Какие существуют негативные тенденции в использовании недр кратко

Обновлено: 05.07.2024

Добыча полезных ресурсов неизменно приносит пользу людям и причиняет вред окружающей среде. Стоит рассмотреть, какие экологические проблемы возникают вследствие этого процесса.

Загрязнение атмосферного воздуха

Влияние добычи полезных ископаемых на окружающую среду всегда было негативным по причине загрязнения природных ресурсов. Из добываемого сырья по делу используется только 5%, остальная часть превращается в отходы. Они возвращаются в природу и наносят ей непоправимый ущерб.

Добыча минеральных ресурсов и горных пород приводит к выбросам в атмосферу углекислого газа, пыли, углеводородов и других химических соединений.

Это происходит за счет применения взрывчатых веществ на месторождениях. После взрывов в карьерах растет уровень запыленности атмосферы. Это неблагоприятно действует на солнечную радиацию, температуру воздуха и осадки.

Отвалы горных шахт или терриконы оказывают серьезное влияние на нижние слои воздуха. Их высота может достигать 80 метров, объем — до 1 миллиона куб. м. В России большое скопление терриконов отмечается на территории Челябинской области в районах активной добычи угля.

Породы, входящие в его состав, включают частицы углерода и серный колчедан, он же пирит, при разложении которого происходит выделение теплоты. Это приводит к возгоранию обвалов. Они могут гореть, не затухая, несколько месяцев подряд. При сгорании выделяется множество вредных газов и химических соединений, тем самым сильно загрязняя атмосферу.

В металлургической промышленности тоже образуется много отходов. На переработку отправляется в среднем 25% от их общего количества, остальная часть выбрасывается. В таких отходах содержится много токсических веществ, они способны мигрировать на большие дистанции — до 200 км.

При обработке железных руд выделяются вредные газы, которые, при попадании в атмосферу, вызывают парниковый эффект и кислотные осадки.

Особенно загрязненный атмосферный воздух наблюдается в районах, специализирующихся на черных металлах.

Для решения проблемы загрязнения атмосферы можно добывать минеральные ресурсы с использованием шахтного метода. Он подразумевает под собой закрытую, подземную разработку месторождений и добычу при помощи постройки шахт.

Деструкция почвенного слоя

Негативное влияние на состояние почв оказывает разработка полезных ископаемых. Все способы извлечения ресурсов заключаются в выемке сырья из земной коры. По этой причине в ней образуются полости, нарушается целостность. При строительстве шахт или карьеров для открытого метода добычи ресурсов часто происходит отчуждение земель на долгие годы. Это приводит к возникновению антропогенных форм рельефа на территориях в районе разработок — обвалам, оползням, карьерам.

При строительстве карьеров слой чернозема снимают и сбрасывают в отвалы. Таким образом, почва становится непригодной для хозяйственного использования. В Белгородской области, в районе Лебединского горно-обогатительного комбината, было уничтожено около 6 миллионов га плодородной земли. Мероприятия, направленные на ее восстановление, не смогли компенсировать такой серьезный урон. Чтобы решить эту проблему, необходимо организовывать транспортировку чернозема и его распределение на бесплодных местностях рядом с истощенными рудниками.

Вредные вещества, проникающие в почвы, бывают токсичны. Они попадают сначала в растительность, затем в организм человека с пищей. Рядом с месторождениями магнезита в радиусе 30 км образовывается пустошь — живые существа погибают из-за смены кислотно-щелочного состава почв в таких местах.

Постоянная добыча полезных ископаемых приводит к регулярному уменьшению их запасов и истощению недр земли. В составе руд наблюдается снижение металлов, из-за чего увеличиваются объемы добычи. Как итог, наблюдается рост отходов, вредящих литосфере.

Загрязнение водного пространства

Один из результатов добычи полезных ресурсов — истощение и осушение водоемов, их загрязнение. На месторождениях каменной соли образуются галитовые отходы — побочный продукт производства хлорида калия. С осадками они попадают в водоемы, которые используют для подачи питьевой воды в близлежащие населенные пункты.

При добыче угля на территориях, расположенных вблизи месторождений, всегда откачиваются подземные воды. По этой причине происходят следующие вещи:

воронкообразное понижение уровня подземных вод — возникает после их откачки;
пересыхание родников и небольших рек;
исчезновение ручьев.

Предприятия угольной промышленности также сбрасывают много сточных вод. В результате их функционирования истощаются запасы подземных водных ресурсов из-за осушения и использования месторождений угля.

Поверхностные водоемы загрязняются сбросами неочищенных сточных вод с карьеров и шахт. В них попадают соли, токсические вещества, отходы и металлы.

По причине загрязнения водного пространства исчезают целые экосистемы. Погибают микроорганизмы, рыба и прочие обитатели водоемов. Для людей тоже существует определенный вред — зараженная вода используется в бытовых целях. Чтобы снизить уровень загрязнения водных ресурсов, необходимо уменьшить количество сточных вод, усовершенствовать систему их очистки.

