Қоршаған ортаның мониторинг әдістері

Мұнай төгілген жерлерді тазарту үшін рекультивация әдістемелері қолданылады. Жер бөліктерін рекультивациялау екі сатыда жүргізілуі керек: техникалық рекультивациялау және жерлерді биологиялық қалпына келтіру. Бірінші сатыда бұрғылау аумағын беттің табиғи ағынын сақтай отырып топырақпен немесе тәжірибе шламымен тегістеп алады.  Содан кейін жер бөліктері жер пайдаланушыларға қайтарылып, олар биологиялық қалпына келтіру жұмыстарын жүргізеді.

Биологиялық рекультивациялауда әртүрлі өсімдік түрлерін қолдан егеді және топырақтың беткі қабатын механикалық жолмен дайындайды, тыңайтқыш төгеді, көпжылдық өсімдіктер егеді. Бұзылған жерлерді механикалық өңдеу деп, бұл жердің беткі қабатын 0,2 м қопсытуды айтамыз. Өңделген қабаттың өнімділігін арттыру үшін минералды және органикалық тыңайтқыштар беріледі. Бұл жерлерге көп жылдық өсімдік тұқымдарын себу керек. Өсімдіктің тез өсуіне қолдау жасау үшін күрделі тыңайтқыштар қолданылады, оның құрамында азот, фосфор және калий болады [10, 24].

Қоршаған ортаны ластайтын ірі орталықтар – бұл аумақты өндірістік мұнайгаз комплекстері және тасымалдаушы құбыр магистральдары. Мұнай-газ шикізатын қайта өңдеуге дайындау кезінде де топырақ, жер асты, жер үсті сулары мұнай және оның қоспаларымен, минералданған жер қабатындағы және ағынды сулармен, шлактармен ластанады. Бұл жағдайда атмосфераға өте көп мөлшерде мұнай компоненттері, ілеспе газ және оның жануына байланысты бөлінетін өнімдер тарайды.

Су бетінің ластану көздері, бұл континентальды жағалаудағы мұнай тазалайтын кәсіпорындар, өнеркәсіпті қалалар жатады. Ең қауіптісі танкерлі флот операцияларында және су асты мұнай кен орындарында мұнай шығару кезінде мұнайдың төгілуі.

Ашық су бетіне (теңіз) төгілген мұнай және мұнай өнімдері алғашқы сағаттарда-ақ тірі организмдерге зиянды жеңіл фракциялары ұшып біткенше өте күшті улы әсер береді. Зиянды әсерлердің орнығуына байланысты сулардың барлық ластану көздері континентальды, теңіздік және атмосфералы болып бөлінеді.

Гидросфераға келіп түсетін ластаушы заттардың жалпы көлемінің 90-98 % антропогенді көздер, ал 2,0-10% мұнай мұхит табанында орналасқан кен орындарынан табиғи төгілу немесе шығып кету салдарынан зиян әкеледі.

Мұнаймен ластанған топырақта көміртегі және азот ара-қатынасы күрт өседі, бұл топырақтың азоттық режимін нашарлатады және өсімдіктің тамырымен қоректенуін бұзады. Бұдан басқа мұнай жердің беткі қабатына түсе отырып, тереңдете сіңе береді, жер асты суын және топырақты қатты ластайды, соның салдарынан жердің құнарлы қабаты ұзақ уақыт қалпына келмейді. Бұл өсімдіктер мен микроорганизмдердің өсуі үшін қажетті оттегінің жер қабатынан ығыстырылып шығуы салдарынан болады. Табиғатты мұнай өндіруші өнеркәсіптің зиянды әсерінен қорғаудың негізгі бағыттары бұзылған жер көлемін ағынды сулармен ластауды азайту, тропосфераның төменгі қабатына күкірт тотығын және көмірсутектерді тастауды қысқарту болып табылады. 

