Федерация Компания "Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лтд."

Вид материалаДокументы

Содержание


6.Прогнозируемые воздействия на окружающую среду
0.строительно-монтажные работы
На этапе строительства могут иметь место следующие виды воздействий
1.эксплуатациЯ объектов
В число потенциальных воздействий на данном этапе работ входят
Воздействие на водные объекты
1.Строительно-монтажные работы
1.Балластная вода
1.Эксплуатация объектов
1.Воздействие при сбросе буровых растворов и шлама
1.Объемы и интенсивность сбросов
2.Характеристика бурового раствора
1.Характеристика шлама
1.Пластовая вода
2.Сбросы пластовой воды
Подобный материал:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   38
6.ПРОГНОЗИРУЕМЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

0.ИСТОЧНИКИ И ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЙ


Оценка воздействия проектируемых объектов на окружающую природную среду разработана на основании большого количества материалов исследований, инженерных изысканий и инженерно-технических расчетов, проведенных российскими и западными институтами. Описываемые в этом разделе прогнозные воздействия на компоненты среды выполнены для стадии строительства и эксплуатации в штатном режиме.

0.строительно-монтажные работы

В период осуществления строительно-монтажных работ основное воздействие на окружающую среду оказывают следующие виды деятельности: подготовка площадки и установка буровой платформы, землечерпальные работы, работы по заполнению и уплотнению ядра платформы, прокладка подводного трубопровода, а также подготовка площадки и установка одноякорного причала (ОЯП). Длительность этапа строительно-монтажных работ составляет один летний сезон.


На этапе строительства могут иметь место следующие виды воздействий:

•аварии, в том числе разливы; столкновения судов и травматизм работников (эти вопросы рассматриваются в разд. 9.7);

•повышение мутности воды в результате дноуглубительных работ при подготовке площадки под установку платформы, разработке карьеров и сбросам в районе дампинга;

•нарушение ландшафтно-геоморфологических условий участков морского дна при подготовке площадки под платформу и разработке карьеров;

•воздействие на морские организмы, в том числе рыб и морских млекопитающих, связанное с присутствием искусственных объектов, шумом и вибрацией, сопровождающих строительные работы; •прекращение промыслового рыболовства и судоходства в непосредственной близости от района производства работ;

•загрязнение атмосферы, вызванное выбросами с судов и строительного оборудования;

•сброс сточных вод, а также образование и сброс твердых отходов;

•воздействие на социальную сферу региона, в первую очередь связанное с привлечением трудовых ресурсов региона к строительно-монтажным работам.


1.эксплуатациЯ объектов

При эксплуатации объектов комплекса на первом этапе освоения ПА месторождения основные воздействия на среду могут быть связаны: с бурением и обустройством скважин; добычей и предварительной обработкой нефти; работой оборудования платформы, ПНХ и вспомогательного флота; жизнедеятельностью рабочего персонала платформы и др. процессами.


В число потенциальных воздействий на данном этапе работ входят:


•возможные аварии, в том числе утечки с платформы «Моликпак» и из подводного трубопровода, аварии в процессе производства работ, столкновения морских судов (эти вопросы рассматриваются в разд. 9.7);

•сбросы с платформы «Моликпак», ПНХ и морских судов, в том числе буровых стоков, пластовой воды и других видов сточных вод, которые могут оказать воздействие на качество морской воды и морские организмы;

•работы по эксплуатации и техническому обслуживанию, работы с химическими составами, в том числе ремонт и техобслуживание насосов, механизмов и оборудования, очистка труб, гидравлические испытания, ремонт трубопроводов, промывка оборудования и фильтров, использование факела в случаях крайней необходимости;

•воздействие на окружающую среду в результате выбросов в атмосферу с оборудования на платформе «Моликпак», ПНХ и морских судов;

•отторжение территории при установке платформы и связанное с этим изменение условий среды обитания в непосредственной близости от платформы, ОЯП и трубопровода;

•ограничения, налагаемые на зоны рыболовства, связанные с созданием запретной зоны вокруг платформы и ПНХ, а также воздействие шума, вибраций и физического присутствия морских сооружений на морских животных;

•воздействие на социальную сферу, в том числе создание новых рабочих мест, развитие инфраструктуры региона, дополнительные налоги и прочие поступления в бюджет области и РФ.