Влияние на флору и фауну

Деятельность горнодобывающей отрасли связана с образованием отходов. В их составе встречаются горные породы, обедненные руды и химические вещества. При извлечении из-под земли, они вступают в химические реакции, не поддающиеся контролю. В результате это может привести к серьезным последствиям для экологии.

В местах добычи пропадают растения, нарушается привычная среда обитания живых существ. Не все животные и насекомые способны адаптироваться к перемене условий, в результате чего они покидают эти места или погибают. С учетом бурного развития добывающей деятельности человека это станет большой проблемой в вопросах охраны природы и ее обитателей.

При освоении месторождений минеральных ресурсов из-за нарушения растительного покрова разрушаются пастбища, что приводит к дефициту пищи для скота. Процесс разработки мест добычи ресурсов подразумевает загрязнение пылью и сточными водами больших территорий радиусом до 30 км. Вредные вещества, при попадании на землю, уничтожают все живое на своем пути. После этого перестает расти трава, деревья, кустарники. В результате в поисках пищи мигрируют целые популяции.

Для компенсации вреда, причиненного человеком флоре и фауне, необходимо удобрять почвы, регулярно высаживать леса и организовывать пастбища вдали от мест разработок.

Отсутствие мер по решению проблем, возникающих при добыче полезных ресурсов, усугубляет ситуацию. Экологическая обстановка определяет не только качество окружающей среды, но и состояние здоровья людей. При серьезных масштабах ущерба, нанесенного человечеством природе, еще существует возможность вернуть ей первоначальный вид.

При добыче и переработке полезных ископаемых происходит масштабное воздействие человека на природную среду. Возникающие при этом экологические проблемы, связанные с добычей полезных ископаемых, требуют всестороннего изучения и незамедлительного решения.

Чем характеризуется добывающая отрасль?

В Российской Федерации широко развита добывающая отрасль, ведь на территории страны расположены месторождения основных видов полезных ископаемых. Эти скопления минеральных и органических образований, находящиеся в земных недрах, эффективно применяются, обеспечивая жизнедеятельность людей и производство.

Все полезные ископаемые можно разделить на три группы:

твердые, подразделяющиеся на: уголь, руды, нерудные материалы и др.;
жидкие, основными представителями этой категории являются: пресная, минеральная вода и нефть;
газообразные, к которым относится природный газ.

В зависимости от назначения производится добыча полезных ископаемых следующих видов:

рудных материалов (железных, марганцевых, медных, никелевых руд, бокситов, хромитов и благородных металлов);
строительных материалов (известняка, доломита, глины, песка, мрамора, гранита);
нерудных ресурсов (яшмы, агата, граната, корунда, алмазов, горного хрусталя);
горно-химического сырья (апатитов, фосфоритов, поваренной и калийной соли, серы, барита, бром- и йодсодержащих растворов;
топливно-энергетических материалов (нефти, газа, угля, торфа, горючих сланцев, урановых руд);
гидроминерального сырья (подземных пресных и минерализированных вод);
минеральных образований океана (рудоносных жил, пластов континентального шельфа и железомарганцевых включений);
минеральных ресурсов морской воды.

На долю российской добывающей промышленности приходится четверть мирового объема добычи газа, 17% добываемой в мире нефти, 15% – каменного угля, 14% – железной руды.

Предприятия добывающей промышленности стали крупнейшими источниками загрязнения природной среды. Вещества, которые выбрасываются горнодобывающим комплексом, оказывают губительное воздействие на экосистему. Проблемы негативного воздействия добывающей и перерабатывающей промышленностей стоят очень остро, так как затрагивают все сферы жизни.

Как влияет отрасль на земную поверхность, воздух, воду, флору и фауну?

Масштабы развития добывающей отрасли поражают: при пересчете объемов добычи сырья на одного жителя планеты получится примерно 20 тонн ресурсов. Но лишь десятая часть из этого количества приходится на конечные продукты, а все остальное является отходами. Развитие горнодобывающего комплекса неминуемо ведет к негативным последствиям, основными из которых являются:

истощение сырьевых ресурсов;
загрязнение окружающей среды;
нарушение естественных процессов.

Все это приводит к серьезным экологическим проблемам. Можно посмотреть на отдельных примерах на то, как влияют на окружающую среду различные виды добывающих производств.

На месторождениях ртути происходит нарушение ландшафта, образуются отвалы. При этом происходит рассеивание ртути, являющейся токсичным веществом, губительно влияющей на все живое. Аналогичная проблема возникает на разработке залежей сурьмы. В результате работ остаются скопления тяжелых металлов, загрязняющих атмосферу.

При добыче золота используются технологии для отделения благородного металла от минеральных примесей, сопровождающиеся выделением в атмосферу ядовитых компонентов. На отвалах месторождений руд урана наблюдается присутствие радиоактивного излучения.

Чем опасна добыча угля:

деформацией поверхности и углесодержащих пластов;
загрязнением воздуха, воды и почвы в районе расположения карьера;
выбросом газа и пыли при выносе пустых пород на поверхность;
обмелением и исчезновением рек;
затоплением брошеных карьеров;
образованием депрессионных воронок;
обезвоживанием, засолением слоя почвы.

