более эффективные технологии производства;
совершенствовать оборудование.

Комплекс указанных мер позволит снизить концентрацию и объем вредных выбросов.

Негативное воздействие процессов нефтедобычи и нефтепереработки на окружающую среду колоссально. Для сохранения нормальной биосферы планеты необходимо уделять вопросам экологии больше внимания, внедрять и финансировать безопасные технологии и методы защиты природы от последствий добычи и переработки нефти.

В результате добычи и хранения, транспортировки, переработки и использования нефти и нефтепродуктов окружающей среде наносится значительный вред, поскольку загрязняется вода, воздух и земля, а при разливах вещества погибают животные и растения.

Нефть, история

Использовалась она человечеством с незапамятных времен. Самую большую популярность до мазута имел керосин, получаемый из нее несложным, по нынешним меркам, способом. С конца XVIII века керосин стали использовать для ламп освещения.

Воздействие нефти экологические проблемы вызывает лишь после ее изъятия из природных хранилищ. Если она находится в месте своего естественного возникновения, то есть под землей, проблем у природы не вызывает. Нет также упоминаний, что нефть причинила ущерб окружающей, ее среде, то есть под поверхностью земли. Нет доказательств, что она сама, без человеческого участия, причинила значительный ущерб наземной природе. Ее разливы, выступающие на поверхность в некоторых регионах Земли, столь незначительны, что не стоит принимать в расчет.

Современные проблемы экологии и деятельность человека

Исследования ученых, и мировая практика достаточно наглядно демонстрируют человечеству, какие необратимые изменения экологической обстановки и колоссальные необратимые деформации земной коры могут происходить в результате деятельности человека по жизнеобеспечению цивилизации, и существованию человечества как вида.

Нефть, газ, и подземные воды, которые обеспечивали и поддерживали пластовое давление и поверхность земной коры, стали откачиваться для обеспечения нужд человечества в источниках энергии, которые с каждым годом все увеличиваются. Разработка альтернативных видов топлива тормозится в результате лоббирования тех общественных формаций, которые существуют, и развиваются, за счет добычи полезных ископаемых, их транспортировки и продажи.

Между тем, согласно данным научных исследований, именно деятельность человечества становится причиной экологической катастрофы:

вырубка лесов;
использование водоемов;
добыча полезных ископаемых.

В результате этого происходят:

тектонические сдвиги земной коры;
землетрясения;
распространение пустынных зон;
катастрофические изменения климата.

Прогнозы научных исследований говорят о том, что, по мере роста добычи полезных ископаемых, открытия и эксплуатации новых месторождений, размеры негатива будут расти, а глобальные катастрофы – увеличиваться. Сдвиги и деформации земной коры, таяние ледников и затопление материков – вот та цена, которую платит человечество за увеличение народонаселения, и научно-технический прогресс.

Цивилизация не учится на своих ошибках, и примером тому может быть история мировых войн. Никого не пугают грядущие катастрофы, которые многие не хотят учитывать, живя сегодняшним днем, или считая прогнозы бредом сумасшедших ученых.

Проблема загрязнения биосферы нефтью

Основная причина загрязнения окружающей среды состоит в том, что люди, используя нефть, допускают ошибки и не полностью контролируют производственный процесс, из-за чего часть нефти выходит на поверхность или разливается, загрязняя все вокруг. Урон природе наносится в таких случаях:

при бурении скважин;
при строительстве трубопроводов;
во время сжигания мазута;
при вытекании нефтепродуктов на землю;
при разливе жидкости в водоемах, в том числе во время аварии на танкерах;
при сбрасывании произведенных из нефти продуктов в реки и моря;
при использовании бензина и дизельного топлива в автомобилях.

Это далеко не все примеры, когда промышленность, использующая нефть, негативно влияет на экологию.

Общая характеристика

Нефть – это природная жидкость. Маслянистая и горючая. У нее специфический запах и цвет от желто-зеленого до буро-коричневого и черного. Она состоит из сложной смеси углеводородов и различных примесей. Относится, как и торф, уголь, сланцы, к природным ископаемым топливам – каустобиолитам. Глубина ее залегания от нескольких метров до 6 км она относится к не возобновляемым ресурсам.

Промышленная переработка началась в XVIII веке, до этого ее использовали в неочищенном виде. Первая буровая скважина добыла нефть в 1848 году в районе Баку, там же в 1857 году был построен первых завод.

Процесс происхождение ее в природе до сих пор вызывает споры среди ученых. Основная теория говорит о ее органическом происхождении.