В табл. 9.6-1 перечислены основные экологические вопросы, применительно к 1 этапу обустройства ПА месторождения, связанные с сооружением подставки, установкой платформы, прокладкой трубопровода, бурением скважин и эксплуатацией объектов.


Воздействие на водные объекты


В настоящем разделе описываются параметры непосредственного воздействия на водную среду, включая загрязнение дна, при строительно-монтажных работах и эксплуатации комплекса. Основные воздействия при строительных работах связаны со взмучиванием при дноуглублении и дампинге грунтов. При эксплуатации комплекса основное воздействие может быть связано со сбросами. Условная схема разделения сбросов по объемам приведена в табл. 9.6-7. Краткое изложение характера и возможного воздействия данных сбросов приведено в последующих разделах. В дополнении L приводится подробная информация о режиме водопользования и сброса воды, материалы для получения лицензии на пользование водными объектами, а также моделирование сбросов.


1.Строительно-монтажные работы

При подготовке площадок под установку платформы и ОЯП, установке платформы и ОЯП, разработке карьеров и дампинге, балластировке платформы и других процессах, связанных со строительством и монтажем непосредственно в районе работ – рассматриваются следующие основные воздействия на морскую среду:


•потеря территории морского дна и изменение гранулометрического состава донных осадков, при изъятии грунта с морского дна под установку платформы при площади котлована около 22500 м2 (исходя из размеров самой платформы полная потеря территории дна – будет составлять немного более 12300 м2, на остальном участке произойдет замена мелкодисперсных фракций грунта на крупнодисперсные, что может изменить состав биоты в районе платформы);


•взмучивание водной толщи при выемке грунта с помощью землесосного снаряда при подготовке котлованов под платформу и ОЯП;


•взмучивание в районе дампинга при сбросе, выбираемых при разработке котлована грунтов;


•взмучивание в районе карьеров при заборе грунтов для отсыпки котлованов под платформу и ОЯП;


•взмучивание водной толщи при заполнении котлованов под платформу и ОЯП; •взмучивание водной толщи при постановке основания платформы;


•взмучивание водной толщи при отведении стоков с повышенной концентрацией взвесей при заполнении ядра платформы;


•акустическое воздействие при забивке свай под ОЯП и взрывных работах по уплотнению балласта платформы;


•воздействие при цементировании одноякорного причала (считается малым по сравнению с другими воздействиями);


•другие воздействия связанные с работой судов, водолазных работах, монтажных работах и др. (либо незначительны, либо рассматриваются отдельно);


В соответствии с техническими данными для периода строительных работ составлена табл. 9.6-8 с техническими условиями дноуглубительных работ на площадке, которые используются при оценке воздействия.


На основании требований к условиям работ, приведенных в табл. 9.6-8, в проекте выбран вариант дноуглубительных работ с помощью землесоса, что приводит к минимальному загрязнению морской среды взвешенными веществами. При соблюдении технологических условий работ переход выбираемого грунта при дноуглублении во взмучивание оценочно составляет 0.2% от объема. Гораздо большее воздействие ожидается в районе дампинга, который проводится залповым способом (саморазгрузкой при раскрытии створок грузового трюма).


Альтернативные варианты дноуглубительных работ, например использование черпакового земснаряда грейферного типа, экологически менее приемлемы и потребуют значительно больших мощностей. Для сравнения технические характеристики одночерпакового грейферного земснаряда, используемого для дноуглубительных работ на акватории Владивостокских портов:


•объем ковша – 4 м3;

•коэффициент заполнения ковша песком – 0.5

•глубина работ – 0-24 м

•часовая производительность – 16.2 м3/час

•объем грунта переходящего во взвешенные вещества (просор) – 2%.