На территории, расположенной вблизи от рудника, происходит создание антропогенных форм (оврагов, карьеров, терриконов, отвалов) из отходов сырья, которые могут простираться на десятки километров. На них не могут расти ни деревья, ни другие растения. А стекающая с отвалов вода с токсическими веществами наносит вред всему живому на больших прилежащих площадях.

На месторождениях каменной соли происходит образование галитовых отходов, переносимых осадками в водоемы, служащие для снабжения жителей ближайших населенных пунктов питьевой водой. Вблизи разработок магнезитов происходит изменение кислотно-щелочного баланса почвы, приводящее к гибели растительности. Изменение химического состава почвы приводит к мутациям растений – изменению окраски, уродливости и т. д.

Происходит и загрязнение земель сельскохозяйственного назначения. При транспортировке полезных ископаемых пыль может разлетаться на большие расстояния и оседать на почве.

Со временем земная кора истощается, снижаются запасы сырья, падает содержание полезных ископаемых. Вследствие этого возрастают объемы добычи и количество отходов. Одним из путей выхода из сложившейся ситуации является создание искусственных аналогов природных материалов.

Защита литосферы

Одним из методов, позволяющих защитить земную поверхность от губительного воздействия горнодобывающих предприятий, является рекультивация земли. Частично решить экологическую проблему можно с помощью заполнения отходами разработок образовавшихся выемок.

Поскольку во многих породах содержится не один вид полезных ископаемых, необходимо оптимизировать технологии, производя добычу и переработку всех имеющихся в руде компонентов. Такой подход не только окажет положительное влияние на состояние окружающей среды, но и принесет немалый экономический эффект.

Как сохранить окружающую среду?

На современном этапе развития промышленных технологий необходимо предусматривать мероприятия по охране окружающей среды. В приоритете находится создание малоотходных или безотходных производств, способных значительно уменьшить губительное воздействие на экологию.

Чтобы сохранить природу, необходим комплексный подход к использованию отходов разработок и грамотное применение недр при добыче полезных ископаемых.

Мероприятия, помогающие решить проблему

При решении проблемы защиты окружающей среды важно использовать комплексные мероприятия: производственные, экономические, научно-технические, социальные.

Улучшить экологическую ситуацию можно с помощью:

более полного извлечения ископаемых из недр;
применения промышленностью попутного нефтяного газа;
комплексного использования всех компонентов пород;
мероприятий по очистке вод при подземных разработках;
применения шахтных сточных вод в технических целях;
использования отходов в других производствах.

Во время добычи и переработки минерально-сырьевых ресурсов необходимо использовать современные технологии, позволяющие сократить выбросы вредных веществ. Несмотря на затратность применения передовых разработок, вложения оправданы улучшением экологической ситуации.

Видео по теме: Экологические риски при добыче нефти в Каспийском море

Положительное и отрицательное влияние, оказываемое человеком на природу

Причины экологических проблем лесных зон

Способы решения экологических проблем тундры

Отрицательные последствия добычи полезных ископаемых

Масштабы добычи полезных ископаемых велики – в расчете на одного жителя Земли в год добывается до 20 тонн сырья, из которых менее 10% переходит в конечный продукт, а остальные 90% – отходы. Кроме того при добыче происходит значительная потеря сырья примерно 30 – 50%, что говорит о неэкономности некоторых видов добычи, особенно открытого способа.

Россия является страной с широко развитой добывающей отраслью, имеет месторождения основных сырьевых ресурсов. Вопросы негативного влияния добычи и переработки сырья очень актуальны, поскольку эти процессы затрагивают все сферы Земли:

литосферу;
атмосферу:
воду;
животный мир.

Влияние на литосферу

Любой способ добычи предусматривает выемку руды из земной коры, что приводит к образованию полостей и пустот, нарушается целостность коры, увеличивается трещиноватость.

В результате этого растет вероятность обвалов, оползней, разломов близлежащей к руднику территории. Создаются антропогенные формы рельефа:

карьеры;
отвалы;
терриконы;
овраги.

Такие атипичные формы имеют большие размеры, высота может достигать 300 м, а протяженность 50 км. Насыпи образуются из отходов переработанного сырья, на них не растут деревья и растения – это просто километры непригодной территории.

Список городов пострадавших от последствий промышленного производства

В ходе добычи каменной соли, при обогащении сырья, образуются галитовые отходы (на одну тонну соли приходится три–четыре тонны отходов), они твердые и нерастворимые, а дождевые воды переносят их в реки, которые часто используются для обеспечения питьевой водой населения близлежащих городов.

Решить экологические проблемы, связанные с возникновением пустот, можно путем заполнения отходами и переработанным сырьём оврагов и выемок в земной коре, образованных в результате добычи. Также необходимо совершенствовать технологию добычи, чтобы сокращать выемку пустой породы, это может в значительной мере уменьшить количество отходов.

Многие породы содержат несколько видов полезных ископаемых, поэтому возможно совмещать добычу и переработку всех компонентов руды. Это не только экономически выгодно, но и благоприятно повлияет на окружающую среду.

