В нафтогазовій галузі України є невирішені проблемні питання з охорони надр та довкілля: зокрема, невирішеною є проблема поводження із супутньо-пластовими водами. Спалювання СПВ із використанням термопечей чи газових факельних установок є неефективним з технологічних та екологічних причин, і є дуже енергозатратним. Тому повернення СПВ у надра необхідно розглядати як екологічний захід, який має на меті збереження навколишнього природного середовища. Такий спосіб є найефективнішим і відповідає вимогам екологічної безпеки та законодавству України щодо охорони надр та довкілля. Все про ефективні методи користування СПВ — читайте в матеріалі.
У журналі «Sustainability Leader’s Guide», 2023, № 4 у статті «Управління відходами буріння: проблема чи можливість?» були проаналізовані проблемні аспекти поводження з відходами буріння та запропоновано шляхи їх вирішення. Але в нафтогазовій галузі України є також й інші невирішені проблемні питання з охорони надр та довкілля: зокрема, невирішеною є проблема поводження із супутньо-пластовими водами (далі — СПВ).
Згідно з дослідженнями д-ра. техн. наук, проф. І. М. Фика, д-ра. техн. наук, А. В. Пукіша та інших науковців, пластові води присутні у переважній більшості нафтогазових родовищ і є звичайним супутником нафти та газу (рис. 1). Крім пластів, у яких вода залягає разом з нафтою, трапляються й суто водоносні пласти. Щодо нафтогазоносних горизонтів пластові води поділяються на такі види: контурні (крайові); підошовні; проміжні; верхні; нижні; змішані тощо.
Рис. 1. Пластові води нафтогазових родовищ.
Пластова вода в нафтових і газових покладах може перебувати не тільки в чисто водяній зоні, але й у нафтовій і газовій, насичуючи разом з нафтою та газом продуктивні породи покладів. Цю воду називають залишковою, зв’язаною або похованою. Їх кількість визначається коефіцієнтом водонасиченості — це частина порового простору колектора, заповненого водою. Вміст зв’язаної води в породах нафтових покладів коливається від часток одного відсотка до 70 % об’єму пор і в більшості колекторів становить приблизно 20–30 % цього обсягу. На прикладі Шебелинського ГКР вміст зв’язаної води в колекторах коливається в межах 20–70 %.
Основні фізико-хімічні показники пластових вод: питома густина (г/см³), мінералізація (мг/дм3), вміст завислих речовин та нафтопродуктів (мг/дм3), сумісність з породою покладу та пластовою водою, наявність сульфатвідновлювальних бактерій, корозійна агресивність (мм/рік) тощо. А. В. Пукіш, зокрема, вказує, що пластові води містять органічні речовини (дисперговану нафту), загальні розчинені тверді речовини, аміак, бор, важкі метали тощо. Мінералізація пластових вод варіюється в широкому діапазоні — від 1 г/л до 250 г/л. Питома вага від 1,0 до 1,15 г/см3. Пластова вода містить як розчинену, так і нерозчинену нафту.
До СПВ, що повертаються у підземні горизонти нормативними документами підприємств встановлюються певні обов’язкові вимоги до їх якості, а саме:
|
Повернення СПВ у надра є одним з видів користування нафтогазоносними надрами, що сприяє запобіганню забрудненню довкілля. Повернення СПВ було вперше застосовано на нафтових промислах США ще на початку минулого століття. Високомінералізовану пластову воду повертали в непродуктивні та обводнені свердловини у Пенсільванії та інших регіонах. Також у 1930-х роках у США виникла та швидко розвивалася технологія заводнення нафтовмісних пластів для підтримання пластового тиску (ППТ) з метою підвищення нафтовіддачі. Практика повернення СПВ широко впроваджена у США, Німеччині, Великобританії, Франції, Канаді, Норвегії, країнах Перської затоки тощо.
Крім повернення СПВ у підземні горизонти у світовій практиці використовувалися такі методи як скидання СПВ у відкриті земляні амбари та термознешкодження (спалювання).
Однак спосіб скидання СПВ у відкриті земляні амбари не виправдав себе, оскільки здійснюється випаровування шкідливих речовин в атмосферу і відбувається концентрування розчину (зростання мінералізації) аж до випадання кристалів солей, відбувається забруднення ґрунтових вод та ґрунтів.
| Зверніть увагу!