Альтернативой залповому сбросу при дампинге может являться сброс грунта из трюма землесоса, посредством опускаемого на дно шланга. Однако в этом случае потребуется дополнительное время, что не позволит выполнить строительно-монтажные работы за один сезон.


Размеры зон воздействия взвешенными веществами при строительно-монтажных работах будут зависеть от технологии работ, параметров среды (течения, волнение для летнего сезона см. разд 9.4.) и фракционного состава сбрасываемых грунтов.


Результаты моделирования взмучивания при строительстве приведены в дополнении O. Основные результаты расчетов следующие:


При заборе грунта увеличение концентрации локализовано районом дноуглубления, с минимальным воздействием на водную толщу. На расстоянии контрольного створа превышение ПДК не происходит. Непосредственно после завершения работ по дноуглублению, вокруг котлована будет слой наносов не превышающий 0.5 мм и состоящий из фракций однотипных донным отложениям. Слой осадков рассчитан на полный цикл работ по подготовке котлована под платформу.


При дампинге грунтов рассмотрены залповые сбросы с неподвижного судна при заполнении котлована и сбросы с движущегося судна в районе площадки под дампинг. После сброса образуется пятно с высокими концентрациями взвешенных веществ, которое распространяется под действием преобладающих течений и может наблюдаться на расстоянии до 4 – 5 км от точки сброса. Концентрации в пятне спадают в течение 10 часов до 5-7 мг/л превышения над фоном. Зона осадков локализована вблизи сброса.


При отведении сточных вод при заполнении ядра платформы рассчитаны зоны загрязнения в толще и слой осадков на дне. Размеры пятна превышения мутности выше ПДК могут достигать до километра.


1.Балластная вода

Балластная вода будет использоваться для стабилизации платформы во время ее первоначальной установки. Балластная вода будет постоянно находиться в специальных отсеках, что исключает возможность ее контакта с нефтью и загрязнения. Попадание трюмной воды в балластные танки также исключается. Сброс балластной воды может быть осуществлен при демонтаже платформы на этапе ликвидации, что не приведет к заметному загрязнению морской воды.


1.ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБЪЕКТОВ

При процессах связанных с бурением, согласно классификации данной в ОСТ 51-01-03-84, образуются следующие сточные воды:

•буровые сточные воды, включающие отработанные буровые растворы, разжиженный шлам, остатки цементных растворов и промывочные воды;

•пластовые воды, нефтеводяная смесь, образующаяся например при очистке нефти от избыточной воды;

•загрязненные производственно-дождевые воды, в результате смыва с платформы;

•хозяйственно-бытовые стоки.

Также в соответствии с ОСТ 51-01-03-84 образуется еще несколько видов стоков, связанных с другими процессами. В настоящем разделе основное внимание уделяется потенциально наиболее экологически опасным видам сбросов:

•смешанные сбросы, включающие буровые растворы и шлам;

•пластовые воды (подразумеваются воды, поступающие с продуктивных пластов вместе с нефтью и проходящие очистку).


1.Воздействие при сбросе буровых растворов и шлама

Буровые растворы представляют собой специально подготовленные жидкости, используемые для поддержания требуемой температуры и давления в скважине, охлаждения и смазки бурового долота, а также для удаления шлама из ствола скважины. По мере вращения долото разрушает горную породу, превращая ее в мелкие частицы, называемые буровым шламом, либо в глину, подобную материалам, составляющим буровой раствор. Частицы горной породы выносятся на поверхность потоком циркулирующего бурового раствора. Проектом предусмотрено повторное использование буровых растворов при выполнении различных буровых операций, однако постепенное накопление в них посторонних включений, в основном мелких твердых частиц, приводит к необходимости по крайней мере частичного сброса первоначального бурового раствора.


