Пәннің мәртебесі (міндетті, таңдау бойынша) таңдау Кредит саны –5 Жалпы cағат саны 135 лекциялар 15 практикалық зертханалық -30 боөЖ
Дәріс 6. Мұнай-газ өндірістері, мұнай және газ өндіру техникалары мен технологиялары. Мұнай-газ өндірістерінің қоршаған ортаға әсері
жүктеу/скачать 0,82 Mb.
|
umk ondiristik ekologiya e-18-1 tob 44 20201)
| Дәріс 6. Мұнай-газ өндірістері, мұнай және газ өндіру техникалары мен технологиялары. Мұнай-газ өндірістерінің қоршаған ортаға әсері.
Мақсаты: Мұнай-газ өндірістерінде мұнай шығару кезінде қоршаған ортаға келтірілетін зияндарға талдау жасау. Жоспары: 1. Мұнай және газ шығару үшін қолданылатын техникалар мен технологияларға сипаттама. 2. Мұнай-газ өндірісінің қоршаған ортаға әсері. Негізгі түсініктер: ұңғыма, бұрғылау, бұрғылау қашаулары, 1. Мұнай және газ шығару үшін қолданылатын техникалар мен технологияларға сипаттама. Ұңғыма туралы түсінік. Ұңғыма — тау жыныстарының қалыңдығына салынатын тереңдігі бірнеше метрден бірнеше километрге дейін, диаметрі 75 мм жоғары болатын дөңгелек қималы кен қазбасы. Ұңғыма элементтері: сағасы — бетке шығатын жері; забой — түбі; оқпан немесе қабырға — бүйірлік беті. Оқпан осі бойымен сағадан забойға дейінгі арақашықтық — ұңғыма ұзындығы, ал тігінен ось проекциясы бойынша арақашықтық оның тереңдігі болып табылады. Ұңғымаларды, әдетте бір аралықтан екінші аралыққа диаметрді азайта отырып бұрғылайды. Әдетте, бастапқы диаметрі 900 мм-ден аспайды, ал соңғысы 75 мм-ден аз болуы сирек. Ұңғымалардың тереңдеуі забойдың бүкіл ауданы бойымен (тұтас бұрғылау) немесе оның шеткі бөліктері бойымен (ұстандық бұрғылау) жыныстарды бұзу арқылы жүзеге асырылады. Соңғы жағдайда ұңғыма ортасында жыныс-өзек (жыныстың цилиндрлік бағаны) қалады, оны өткен қима жыныстарын зерделеу үшін беттік қабатқа оқтын-оқтын көтеріп отырады. Ұңғымаларды құрлықта да, теңізде де арнайы бұрғылау қондырғылары арқылы бұрғылайды. Мұнай мен газды өндірудің үздіксіз өсуі тек ондаған жаңа мұнай мен газ кен орындарын барлауды және пайдалануға беруді қамтамасыз ететіндей мыңдаған ұңғымаларды бұрғылаған жағдайда ғана мүмкін болады. Ұңғымаларды бұрғылау тәсілдері. Мұнай мен газ ұңғымаларын бұрғылау кезіндегі барлық механикалық бұрғылау кезіндегі барлық механикалық бұрғылау тәсілдерінің ішінде айналмалы бұрғылау кең қолданылады. Айналмалы бұрғылау кезінде жыныстардың бұзылуы қашауға біруақытта жүктеменің және айналдырушы моменттің әсер етуі нәтижесінде жүзеге асады. Жүктеме әсерінен қашау жынысқа енеді, ал айналдырушы момент әсерінен оны опырады, бөлшектейді және қажайды. Бұрғылаудың — роторлық және забойлық қозғалтқыштарды (турбобұрғы немесе электробұрғы) пайдаланатын екі тәсілі бар. Ротарлық бұрғылау кезінде қозғалтқыштың қуаты шығар арқылы роторға мұнараның орталығындағы ұңғыманың сағасының үстінде орнатылған айналмалы механизмге беріледі. Ротор бұрғылау бағанасын қашаумен бірге айналдырады. Бұрғылау бағанасы жетекші құбырдан және оған ауыстырма көмегімен винттелген бұрғылау құбырынан тұрады. Забойлық қозғалтқышпен бұрғылау кезінде қашау білікке, ал бұрғылау бағаны, әдетте ротормен айналмайды. Бұрғылау бағанын көтерген кезде оларды бұрап, сек-цияларға бөледі, ал олардың ұзындығы мұнара биіктігімен анықталады (мұнара биіктігі 41 м кезінде 25 м жуық). Бұрап алынған секцияларды шамдар деп те атайды, оларды мұнара фонарының шамдалына орнатады. Бұрғылау бағанасын ұңғымаға кері ретпен түсіреді. Сонымен, ұңғыма забойындағы қашаудың жұмыс жасау үдерісі бұрғылау бағанын ұзарту кезінде жөне тоз-ған қашауды ауыстыру кезіндегі түсіру-көтеру жұмыс-тарымен тоқтатылып отырады. Забой қозғалтқыштарының екі түрі — турбобұрғы және электрбұрғы кең қолданылады. Мұнай-газ өндірістерінде қоршаған ортаның ластануы іздеу, барлау және мұнай, газ өндіретін ұңғымалар құрылысынан басталады. Бұл кездегі ластаушы көздерге бұрғылау қондырғыларында орнатылған дизельдерден шығатын түтіндер, азот пен көміртегі тотықтары, шаң, бұрғылау ерітінділері және т.