Разведанные запасы составляют порядка 210 млрд. тонн и еще неразведанные примерно столько же. Самые большие запасы ее у Венесуэлы, Саудовской Аравии, Ирана, Ирака, Кувейта, ОАЭ, России, Ливии и других. Эти же страны ее больше всех добывают.

Глобальные экологически проблемы, наносимые нефтедобывающей отраслью

Добыча нефти, необходимой сегодняшней земной цивилизации наносит такой же невосполнимый урон состоянию земных недр, как и переработка и потребление полезного ископаемого – земной атмосфере, и экологическому равновесию.

Опасность сосредоточения ведущей роли в сформировавшемся топливно-энергетическом балансе государства привела к появлению антропогенных факторов в ее деятельности, и это приобрело социальную значимость и особую остроту в насущности и необходимости принятия решений для обеспечения экологической безопасности и предотвращения глобальной экологической катастрофы.

Невозобновляемые источники энергии, используемые в нефтеперерабатывающей промышленности, привели к дополнительному нагреву поверхности Земли, и, в силу своей многочисленности, стали одними из тех факторов, которые способствовали созданию парникового эффекта и уменьшения в атмосфере защитного озонового слоя.

Последствия интенсивной добычи ресурсов нефти и газа стали причиной не только нарушения экологического равновесия, и опасности природных катастроф, которые нависли над человечеством, но и привели к увеличению в атмосфере:

углекислого газа;
сернистых соединений;
оксида азота.

Использование нефти, в ее нынешнем состоянии, приводит, например, к:

выбросу в атмосферу ежесуточно 500 т серы от одной средней электростанции, работающей на мазуте;
поглощению реактивным лайнером за один перелет Атлантического океана 35 т кислорода.

Проблемы нефтедобывающей промышленности переросли в общечеловеческие, и требуют немедленного разрешения.

Проблемы нефтедобычи и состояние экологии

Появление экологических проблем при добыче нефти и газа состоит в нескольких одновременных аспектах, часть которых взаимовлияет друг на друга, производя кумулятивный эффект, а другая часть становится, опосредованно, результатом их взаимодействия.

Проблемы начинаются с загрязнения в местах добычи нефти, которые давно появились в самых отдаленных местностях, и привели к экологическим катастрофам, и частичному вымиранию малых народов, безопасно существовавших в отдаленных северных регионах, пока туда не пришли нефтяные вышки.

Самые распространенные проблемы:

оползни;
отравление побережий;
загрязнение акваторий;
тектонические сдвиги;
отравление почвы и воды разлитым сырьем.

Оползневые явления, и затопление участков территорий привели к появлению землетрясений в районах, которые ранее считались абсолютно безопасными в сейсмическом отношении, как это случилось в Черном море, где Румыния начала откачку нефти.

Глобальный характер природоохранных и экологических проблемы нефтяной промышленности проявился в отравлении побережий, на которых строились нефтеперерабатывающие заводы, и в загрязнении акватории мирового океана и морей, на побережьях которых располагаются густонаселенные города.

Загрязнение акваторий привело к исчезновению и гибели многочисленных популяций морских обитателей, на которых строилась экономическая и пищевая база народов, изначально базировавшихся на побережье.

Тектонические сдвиги привели к разрушению экологических систем и человеческих построек, а разливы нефти в местах месторождений, и выбросы нефтяных углеводородов нанесли огромный урон экологической обстановке в местах переработки нефти.

Согласно статистике, в местах переработки и нефтедобычи, по ходу проложенных нефтепроводов, количество разлитого сырья составляет до 200 литров на каждые 2 квадратных километра.

Промышленность, ее подразделения

У нефтяной промышленности сущность экологической проблемы заключается в несовершенстве технических процессов и оборудования, их недостаточной оснащенности для обеспечения безопасности, исключении аварий и максимально эффективного использования ее на каждом технологическом этапе.

Нефтяная промышленность является одной из ведущих отраслей экономики, тех стран мира, где есть нефть. Промышленность состоит из нескольких подразделений. Каждое подразделение выполняет определенный комплекс работ. Деятельность разбита на этапы: добыча, которой предшествует разведки и бурение, хранение, транспортировка и переработка.

Проблемы отрасли и возможности их разрешения

Главная проблема нефтяной отрасли, и множество более мелких проблем, возникших с расширением добычи нефти на потребу мировой цивилизации – это отсутствие государственного контроля, и контроля мировой общественности за качеством, и ответственностью производящейся нефтедобычи и нефтепереработки.

