АО «ОКТОПУС» Контакты:
Адрес: проспект Губернатора Анатолия Гужвина, 10А 414014 Астрахань,
Телефон:+7 (8512) 484-444, Факс:+7 (8512) 484-444, Электронная почта: office_astra@octopusgaz.ru
Россия г. Астрахань
проспект Губ. А. Гужвина, 10 "А"

8 (8512) 484-444

По будням с 8:00 до 17:00

Рекультивация загрязненных почв при разработке нефтегазовых месторождений

12.10.2017


Перевалов С.Н., Малиновская Л.В.

Акционерное общество (АО) «Октопус»

Природные, технические и социально-экономические условия, определяющие сложность технических и экологических процессов, связанных с разработкой недр и восстановлением нарушаемого при этом природного равновесия отличаются широким разнообразием. Все этовыдви гает проблему рекультивации земель, нарушенных в процессе недропользования, на первое место.

Как известно рекультивация - комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности земель, нарушенных человеком в процессе природопользования и другой антропогенной деятельности, а также на улучшение условий окружающей среды.

Выбор технологии рекультивации загрязненных земель и необходимых для этого технических средств должен проводиться в соответствии с требованиями существующих в Российской Федерации природоохранных актов, правил и стандартов, а также с учетом следующих факторов: природно-климатических, рельефа местности, характера почвенного покрова и растительности, целевого назначения восстановленных земель.

Базируясь на результатах научных исследований и опытных апробаций в производственных условиях эксплуатации одного из месторождений Астраханской области, специалисты АО «Октопус» разработали экологически безопасную и экономически эффективную технологию ликвидации загрязнения земель нефтью, нефтепродуктами и солями тяжелых металлов, которая основана на внесении в почву комплексного сорбент - мелиоранта «АОРСИТ», содержащий в качестве основы природный силикагель и аутогенный монопризматический минерал из группы слоистых водных силикатов – глауконит и минеральное удобрение – мочевину.

Целью данной работы является оценка эффективности разработанной технологии детоксикации загрязненных земель и успешно применяемой на территории Астраханского газоконденсатного месторождения.

Материалом для настоящей работы послужили данные мониторинговых исследований почвенного покрова территорий восьми ликвидируемых скважин, проводимые в период 2009-2015 гг. Мониторинг осуществлялся в три этапа в соответствии с программой локального производственного экологического контроля (мониторинга), разработанной согласно требованиям Федеральных Законов, а также ведомственных документов, основанных на нормах федеральных актов.

Почвенные образцы отбирали при помощи почвенного бура по заданным интервалам (0-30 см и 30-100 см) методом конверта в соответствии с нормативными документами. Каждая проба была привязана к участку локального загрязнения с фиксацией координат. Пробы упаковывалась в полиэтиленовые пакеты и снабжались этикеткой с указанием координат места отбора, даты отбора, номера участка, глубины взятия проб, наименование грунта по визуальной характеристике, фамилии исследователя.

В контролируемых образцах определяли следующие показатели: рН водной вытяжки, показатели плодородия – гумус и подвижные формы фосфора, гранулометрический состав, плотный остаток водной вытяжки, содержание катионов и анионов в водной вытяжке (анионы калия, натрия, магния, кальция, хлорид-, сульфат-, гидрокарбонат-, карбонат-ионы), нефтепродукты, тяжелые металлы (свинец, кадмий, медь, цинк, марганец, никель, кобальт, хром общий, мышьяк, ртуть, железо общее), радиоактивность. Все анализы проводились в аккредитованной в данной области лаборатории.

Количество образцов почвы на отдельных скважинах колебалось от 8 до 14.

Результаты аналитических данных:

В ходе инженерно-экологических изысканий, проводимых на территории ликвидируемых скважин № 1-8 (условная нумерация) Астраханского ГКМ, были выявлены участки с техногенным загрязнением почв и грунтов солями тяжелых металлов и нефтепродуктами. Результаты лабораторных исследований показали превышение отдельных загрязнителей в десятки раз, при этом приоритетными оказались тяжелые металлы. Почвы отнесены к категории почв с умеренно опасной и высоко опасной степенью загрязнения. Все это свидетельствовало о необходимости проведения мероприятий по химической детоксикации почв, их мелиорированию и по активизации природных процессов самовосстановления и самоочищения нарушенной территории.

В дальнейшем количество и локализация участков загрязнения, намеченных по результатам инженерно-экологических изысканий, уточнялась при проведении производственного экологического контроля (ПЭК) (I этап). Особое внимание обращалось на территорию основного производства, склад ГСМ, территорию склада химреагентов, включая расходную площадку, территорию амбара выкидов ПВО.