Еще одним негативным последствием, связанным с добычей полезных ископаемых является загрязнение ими близлежащих сельскохозяйственных почв. Это происходит во время транспортировки. Пыль разлетается на многие километры и оседает на поверхности почвы, на растениях и деревьях.

Таблица образования галитовых отходов при добывании каменной соли

Многие вещества могут выделять токсины, которые затем попадают в пищу животным и человеку, отравляя организм изнутри. Часто вокруг магнезитовых месторождений, которые активно разрабатываются, наблюдается пустошь в радиусе до 40 км, почва меняет щелочно-кислотный баланс, и растения перестают расти, а близлежащие леса погибают.

В качестве решения этой проблемы экологи предлагают размещать перерабатывающие сырье предприятия вблизи места добычи, это также позволит сократить транспортные расходы. Например, располагать электростанции вблизи угольных месторождений.

Ну и, наконец, добыча сырья значительно истощает земную кору, с каждым годом уменьшаются запасы веществ, руды становятся менее насыщенными, это способствует большим объемам добычи и переработки. Как следствие – рост объемов отходов. Решением этих проблем может стать поиск искусственных заменителей природных веществ и их экономное потребление.

Добыча соли шахтным способом

Влияние на атмосферу

Колоссальные экологические проблемы оказывает добыча полезных ископаемых на атмосферу. В результате процессов первичной обработки добытых руд в воздух выбрасываются большие объёмы:

метана,
оксидов
тяжелых металлов,
серы,
углерода.

Созданные искусственные терриконы постоянно горят, выбрасывая в атмосферу вредные вещества – угарный газ, углекислый газ, сернистый газ. Такое загрязнение атмосферы приводит к увеличению уровня радиации, изменению температурных показателей и увеличение или уменьшения осадков.

Промышленность и транспорт основные источники загрязнения атмосферы

Во время добычи в воздух попадает большое количество пыли. Ежедневно на прилегающие к карьерам территории падает до двух килограмм пыли, в итоге почва остается погребенной под полуметровым слоем на долгие годы, а часто навсегда, и, естественно, теряет свое плодородие.

Решением данной проблемы является использование современного оборудования, снижающего уровень выбросов вредных веществ, а также использование шахтного способа добычи вместо открытого.

Влияние на водную среду

В результате добычи природного сырья сильно истощаются водоемы как подземные, так и поверхностные, осушаются болота. При добыче угля осуществляется откачка подземных вод, которые располагаются вблизи месторождения. На каждую тонну угля приходится до 20 м 3 пластовых вод, а при добыче железных руд – до 8 м 3 воды. Откачка вод создает такие экологические проблемы, как:

Поверхностные воды страдают от загрязнений в результате осуществления процесса добычи и переработки ископаемого сырья. Так же как и в атмосферу, в воду попадает большое количество солей, металлов, токсических веществ, отходов.

В результате этого гибнут микроорганизмы, живущие в водоемах, рыба и прочая живность, человек использует загрязненную воду не только для своих хозяйственных нужд, но и в пищу. Предотвратить экологические проблемы, связанные с загрязнением гидросферы можно путем сокращения сбросов сточных вод, уменьшения расходов воды при добыче продукции, заполнением образованных пустот водой.

Этого можно добиться, совершенствуя процесс добычи сырья, использованием новых разработок в области машиностроения для добывающей отрасли.

Влияние на животный и растительный мир

Во время активной разработки крупных месторождений сырья радиус загрязнений близлежащих почв может составлять 40 км. Почва подвержена различным химическим изменениям, в зависимости от вредности перерабатываемых веществ. Если в землю попадает большое количество токсических веществ, на ней гибнут и не растут деревья, кустарники и даже трава.

Почва не пригодная для выращивания растений, загрязненная деятельностью промышленной добычи

Следовательно, нет пищи для животных, они либо гибнут, либо ищут новые места для обитания, происходит миграция целых популяций. Решением этих проблем должно быть снижение уровня выбросов вредных веществ в атмосферу, а также компенсационные меры по восстановлению и очищению загрязненных территорий. К компенсационным мерам относится удобрение почв, высадка лесов, организация пастбищ.

При разработке новых месторождений, когда снимается верхний слой грунта – плодородный чернозем, его можно транспортировать и распределять на бедных, истощенных местах, вблизи уже неактивных рудников.

Видео: Загрязнение окружающей среды

One comment

Люди, не боитесь ли вы, что скоро вода
исчезнет навсегда, а где-то будет то там
всё отравлено до неузнаваемости,
не боитесь, что скоро исчезнет кислород,
и не боитесь, что скоро ничего не вырастет?

Деятельность человечества является самой разрушительной в мире, она происходит во
всём мире от добычи нефти, угля, газа, руды,
соли, алмазов, золота, песка, почвы
и многого другого. Земля, вода и воздух отравлены
по всему миру, чистой воды и чистого воздуха нет
нигде в мире, и нет ничего чистого — нигде в мире

Сегодня уровень воды находится на рекордно
низком уровне и достигнет катастрофического
уровня к 2030 году из-за добычи угля, нефти, руды,
газа, бокситов, асбеста, олова, марганцевой соли,
почвы, гравия, песка, камня, алмазов, золота,
серебра, никеля, меди, пирита, цинка,
свинеца, хрома, алюминия, титана, кобальта,
магния, урана, оксиды и многое другое.
От добычи всего этого оброзовалос огромные
подземные пустоты, карьеры, воронки и трещины,
которые привели к экологическим катастрофам.
Я, Банджов Назарали Холназарович,
призываю человечество к разуму
и к спасению Природы.