Характерная интенсивность сбросов бурового раствора при активном производстве буровых работ колеблется в пределах от 0,48 до 1,48 м3/ч. Промежуточные сбросы избыточного бурового раствора могут производится с более высокой интенсивностью (60-160 м3/ч), но реже (их длительность обычно составляет от 1 до 12 ч). Выходящий из скважины буровой раствор проходит рабочий цикл очистки с помощью вибрационных сит. В зависимости от свойств бурового раствора, эффективности работы вибросит и размеров частиц в системе циркуляции, от 3 до 40% раствора может прилипать к шламу. По данным исследований Мика и Рэя (Meek and Ray, 1980) отходы с оборудования для контроля содержания твердой фазы в буровом растворе на 96% состоят из твердых частиц и на 4% из буровой жидкости. Исследования Айерса и др. (Ayers, et. al., 1980) показали, что для скважин, пробуренных в среднеатлантическом регионе, соответствующие показатели составили 40% и 60%.

.


1.Объемы и интенсивность сбросов

На первом этапе освоения Пильтун-Астохского месторождения будут пробурены 12 эксплуатационных скважин и две скважины для закачки газа. Применяется наклонное бурение с максимальным наклоном 71° . Эксплуатационные скважины №1-12 имеют глубины от 3005 м до 5181 м, а скважины для закачивания газа 5196 м и 6005 м.


Продолжительность цикла буровых работ по бурению и обустройству одной скважины в среднем составит 50 дней, при этом разница во времени бурения мелких и глубоких скважин будет почти в два раза. Предварительный календарь буровых работ, необходимый для учета сезонных особенностей воздействия на среду, приведен в табл. 9.6-9.

В качестве буровой жидкости для различных интервалов бурения будут использованы: морская вода; раствор на основе морской воды, содержащий гуаровую смолу и полимерный (полимеркалиевый) буровой раствор на водной основе. Использование системы очистки бурового раствора отделяет взвешенные частицы шлама из системы промывки буровым раствором, при этом вторично используется более 70% бурового раствора. В процессе проходки скважины состав бурового раствора изменяется при переходе от одной колонны к другой.


Остатки шлама смешиваются со стоками платформы и сбрасываются. После сброса, количество прилипающей к шламу буровой жидкости определяется глубиной моря и смешивающей энергией водяного столба. В условиях мелководного района с высокой динамикой климатических условий до 20% жидкости, изначально покрывающей шлам, может остаться на нем и оседать на дно.


В соответствии с проектными данными проведены расчеты объемов и скоростей сброса шлама и буровых растворов.


Сброс шлама происходит по мере выбуривания, в зависимости от скорости прохождения колонны. Общий объем шлама с использованием коэффициента разбухания 1.4 и удельного веса 2,19998 г/см3 по 14 скважинам составляет около 10000 м3. В среднем на одну скважину приходится около 734 м3 шлама.


Сброс бурового раствора происходит частично вместе со шламом, что можно рассматривать как низкоинтенсивный сброс, а также высокоинтенсивным сбросом при сменах бурового раствора и в конце скважины. Всего в соответствии с проектом за период бурения 14 скважин предполагается сбросить около 15000 м3 бурового раствора. В среднем на одну скважину приходится 1070 м3 сбросов бурового раствора. В состав сбросов буровых растворов будут входить остатки цементных растворов и промывочные жидкости, что по объемам поступления в морскую среду загрязняющих веществ на несколько порядков меньше.

Полные характеристики объемов сбросов шлама и раствора приводятся в дополнении L (проект ПДС и отчет по моделированию сбросов).


2.Характеристика бурового раствора

Для бурения всех скважин с платформы «Моликпак» будет использоваться малотоксичный буровой раствор на водной основе, содержащий следующие типы составов (National Research Council, 1983):


•утяжеляющие вещества (бариты);

•гелеобразующие и суспендирующие вещества (бентонитные глины);

•дефлокулянты и вещества для повышения эффективности фильтрации;

•вещества для регулирования содержания ионов и уровня рН;

•бактерициды и ингибиторы коррозии;

•смазочные материалы и противовспенивающие присадки.


