π ∙ D2
S = ¾¾¾ (5)
4
где: S - площадь, м2;
D - диаметр пятна разлива (м), определяемый по формуле:
D = Ö 25,5 ∙ V (6)
где: V - объем разлившейся нефти, м3.
M
V = ¾¾ (7)
ph
где: рн - плотность нефти, т/м3 (3.541 т/м3)[13];
М - количество вылившейся нефти, т.
В таблице 2 приведены значения площади разлива нефти на суше на участках напорного нефтепровода между задвижками.
3.2 Ситуационные модели наиболее опасных разливов и их социально-экономических последствий для персонала, населения и окружающей среды
Наиболее опасными разливами на объектах ОАО «Мохтикнефть» являются:
- разгерметизация (разрушение) резервуара с нефтью;
- разгерметизация нефтепровода;
- разгерметизация оборудования скважины.
Вероятными последствиями возможного разлива нефти при авариях на территории производственных площадок ОАО «Мохтикнефть» являются:
- выброс в атмосферу загрязняющих веществ в результате испарения нефти с поверхности разлива;
- возгорание разлива нефти;
- выброс в атмосферу токсичных продуктов горения нефти при возгорании разлива;
- повреждение (разрушение) технологического оборудования, зданий и сооружений производственной площадки;
- гибель и травмирование персонала производственной площадки, находящегося в зоне действия поражающих факторов пожара разлива нефти;
- загрязнение территории производственной площадки;
- экономические потери, обусловленные нарушением нормальной работы производственного объекта.
Вероятными последствиями возможного разлива нефти при авариях на нефтепроводах являются:
- выброс в атмосферу загрязняющих веществ в результате испарения нефти с поверхности разлива;
- загрязнение территории, прилегающей к трассе прохождения нефтепровода;
- загрязнение водных объектов (при попадании нефти в водотоки);
- возгорание разлива нефти;
- выброс в атмосферу токсичных продуктов горения нефти при возгорании разлива;
- экономические потери, обусловленные нарушением нормальной работы[9].
Ситуационные модели наиболее опасных чрезвычайных ситуаций, связанных с разливом нефти представлены ниже.
Наиболее опасным разливом, с точки зрения воздействия на персонал, окружающую среду и территорию, будет являться разлив нефти с последующим возгоранием.
В социально-экономические последствия ЧС(Н) включаются затраты на компенсацию и проведение мероприятий вследствие гибели и травмирования персонала (расчет потерь производится согласно РД 03-496-02).
Псэ= Пг.п + Пт.п (8)
Пг.п = Sпог + Sп.к (9)
Пт.п = Sв + Sи.п + Sм (10)
где: Псэ - социально-экономические потери, руб.;
Пг.п - затраты, связанные с гибелью персонала,
Пт.п - затраты, связанные с травмированием персонала, руб.;
Sпог - расходы по выплате пособий на погребение погибших, руб.;
Sп.к - расходы на выплату пособий в случае гибели кормильца, руб.;
Sв - расходы на выплату пособий по временной нетрудоспособности, руб.;
Sи.п - расходы на выплату пенсий лицам, ставшим инвалидам, руб.;
Sм - расходы, связанные с повреждением здоровья пострадавшего, на его медицинскую, социальную и профессиональную реабилитацию, руб.
Таблица 3 - Модель аварии на линейной части трубопровода
Аварийная ситуация | Сценарий развития аварийной ситуации |
Авария на линейной части трубопроводов | 1. Нарушение целостности нефтепровода → истечение нефти из разрушенного нефтепровода → образование пролива нефти на неограниченной территории → загрязнение ландшафта → возможное возгорание нефти → попадание в зону поражающих факторов людей, животных, оборудования; 2. Нарушение целостности нефтепровода на переходах через водные преграды → истечение нефти из разрушенного нефтепровода → попадание нефти в водотоки → распространение нефти по течению водотоков → загрязнение воды и береговой зоны → возможное возгорание нефти → попадание в зону поражающих факторов людей, оборудования, флоры и фауны водоема; |
Источниками информации для определения суммарных социально-экономических потерь от аварии могут служить материалы расследования технических причин аварии, листы временной нетрудоспособности, заявления пострадавших или членов семей погибших (пострадавших), приказы о выплате компенсаций и пособий.
Эколого-экономический ущерб от загрязнения окружающей среды нефтью складывается преимущественно из ущерба от:
· загрязнения атмосферы;
· загрязнения водных ресурсов;
· загрязнения почвенного покрова;
· уничтожения биологических (в том числе лесных массивов) ресурсов.