Спалювання СПВ із використанням термопечей чи газових факельних установок є неефективним з технологічних та екологічних причин, і є дуже енергозатратним. На одному із газосховищ України цей метод був реалізований ще за часів радянської доби і використовувався протягом багатьох років. Тільки на даний час впровадили повернення СПВ у підземні горизонти. |
Тому повернення СПВ у надра необхідно розглядати як екологічний захід, який має на меті збереження навколишнього природного середовища. Такий спосіб є найефективнішим і відповідає вимогам екологічної безпеки та законодавству України щодо охорони надр та довкілля.
Більшість родовищ нафти у газу в Україні знаходяться на завершальній стадії експлуатації, тому зростають обсяги видобування супутньо-пластових вод. Згідно зі статистичними даними в Україні протягом року видобувається 10,0–12,0 млн м3 СПВ, переважна кількість яких повертається у підземні горизонти, частина використовується у системі підтримки пластового тиску чи в інших технологічних операціях (глушіння, консервація чи капітальний ремонт свердловин).
Згідно зі ст. 1. Водного кодексу України (далі — Кодекс): «вода супутньопластова — вода, що піднімається на поверхню разом з нафтою і газом під час їх видобування».
Крім СПВ з родовищ нафти і газу, при експлуатації підземних сховищ газу (далі — ПСГ) також вилучається невелика кількість СПВ. Переважна більшість ПСГ створені на базі виснажених газових і газоконденсатних родовищ. Але є ПСГ, які штучно створені у водоносних структурах (Червонопартизанське, Олишівське) чим вони і відрізняються від більшості ПСГ України, і жодним чином не відносяться до родовищ нафти чи газу.
Про СПВ родовищ нафти і газу у нормативній базі України питання в цілому врегульовано, хоча є певні невизначеності, а щодо СПВ підземних сховищ нафти та газу жодної згадки немає. Так при експлуатації ПСГ суб’єкти господарювання не видобувають газ, а здійснюють його відбір, і не з родовища, а з підземного сховища!
У статтях 72 та 75 Кодексу відсутні будь-які умови повернення супутньо-пластових вод підземних сховищ газу. Ці сховища, як правило, облаштовані у виснажених покладах газових родовищ, і при відборі газу на поверхню виноситься супутньо-пластова вода, яку необхідно повертати до підземних горизонтів за аналогією із супутньо-пластовими водами нафтогазових родовищ.
Як видно з наведеного прикладу, у законодавстві є прогалина, яку необхідно заповнити!
Відповідно до Правил розробки нафтових і газових родовищ (далі — Правила): «Повернення супутньо-пластових вод, захоронення стічних вод у надра здійснюються відповідно до вимог чинного законодавства, згідно з чинними нормативно-технічними документами.
Дозволяється здійснювати повернення супутньо-пластових вод в межах іншої нафтогазоносної ділянки надр, яка облаштована поглинальною свердловиною за умови приведення супутньо-пластових вод до показників, визначених у проєктних документах ділянки нафтогазоносних надр, де буде здійснюватись таке повернення вод.
Порядок повернення супутньо-пластових вод в межах іншої ділянки надр встановлюється на підставі угоди з власником спеціального дозволу на користування надрами, де буде здійснюватись таке повернення вод.
Повернення супутньо-пластових вод нафтогазових родовищ до підземних горизонтів здійснюється за технологічними проєктами, з урахуванням вимог статті 75 Водного кодексу України».
Правилами визначено, що повна утилізація СПВ — це їх нагнітання в продуктивні пласти з метою підтримання пластового тиску (повторне використання СПВ замість прісних вод) або повернення у підземні горизонти через нагнітальні свердловини.
При видобуванні нафти і газу на шельфі, допускається скидання СПВ у морське середовище лише за умов їх очищення до якості, яка відповідає вимогам чинного законодавства.
У ст. 13 Закону України «Про нафту і газ» зазначено, що «видобування не придатних для побутового використання мінералізованих підземних вод для потреб нафтогазової галузі та захоронення супутніх і стічних вод у нафтогазоносних пластах та пластах, насичених мінералізованими водами, що не придатні для господарського і побутового використання, в межах цієї ділянки здійснюються користувачами нафтогазоносних надр без спеціального дозволу на водокористування».
Однак у статті 75 Кодексу визначено необґрунтовано складну процедуру погодження технологічних проєктів повернення супутньо-пластових вод нафтогазових родовищ. В Україні експлуатуються декілька сотень родовищ нафти і газу, і як було вже зазначено вище, майже всі родовища на завершальній стадії розробки. Обводненість продукції інколи сягає понад 90 %, тому технологічні проєти розробляються для кожного родовища та потребують систематичного коригування, яке, своєю чергою, потребує погоджень Мінприроди та МОЗ.