В табл. 9.6-10 приводятся максимальные уровни содержания добавок в буровых растворах, которые были использованы при бурении разведочных скважин в 1992 г.


Рекомендуемые к применению добавки содержат чистые глины, утяжелители, полимеры и основные природные химреагенты, обеспечивающие поддержание требуемого показателя рН, контроль загущенности бурового раствора и его фильтрацию в пласт. Органические полимеры представляют собой простые основные полимеры, легко разлагающиеся под действием бактерий в водяном столбе и/или в осадочных отложениях донного грунта. Используемые основные химреагенты быстро нейтрализуются после их смешивания с морской водой. Таким образом, основное воздействие на морскую среду будет обусловлено нагрузками от осадочных отложений, мутностью, вызванной выбросами, а также возможным содержанием тяжелых металлов в глинах и утяжелителях для бурового раствора.


Основными компонентами буровых растворов на водной основе являются бентонитная глина и барит, имеющие низкую токсичность. Барит используется для увеличения плотности буровой жидкости с целью борьбы с проявлениями высокого давления в пласте при бурении. В зависимости от способа получения, барит содержит 70-95% сульфата бария, небольшую концентрацию кварца (2-3%), кремнистый сланец, силикаты, другие минералы, а также металлы в виде нерастворимых микроконцентраций сульфатов.


Бентонит или монтмориллонит натрия представляет собой наиболее часто применяемую в буровых растворах глину. Бентонит используется для поддержания реологических свойств раствора, необходимых для очистки долота от обломков выбуренной породы и выноса их на поверхность. Бентонит содержит такие включения, как кремний (2-5%), сланец, кальцит, слюду и полевой шпат. В бентоните также могут быть найдены микроконцентрации металлов в нерастворимой форме.


В соответствии с проектными данными определены пять типов буровых растворов, применяемых при бурении. На верхнем интервале используется морская вода. Далее используются растворы типов А, В, С, D для которых характеристики составных компонент приведены в табл. 9.6-11. Для таких веществ, как бентонит и бариты по максимально-возможным концентрациям в них микроэлементов, с учетом их растворимости в воде были определены концентрации микроэлементов в стоках. Дополнительные сведения по составу буровых растворов приведены в отчете по моделированию сбросов (дополнение L).


1.Характеристика шлама

При воздействии шлама на среду размеры частиц определяют скорости осаждения и физическое воздействие на биологические компоненты. Шлам состоит из измельченных выбуриваемых пород, в состав которых входят песчанистые отложения, глины алевролиты. Данные по фракционному составу верхних слоев обобщены по результатам обследования площадок и анализу материалов при бурении разведочных скважин в 1992 году. Характерные размеры частиц шлама распределены в интервале от 0.005 мм до 1 мм. Более подробные характеристики приведены в отчете по моделированию (дополнение L).

1.Пластовая вода

Добыча нефти и газа обычно сопровождается поступлением пластовой воды. Пластовая вода состоит из собственно пластовой воды (вода естественного происхождения, встречающаяся в коллекторе), воды, закачанной в пласт для поддержания давления в процессе заводнения, и/или конденсированной воды при добыче газа. Состав пластовой воды отличается высокой изменчивостью и сложностью. Основным компонентом пластовой воды является вода с содержанием небольших концентраций органических и неорганических веществ. В ней встречается растворенная и диспергированная нефть, часто отмечается высокая концентрация солей и отсутствие кислорода (E&P Forum Report № 2.62/204, January, 1994).


Результаты анализа пластовой воды, отобранной на территории ПА месторождения в ходе программы разведочного бурения, выполненной в 1992 г, приведены в табл. 9.6-12.


Отделение пластовой воды от нефти производится в гравитационном сепараторе. Затем нефть возвращается в систему технологической обработки, а вода проходит дополнительную очистку и дегазацию в отстойнике. Перед сбросом вода подвергается окончательной очистке в гидроциклоне. Среднемесячные концентрации нефти в отводимой пластовой воде не должны превышать 29 мг/л, максимальная среднесуточная концентрация не более 42 мг/л, что соответствует требованиям США к сбросу пластовых вод (инструкция управления охраны окружающей среды 40 CFR 435).