Разорение и загрязнение Земли, воды
и воздуха в результате преступной
деятельности всего человечества.
Люди не думают о последствиях своих
преступлений против Природы: они уверены
в своей полной безнаказанности.

Экологические проблемы в мире принимают
масштабы глобальной катастрофы,
если не решить их сегодня, то завтра будет
поздно.
Остается единственный шанс спасти Природу,
полностью отказаться от человеческой
цивилизации и жить по законам матушки — Природы.
Экологические проблемы в США, России,
Франции, Германии, Испании, Португалии,
Италии, Аргентине, Канаде, Китае, Японии,
Индии, Бразилии, Австралии, Мексике, Малайзии, Таиланде, Филиппине, Вьетнаме,
Кении, Объединенных Арабских Эмиратах, Тайване Индонезии, Финляндии, Швеции, Великобритании
и во всех страны мира.

Горнодобывающие компании и горнодобывающая промышленность превратили весь мир в огромный
карьер и подземную пустоту, это настоящий ад
для всего мира.

Индустриализация и урбанизация отравил всё во всём мире и привёл к глобальному изменению климата
и к катастрофе.
Спасите природу и прекратите добычу нефти, газа, угля, почвы, гравия, песка, камня, соли, угля. руды. золота, алмазов и многое другое: Таким образом,
мы все сможем предотвратить глобальную
экологическую катастрофу.

Мы люди не должны господствовать над кем — либо.
Межу нами и всего живого во всём мире нет никакой разницы.
Растения, животные, и мы все дети Земли
и мы все — одна семья. И мы всем миром,
должны жить всоответствии с законами Природы
и спасти весь мир от разрушения
и от экологической катастрофы.

Опустошение и разрушение земного шара
происходит из-за добычи угля, нефти, руды,
газа, бокситов, асбеста, олова, соли, почвы,
гравия, песка, камня, алмазов, золота, серебра,
никеля, меди, пирита, цинка, свинеца, хрома,
алюминия, титана, кобальта, урана, оксида,
вольфрама, циркония, магния, калия, ванадия,
молибдена, палладия и многое друго.
В результате этой добычи опустошен весь
земной шар; огромные карьеры, воронки,
кратеры и подземные пустоты повсюду
приводят к полному разрушению земного шара
это уже глобальная катастрофа.

Источники всех болезней и ужасных
мучительных смертей повсюду, это
цивилизация, урбанизация и
индустриализация: Эти три фактора
превратили земной рай в ужас и ад,
обезобразили, отравили всю Природу.
Люди нарушают законы Природы, чтобы
уничтожить все и вся в мире.

Земля и атмосфера на Планете одинаковы,
если люди где-то что-то разрушают, это нарушает
экологическое равновесие во всем мире.

Я, Банджов Назарали Холназарович, прошу
всех людей перестать разрушать Природу.
Несколько веков назад на свете было мало
людей и не было городов, транспорта и
промышленности, тогда был настоящий рай.
А сегодня это настоящий ад, весь мир
отравлен токсичными отходами, больно
видеть, как люди разрушают Природу.

Ни при каких обстоятельствах нельзя
разрешать какие-либо раскопки или горные
работы в мире, так как они разрушают
природные ландшафты. 58 лет назад во
многих частях света было много зеленых и
чистых мест. А сегодня везде отравлено все.
Весь мир тонет в токсичных отходах. Сотни
миллиардов тонн

Сегодня многие страны мира испытывают
острую нехватку чистой воды. Никто не
может очистить загрязненную воду от
токсичных веществ. Во-вторых, ни одно
очистное сооружение в мире никогда не
умело и не сможет очистить воду от вредных
токсичных веществ.

Игорь Мищенко, д.т.н., РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина

В процессе развития мировой нефтегазовой индустрии за последние годы явно выделяются успехи в области рационального использования запасов нефти. К настоящему времени мировые доказанные извлекаемые запасы нефти увеличены на 40%, или на 65 млрд т. Этот рост произошел в основном за счет развития и расширяющегося применения современных методов увеличения нефтеотдачи (МУН): тепловых, газовых, химических, микробиологических.

Зарубежные эксперты считают, что применение этих МУН позволит к 2020 г. увеличить коэффициент нефтеотдачи в мире с сегодняшних 35% до 50%. Причем этот рост будет идти на фоне естественного процесса ухудшения структуры запасов нефти, которое наблюдается и в России. Но в отличие от среднемировых показателей в нашей стране проектная нефтеотдача в течение длительного времени падает.

