Полная версия

Главная arrow Экология arrow ОСНОВЫ ГЕОЭКОЛОГИИ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

5.1. Геоэкологическая классификация буровых скважин по характеру и степени воздействия на окружающую среду

Буровые скважины применяются для решения большого комплекса задач в народном хозяйстве, а также при проведении различных научно-исследовательских работ. Диаметр буровых скважин изменяется от 26 до 1500 мм, а в некоторых случаях, как, например, при бурении под шахтные стволы — до 8—10 м.

Глубина скважин колеблется в широких пределах: от нескольких метров до нескольких тысяч метров. Самой глубокой скважиной в мире является Кольская сверхглубокая скважина глубиной 12 262 м.

Бурение скважин производится с земной поверхности, из подземных горных выработок, с акваторий и дна различных водоемов (рек, морей и океанов), с поверхности Луны, а в дальнейшем — с поверхности других планет.

По целевому назначению буровые скважины классифицируют на три основные категории: геологоразведочные, эксплуатационные и технические.

К геологоразведочным относятся картировочные, поисково-разведочные, гидрогеологические, инженерно-геологические, сейсмические, параметрические, структурные и опорные скважины.

Эксплуатационные скважины служат для добычи нефти и газа, а также для извлечения из недр различных вод (питьевых и технических, минеральных лечебных, промышленных и геотермальных). К этой категории относятся также геотехнологические скважины, предназначенные для добычи твердых полезных ископаемых с применением различных геотехнологических методов, обеспечивающих перевод полезного ископаемого в подвижное состояние прямо на месте залегания и выдачи его на поверхность. А именно:

  • — подземное выщелачивание металлов (урана, меди, цинка, свинца, золота и др.);
  • — подземное растворение солей (каменной, калийной, магниевой и др.);
  • — подземная газификация углей и использование этих газов для энергетических и химико-технологических целей;
  • — подземная выплавка полезных ископаемых (серы, битума, озокерита и др.);
  • — скважинная гидродобыча полезных ископаемых (золота, касситерита, янтаря, урановых и марганцевых руд, стройматериалов и др.).

К техническим скважинам относятся взрывные, для замораживания и цементирования грунтов, дренажные, нагнетательные, вентиляционные и др.

За последние годы активно проводятся исследования, связанные с воздействием процессов бурения скважин на окружающую среду, которые позволили выявить перечень источников негативного воздействия, разработать методики оценки выбросов и сбросов загрязняющих веществ во время буровых работ.

В решении экологических проблем по охране окружающей среды и защите ее от загрязнения существенную роль играют буровые предприятия. Отличительная особенность буровых работ состоит в том, что они производятся непосредственно на природе и распространяются на огромные площади, охватывающие не только сушу, но и болота, различные водоемы, акватории морей и океанов. В процессе бурения скважин вскрываются недра с содержанием подземных пресных и минерализованных вод, газов и нефти.

При отсутствии надлежащего контроля буровые работы могут вызвать серьезные нарушения экологического равновесия, приводить к загрязнению природной среды сточными водами, буровым раствором, химическими реагентами, флюидами в недрах и изменить режим подземных источников водоснабжения. Развитие геотехнологических методов добычи полезных ископаемых и наличие в рабочих (выщелачивающих) растворах и продуктах добычи различных но составу и концентрации химических соединений также создает возможность неблагоприятного воздействия на водоносные горизонты и поверхность.

Вопросы охраны окружающей среды приобретают особую остроту и социальную значимость, особенно при освоении углеводородных ресурсов, в частности на континентальном шельфе. Загрязнения природной среды происходят на всех этапах освоения месторождения нефти и газа — от бурения скважин до введения ее в эксплуатацию, а также на протяжении всего периода разработки месторождения. Характерной особенностью воздействия процессов бурения на окружающую среду являются высокая интенсивность и кратковременность формирования значительных техногенных нагрузок на объекты гидро-, лито- и биосферы, которые нередко превышают пороговые нагрузки и тем самым приводят к негативным последствиям. Открытое фонтанирование нефти или газа из скважин оказывает серьезное загрязнение и может привести к региональной экологической катастрофе.

В этой связи приобретает большую значимость задача повышения экологизации буровых работ путем разработки эффективных средозащитных мер и правильного выбора оптимального их комплекса в зависимости от природных условий района работ и принятой технологии бурения скважин.

Сооружение скважин характеризуется рядом специфических особенностей, которые определяют характер и объемы техногенных нарушений и загрязнения объектов окружающей среды. В процессе бурения скважины со средой взаимодействуют две инженерные системы: буровая установка и буровая скважина.

Буровая установка воздействует на все природные объекты, и ее действие ограничивается сроками выполнения буровых работ. При этом интенсивность воздействия зависит от типа применяемой буровой установки (стационарной, передвижной, самоходной или плавучей), ее габаритов, способа и глубины бурения и других факторов. Буровая скважина также воздействует на все компоненты природной среды, главным образом — на геологическую. Период ее влияния не ограничивается сроками проведения буровых работ, но продолжается в течение всего времени использования скважины.

Характер и степень техногенного воздействия буровых работ на окружающую среду зависит от назначения скважины, ее глубины и конструкции, способа бурения, особенностей геологического разреза и гидрогеологических условий, глубины моря, гидрометеорологических факторов и удаленности района работ.

В связи с этим бурение скважин с учетом геоэкологии можно условно классифицировать на четыре группы [61]:

  • — бурение скважин на твердые полезные ископаемые и воду;
  • — строительство нефтегазовых скважин;
  • — бурение морских скважин;
  • — бурение геотехнологических скважин.

Вопросы для самопроверки

  • 1. Как подразделяются буровые скважины по целевому назначению?
  • 2. Какие гсотсхнологичсскис методы применяются для добычи твердых полезных ископаемых с помощью скважин?
  • 3. Как можно классифицировать бурение скважин но характеру и степени воздействия на окружающую среду?
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>