Влияние нефтедобычи на состояние окружающей среды

Развитие промышленного производства влечет за собой усиление антропогенного воздействия на окружающую среду, которое катастрофически ухудшает ее состояние. Конфликт экономических и экологических запросов производства и общества – задача, требующая немедленного разрешения.

Деятельность нефтегазодобывающих компаний часто связана с высокими социальными и экологическими рисками, поэтому Концепция устойчивого развития является для них камнем преткновения [15]. Отраслевые риски эксперты оценивают по двум критериям – социальному и экологическому, 6 – максимальная оценка, 1 – минимальная (таблица 1).

Таблица 1. Оценка рисков ESG для отраслей ТЭК

Применение методов интенсификации добычи углеводородов, направленных на повышение нефтеотдачи пласта в первую очередь воздействует на литосферу. Процессы бурения и технологии увеличения притока флюида в продуктивный пласт нарушают структуру и активируют процессы движения геологических пластов, загрязняют не только подземные воды, но и геологический пласт. Причинами таких загрязнений в первую очередь будут ошибки при проектировании месторождений, и как следствие сбои в технологиях бурения.

Главный критерий, по которому определяют допустимую нагрузку на биосферу при добыче углеводородов - это сохранение продуктивности экосистемы и поддержание биологического разнообразия на уровне, зафиксированном до начала разработки месторождения [1].

В основе оценки нефтедобывающих объектов на окружающую среду лежат следующие виды разрушений и загрязнений:

• 1)    литосферное разрушение - изменение ландшафта, т.е. появление провалов, карьеров, уплотнение почвенного покрова;

• 2)    гидродинамические - наводнение рельефа отработанными промышленными водами, загрязнение грунтовых вод, истощение подземных вод, повышение минерализации поверхностных вод, повышение уровня растворенных веществ как в подземных, так и в поверхностных водоемах;

• 3)    биоморфологические - изменение видового состава растительных и животных сообществ, снижение продуктивности экосистем, изменение ареала распространения растений и животных эндемиков, стимулирование сукцессионных процессов в сторону деградации видового состава [6].

Системы сбора и транспорта продукции на нефтяных месторождениях также являются источниками загрязняющих веществ в биосферу и проведенный анализ позволяет выделить среди них главные. Во-первых, это участки вокруг устья скважины, где наиболее часто происходит разлив нефти, либо пластовых вод. Это может быть связано с разрушением герметичности устьевого оборудования, либо же в пе- риоды капитального или аварийного ремонта оборудования скважины. Вторая группа - это промысловые нефтесборные и нагнетательные трубопроводы, в которых возможно возникновение неплотностей при транспорте добытых углеводородов и работе нагнетательных скважин. В-третьих, на сборных пунктах и в резервуарных парках может происходить, перелив через верх либо разлив добытой нефти, а также загрязнение почв парафиносмолистыми отложениями.

Четвертая группа - шламонакопители, земляные амбары и другие объекты, где складируются осадки резервуаров, тяжелые фракции нефти, а также разнообразные примеси, содержащие нефтепродукты либо минеральные примеси. Такие отходы часто имеют в своем составе около 80% нефти, механические примеси (≈ 50%), минеральные соли (≈ 70%) и поверхностно-активные вещества (5%) [7, 8].

Добыча углеводородов может воздействовать на биосферу в основном по двум сценариям. Первый путь - это непосредственное попадание углеводородов в окружающую среду, например, разлив нефти как последствие аварий на нефтяной платформе, буровых установках, на танкерах. Сюда же относят и выбросы, и отходы токсичных веществ, образующихся при первичной переработке нефти. Последствия аварийных разливов могут устранятся в течении нескольких лет.

Второй путь - поступление парниковых газов в атмосферу, образующихся при добыче и переработке нефти и газа. В качестве источников парниковых газов выступают такие процессы, как сжигание попутного нефтяного газа (ПНГ) на нефтяных месторождениях, а также использование углеводородов в качестве топлива для транспорта и в электроэнергетике.

Так, например, в 2021 году в Российской Федерации при добыче, первичной переработке и транспортировке углеводородов образовалось и поступило в атмосферу почти 370 млн. т СО2-экв. Добыча природного газа - основной источник парниковых газов (84% от суммарного объёма), при этом 90% этого объема - метан. В топливно-энергетическом комплексе толь- ко одна нефтедобыча дает более 92% эмиссии парниковых газов.

Если рассматривать газовую отрасль, то распределение источников парниковых газов будет следующим: транспорт газа – 35%; распределение газа – 23%; добыча и переработка – 17%.

Основной источник парниковых газов в нефтегазовой отрасли – сжигание попутного нефтяного газа в факелах. Максимальные объемы сжигания, до 25%, зафиксированы в 2017 и 2021 годах (16,4 и 16,7 млрд. м³ соответственно). При этом выбросы парниковых газов составили более 40 млн. т СО 2 -экв.

В последние годы отмечается повышение уровня утилизации попутного нефтяного газа, например, в 2020 году утилизировано 86,2%, что выше уровня 2018 года на 2,3%. В период с 2017 по 2022 годы в России происходило наращивание темпов утилизации и сейчас этот показатель достаточно стабилен, в районе 86%. Этот процесс связан в первую очередь с тем, что происходит ввод новых месторождений в эксплуатацию, но инфраструктура, требующаяся для организации утилизации попутных газов, еще недостаточно развита [9,10].

Все этапы технологической цепочки нефтедобычи (разведка, строительство буровой, бурение скважин и интенсификация добычи, извлечение флюида на поверхность, подготовка углеводородов к транспортировке и хранению) – несут в себе опасность для биосферы в целом и для конкретных экосистем.