б. жатады. Бұрғы мұнарасынан 500-800 м қашықтыққа дейін топырақ пен өсімдіктер бұрғылау сұйығымен (құрамында жиырмаға жуық химиялық реагенттері бар) ластанып, зардап шегетіні, ал 100 м радиуста бұрғылау сұйығымен ластану нәтижесінде толығымен жойылатыны ғылыми тұрғыда дәлелденген. Каспий теңізі суларының, әсіресе Солтүстік және Шығыс акваторияларының ластануы алаңдатушылық туғызады, онда Ресей мен Қазақстан аймақтарынан тұрмыстық және өнеркәсіптік қалдықтар тасталынады. Топырақтың ластануы, жағалаудағы мұнай қоймалары мен аңғарлар, сондай-ақ танкерлік флот Каспий теңізінің суына токсиканттар түсуінің басты көзі болып отыр. Ластану нәтижесінде Солтүстік Каспий ихтиофаунасының өмірлік тіршілігін де өзгерістерге ұшыратты: төлдің табиғи өлімінің жоғарылауы, көктем айларындағы буаз итбалықтардың жаппай қырылуы, түсік пайызының жоғарылауы. Каспий теңізін мекендейтін бекіре - ең жоғары сапалы уылдырықтың 95 %-н береді, оның беретін жылдық табысы 10 млн. долларды құрайды. Шектен тыс аулаумен қатар, теңіз суының мұнаймен ластануы оның санын кемітті. Бекіре балықтардың тым азайып кетуінен, оларды аулау 3 есеге қысқартылды. Мұнай өндіру аймағында ақаба суларды реттеу, қайта пайдалану жүйесінің жолға қойылмауы тұзды сулар мен түрлі уытты химиялық заттары бар тіршіліксіз су қоймаларының пайда болуына әкелді. Мұнай кәсіпорындары аймағында радиациялық ластану өзекті мәселеге айналды. Ақаба сулардағы радионуклидтердің мөлшері ШРК-дан асып отыр, олардың ішінде әсіресе Ra226-ның үлесі жоғары. Мұнай өндіретін аймақтарда халық денсаулығы да ерекше алаңдатушылық туғызуда. Тыныс алу жолдарының қабынуы аурулары мұнай өндіретін аудандарда жоғары. Канцерогенді көмірсутектер концентрациясының жоғары болуы бұл аймақтарда басқа аймақтармен салыстырғанда 2-4 есе жоғары болуына әкелді. Жас балалардың өлімі мың адамға шаққанда 37 адамды құрайды. Бұл еліміз бойынша жоғары көрсеткіш. Бірқатар аурулардың, мысалы қан және қан жасау органдарының ауруы (республика бойынша 2-4 есе жоғары) осы мұнаймен ластануға байланысты дейді зерттеуші дәрігерлер. Мұнайды алғанда табиғатқа мынадай зардаптар болуы мүмкін: • Апатты жағдайлардың (мұнай тасымалдағыш құбырлардың тесілуі, жарылуы, пломба жасаған ұңғымалардың ашылып кетуі және т.б. нәтижесінде ластану, бүліну) қалыптасуы. • Мұнайды жер бетіне шығару үшін жер ресурстарының әр түрлі құрылыс объектілерін салу барысында бүлінуі және ластануы. • Әр түрлі шығарынды заттардың атмосфераны, жер беті және жер асты суларын, топырақты ластауы. • Бұрғылаудан шыққан қалдықтарды көму. • Мұнайды шығару, алу, жинақтау және тасымалдау кезінде төгілу. Мұнай өндірістері жағымсыз әсерлерді атмосфера ауасына да тигізеді. Осы өндірістен шығатын ластаушы компоненттерге көмірсутектері (48 %), көміртегі тотығы (33 %), қатты заттар (20 %) жатады. Мұнаймен бірге қосыла шығатын ілеспе газ әлі толық қолданыс таппай отыр. Жыл сайын осы газдың 20 % мөлшері алауда жағылады. Бұл жағдайда қоршаған орта ластанып қана қоймай табиғи ресурс ысырап болып жатады. Бұрғылайтын қондырғылар мен магистралдық мұнай-газ тасымалдайтын