По нашему мнению, основной причиной падения нефтеотдачи в России стал развал государственной системы контроля за разработкой месторождений и стимулирования технического прогресса в нефтегазовой отрасли. Вследствие ухудшения структуры запасов в РФ и сворачивания применения МУН сохраняется многолетняя тенденция снижения проектного значения нефтеотдачи — основного показателя эффективности рационального использования нефтяных запасов недр и потенциала нефтедобычи. С 1960 по 2000 г. нефтеотдача снизилась с 51% до 35%. В результате потери потенциальных извлекаемых запасов составили около 15 млрд т, что примерно соответствует накопленной добыче нефти за всю историю нефтяной промышленности России. Более того, последние 15 лет утвержденная проектная величина нефтеотдачи продолжала неуклонно снижаться и опустилась до уровня 27-28%, что является одним из наиболее низких уровней использования запасов нефти в мире.

Негативные процессы в НГК России, их причины и меры по исправлению ситуации

Согласно прогнозам руководителя Минприроды РФ Юрия Трутнева, в 2015 г. рентабельные запасы нефти будут исчерпаны, а к 2025 г. подойдут к опасному уровню все запасы. Поэтому правительством РФ намечено резкое увеличение финансирования ГРР, направленных на открытие новых месторождений и провинций. Программа оценивается в 2,5 трлн рублей (свыше $85 млрд), в том числе намечено освоить около $9 млрд государственных средств. К 2020 г. предполагается обеспечить прирост запасов нефти в размере 6435 млн т (табл. 1) и газа в размере 10450 млрд м3 [1].

В Минприроды РФ считают, что такой прирост запасов позволит в период 2005-2020 гг. обеспечить добычу нефти на уровне 500-550 млн твг. Однако прогнозы ряда ученых не столь оптимистичны. Так, директор Института геологии нефти и газа (ИГНГ) СО РАН академик А.Э. Канторович полагает [2], что только реализация программы формирования новых крупных центров добычи нефти и газа в Восточной Сибири и Республике Саха (Якутия) потребуют инвестиций в объеме не менее $85,7 млрд, в том числе на геологоразведочные работы — $18,4 млрд, в обустройство месторождений — $41,3 млрд, в систему нефте- и газопроводов, создание инфраструктуры для переработки и хранения газа — $26 млрд.

По расчетам ИГНГ СО РАН [2] процесс формирования новых крупных центров добычи нефти и газа в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке уже запаздывает. Поэтому добыча нефти в этих регионах даже при ускоренном развитии программы к 2010 г. может быть доведена только до 5-10 млн твг, а к 2020 г. — до 55-60 млн твг. Именно эта добыча, согласно первоначальным прогнозам, ожидалась в 2010 г., то есть задержка в формировании новых центров нефтедобычи уже исчисляется десятью годами.

Одновременно с отставанием в воспроизводстве сырьевой базы в России продолжается многолетняя негативная тенденция снижения среднего проектного коэффициента извлечения нефти (КИН) — основного показателя рационального использования сырьевой базы нефтедобычи (рис. 2). В РФ в последние годы среднее значение КИН снизилось в 1,5 раза и стало в существенно ниже, чем в США, где этот показатель много лет растет, хотя структура запасов изначально хуже нашей. В недрах России остается около 70% запасов. За счет низкого КИН идет снижение потенциальных извлекаемых запасов, которые уменьшились на 15 млрд т. Для открытия новых месторождений с такими запасами, если даже они есть, нужно будет потратить $140-180 млрд.

На величину КИН в 1950-70-х гг. положительно влиял высокий уровень нефтеотдачи по отрасли, в основном за счет месторождений с активными запасами, которые успешно разрабатывались с применением заводнения. Как видно из рис. 2, за 20 лет к 2000 г. этот показатель снизился с 43% до 29%.

Аналогичные тенденции падения КИН наблюдаются в основном нефтедобывающем регионе РФ — в ХМАО (см. рис. 2). По данным Научно-аналитического центра рационального недропользования им. В.И. Шпильмана, проектная нефтеотдача на начальном этапе разработки месторождений ХМАО в 1960-70 гг. была 47-36%, а затем снизилась к 2000 г. до 27% [3]. Это объясняется тем, что сырьевая база нефтедобычи сегодня представлена в основном трудноизвлекаемыми запасами, а утвержденные проекты их разработки предусматривают применение не современных МУН, а заводнения с присущим ему низким КИН при разработке таких запасов.

Анализ шести крупных месторождений ХМАО показывает (табл. 2), что более половины текущих извлекаемых запасов нефти этих месторождений относятся к категории недренируемых и не могут быть извлечены с используемыми на них технологиями. В то же время практически игнорируются даже те незначительные объемы внедрения третичных методов повышения нефтеотдачи пластов, которые были предусмотрены в технологических схемах и проектных документах. В результате почти 1 млрд т нефти на месторождениях с созданной инфрастуктурой может быть потерян.

Из анализа сказанного следует, что снижение проектной нефтеотдачи в нашей стране объясняется не столько ухудшением структуры запасов и увеличением их трудноизвлекаемой доли, сколько тем, что для разработки таких запасов не применяются адекватные современные МУН, способные обеспечить конечную нефтеотдачу, не уступающую, а нередко и превышающую достигаемую при разработке месторождений с активными запасами методом заводнения.