Проблемы, связанные с контролем и минимизацией негативных последствий его отсутствия, в первую очередь, связаны со следующими обстоятельствами:

неразработанной методологией осуществления процесса;
не разработанной, и не принятой законодательной базой для осуществления такого контроля;
отсутствием нормирования негативных выбросов, и учета их осуществления;
практически не разрабатываемой и незакрепляемой методологией;
отсутствием законодательных мер;
нежеланием нефтедобывающих и перерабатывающих компаний и тратить получаемую прибыль на экологические меры;
недостаточное финансирование в усовершенствование оборудования и обеспечение относительной безопасности;

Нежелание государств, экономика которых зависит от реализации сырьевых ресурсов, расположенных на их территории, тратить государственные средства для обеспечения безопасной добычи, и поддержания экологического равновесия, а также надзора за государственными и частными компаниями.

Катастрофическое положение усугубляется появлением все новых технологий и предприятий по производству химических веществ и технологий, основанных на использовании в качестве сырья нефти и газа.

Необходимые меры и грядущие перспективы

Если в ближайшее время не будут предприняты меры по оптимизации, методологии надзора, и создания рычагов обеспечения в виде нормативных и законодательных актов, экологические проблемы добычи нефти и газа, уже ставшие бедствием человечества, станут одной из главных причин техногенной катастрофы.

На сегодняшний день у человечества не решены вопросы перехода на альтернативные виды топлива, но оно должно предпринять хотя бы меры для разработки методов экологически безопасного ведения работ, с точки зрения их инженерных и научных разработок.

Необходима разработка прогрессивных и экологически чистых технологий извлечения ресурсов из недр, с использованием малоотходных технологий, позволяющих сохранять природные ресурсы и природу, в регионах, загрязняемых не только добычей, но и производством переработанных и транспортируемых нефтепродуктов.

В настоящий момент именно использование устаревших технологий, созданных в то время, когда никого не интересовала ни экология разрабатываемого месторождения, ни сохранность прилегающих к нему территорий, а уж тем более транспортировка и переработка добываемых природных ископаемых.

Производственная деятельность нефтеперерабатывающих и нефтедобывающих отраслей приобрела характер фактора, провоцирующего техногенную катастрофу, из-за потребности человечества в энергии, и нежелания тратить средства на поиски замены интенсивно разрабатываемым месторождениям, о продолжительности которых уже существуют неутешительные прогнозы.

Видео по теме: Проблемы освоения месторождений нефти и газа Арктики

Видео — Нефтяное пятно на поверхности Енисея

Кол-во блоков: 12 | Общее кол-во символов: 12613
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:

Экологическое состояние нашей планеты вызывает тревогу уже давно. Антропогенное воздействие на окружающую среду наносит её непоправимый вред, и одним из серьезных источников загрязнений природы является нефтяная и нефтеперерабатывающая промышленность.

Современной мировой экономике требуется колоссальное количество энергоносителей, основным из которых является нефть, и экология зачастую отодвигается на второй план. Современные объемы добываемых углеводородов и мощности перерабатывающих их предприятий выводят проблемы защиты окружающей среды на первый план.

Загрязнения окружающей среды при нефтедобыче

Вредные воздействия, негативно влияющие на атмосферу, воду, почвенный покров, флору, фауну и самого человека, обусловлены высокой токсичностью добываемых углеводородов, а также разнообразными химическими веществами, которые используются в технологических операциях.

Они проявляются во время добычи нефти, её первичной подготовки и последующей транспортировки, а также в процессе хранения, переработки и практического использования получаемых продуктов.

Сырая нефть, нефтяные и буровые шламы, а также сточные воды, в которых сконцентрировано большое количество вредных химических соединений, попадают в водоемы и на прочие объекты окружающей среды при:

бурении эксплуатационных скважин;
аварийном фонтанировании нефтяных и газовых скважин;
авариях средств транспорта;
прорывах нефтепроводов;
нарушении герметичности эксплуатационных трубных колонн;
поломках применяемого оборудования;
сбросе в водоемы промысловых сточных вод, не прошедших соответствующую очистку.

Помимо этого, в некоторых регионах нашей планеты существуют выходы нефти на поверхность, обусловленные естественными причинами. К примеру, Нефтяной мыс, расположенный на юге американского штата Калифорния, своим названием обязан как раз таким явлениям.

Подобные естественные выходы этого полезного ископаемого – обычное дело для Карибского бассейна, а также для Персидского и Мексиканского заливов. В России такие выходы наблюдались на некоторых месторождениях в Республике Коми.