құбырлар кездейсоқ апаттарға ұшырауы мүмкін. Мұндай жағдайда әсіресе, беткі сулардың ластануы көп орын алады. Апаттық жағдайдың туындау себебі тасымалдау құбырларының коррозияға ұшырап, жарылуы (90,5 %), сонымен қатар құрылыс техникасының осындай құбырларды басып, езіп кетуі немесе технологиялық және құрылыстық ақаудың болуына байланысты анықталады. Мұнай шығаратын өндірістер суды көп жұмсайды, нәтижесінде сұйық қалдықтар - ақаба суларды көп шығарады. Қазіргі кезде экологиялық қауіпсіздік жалғыз біздің Республикамыз үшін емес, дүниежүзі жұртшылығының назарын аударып отырған ең маңызды мәселелердің бірі. Табиғи ортада экологиялық дағдарыстың неғұрлым қауіпті көріністері белең алған: кейбір аймақтарда топырақтың тозуы, су ресурстарының тартылуы, ластануы, техногендік шөлейттену, тірі табиғаттың генетикалық құрылымының бүлінуі, тіршілікке қауіпті улы қалдықтардың жинақталуы. Еліміздегі осындай экологиялық дағдарысқа химия, мұнай, металлургия, отын энертегикасы өнеркәсіптерінің жедел және мөлшерден тыс дамуы үлкен әсерін тигізуде. Қазақстан мұнай қоры жағынан әлемдегі ең ірі мемлекетттердің алғашқы ондығына кіріп отыр. Мемлекетіміздің Республикалық балансында 212 көмірсутекті кен орындары бар. Мұнайдың қоры жағынан қарасақ, территориямыздың 62 % жерінде мұнай кені орналасқан. Тек қана Каспий теңізі қайраңындағы мұнай қоры 13 млрд. т. Ал, Ақтөбе облысында бүгінгі күні жылына 4,5 млн. мұнай өндірілуде. Қазір Қазақстан Республикасы жылына 60 млн. тонна мұнай өндіреді. Республикамыздың стратегиялық даму жоспарына сәйкес мұнай өндіру дәрежесі 2010 жылы 100 млн. тоннадан аспақ. Мұнай-газ кендерін игеру, өңдеу және тасымалдауда жер қойнауынан алынатын шикізаттың көбісі әр түрлі қалдықтар түрінде жоғалады және қоршаған ортаны ластайды. Табиғатты ластау өнеркәсіптің барлық сатыларында, яғни геологиялық барлаудан бастап, ең соңғы пайдалануға дейінгі кезеңдерде жүріп жатады. Демек, мұнайды өңдеу барысында да қоршаған орта белгілі дәрежеде ластанады. Қазақстанда мұнай өңдейтін кәсіпорындар 1945 жылдан бастап жұмыс істей бастады. Бірінші іске қосылған Атырау мұнай өңдеу зауыты, ол 1959 жылға дейін тек сырттан әкелінген шикізатты өңдеді, яғни Түркіменстан мен Әзірбайжанның мұнайын өңдеді. Қазіргі кезде Республикамызда жұмыс істейтін тағы екі мұнай өңдейтін зауыт бар – Павлодар мен Шымкент мұнай өңдеу зауыттары. Ақтау қаласында мұнайдың ілеспе газынан алынатын этан фракциясын өңдеп, этилен, этилбензол, стирол және полистирол шығаратын біріктірген ірі тоннажды өндіріс пен пластмасса зауыты жұмыс істейді. Бұл зауытта түсі өңбейтін алуан түрлі пластмассалар алынады. Мұнай өңдейтін зауыттары ауа мен су бассейндерін ластайтын көздің бірі. Ластаушы заттар шығаратын негізгі көздерге – мұнайды күкірттен тазарту мен катализаторларды регенерациялау процестері, қыздырғыштар мен қазандықтар жатады. Сонымен қатар мұнайдан, одан алынған өнімдерді сақтайтын ыдыстардан, су мен мұнай сепараторларынан әр түрлі заттар бөлініп, қоршаған ортаны ластап отырады. Мұнай өңдейтін өндірістің кәсіпорындары атмосфераны көмірсутектермен (73 %), күкіртті тотықпен (18 %), көміртегі тотығымен (7 %), азот тотығымен (2 %) ластайды. Бұл кәсіпорындар көп мөлшерде суды қажет етеді, ал кәсіпорыннан шыққан ақаба суларда көп мөлшерде мұнай өнімдері, сульфат, хлорид, азот қосылыстары, фенол, ауыр металдардың тұздары болғандықтан, суаттар осы заттармен ластанады. Топырақты да ластайтын осы қосылыстар. . жүктеу/скачать 0,82 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|