В геологической среде при добыче полезных ископаемых

Особенности миграции загрязняющих веществ

По особенностям загрязняющих веществ выделяют химическое (неорганическое, органическое), биологическое (микробное, водорослевое), радиоактивное и тепловое загрязнение. При проведении поисково-разведочных работ в основном имеет место химическое загрязнение.

Техногенные изменения гидрогеологических систем при разведке и добыче, например, нефти и газа происходят под воздействием как «сверху» с земной поверхности, так и «снизу» – из самого массива горных пород. При строительстве скважин основными источниками загрязнения «сверху» являются буровые и тампонажные растворы, буровые сточные воды, шлам выбуренных пород, продукты испытания скважин. Для приготовления буровых растворов используется большое количество химических реагентов, многие из которых относятся к особо вредным. Эти отработанные буровые растворы исключаются из технологического процесса бурения, накапливаются на территории площадки и подлежат утилизации или захоронению.

Буровые сточные воды, использованные на производственные нужды, обычно содержат такие загрязнители, как нефтепродукты и минеральные соли. При испытании скважин на поверхность выносятся нефть и пластовая вода, обычно высокоминерализованная, которые являются сильно загрязняющими агентами. Отработанные буровые растворы, сточные буровые воды и шлам, а в некоторых случаях и продукты испытания скважины, поступают в шламовый амбар.

При недостаточной гидроизоляции дна и стенок, при разрушении амбаров или при переполнении, происходит растекание жидкостей, загрязнение природных объектов - поверхностных водоемов и водотоков, инфильтрация загрязнителей в верхние водоносные горизонты. Неликвидированные после окончания бурения амбары с оставшимся в них раствором также служат потенциальными загрязнителями водной среды. Основным механизмом проникновения загрязнителей в подземные водоносные горизонты является инфильтрация.

Воздействие объектов нефтяной и газовой промышленности на гидрогеологические системы «снизу» может быть связано со следующими технологическими процессами. При бурении часть промывочной жидкости поступает из ствола скважины в водоносные горизонты, загрязняя их. Иногда поглощение буровых растворов носит катастрофический характер. Особенно опасно поступление раствора в горизонты пресных вод, содержащихся обычно в верхней части геологического разреза, и поэтому подверженных наиболее длительному воздействию буровых растворов в процессе проводки скважин на значительную глубину.

При разработке нефтяных и газовых месторождений основные изменения происходят в самих нефтегазосодержащих пластах. Часть ранее нефтенасыщенного порового пространства замещается водой или газом, изменяется пластовое давление, или температура флюида, преобразуется химический состав пластовой воды и нефти.

Наиболее сильное воздействие на подземные воды может быть оказано при проходке горизонтов пресных подземных вод и возможно загрязнение подземных вод буровыми растворами, нефтепродуктами и рассолами. Опасность может представлять попадание загрязнителей в зону аэрации непосредственно над депрессионной воронкой гидроскважины. Это возможно в случае перетекания сточных вод из котлованов-отстойников вместе с хозяйственно-бытовыми сточными водами. Из грунтовых вод загрязнения могут проникать в более глубокие напорные и безнапорные водоносные горизонты. Этому способствует, например, понижение напора в глубокозалегающих водоносных пластах, а также наличие «литологических окон» в их кровле.

Сброс сточных вод в поглощающие горизонты разрешается только после проведения специальных гидрогеологических и санитарных исследований, доказывающих малую вероятность влияния сбрасываемых вод на водоносные горизонты, используемые для водоснабжения и в лечебных целях. В поглощающих скважинах вышележащие горизонты должны быть надежно изолированы от загрязнения сточными водами. Закачка допускается только на глубины не менее 800 м.

Вывод. Решение многих экологических проблем невозможно без изучения внешней оболочки земли – литосферы. Литосфера является материальной литогенной основой биосферы.Сейчас литосфера все больше изменяется в процессе антропогенеза и включается в техносферу, поэтому современное состояние и экологические качества литосферы необходимо рассматривать вместе с экологическим состоянием биоты и условиями развития человеческого общества.

Дата добавления: 2014-01-07