Фонтаны, которые появляются во время нефте- и газодобычи, бывают газовыми, нефтяными и газонефтяными. Вне зависимости от типа фонтана, его наличие наносит колоссальный вред экологии близлежащих территорий.

Постоянно растущее мировое потребление углеводородов привело к значительному росту в последнее время размеров танкерного флота. Помимо количественного роста, наметилась тенденция к резкому увеличению вместимости каждого отдельного нефтеналивного судна.

С экономической точки зрения эксплуатация супертанкеров, разумеется, выгодна, однако такие суда обладают большой потенциальной опасностью серьезного загрязнения окружающей природной среды, поскольку в случае их аварий количество попадающих в мировой океан нефти и нефтепродуктов исчисляется десятками, а то и сотнями тысяч тонн.

Кроме того, во многих случаях нефтепродукты попадают в воду вместе со сточными водами, которые на таких супер-кораблях применяются для балласта или в целях промывки их танков. Попадание загрязняющих веществ с нефтеналивных судов в моря возможно также во время выполнения погрузо-разгрузочных операций (например, в случаях переливов при погрузке), а также в случаях посадки судна на мель или при аварийных столкновениях.

Кроме того, серьезную опасность для экологии несут в себе трубопроводы.

Их строительство, особенно в северных регионах, оказывает значительное негативное влияние на сложившийся там микроклимат. Проходка траншей вносит локальные изменения в режим влагопитания растительного покрова, нарушается теплофизическое равновесие, происходит таяние вечномерзлых грунтов, гибнет очень чувствительный к любым механическим воздействиям хрупкий растительный покров.

Помимо этого, в процессе эксплуатации трубопроводных систем возможны утечки транспортируемой по ним нефти, природного газа, сточных вод, метанола и прочих вредных для экологии продуктов на тех участках трубопроводов, которые являются наиболее уязвимыми (например, в подводных проходах магистралей по дну рек и морей). Повреждения таких труднодоступных участков могут оставаться незамеченными в течение долгого времени, и наносимый длительными утечками углеводородов экологический ущерб становится катастрофическим. Специалисты подсчитали, что в среднем в случае одного прорыве нефтяного трубопровода в окружающую среду выливается около двух тонн нефти, что приводит в негодность одну тысячу квадратных метров земной поверхности.

Читать также: Как ликвидировать разлив нефтепродуктов и устранить загрязнения?

В процессе бурения нефтяных и газовых скважин, а также в процессе их дальнейшей эксплуатации, загрязнения окружающей природной среды происходит практически непрерывно, и вызывается утечками добываемого сырья через неплотные фланцевые соединения запорной арматуры (при нарушении герметичности сальников), порывами трубопроводов, а также нефтяными разливами, происходящими в процессе опорожнения отстойников и сепараторов.

Большая часть промысловых сточных вод и добываемого нефтяного сырья скапливается и затем попадает в поверхностные в водоемы по следующим причинам:

через неплотные сальниковые соединения;
в процессе проведения ремонтных работ и бурении скважин;
из переполненных мерных емкостей;
в процессе очистки мерников;
при разливах нефти во время спуска из резервуаров сточных вод;
в результате переливов нефти через верхние части резервуаров и так далее.

Самые типичные утечки из резервуаров вызываются кoрpoзиeй их днищ, поэтому необходим постоянный автоматизированный контроль за уровнем содержимого в промысловых емкостях. Многие временные нефтехранилищ не полностью исключают возникновение процессов испарения хранящихся в них продуктов.

Разливы нефти также нередко вызываются авария на установках по сбору нефти и газа, ликвидация которых не всегда происходит быстро и с должным качеством.

Наиболее опасные последствия для экологической системы вызывают загрязнения почвенного покрова, а также наземных и подземных пресных вод.

Они в основном загрязняются сырой нефтью, буровыми и нефтяными шламами и технологическими стоками.

Главными источниками загрязнений являются промысловые и буровые стоки. Их объем их во всех странах мира с развитой нефтедобычей растет быстрыми темпами и намного больше объема добываемого сырья.

Зачастую, отсутствие канализационной системы приводит к сбросу промысловых сточных вод непосредственно в ближайшие болота или водоемы, что приводит к серьезным их загрязнениям, которые достигают и подземных грунтовых вод.