Қазіргі кезде мұнай өнімдерін деструкциялау үшін биологиялық әдіс кең қолдау табуда. Оның артықшылығы экологиялық қауіпсіздігінде. Сондықтан ұсынылып отырған әдіс энергетикалық шығындарды және жабдықтарды талап етпейді, технологиялық қондырғыларды да және тікелей мұнай шламдарын  сақтау орындарында да қолданылады.

Топырақтағы мұнайдың деградациялану жылдамдығы оттегінің жеткілікті болуына, ортаның ылғалдылығына, мұнайлы бет ауданына (оның жайылып кету мөлшері және қабаттарға, саңылауларға сіңуі) және температураға байланысты. Қышқылдығы және сілтілігі, топырақтағы органикалық заттардың, гумустың болуы, ыдыраған заттардың топырақтан қаншалықты жылдам алынатындығына және мұнай құрамына байланысты. Осы факторлар жақсы үйлесім тапқанда мұнайдың толық ыдырауы бірнеше ай жүреді.

Топырақтың өздігінен тазаруының табиғи механизмдері арасында микроорганизмдердің маңызы зор, олар үшін көмірсутектері жалғыз ғана энергия көзі болып табылады.

 

• 1.5. Құмкөл кен орны мұнайының физико-химиялық сипаттамасы

 Құмкөл кен орнының мұнайы  парафинді және күрделі параметрлі  мұнай түріне жатады. Газдан ажыратылған мұнай сипаттамасын негіздегенде қату температурасы және құрамында жоғары молекулалы парафиндердің өте көп екені анықталды. Бұл параметрлердің толқу диапазоны кен орнындағы объектілер бойынша өте үлкен және мұны түсіндіру өте күрделі болады. Таңдап алынған зерттеу материалына бұл параметрлерді құбырдың гипсометриялық жағдайда орналасуымен де байланыстыру мүмкін болмады.

Құмкөл кен орнындағы мұнай сипаттамасы оның жеңіл парафинді, шайырлы, күкірті аз екенін көрсетті. Газдан ажыраған мұнайдың физико-химиялық қасиеті және фракциялық құрамы 9-кестеде көрсетілген.

 

 

Кесте 9. Газдан ажыраған мұнайдың физико-химиялық қасиеті және фракциялық құрамы

 

Аталуы	Өзгеру аралығы	Орташа мәні
Тығыздығы, кг/м	806,0-857,5	823,8
Тұтқырлығы, мПа*с:     200С-да                                          500С-да	5,86-25,05 2,19-7,77	11,02 4,02
Қату температурасы, 0С	3-23	11,6
Мұнайдың парафинмен қанығу температурасы, 0С	44-52,7	47,8
Массалық құрамы, % салмақ: Күкірт Асфальт-шайырлы заттар Парафиндер	0,06-0,39 3,59-14,15 6,9-19,76	0,136 9,15 8,86
Көлеміне қарай фракциялар, % көлем: 1000С - дейін 2000С - дейін 3000С - дейін	0-11 16-38,3 6-60	4,5 25,73 45,7

 

Жылдан жылға Құмкөл кен орнында мұнай және газ өнімдерін өндіру және қайта пайдалану көлемі өсе түсуде. (Құмкөл және Оңтүстік Құмкөл кен орнындағы мұнайды өндіру, газды өндіру және қайта пайдалану жөніндегі мәліметтер 10, 11-кестеде көрсетілген).

Экологиялық менеджменттің зерттеу аймағына Оңтүстік Торғай ойпатындағы ірі мұнай өндіруші компаниялар («Петро Қазақстан Құмкөл Ресорсиз» АҚ, «КазГермұнай» АҚ, «Торғай Петролеум», «Айдан мунайгаз» АҚ, «Сырдарья мұнай» АҚ және т.б.) кіреді. Экстремальдық қоздырушы факторларды айқындау мақсатында аталған мекемелерде экологиялық мәнді әрекеттің және қоршаған ортаны қорғаудың тиімді жағдайлары қарастырылады.

