Фактори і процеси забруднення супутньо-пластовими водами та нафтопродуктами природнього середовища
Анотація
Розглянуто фактори і процеси забруднення природного середовища через витоки супутньо-пластових вод (СПВ) та нафтопродуктами в процесі пошуку, розвідки та експлуатації родовищ вуглеводнів. Проаналізовано механізми та екологічні наслідки цього явища а також рівні небезпеки окремих забруднюючих компонентів. Досліджено зміни в природних екосистемах в наслідок надходження до них СПВ та нафтопродуктів. Запропоновано заходи з охорони природного середовища та зменшення екологічних ризиків при бурінні нафтогазових свердловин та розробці родовищ вуглеводнів. Супутньо-пластові води є розсолами хлоридними натрієвими розчинами (розсолами), що формуються на великих глибинах і характеризуються великими напорами. В процесі буріння глибоких свердловин і видобування нафти та газу СПВ можуть фонтанувати , виливаючись на земну поверхню. Це призводить до засолонення ґрунтів і виведення з обігу великих площ сільськогосподарських земель, забруднення місцевих водозаборів, порушення життєдіяльності флори і фауни, а головне – до негативної дії на організм людини. Запропоновано розбити види забруднення СПВ, що вміщують нафтопродукти на 4 групи: розчинам хлоридного натрієвого складу; нафтопродуктами; токсичними компонентами СПВ та нафтопродуктів; теплове забруднення термальними СПВ. Визначено фактори природної захищеності підземних вод від забруднення. Інтенсивний водообмін в зоні інфільтрації призводить як до швидкого забруднення, так і до швидкого очищення ґрунтових та безнапірних підземних вод. Підземні води, що залягають глибше, за рахунок гідродинамічних напорів виштовхують забруднюючі речовини з водоносних горизонтів і залишаються чистими. Наведено хімічні елементи та сполуки СПВ і нафтопродуктів, що належать до першого, другого та третього класів небезпеки. Зазначено наслідки їх негативного впливу на організм людини. Зроблений висновок про необхідність екологічного моніторингу поблизу нафтових і газових промислів. Наголошено на екологічній та економічній доцільності використання СПВ як гідромінеральної сировини для промислового вилучення з них цінних хімічних елементів.
Завантаження
Посилання
Boyko V. S. (2004). Development and exploitation of oil fields. Kyiv: Real-Print, 693.
Gavanyuk N. R. (2006). Mechanism of action of mineralized (formation) water on agricultural plants. Collection: Symbol of the tree in world culture and artistic creation: Scientific Bulletin, 16.4, 178–186.
Dyadin D. V. (2017). Hydrochemical indicators of groundwater pollution centers in the fields of the Eastern oil and gas basin. Environmental safety and balanced resource use, 1(15), 3–47.
Kolodiy V. V., Kolodiy I. V., Mayevsky B. Y. (2009). Oil and gas hydrogeology. Textbook for universities. Ivano-Frankivsk: Fakel, 184.
Nimets N. M., Brusentseva T. V., Tsapko. N. S. (2020). Comprehensive analysis of some models of environmental safety of associated formation waters of oil condensate deposits. Bulletin of NEU, "KhPI", 6. 35–41.
Rodovenchyk Ya. V., Gomerya M. D., Rodovenchyk V. M. (2020). New concept of neutralization of mine waters and concentrates in the process of water purification. Bulletin of NTU "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute". Se-ries: chemical engineering, ecology and resource conservation, 1, 43–49.
Suyarko V. G. (1995). Ecology of the underground hydrosphere of Donbass. Kyiv: Znannya, 69.
Suyarko V. G. (2006). Geochemistry of groundwater of the eastern part of the Dnieper-Donetsk aulacogen. Kharkiv: V. N. Karazin KhNU, 225.
Suyarko V. G., Serdyukova O. O. (2010). Features of groundwater contamination in zones of influence of oil and gas industries. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Geology. Geography. Ecology", (294), 222–225.
Suyarko V. G. (2015). Forecasting, search and exploration of hydrocarbon deposits. Textbook for universities. Kharkiv: Folio, 413.
Trotsenko A. V., Drygulych P. G., Pukish A. V. (2010). Research on the impact of oil and slag storage sites on the environment. Environmental safety and rational use of nature, 14(23), 171–177.
Ulytsky О., Dіachenko N., Sokolov, A., & Serdіukova O. (2023). Studies of oil product pollution in the aeration zone by mathematical modelling. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Geology. Geography. Ecology", (59), 44-54. https://doi.org/10.26565/2410-7360-2023-59-04
Al-Ghouti M. A., Al-Kaubi M. A., Asfaq M. Y., Dana D. A. (2019). Produced water characteristics, treatment and reuse: a review. Journal of Water Process Engineering, 28, 222–239.
Azetsu-Scott K., Yeats P., Wohlgeschaffen G., Dalziel J., Niven S., Lee K. (2007). Precipitation of heavy metals in produced water: influence on contaminate transport and toxicity. Marine Environmental Research, 63(2). 146–167.
Barron M. G., Vivian D. N., Heintz R. A., Yim U. H. (2020). Long-term ecological impacts from oil spills: comparison of Exxon Valdez, Hebel Spirit and Deepwater Horizon. Environmental Science Technology, 54(11), 6456–6467.
Boesch D., Rabalals N. N. (Eds.) (1987). Biological effects of drilling fluids, drill cuttings and produced waters. Long-term Environmental Effects of Offshore Oil and Gas Development, Elsevier Applied Science Publishers, Lon-don, 496-538.
Cartmill J.C. (1970). Flow of a disperse emulsion of crude oil in water though porous media. AAPG Bull., 54, 2438–2447.
Fabota P., Ogun Kunle C., Folarin O., Oladele F. (2016). Heavy metal pollution and ecological geochemistry of soil impacted by activities of oil industry in the Niger Delta, Nigeria. Environmental Earth Sciences, 75(4), 1–9.
Grant A. (2002). Toxicity of sediments from around a North Sea oil platform: are metals or hydrocarbons responsi-ble for ecological impacts? Mar. Environ Res., 95–116.
Zabbey N., Obsson G. J. (2017). Conflicts – Oil and water. Global Challinges, 1(5), 1–10.
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