Крім цього, на кожне родовище нафти і газу розробляються проєкти на їх розробку або на облаштування, які в установленому порядку, відповідно до вимог ст. 51 Кодексу про надра та «Правил розробки нафтових і газових родовищ», що затверджені наказом Мінприроди України від 15 березня 2017 року № 118, проходять відповідну процедуру погодження, і в цих проєктах вже передбачено повернення супутньо-пластових вод до підземних горизонтів нафтогазових родовищ, оскільки нафти без СПВ майже не буває!
Однак суб’єкти при зверненні до Мінприроди України у 2015 році отримували такі відповіді: «Оскільки у Водному кодексі України не передбачено обов’язкових вимог стосовно видачі документа дозвільного характеру, Міністерство екології та природних ресурсів України сьогодні вирішує питання щодо розроблення відповідного проєкту акта, яким врегулюється порядок погодження технологічних проєктів.
З урахуванням викладеного, пропонуємо звернутися стосовно погодження технологічних проєктів з повернення супутньо-пластових вод нафтогазоносних родовищ до підземних горизонтів після внесення відповідних змін до Водного кодексу України.
Міністр І. А. Шевченко».
Крім цього, окремі чиновники вимагають ще й пройти складну процедуру з ОВД щодо повернення СПВ у підземні горизонти для діючих об’єктів, хоча це суперечить частинам другій і третій ст. 3 Закону України «Про оцінку впливу на довкілля».
Так, на звернення підприємств нафтогазової галузі до Міндовкілля у 2023 році щодо погодження технологічних проєктів повернення СПВ отримують такі відповіді: «Заходи проєкту щодо повернення СПВ є складовою процесу «видобування корисних копалин…». Водночас видобування корисних копалин …..відповідно до частини третьої Закону України «Про оцінку впливу на довкілля» належить до другої категорії видів планової діяльності та об’єктів, які можуть мати значний негативний вплив на довкілля та підлягає оцінці впливу на довкілля». За результатами розгляду повідомляємо, що проєкт не може бути погодженим, оскільки … (Висновок з оцінки впливу від…№…)… вбачається, що даним висновком з ОВД повернення СПВ не оцінювалося».
Крім цього, у листах Міндовкілля є посилання на постанову КМУ від 13 грудня 2017 року № 1010 «Про затвердження критеріїв визначення планованої діяльності, яка не підлягає оцінці впливу на довкілля, та критеріїв визначення розширень і змін діяльності та об’єктів, які не підлягають оцінці впливу на довкілля». Відповідно до вимог Додатка 2 цієї постанови повернення супутньо-пластових вод жодним чином не підлягає оцінці впливу на довкілля, оскільки немає перепрофілювання та зміни зовнішніх геометричних розмірів, нагнітання проводиться в існуючі свердловини і така господарська діяльність не призведе до збільшення утворюваних та утворення нових видів небезпечних відходів, збільшення та/або появи нових джерел викидів в атмосферне повітря та скидів забруднюючих речовин у водні об’єкти, шумового, вібраційного, світлового, теплового та радіаційного забруднення чи випромінювання.
Також, в окремих листах Міндовкілля вимагає від суб’єктів господарювання вказувати, яким чином, і які свердловини будуть використовуватися: нагнітальні, п’єзометричні, недіючі тощо? На мою думку, це втручання в господарську діяльність. Під час видобування нафти і газу постійно змінюються параметри покладу, знижується пластовий тиск, переміщується газо-водяний і нафто-водяний контакт, зростає вміст СПВ у продукції, проводиться гідророзрив та кислотна обробка пластів, можлива додаткова перфорація вищезалягаючих продуктивних горизонтів, експлуатаційні свердловини переводяться у спостережні чи нагнітальні, і навпаки. Якщо кожну технологічну операцію треба буде погоджувати з Міндовкілля, то ми зупинимо видобуток вуглеводнів!
Таким чином, без внесення змін до Водного кодексу України, які були обіцяні ще вісім років тому, у Міндовкілля знайшлася інша причина для відмови. Коли вже нарешті контролюючі органи в Україні не заборонятимуть, а сприятимуть бізнесу і допомагатимуть мінімізувати негативний вплив їхньої діяльності на довкілля, оскільки без повернення СПВ вплив на довкілля буде значно більшим?