 

Кесте 10. Кен орындардағы мұнайды, газды өндіру және қайта пайдалану

 

№	Атауы	2 квартал	шілде
1	Мұнай өндіру Құмкөл, «ПККР» АҚ мың.тн	763,891	188,895
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлігі)	297,039	77,211
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	261,682	69,070
2	Газ өндіру Құмкөл «ПККР» АҚ. млн.м3	41,394	10910
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлігі)	19,466	4,676
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	8,084	2,965
3	Жағылған газ «ПККР» АҚ. млн.м3	11,119	3,255
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлігі)
	Оңтүстік Құмкөл кен орны

 

Мұнай өндірудің технологиялық процестері әрбір өндіру объектілеріне байланысты пайдалану, айдау және жұтылу ұңғымаларына, топтық өлшегіш қондырғыларына, мөлшерлеуші қондырғыларға және т.б. жеке процестерге бөлінеді. Әрбір мақсаттағы қондырғыларға сай экологиялық аспектілері болады және олар қоршаған ортаға өз әсерін тигізеді.

Сонымен мұнайшлам қоймалары, технологиялық резервуарлар мен цистерналар және құбыржелісімен тасымалдау мұнай қалдықтарының түзілуіне негізделген және қоршаған ортаға кері әсер етуші себептердің 50% құрайды [25].

Бұл көрсеткіштер мұнай қалдықтарымен жұмыс жасаудағы келеңсіз жағдайларды шешуде Құмкөл кен орнындағы мұнай өндіруші кәсіпорындарда экологиялық қауіпсіздікті барынша көтеруге мүмкіндік беретінін көрсетеді. Көп жылдардан бері «Петро Қазақстан Құмкөл ресорсиз» АҚ-ның Құмкөл кен орнының мұнайын игеріп, дайындауына байланысты апаттық технологиялық қоймаларда және факель асты алаңдарында белгілі көлемде мұнай қалдықтары түзілді. Мұнай қалдықтарының түзілу көлемі жыл өткен сайын өсуде, және ол 2005 жылдың соңында 15 мың тоннаны құрады. Қызылорда облысындағы мұнай өндіруші компаниялардың төңірегінде мұнай қалдықтарының жиналу тенденциясы, толығымен мұнай өндіру көлемінің өсуіне байланысты қалдықтардың көлемі тура пропорционал өсетіндігін көрсетеді. Мұнай қалдықтарын жинау барысында, залалсыздандыру немесе қайта өңдеу шараларын жүргізбесе, онда ол қалдықтар қоршаған ортаға зиянын тигізе береді. Мұндай әрекет ұзаққа созылмау керек, соған байланысты мұнай қалдықтарының түзілуін ең аз мөлшерге жеткізу шараларын жүргізу керек немесе екінші шикізат көзі есебінде қайта өңдеу қажет.

Байқағанымыздай, мұнай қалдықтарының жиналуы барлық мұнай компанияларында өскендігі көрініп тұр, дегенмен жыл өткен сайын  мұнай қалдықтарына деген талап та жоғарылатуда.

Сол себептен алға қойылған міндет, мұнай өндірудің технологиялық циклының барлық сатыларында мұнай қалдықтарының түзілу нормаларының ғылыми негіздерін енгізу және оны іске асыру болып тұр.

 

Кесте 11. Кен орындардағы мұнайды, газды өндіру және қайта пайдалану

 