После распада централизованной системы управления нефтяной промышленностью СССР, которая в целом обеспечивала эффективное развитие нефтедобычи и сырьевой базы, сегодня утрачен действенный контроль государства за воспроизводством МСБ нефтедобычи и за ее рациональным использованием.

Следует подчеркнуть, что период реорганизации и становления национальной нефтяной промышленности успешно преодолели и преодолевают многие страны (США, Канада, Норвегия, Венесуэла, Франция, Китай, Казахстан и др.). Во многих из них разработаны и реализуются эффективные концепции государственного управления рациональным использованием запасов нефти. Формирование механизма и системы такого управления основано на том положении, что нефтегазовые ресурсы являются народным, общенациональным достоянием, которое должно служить решению социально-экономических задач государства.

Потенциал современных МУН и других методов интенсификации добычи

К сожалению, в последние годы в стране отсутствует официальная отчетность по объемам и эффективности применения современных МУН. Согласно нашим оценкам, поскольку роль МУН за последнее десятилетие постоянно снижается, дополнительная добыча за счет их применения также непрерывно падает, и в настоящее время ее объем в общей добыче нефти в РФ практически не заметен (см. рис. 3). В то же время, согласно данным нефтяных компаний, дополнительная добыча нефти в России за счет применения МУН за 5 лет с 1996 по 2000 г. выросла в 2 раза и достигла 43,1 млн твг (табл. 3). Такой объем дополнительной добычи составляет около 20% от общей добычи и примерно 50% от всей добычи трудноизвлекаемых запасов.

Чем же можно объяснить подобное расхождение? Из табл. 4 следует, что во многих нефтяных компаниях к МУН относят, помимо собственно МУН, еще и все геолого-технические мероприятия, приводящие к интенсификации добычи нефти, в том числе из активных запасов, а также традиционные ГТМ, направленные на достижение утвержденного заниженного проектного КИН, а не на его увеличение. В то же время известно, что применение даже таких мощных технологий интенсификации добычи нефти, как гидроразрыв пласта и горизонтальные скважины, далеко не всегда приводит к увеличению конечной нефтеотдачи. Кроме того, такая высокая доля дополнительно добытой нефти, декларируемая российскими компаниями, может быть интерпретирована как успех в применении МУН практически на всех месторождениях. Может сложиться впечатление, что в стимулировании МУН нет необходимости. Однако при этом почему-то нефтеотдача в РФ низкая, гораздо хуже среднемировой, и продолжает падать.

Как показывает мировой опыт, значения коэффициента нефтеотдачи при использовании первичных способов разработки месторождения, к примеру, естественного дренирования на режиме истощения, составляет в среднем 25%. Вторичные способы разработки (заводнение или нагнетание газа) дают величины нефтеотдачи в диапазоне от 25% до 40%, а современные МУН (газовые, химические, тепловые) поднимают нефтеотдачу до 30-70%. Согласно оценкам зарубежных экспертов, применение уже освоенных современных МУН позволит увеличить величину ожидаемой к 2020 г. средней нефтеотдачи с 35% до 50% [4].

Тем не менее опасно не учитывать того обстоятельства, что область эффективного применения заводнения в нашей стране быстро сужается из-за ускоренного роста доли трудноизвлекаемых запасов нефти. Роль этих запасов в сохранении необходимых уровней добычи нефти будет уже в ближайшие годы не менее решающей, чем открытие новые месторождений и ввод их в разработку. В то же время мировой опыт убедительно свидетельствует о том, что кардинальное повышение эффективности разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами возможно только на основе применения современных МУН и их развития.

Однобокая ориентация на заводнение, которая сегодня превалирует, не только ошибочна, но и опасна, так как время на исправление ситуации будет упущено. Еще более опасно объявлять ГРП единственным способом разработки месторождений с низкопроницаемыми коллекторами. Такое безапелляционное утверждение не столь безобидно, так как не оставляет места даже для применения газовых методов на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами, составляющими свыше 70%, что противоречит мировой практике.

Кроме того, необходимо обратить внимание на предостережение многих специалистов о необоснованном наращивании масштабов ГРП, особенно большеобъемных. Действительно, с помощью ГРП на трудноизвлекаемых запасах можно оттянуть кризис в нефтедобыче на 2-3 года. Однако последующее применение на таких запасах современных МУН может быть сопряжено со значительными затратами на преодоление созданных в начале разработки техногенных факторов, препятствующих достижению приемлемой нефтеотдачи.

Проблемы стимулирования прироста запасов и применения современных МУН

Второй и главной причиной следует признать отсутствие цивилизованной государственной системы управления рациональным использованием запасов нефти, способной за счет расширения масштабов применения МУН эффективно противостоять ухудшению структуры запасов. Как показывает отечественный и зарубежный опыт, нефтеотдача при этих МУН может быть не меньше, чем при заводнении активных запасов.