Анализ данных локального экологического мониторинга позволил дать характеристику динамики содержания загрязняющих веществ в почвенном покрове территории, установить соотношение концентраций загрязняющих веществ с ПДК И ОДК (табл. 1), а также дать оценку его экологического состояния.

Как видно из таблицы 1 на территории каждой из 8 обследованных скважин отмечались участки, где содержание нефтепродуктов в почвах превышало значения ПДК с колебаниями от 11,67(11,7 ПДК) (скважина № 3) до 44,6 г/кг (44,6 ПДК) (скважина № 5). Среди тяжелых металлов по оказанию негативного влияния на почву доминировали свинец – 40,7 (1,3 ПДК) (скважина № 6) – 2248,0 мг/кг (70,3 ПДК) (скважина № 1) и цинк – 94,7 (1,7 ПДК) (скважина № 8) – 2332,0 мг/кг (42,4 ПДК) (скважина №1).

Содержание меди, превышающее ПДК варьировало 36,4 мг/кг (1,1 ПДК) (скважина № 4) до 57,7 мг/кг (1,7 ПДК) (скважина № 1); никеля – 25,6 (1,3 ПДК) (скважина № 2) – 59,2 мг/кг (3 ПДК) (скважина № 1); кадмия – 1,10 (2,2 ПДК) (скважина № 4) – 5,59 мг/кг (11,2 ПДК) (скважина № 2); хрома – 321,0 (3,2 ПДК) (скважина № 1) – 2230,0 мг/кг (22,3 ПДК) (скважина № 2).

По окончании ликвидационных работ на основании полученных результатов лабораторных исследований образцов почвы (табл. 1) на выявленных участках загрязнения территорий скважин была проведена химическая мелиорация, которая предусматривала использование комплексного подхода, включающего применение сельскохозяйственной техники при разработке грунта и выполнения агротехнических приемов, внесение в почву комплексного сорбента-мелиоранта «АОРСИТ» (14), водной бактериальной суспензии на участках с очень высоким уровнем загрязнения нефтепродуктами, внесение гипса в случае ликвидации засоленности солонцеватости почв, загрязненных минеральными водами.

Приемы химической мелиорации разработаны в зависимости от характера и глубины проникновения загрязнений, особенностей почвенных условий, а также в соответствии с требованиями нормативных документов [1, 2], с учетом Методических рекомендаций [3].

На завершающем этапе технической рекультивации, спустя 30 календарных дней после проведения химической мелиорации и до начала этапа биологической рекультивации был проведен второй этап мониторинговых работ, в ходе которых был определен характер динамики содержания загрязняющих веществ в почвогрунтах.

После проведения биологической рекультивации в конце первого сезона вегетации фитомелиорантов проводился третий этап производственного экологического контроля.

Анализ результатов лабораторных исследований почвогрунтов отобранных на участках проведения химической мелиорации позволил оценить степень влияния эффективности проводимых работ по рекультивации площадок ликвидируемых скважин, а также оценить динамику процессов восстановления почвенного покрова до естественного состояния.

По данным протоколов лабораторных испытаний почвогрунтов максимальное содержание загрязняющих веществ, выявленное в I этапе на участках территорий ликвидируемых скважин значительно снизилось (табл. 1).

Как видно из таблицы 1 содержание нефтепродуктов в почвах территории скважины № 3 сократилось с 11,67 г/кг до 0,10 г/кг, скважины № 5 – с 44,6 г/кг до 0,40 г/кг. Среди тяжелых металлов количественные показатели свинца снизились с 40,7 мг/кг до 8,0 мг/кг (скважина № 6), с 2248,0 мг/кг до 38,4 мг/кг (скважина № 1); цинка – с 94,7 мг/кг до 2,6 мг/кг (скважина № 8), с 2332,0 мг/кг до 43,8 мг/кг (скважина №1); меди с 36,4 мг/кг до 5,04 мг/кг (скважина № 4), с 57,7 мг/кг до 8,84 мг/кг (скважина № 1); никеля – с 25,6 мг/кг до 11,9 мг/кг (скважина № 2, с 59,2 мг/кг до 22,3 мг/кг (скважина № 1); кадмия – от 1,10 мг/кг до 0,28 мг/кг (скважина № 4), с 5,59 мг/кг до 0,25 мг/кг (скважина № 2); хрома – с 321,0 мг/кг до 34,8 мг/кг (скважина № 1), с 2230,0 мг/кг до 42,5 мг/кг (скважина № 2).

Следовательно, данные, полученные в ходе проведения мониторинговых работ на территории площадок ликвидируемых скважин Астраханского ГКМ, позволили сделать вывод о том, что предлагаемая АО «Октопус» комплексная технология, является эффективной для очистки почвогрунтов от тяжелых металлов, нефтепродуктов и других химических загрязнителей, а также способствует восстановлению в них естественных биологических процессов, что достигается за счет сорбции указанных токсикантов при существенном снижении их токсичности (до и ниже ПДК).