Выбросы, происходящие при основных технологических процессах

Главные источники таких атмосферных выбросов – это:

Самыми распространенными загрязняющими атмосферу веществами, которые попадают в неё в процессе добычи, первичной подготовки, транспортировки и последующей переработке углеводородного сырья, а также во время практического сжигания готовых нефтепродуктов и газа, являются:

углеводородные соединения;
оксид азота;
оксид серы;
сероводород;
взвеси механического характера.

Сероводород и сернистый газ являются основными загрязняющими выбросами при эксплуатации нефтяных промыслов, сырье на которых отличается высоким содержанием серы.

Очистке побережья Мексиканского залива от нефти, ликвидируя последствия аварии на платформе BP

Выбросы таких веществ в процессе нефтедобычи происходит при:

возникновении аварийного фонтанирования;
испытаниях и пробных пусках скважин;
испарениях из мерных емкостей и резервуаров временного хранения;
порывах трубопроводов;
очистке технологических ёмкостей.

Помимо перечисленных причин, загрязняющие вещества попадают в атмосферу из установок для комплексной нефтеподготовки (в процессе обезвоживания, стабилизации, обессоливания и при деэмульсации сырья), а также из очистных сооружений (из нефтеловушек, песколовок, прудов-отстойников, аэротенков и фильтров). Большое количество вредных углеводородов попадает в атмосферу из-за нарушения герметичности применяемого технологического оборудования.

Основной экологической проблемой в нашей стране является низкий уровень утилизации ПНГ (попутного нефтяного газа).

К примеру, для большинства западносибирских месторождений – менее 80-ти процентов. Сжигание огромного количества ПНГ до сих пор – основной источник экологического загрязнения в районах нефтяных промыслов. Попадание в атмосферу продуктов сгорания ПНГ несет в себе серьезную потенциальную угрозу нормальной работе организма человека на уровне физиологии.

Примерно треть всей получаемой мировой нефти характеризуется содержанием серы в количестве более одного процента от общего объема сырья. Другими словами, почти каждый третий факел, зажженный на всех мировых месторождениях, выбрасывает в окружающую среду такие вредные вещества, как сероводород, диоксид серы и меркаптаны.

При горении факелов в структуре атмосферных выбросов присутствуют следующие вещества:

Читать также: Основные причины, почему природный газ лучше нефтепродуктов

метан;
этан;
пропан;
бутан;
пентан;
гексан;
гептан;
диоксид серы;
сероводород;
меркаптаны;
оксид азота;
диоксид углерода.

Если в добываемом сырье высокая концентрация углеводородов ароматической группы, то горение факелов выбрасывает в атмосферу большие количества таких химических веществ, как бензол, толуол, фенол и ксилолы.

Эти вещества (особенно бензол, который имеет второй класс опасности) весьма токсичны. К примеру, бензольные пары в высокой концентрации наркотически воздействуют на человеческий организм, вредят нервной системе, раздражают кожные покровы и слизистые оболочки.

Тяжелые металлы, которые присутствуют в факельных выбросах – это ванадий и никель.

Например, вдыхание ванадиевой пыли, даже если самого металла в ней немного, вызывает раздражение и хрипы в легких, появляется кашель, боли в груди, першение в горле и насморк. В некоторых случаях может наступить удушье, кожа бледнеет, язык становится зеленым. Стоит сказать, что эти симптомы достаточно быстро пропадают после того, как человек перестает дышать вредным воздухом.

При попадании в атмосферу вредные вещества физико-химически преобразуются, а впоследствии либо рассеиваются, либо вымываются. Уровень загрязнённости атмосферы находится в прямой зависимости от того, произойдет ли перенос этих веществ на большое расстояние от их источника, либо их скопление останется локальным.

Главные источники оксидов серы, азота и углерода, а также сажи – это факельные системы, в которых сгорают вредные вещества в газообразном состоянии и виде паров, в случаях, когда они непригодны к практическому применению.

Серьезный вклад в негативные атмосферные выбросы вносят транспортные объекты и нефтехранилища. Основное загрязнение происходит в процессе испарения из резервуаров и при проведении операций слива/налива.

Российские предприятия нефтяной промышленности выбрасывают в атмосферу почти два миллиона тонн вредных веществ, в числе которых:

углеводородных соединений – 48 процентов;
оксидов углерода – 33 процента;
сажа – 2 процента.

Предприятия газовой отрасли выбрасывают еще больше – от двух до трех миллионов тонн. Основные вредные вещества – сероводород и диоксиды азота и серы, метилмеркаптаны и так далее. Обезвреживается в уловителях только 10-20 процентов вредных веществ.