2.Сбросы пластовой воды

Проектные объемы сброса пластовой воды в 1999 году составят: 4305.6 м3/год; 23.4 м3/сутки, в 2000 году: 72680 м3/год, 395 м3/сутки. Таким образом в сутки максимального сброса пластовых вод, масса поступающей с ними в морскую среду нефти не должна превышать 16.6 кг. За год (2000 г.) масса поступающей с очищенными пластовыми водами нефти не должна превышать 2100 кг.


В число возможных воздействий, связанных со сбросом пластовой воды в море, входят изменение температуры, поглощение кислорода, поступление загрязняющих веществ и токсичность. В открытом море на достаточном расстоянии от берега изменение содержания кислорода не оказывает особого воздействия, за исключением случаев, когда шлейф сбросов достигает дна. Из дальнейшего обсуждения становится очевидно, что при использовании глубоководного сброса с предварительным смешением в клюзе обеспечивается максимальное растворение, в результате чего воздействие изменения температуры и кислородное обеднение сводятся к минимуму.


Температура пластовой воды в коллекторе достигает около 60° С. Так как плотность пластовой воды меньше плотности морской воды, то после сброса пластовой воды на уровне моря наблюдается ее поверхностное растекание. Поэтому для ускорения рассеивания пластовой воды, сброс ее будет осуществляться на глубине 5.6 м ниже уровня моря, при предварительном смешении ее в дренажной системе со стоками системы охлаждения. При сбросе на таких глубинах разбавленная пластовая вода будет перемешиваться с морской водой, что приведет к выравниванию температур пластовой и морской воды на расстоянии нескольких десятков метров от места сброса (Black, et. al., 1994). Быстрое перемешивание, являющееся результатом данного метода сброса, приводит к достижению уровня ПДК нефтепродуктов в пределах контрольного створа. Температурное воздействие на морскую воду не будет ярко выражено, учитывая высокое значение соотношения объемов морской и пластовой вод. Аналогично, содержание кислорода в морской воде более чем достаточно для того, чтобы скомпенсировать пониженную концентрацию кислорода в пластовой воде.


При предварительном моделировании шлейфа сброса пластовой воды были использованы завышенные параметры сброса 800 м3/сутки. В приложении 9-29 результаты моделирования приведены в виде изоконцентраций исходного сброса. Значение изоконцентрации, равное 1%, отмечается на расстоянии 30 м от платформы, в то время как изоконцентрация 0.1% обнаружена на расстоянии до 800 м от платформы.


Обычно концентрации тяжелых металлов в пластовой воде меняются в пределах от 100 до 2 мкг/л. Если предположить, что эти значения характерны и для пластовой воды месторождения ПА на шельфе о. Сахалин, то для соблюдения российских нормативов на тяжелые металлы требуется разбавление в соотношении 100:1. В дополнение к нормативным ограничениям содержания металлов в сбрасываемой пластовой воды возможное воздействие металлов снижается в силу того, что при перемешивании все металлы вступают в соединения с различными компонентами морской воды, таким образом предотвращая бионакопление.


Пластовая вода отличается низкой токсичностью, как было показано на основании результатов лабораторных анализов. При значениях концентрации, допускаемых на границе зоны перемешивания, сбросы пластовой воды удовлетворяют ограничениям по уровню токсичности, регламентируемым нормативами США по зал. Кука. Более того, прямой зависимости между содержанием нефти, измеренным и указанным в соответствии с требованиями международных правил, и токсичностью сбрасываемой пластовой воды не существует. Пластовая вода не представляет собой особой экологической опасности и, по-видимому, не оказывает негативного воздействия на морские организмы или человека (E&P Forum Report № 2.62/204, January, 1994). Соответственно, сброс пластовой воды не окажет заметного кратко- или долгосрочного воздействия на качество воды за пределами зоны перемешивания на расстоянии 250 м от места сброса.