Увеличение нефтеотдачи и на этой основе увеличение извлекаемых запасов — одна из важнейших задач хозяина недр, т.е. государства, а не недропользователя. Именно государство на основе гармонизации своих экономических интересов и интересов бизнеса должно создать побудительные условия обязательного применения современных МУН, и это должно быть выгодно для нефтяных компаний. Следствием применения современных МУН становится рост темпов разработки месторождений, вовлечение в разработку дополнительных запасов без затрат на их разведку. Именно геолого-экономические факторы являются теми побудительными мотивами, руководствуясь которыми многие государства оказывают финансовую поддержку и предоставляют налоговые льготы нефтяным компаниям, готовым применять современные МУН, особенно на этапах их промысловых испытаний и освоения.

Одной из целей государственных преференций является вознаградить компанию за высокие финансовые затраты и технический риск при применении МУН по сравнению с традиционными методами добычи. Иначе подобные проекты станут нерентабельными, и компании не будут их вести, поскольку эти методы зачастую очень дороги на начальном этапе. Однако впоследствии, в результате накопления опыта их применения и различных усовершенствований, их стоимость существенно снижается, и они становятся доступными для всей нефтедобывающей отрасли. Кроме того, без привлечения МУН в пластах остается значительное количество неизвлеченной нефти, что нерационально с точки зрения государственной политики использования недр.

В большинстве нефтедобывающих стран мира, даже в тех, которые обеспечены запасами на 50 лет и более, забота о полноте извлечения нефти из недр становится все более приоритетной. Создаются такие экономические условия, при которых недропользователям выгодно развивать и применять современные МУН, но и государство в конечном счете увеличивает поступления в бюджет. Одновременно фискальная система и система контроля со стороны государства не допускают получения недропользователями сверхприбылей из-за интенсивной выборочной выработки активных запасов.

К примеру, в США, где недропользователи обязаны ежегодно сдавать аудит запасов в Федеральную Комиссию по биржам и ценным бумагам (SEC), компании, которые не применяют современные МУН для разработки трудноизвлекаемых запасов нефти, во-первых, платят высокие (без скидок) налоги, а во-вторых, понижается стоимость их акций.

Для преодоления тенденции, при которой в стране длительное время проектная нефтеотдача падает, необходимо смелее использовать мировой и отечественный опыт, который убедительно свидетельствует о том, что применение освоенных современных МУН позволяет рентабельно достигать степень извлечения нефти из трудноизвлекаемых запасов не меньшую, чем при заводнении активных запасов.

В нашей стране этому способствует то, что трудноизвлекаемые запасы пока в среднем выработаны мало, всего примерно на 15-17%. Поэтому применение для их разработки современных МУН будет сопровождаться практически наиболее благоприятными экономическими показателями.

Серьезная опасность заключается в том, что прогнозируемое в настоящее время для разработки таких запасов масштабное применение большеобъемных ГРП может в течение 2-3 лет предотвратить падение добычи нефти в стране и создать временную видимость благополучия отрасли. Но при этом существенно ухудшаются технологические условия последующего применения современных МУН. Достижение указанных выше уровней нефтеотдачи будет невозможно. Невозможно будет предотвратить долговременное падение добычи нефти.

В следующих публикациях мы подробнее остановимся на реальных перспективах промышленного применения современных МУН, их возможностях и потенциале, а также проанализируем мировой опыт использования МУН для поддержания КИН из трудноизвлекаемых запасов.

4. Jean-Pierre Favennec // The Economics of EOR // Conference of Enhanced Oil Recovery (EOR), 6 Dec. 2004, London.

Загрязнение атмосферного воздуха

Добыча минеральных ресурсов и горных пород приводит к выбросам в атмосферу углекислого газа, пыли, углеводородов и других химических соединений.

При обработке железных руд выделяются вредные газы, которые, при попадании в атмосферу, вызывают парниковый эффект и кислотные осадки.

Особенно загрязненный атмосферный воздух наблюдается в районах, специализирующихся на черных металлах.

Деструкция почвенного слоя

Загрязнение водного пространства

воронкообразное понижение уровня подземных вод — возникает после их откачки;
пересыхание родников и небольших рек;
исчезновение ручьев.

Поверхностные водоемы загрязняются сбросами неочищенных сточных вод с карьеров и шахт. В них попадают соли, токсические вещества, отходы и металлы.

Влияние на флору и фауну

Для компенсации вреда, причиненного человеком флоре и фауне, необходимо удобрять почвы, регулярно высаживать леса и организовывать пастбища вдали от мест разработок.

Читайте также:

Какие существуют негативные тенденции в использовании недр кратко

Загрязнение атмосферного воздуха

Деструкция почвенного слоя

Загрязнение водного пространства

Влияние на флору и фауну

Чем характеризуется добывающая отрасль?

Как влияет отрасль на земную поверхность, воздух, воду, флору и фауну?

Защита литосферы

Как сохранить окружающую среду?

Мероприятия, помогающие решить проблему

Видео по теме: Экологические риски при добыче нефти в Каспийском море

Влияние на литосферу

Влияние на атмосферу

Влияние на водную среду

Влияние на животный и растительный мир

Видео: Загрязнение окружающей среды

Похожие статьи

One comment

Загрязнение атмосферного воздуха

Деструкция почвенного слоя

Загрязнение водного пространства

Влияние на флору и фауну