Литература

  1. ГОСТ 17.5.4.04.83 «Основные положения о рекультивации земель, снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы».

  2. СТП ООО «Газпром добыча Астрахань» 05780913.17.9-2006 «Рекультивация земель. Требования и порядок проведения».

  3. Методические рекомендации по мероприятиям для предотвращения и ликвидации загрязнения агроландшафтов тяжелыми металлами, разработанные Всероссийским НИИ гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова, РАСХ. – М.: Россельхозакадемия, 2005. – 72 с.

Таблица 1

Содержание загрязняющих веществ в почвах территории ликвидируемых скважин (минимальное - максимальное)

Определяемые показатели Ед. измерения ПДК и ОДК группа почв песчаные и супесчаные Скважина №1 Скважина №2 Скважина №3 Скважина №4 Скважина №5 Скважина №6 Скважина №7 Скважина №8
I этап III этап I этап III этап I этап III этап I этап III этап I этап III этап I этап III этап I этап III этап I этап III этап
Нефтепродукты г/кг 1,00 0,59-25,1 0,09-0,44 0,03-19,4 0,03-0,16 0,075,-11,67 0,07-0,10 0,43-36,1 0,03-0,28 0,22-44,6 0,05-0,40 0,10-1,88 0,05-0,3 0,16-11,73 0,05-0,38 0,86-12,2 0,65-0,130
Свинец мг/кг 32 18,8-2248,0 11,5-38,4 1,98-685,0 1,3-34,1 5,4-309,5 1,80-4,70 10,7-241,0 3,31-8,10 9,0-46,0 3,92-1,5 3,20-0,7 1,7-8,0

4,26-838,5

4,24-37,8 42,1-139,0 0,6-2,0
Цинк  мг/кг 55 40,2-2332,0 23,9-43,8 10,7-1598,0 10,9-60,0 7,9-483,1 10,6-15,0 19,4-234,0 15,2-28,6 18,5-307,0 17,8-43,2 14,6-102,0 9,6-16,9 12,5-210,4 9,51-39,2 20,0-94,7 0,6-2,6
Медь мг/кг 33 9,65-57,7 5,25-8,84 3,2-199,0 3,19-10,6 4,4-37,8 3,70-4,90 7,9-36,4

3,02-5,04

4,89-28,6 4,64-9,30 4,00-12,1 2,7-5,3 3,0-80,3 3,06-7,25 5,0-14,0 0,67-1,64
Марганец мг/кг 1500

225,0-920,0

105,0-178,0 120,0-347,0 83,4-220,0 93,6-393,7 89,3-108,0 176,0-349,0 130,0-194,0 172,0-317,0 108,0-215,0 74,6-118,0 59,0-98,0

62,0-294,0

41,4-71,3 < 200 1,1-3,5
Никель мг/кг 20 17,4-59,2 12,9-22,3 11,0-25,6 8,92-11,9 6,5-17,3 8,10-10,2 13,6-19,1 7,50-11,2 13,0-36,2 12,9-23,9 9,45-15,1 5,3-10,1 7,67-20,11 7,65-11,3 6,4-7,7 1,2-3,2
Кадмий  мг/кг 0,5 0,03-0,56 0,01-0,11 0,15-5,59 0,01-0,25 0,02-0,41 0,01-0,11 0,11-1,10 0,17-0,28 0,24-1,29 0,01-0,18 0,01-0,20 0,01-0,19 0,13-4,34 <0,25 0,24-0,39 0,22-0,41
Хром общий мг/кг 100 21,2-321,0 13,4-34,8 7,90-2230,0 15,2-42,5 7,9-421,4 10,7-17,9 18,4-87,1 6,02-20,4 7,12-55,0 12,1-33,5 9,38-47,4 8,5-21,7 10,3-80,3 15,3-70,3 6,3-9,1 0,9-1,8
Кобальт мг/кг 12 0,18-20,6 0,29-5,04 2,57-6,85 1,84-5,09 1,2-10,0 2,50-3,10 3,13-4,45

2,02-2,60

3,92-8,38 2,89-5,33 2,03-3,46 1,63-2,67 2,02-8,67 2,20-3,00 <5,0

0,7-2,0

Молибден  мг/кг 2 0,20-0,41 0,15-0,28 0,14-0,20 0,20-0,35 0,18-0,30 0,18-0,30 0,21-0,45 0,11-0,19 0,18-0,28

0,20-0,26

0,23-0,30 <1,0 <1,0


Возврат к списку

География наших проектов