ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ
ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ
ПРИ ПОДЗЕМНОМ ЗАХОРОНЕНИИ ПРОМСТОКОВ
1.1. Роль экологических исследований состояния геологической среды при разработке месторождений нефти и газа
1.2. Мировой и отечественный опыт захоронения промышленых стоков в глубинные геологические горизонты
1.3. Классификация источников экологического воздействия на геологическую среду Астраханского ГКМ
2. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЗАХОРОНЕИН
ПРОМСТОКОВ НА АСТРАХАНСКОМ ГКМ
2.1. Литолого - стратиграфические условия захоронения промышленных стоков
2.2. Стуктурно - тектонические особенности захоронения промышленных стоков
2.3. Геологическая оценка ёмкостных свойств подземного хранилища
2.4. Минералогическая характеристика пород
2.5. Экранирующие сойства флюидоупорных толщ
3. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОЛИГОНА
ЗАХОРОНЕНИЯ
3.1. Гидрохимическая характеристика пластовых вод
3.2. Гидродинамические условия захоронения
4. ГИДРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ЗАХОРОНЕНИИ
ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОКОВ
4.1. Типизация промышленных стоков по химическому составу
з
4.2 Совместимость природных вод и промышленных стоков 131
4.3. Гидрохимические процессы при захоронении промстоков 136
4.3.1. Процессы осаждения и сорбции 136
4.3.2. J Іроцессьі растворения и выщелачивания 138
4.4. Влияние гидрогеохимических процессов при захоронении на приёмистость пластов 140
5. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОЛИГОНА ЗАХОРОНЕНИЯ 145
5.1. Количество нагнетательных скважин 145
5.2. Количество эколого - наблюдательных скважин 149
6. ПРОГНОЗ ДОЛГ ОГРОМНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПОЛИГОНА ЗАХОРОНЕНИЯ 151
6.1. Гидродинамический прогноз лолгосрочности 152
6.2. Гидрохимический прогноз долгосрочностн 158
7. ЭКОЛОГО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПОДЗЕМНОГО ЗАХОРОНЕНИЯ СЕРОВОДОРОДОСОДЕРЖАЩИХ ПРОМСТОКОВ 160
7.1.1 Іриниипьі эколого - геологического мониторинга подземной
среды при захоронении промстоков с высокими концентрациями сероводорода I60
7.2. Эколого - теологический мониторинг подземной закачки
промышленных стоков с высокими концентрациями сероводорода 163
7.2.1. Контроль функционирования и экологического состояния полигона захоронения промышленных стоков 165
7.2.2. Контроль технического состояния нагнетательных и наблюдательных скважин 168
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 176
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 181
1В
ишх компонентов с жидкими отходами. Затем цементный раствор перекачивается в подземные ёмкости захоронения и тщательно герметизируется.
Но Франции все токсичные промышленные отходы удаляются в единственное хранилище ( Центр в Манше }.
В Германии благодаря наличию крупных ёмкостей в отложениях каменной соли удаление всех категорий промышленных отходов в глубокие геологические формации признано экономически целесообразным.
В Швеции захоронение промышленных отходов введено в 1988 году на хранилище СФР. Хранилище расположено на глубине 60 м в кристаллических формациях дна Балтийского моря под шсстимечровым слоем воды.
В Японии существует программа, включающая три концепции захоронения: в приповерхностные хранилища, удаление в море и рециклииировапие промышленных отходов.
В России подземное захоронение промышленных отходов как метод их утилизации начато применяться в послевоенные годы. В пятидесятые годы захоронение твердых промотхолов осуществлялось в подземные железобетонные резервуары без предварительной их обработки. Захоронение жидких промотхо-дов осуществлялось в резервуары, выполненные в виде подземных цилиндрических железобетонных ёмкостей.
В начале 60-х годов в связи с необходимостью принятия срочных мер для изоляции жидких токсичных промотходов от среды обитания был создан полигон подземного захоронения жидких промотходов Сибирского химического комбината. В качестве пластов - коллекторов для закачки были рекомендованы горизонты верхнего мела.
Опытно - промышленный полигон подземного захоронения отходов в пласты - коллекторы создан в 1966 г в 10 км от города Димитровограда Самарской области. В качестве поглощающих были выбраны два водоносных комплекса: башкирско - окский и яснополянский среднего и нижнего карбона. На захоронение направляются предварительно подготовленные промышленные
19
радиоактивные стоки.
С 1968 года в районе г. Тамбова производится удаление сгонных вод химического комбината в терригенные отложения старооскольского и воробъёв-ского горизонтов среднего девона. За десять лет удаляется около 800 тысяч м ' промышленных стоков. Зачороняются промстоки ВолжскОргсингеза.
С семидесятых голов осуществляется захоронение промышленных стоков Оренбургского газоперерабатывающего комплекса в подсолепые известняки на глубинах 800 - 1000 м ( рис. 1 ).
На Оренбургском полигоне промстоки закачиваются в подсолевые карбонатные башкирские отложения на сотни метров глубже продуктивной залежи на глубинах более 2500 - 3000 м с давлением закачки на устье скважин 3,0 -
5,5 МПа. Пластовые воды имеют минерализацию до 200 - 250 г/л, минерализация промстоков до 21 г/л. Общий объем закачки составляет 1200 м’/суг.
На Карачаганакском нефтегазоконденсатном месторождении для захоронения стоков выбран рабочий поглощающий горизонт в песчаниках татарского яруса в интервале 1803 - 1870 м. Пластовые воды характеризуются плотностью 1,160 - 1,188 г/см3 и .минерализацией 240 - 290 г/л. Объем закачки составляет 350 - 450 м3/суг с минерализацией промстоков 1,0 - 73,0 г/л.
На Тенгизском супергигантском нефтяном месторождении, где нефть получена с глубин от 3873 м ( скв. № 9 ) до 5100 м ( скв. № 10 ) при аномально высоких пластовых давлениях от 81 до 91 МПа и пластовой температуре 105 -125 °С, промышленные стоки зачороняются в песчаниках неокомского горизонта на глубинах от 1503 м ( скв. Т-115 ) до 1668 м ( скв. Т-122 ). Мощность песчаных прослоев изменяется от 5 - 8 м до 30 - 44 м. Минерализация вод достигает 120 - 125 г/л.. По данным « ТенгизШевройл », минерализация закачиваемых промстоков изменяется в пределах от 4,5 г/л до 12,6 г/л и выше, р11 стоков колеблется от 7 до 9,8 . Содержание нефтепродуктов от 9 до 26,8 мг/л.
На Вуктыльском полигоне захоронение стоков ведется в карбонатные отложения каменноугольного возраста, расположенные ниже газоконденсатной
- Київ+380960830922