При тім що в Україні не існує родовищ нафти і газу без СПВ! І СПВ не є корисною копалиною, видобувається нафта! І в звітах з ОВД це питання розглядається як звичайний технологічний процес, що здійснюється під час видобування нафти на більшості родовищ, не тільки України, але й світу! Чому експерти цього не бачать у звіті і не відображають у висновках з ОВД? Можливо, такі дії будуть ще більше «спонукати» закордонних інвесторів вкладати кошти у розвідку родовищ нафти і газу в Україні?
| Важливо!
Проєктна документація на повернення СПВ — це затверджені суб’єктом господарювання розроблені проектантом текстові та графічні матеріали, якими визначаються об’ємно-планувальні, конструктивні, технічні, геологічні та технологічні рішення, як правило, з використанням існуючих свердловин і трубопроводів та кошторисом витрат. То чому цю технологічну документацію має розглядати Міністерство? |
Оскільки повернення СПВ є звичайною технологічною операцією на діючих об’єктах, тому з метою спрощення процедури погодження технологічних проєктів повернення супутньо-пластових вод, пропонується у ст. 75 Кодексу замість погоджень з центральним органом виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері охорони навколишнього природного середовища, і центральним органом виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері санітарного та епідемічного благополуччя населення, надавати технологічні проєкти на погодження місцевим державним адміністраціям з питань охорони навколишнього природного середовища, територіальним органом виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері санітарного та епідемічного благополуччя населення та центральному органу виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері геологічного вивчення та раціонального використання надр.
Також у цій же статті не вирішеною проблемою є погодження проєктів на створення полігонів для захоронення стоків у підземні горизонти.
Створення полігонів для захоронення у глибокі підземні водоносні горизонти, що не містять прісних вод, забруднюючих рідинних речовин, відходів виробництва та стічних вод, включаючи мінералізовані шахтні та термальні води, що утворюються на основі природних вод і не піддаються очищенню існуючими методами, допускається у виняткових випадках після отримання висновку з оцінки впливу на довкілля, в якому визначено допустимість провадження планованої діяльності, яка відповідно до Закону України «Про оцінку впливу на довкілля» підлягає оцінці впливу на довкілля та визначає екологічні умови її провадження, за проектами, погодженими із центральним органом виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері геологічного вивчення та раціонального використання надр, місцевими державними адміністраціями з питань охорони навколишнього природного середовища та територіальним органом виконавчої влади, що реалізує державну політику у сфері охорони праці.
Також пропонується внести зміни до ст. 72 та ст. 75 Кодексу і дозволити суб’єктам господарювання здійснювати повернення супутньо-пластових вод ПСГ до підземних горизонтів на підставі проєктів з облаштування підземних сховищ газу, погоджених у встановленому порядку, або технологічних проєктів з повернення супутньо-пластових вод до підземних горизонтів підземних сховищ газу.
В частині планованої діяльності пропонується передбачити в ст. 75 Кодексу можливість повернення супутньо-пластових вод нафтогазових родовищ до підземних горизонтів відповідно до вимог, вказаних у висновках з оцінки впливу на довкілля.
Реалізація цих змін не потребує фінансування з державного чи місцевого бюджетів. Спрощення процедури отримання дозволу на спецводокористування та повернення супутньо-пластових вод у підземні горизонти дозволить суб’єктам господарювання, що здійснюють видобування вуглеводнів, збільшити видобуток вуглеводнів, який сприятиме енергетичній незалежності держави, та мінімізувати негативний вплив супутньо-пластових вод на довкілля.
При цьому варто зазначити, що СПВ є досить агресивним середовищем для металоконструкцій нафтогазових об’єктів й особливо для трубопроводів, тому суб’єкти господарювання повинні приділяти належну увагу моніторингу за станом довкілля, протикорозійному захисту та герметичності свердловин, трубопроводів і резервуарів під час експлуатації систем ППТ та інфраструктури з повернення СПВ.
Підготував Петро Дригулич, голова комітету з охорони атмосферного повітря Асоціації професіоналів довкілля PAEW, експерт з екологічної та радіаційної безпеки у нафтогазовій галузі, к. геол. н.
Цей матеріал є невід`ємною частиною журналу «SUSTAINABILITY LEADER’S GUIDE» №6, 2023 р.
УВАГА!
Докладніше питання реалізації змін буде пропрацьовано експертами та учасниками Національного щорічного конгресу енвайронменталістів «ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА БІЗНЕСУ-2023» вже 29 червня у м. Києві