№	Мәлімет атауы	қаңтар	ақпан	наурыз	сәуір	мамыр
1	Мұнайды өндіру «ПККР» АҚ, мың.тн	228,302	207,168	269,605	257,482	157,650
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлім)	136,478	118,395	165,018	152,236	72,725
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	91,824	88,773	104,587	105,246	84,925
2	Құмкөл кен орнында  газды игеру, «ПККР» АҚ, млн.м3	13,407	11,719	15,741	13,358	6,429
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлім)	11,423	9,462	13,189	11,146	3,84
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	1,983	2,257	2,552	2,212	3,045
3	Өз қажетіне жұмсалған газ, млн.м3	4,900	4,387	4,500	4,189	1,915
	Құмкөл кен орны, (Оңтүстік бөлігі)	3,824	3,387	3,124	3,024	1,375
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	1,076	1,000	1,376	1,165	0,540
3.1	Мұның ішінде: Жоғалғандар	0,123	0,110	0,112	0,105	0,105
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлігі)	0,096	0,085	0,078	0,076	0,076
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	0,027	0,025	0,034	0,029	0,029
4	Пайдаланатын газ, млн.м3	14,656	13,421	14,468	13,134	11,717
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлігі)	6,522	5,570	5,956	5,617	1,750
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	0,806	1,141	0,970	0,927	2,424
	«Торғай Петролеум» ЖАҚ	7,328	6,71	7,543	6,59	7,543
5	Қабатқа газ айдау, млн.м3	0	0	0	0	0
	Құмкөл кен орны (Оңтүстік бөлігі)	0	0	0	0	0
	Оңтүстік Құмкөл кен орны	0	0	0	0	0

 

Мұнай өндірудің технологиялық әдістемелерін зерттеу әртүрлі процестер жиынтығына және осыған сәйкесінше өндірістік нысандарға жіктейді, мысалы: пайдаланылатын (эксплуатациялық), айдайтын және жұтатын скважиналар, топтық өлшеу құралдары, дозалық қондырғылар және т.б.

Зерттеу барысында техногенді әсердің мәнін бағалайтын төмендегідей критерийлер кешені жасалды:

- қоршаған ортаны қорғаудың  заңдық және директивті талаптарын  қадағалау;

- қоғамдық институттар талаптарын орындау;

- қоршаған ортаға регламентті  жұмыс режимінде зиян келтіруін, ауаның ластануын, жер асты және  жер үсті суларының ластануын, топырақтың бүліну дәрежесін  анықтау;

- қоршаған ортаға апаттық жағдай  салдарынан келетін зиян мөлшерін

  анықтау;

- қалдықтардың түзілуін болдырмау  жолдарын қарастыру;

- қоршаған ортаны қорғауға кететін  шығын мөлшерін есептеу;

- қоршаған ортаны ластағаны  үшін төленетін төлемдер мөлшерін 

  анықтау.

Қоршаған ортаға зиян келтіретін әсер мәнін дифференциальды анықтаудың нәтижесі, технологиялық операциялар мен өндірістік нысандарды айқындауға мүмкіндік береді.

Мұнай шламды қоймалар, технологиялық резервуарлар мен ыдыстар, құбыр желілері (өндірістік нысандардың жалпы санының 15-20% үлесінде) мұнай қалдықтарының түзілуіне әсер ететін себептің 50% құрайды.

Бұл мәліметтер мұнай қалдықтарын игеру саласындағы мәселелерді шешуде кешенді мұнай шығару мекемелеріндегі экологиялық қауіпсіздікті арттыруға негізгі дәлел бола алады.

Арал өңірін мысалға алғанда мұнай қалдықтарының түзілуі мен орналасуын масштабты бағалау, талдау мен жинақтау негізінде дифференциальды зерттеулер жүргізуді талап етеді:

- мұнай шығаратын мекемелерде  мұнай қалдықтарының өңделуі, түзілуі, 

  жинақталу көлемі бойынша;

- мұнай қалдықтарының орналасу нысандары бойынша.

Негізгі мәліметтердің дұрыстығы мекемеде ресми хабарланған ақпараттарды қолданумен анықталады:

- қалдықтарды игеру саласының  есебі (2ТП – қалдық үлгісі);

- қалдықтарды орналастыру нысандарының  төлқұжаты;

- қалдықтардың тұрмыста және өндірісте түзілу мөлшерінің жобасы.

Өндірістік кәсіпорындардың көп жылғы мұнай кеніштерін өңдеу және дайындау жұмыстарындағы қызметтеріне байланысты апаттық-технологиялық қоймалар мен факельді алаңдарда қомақты мұнай қалдықтары жинақталып қалған (кесте 12 және 2 сурет).