3.3 Оценка ущерба от загрязнения при розливе нефти
Воздействие на почвы и грунты возможно как при строительстве, так и при эксплуатации нефтегазопромысловых объектов. С целью сохранения естественного состояния земельных ресурсов и сведению к минимуму отрицательных последствий техногенного воздействия предлагаются следующие мероприятия:
– проведение основных строительных работ по прокладке трубопроводов в зимний период при установлении устойчивого снежного покрова;
– гидроизоляция кустовых площадок;
– снятие почвенного покрова перед проведением строительных работ;
– применение блочно и блочно-комплектного оборудования;
– при прохождении трасс по водоохранным зонам, автодорога прокладывается со стороны водоёма и является дамбой, препятствующей попаданию нефти в водоём в случае прорыва трубопроводов при аварии.
Плата за аварийный разлив нефти на рельеф при аварии нефтегазосборных трубопроводов определяется в каждом конкретном случае по результатам акта обследования с участием представителей Управления по охране окружающей среды ХМАО.
При расчете ущерба от загрязнения при розливе нефти учитывается ряд коэффициентов. Для Мохтиковского месторождения и ближайших к нему территориям, характерны следующие коэффициенты:
1. Коэффициент экологического состояния лесов, прочей растительности и т.д. (Кэкол) составляет 1,2, так как на территории прокладки нефтепровода произрастают освоенные леса III группы;
2. Коэффициент загрязнителя (Кз), прямым загрязнителям является нефть и данный коэффициент равняется 1,3 (сильное загрязнение);
3. Коэффициент восстановления почв (Кв), после розлива нефти почвенный покров восстанавливается в течение 8-10 лет, следовательно Кв равен 4,2;
4. (Кг), равняется 1.
Нормативный лимит (Нл) при загрязнении почв нефтью составляет 34,6 тыс. руб./га.
Используя данные по предполагаемым площадям розлива нефти из таблицы 2 рассчитаем ущерб от загрязнения, используя следующую формулу:
У=Нл*Кэкол*Кг*Кз*Кв*S (11)
В таблице 4 приведены значения ущерба от загрязнения при розливе нефти на суше на участках напорного нефтепровода между задвижками.
Таблица 4 – Ущерб от загрязнения при розливе нефти
Линейные задвижки | Площадь разлива,га (из табл. 2) | Величина ущерба от загрязнения, тыс. руб. (формула 11) | ||
№№ задвижек | Нл*Кэкол*Кг*Кз* *Кв, тыс. руб./га | |||
Напорный нефтепровод 0 219x6 | ||||
Порыв | ||||
№6 - №40 | 226,7 | 0,37 | 83,88 | |
№40 - №43 | 226,7 | 0,56 | 126,95 | |
№43 - №49 | 226,7 | 0,36 | 81,61 | |
№49 - №1 | 226,7 | 0,36 | 81,61 | |
Прокол | ||||
Напор. неф-д 0 219x6 | 226,7 | 0,56 | 126,95 |
Общий ущерб от загрязнения при порывах и проколе на нефтепроводе будет составлять 501 тыс. руб.
Заключение
Проведенный анализа при планировании предупреждения и ликвидации разливов нефти, а так же оценки воздействия проектируемых объектов на компоненты окружающей природной среды позволяет сделать следующие выводы:
1) мероприятия по предупреждению и ликвидации разливов нефти - спланированы Планом ликвидации разливов нефти и Планом ликвидации возможных аварий (ПЛВА);
2) достаточный состав сил и средств ликвидации - определен настоящим;
3) резервуары оборудованы обвалованиями, что обеспечивает локализацию разливов нефти на территории производственных площадок;
4) совокупное время приведения в готовность и время прибытия к месту разлива АСФ ОАО «Мохтикнефть» – 130 минут, позволяет осуществить локализацию разливов нефти в сроки, установленные Постановлением Правительства РФ №613 от 21.08.2000 г. - 6 часов на суше, 4 часа на воде;
5) при расчете прогнозируемых разливов нефти максимально возможный разлив нефти (при аварии на напорном нефтепроводе на участке между линейными задвижками) составил при порыве из расчета 25% максимального объема прокачки в течении 6 часов - 676,26 т., при проколе из расчета 2 % максимального объема прокачки в течение 14 дней – 918,48 т.;
6) при расчете площадь разлива нефти на суше (на участках напорного нефтепровода между задвижками) при свободном растекании составила при порыве 1,65 га, при проколе – 0,56 га.
В период эксплуатации линейных нефтепроводов следует организовать экологический контроль за состоянием природно-технических систем, эффективностью защитных и природоохранных мероприятий и динамикой экологической ситуации.
Предлагается технология, которая обеспечивает минимальную нагрузку на экосистему за счет применения эффективных методов экологической безопасности, в частности:
– складирования обезвреженных до природоохранных норм отходов нефти производства на компактном основании хвостохранилища;
– организации разветвленной и действенной системы экологического мониторинга окружающей природной среды.