В ПНИПУ выявили самый экологичный метод утилизации отходов бурения в Сибири

Наиболее экологичный способ утилизации нефтяного бурового шлама с помощью анализа жизненного цикла применяемых в России для этих целей технологий установили ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), 25 апреля сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу университета.

Количество нефтяных скважин, вводимых в эксплуатацию в России, увеличивается с каждым годом, приводя к росту объемов отходов бурения. Их утилизация требует больших денежных затрат.

В число отходов бурения входят вода, частицы породы, нефть и компоненты бурового раствора. Недостаточная утилизация этих отходов плохо сказывается на экологическом состоянии окружающей среды.

Решить эту проблему помогут результаты исследования пермских ученых, выполненного в рамках проекта «Разработка научных основ экологически чистых и природоподобных технологий и рационального природопользования в области добычи и переработки углеводородного сырья», которые они представили в журнале RESEARCH 2023.

Преобладающая в настоящее время ориентация нефтяных компаний при выборе метода утилизации отходов лишь на его соответствие требованиям законодательства и экономичность обычно не предусматривает экологическую оценку вариантов, отмечают исследователи.

В том числе такой признанный во всем мире подход к оценке экологических эффектов тех или иных мероприятий, как оценка жизненного цикла, редко используется в российской практике вообще и никогда не применялась для отходов бурения. Хотя методология такой оценки закреплена стандартами ГОСТ Р, пишут исследователи в своей работе.

Оценка жизненного цикла заключается в количественном определении воздействия (в данном случае технологии утилизации отходов бурения) на окружающую среду на всех этапах обращения с отходами, в том числе при производстве используемых реагентов и материалов и их транспортировке.

Однако особенности многих российских регионов нефтегазодобычи, часто расположенных в условиях Крайнего Севера (вечная мерзлота и болота) не позволяют напрямую заимствовать методику зарубежных исследований в этой области.

В своем анализе ученые ПНИПУ сравнивали оценки жизненных циклов таких вариантов обращения с отходами бурения, как технологии захоронения в шламовых амбарах, отверждения и закачки.

Профессор кафедры охраны окружающей среды, научный сотрудник лаборатории рационального природопользования и природоподобных технологий, доктор технических наук, доцент Наталья Слюсарь пояснила особенность проведенных в ПНИПУ исследований:

«При проведении оценки жизненного цикла буровых отходов и их сравнительного анализа нами были учтены географические и климатические характеристики рассматриваемой территории, транспортная доступность, химический состав и свойства отходов бурения, условия их образования и накопления, существующие методы обработки и утилизации и характеристики альтернативных методов утилизации обращения с отходами бурения, включая требования к реагентам и оборудованию».

В результате ученые установили, что для российских регионов добычи нефти наименьшую нагрузку на окружающую среду дает технология закачки жидких отходов в подземные горизонты, если при выборе пласта-коллектора будут исключены риски загрязнения подземных вод.

Что же касается выбуренной породы, то в случае очень низкого содержания в ней опасных для окружающей среды веществ лучше просто распределять отходы по территории (так поступают в Канаде), а не отверждать их с помощью цемента и извести, поскольку при производстве этих материалов вредное воздействие на окружающую среду сравнимо с вредом от отходов бурения.

Результаты исследования ученых Пермского Политеха помогают лучшему пониманию негативного воздействия на окружающую среду, в том числе на здоровье человека, неправильной оценки выбранных действий по управлению отходами. Полученные ими данные будут полезны нефтегазовым компаниям для разработки научно обоснованных стратегий, концепций и планов по утилизации отходов.