Основными значимыми факторами, которые влияют на распространение загрязнений, являются метеорологические:

скорость и направление ветра;
количество и временная длительность штилей;
осадки;
влажность воздуха;
интенсивность ультрафиолетового излучения (солнечной радиации).

Вред сточных воды нефтяной промышленности

В целях поддержания давления в пласт закачивается больше одного миллиарда кубометров воды, в числе которых от 700 до 750 миллионов – пресной. При помощи искусственного заводнения в настоящее время добываю больше 86-ти процентов всего нефтяного сырья. При этом примерно 700 миллионов тонн пластовой воды выкачивается из природных коллекторов вместе с добываемой нефтью.

Одна единица объема пластовой воды, попавшая в поверхностный водоем, делает непригодной для употребления от 40-ка до 60-ти объемов чистой пресной воды.

Воду из открытых пресных водоемов используют для пластового заводнения потому, что эти водоемы легко доступны и не требуют сложной предварительной подготовки к их использованию.

Опасное загрязнение природной воды возникает не только при целенаправленном сбросе неочищенных стоков, но и при разливах и смывах токсичных веществ, которые при этом доходят до грунтовых вод и попадают в наземные естественные водоемы.

Источники водного загрязнения могут быть самыми разными. Рассмотрим их по основным технологическим процессам.

В процессе бурения скважин используется большое количество природных вод, результатом чего становится образование загрязненных сточных буровых свод.

Помимо этих стоков, при бурении также образуются:

отработанный буровой раствор;
буровые шламы.

Отработанный раствор необходимо утилизировать или захоронить. Без специальных мер по его обезвреживанию его попадание в окружающую среду недопустимо.

Читать также: Как проводят капитальный ремонт нефтяных и газовых скважин?

Самыми опасными с экологической точки зрения являются буровые сточные воды, поскольку их отличает высокая подвижность и сильная способность к аккумуляции загрязняющих веществ. Эти стоки могут заражать значительные площади водной и земной поверхности.

Зачистка и промывка резервуаров приводит к образованию вредных промывочных стоков.

Промышленные сточные воды попадают в окружающую среду из насосных станций, из котельных, лабораторий, гаражей и камер разлива, а также с технологических площадок как утечки, происходящие в технологическом оборудовании.

При заполнении танкеров и в процессе промывки их танков поле разгрузки образуются промывочные и балластные вредные стоки.

Почвенные нефтяные загрязнения

Такие виды локальных загрязнений почвенного покрова в основном образуются в результате нефтяных и нефтепродуктовых разливов, происходящих при порывах трубопроводов и утечках, происходящих через неплотные соединения используемого оборудования. Большие земные поверхности загрязняются в процессе открытого фонтанирования природного сырья.

При этом попавшая в почву нефть начинает проникать вертикально вглубь под действием гравитации, а также растекаться в стороны вследствие воздействия на ней капиллярных и поверхностных сил.

Скорость такого продвижения во многом зависит от следующих факторов:

свойств конкретной нефтяной смеси;
плотности и структуры грунтов;
пропорционального соотношения между нефтью, водой и воздухом, которое образуется в многофазной двигающейся системе.

Основное влияние в этом случае оказывает тип конкретной нефти, характер загрязнения и количество попавшего на почву вредного вещества. Чем меньше нефти в многофазной системе, тем сложнее ей мигрировать в грунтах.

По мере продвижения нефти насыщенность ею грунта постоянно уменьшается (разумеется, если нет дополнительных её вбросов). Неподвижной эта углеводородная смесь становится при её концентрации в грунте на уровне 10-ти – 12-ти процентов. Этот показатель называется уровнем остаточного насыщения.

Также движение нефти останавливается при достижении ею грунтовых вод.

Капиллярные силы наиболее сильно воздействуют на такое движение в грунтах с высокой пористостью и проницаемостью. Другими словами, песчаные и гравийные виды грунтов благоприятны для нефтяной миграции нефти, а, к примеру, илистые и глинистые – нет. Если разлив произошел на твердых породах, движение нефти происходит, как правило, по имеющимся в них трещинам.

В заключении хочется сказать, что каким бы ни был источник нефтяного загрязнения, вред от него – колоссален. Экологические проблемы переработки нефти, а также нефтедобычи и транспортировки сырья и готовой продукции, в настоящее время актуальны, как никогда ранее. Поэтому в настоящее время необходимо уделить максимум внимания разработке и внедрению экологически безопасных добывающих и перерабатывающих технологий, а также применению максимально эффективных средств защиты окружающей нас среды.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Читайте также: