Видобуток нафти та газу як промислова діяльність на території України має багатовікову історію. Слід зазначити, що використання в промисловості та побуті природного газу має значно менший вплив на природне середовище, ніж використання інших видів енергоносіїв, таких як вугілля, нафта, торф, дрова.
Але проведення робіт з видобутку нафти й газу — це ризик для довкілля, навіть у найбезлюдніших районах. Якщо ж ця промислова діяльність здійснюється на густонаселених територіях, то ризики збільшуються в кілька разів. Також при проведенні робіт з геологічного вивчення, буріння тощо в районах (на територіях) зі складним природним ландшафтом, гідрологією або гідрогеологією, за наявності карстових утворень та розвинутими наземними та підземними водними системами (водорозділами), ця діяльність стає дуже небезпечною з екологічної та антропогенної точок зору.
Відповідно до норм Закону України «Про оцінку впливу на довкілля» від 23 травня 2017 року № 2059-VIII громадськість має право подавати будь-які зауваження, заперечення та пропозиції, що підвищує рівень її участі у процесі оцінки впливу на довкілля планованої діяльності суб’єкта господарювання, нормами Закону введено процедуру післяпроєктного моніторингу.
Такий моніторинг застосовується, якщо це передбачено висновком з оцінки впливу на довкілля з метою виявлення будь-яких розбіжностей і відхилень у прогнозованих рівнях впливу на довкілля та заходів із запобігання забрудненню навколишнього середовища.
За результатами проведення післяпроєктного моніторингу суб’єкт господарювання та уповноважений територіальний орган (у визначених законом випадках — Міністерство енергетики та захисту довкілля України) узгоджують вжиття додаткових заходів та дій із запобігання, уникнення, зменшення (пом’якшення), усунення, обмеження впливу господарської діяльності на довкілля.
Геологічна розвідка (вивчення) родовища, проведення робіт з підготовки до буріння свердловини, буріння свердловини, проведення операції з капітального ремонту існуючої газової або нафтової свердловини, стимуляція (інтенсифікація видобутку вуглеводнів із проблемних нафтових, газових і газоконденсатних свердловин), здійснення гідророзривів, поводження з відходами буріння, в тому числі шламу, повернення орендованих (або суборендованих) земель після їх використання землевласнику або орендарю — це лише основні напрями виробничої діяльності нафтогазової промисловості України, які мають значну екологічну складову. Вищевказані операції з видобутку здійснюються з використанням земельних ресурсів та за допомогою значного використання прісної води. Окремим пунктом екологічної небезпеки залишається напрям поводження з буровими відходами, що складаються з твердої та рідкої фази, а також поводження з утвореними стічними водами.
Ступінь небезпеки відходів буріння прямо залежить від хімічного складу бурових розчинів.
Інформація: буровий розчин (далі — БР) — це складна багатокомпонентна дисперсна система емульсій, суспензій та аерованих рідких речовин, призначених для промивання свердловин при бурінні. Переміщуючись усередині робочого стовбура, він очищає стінки від шарів забруднень, вимиває залишки пробурених порід з виведенням їх нагору, інтенсифікує руйнівну роботу інструменту над шарами, дає можливість якісно розкрити горизонт і виконати безліч інших завдань.
Відпрацьований буровий розчин — буровий розчин, що потрапляє до бурових відходів разом з вибуреною породою в результаті роботи системи очистки бурових розчинів.
Тобто, чим якісніше проводиться робота системи очистки бурових розчинів після їх повернення та чим більший обсяг їх повторного використання, тим менша їх складова залишається в твердій та рідкій фазах відходів буріння, як наслідок, зменшується небезпечність відходів буріння.
Також завдяки наступному проведенню очистки та нейтралізації бурових шламів можливе повторне використання рідкої фази (технічної води) та вибуреної породи.
На сьогодні при проведенні робіт з буріння переважно використовуються такі хімічні добавки для приготування БР:
| оцтова кислота | використовується для надання пригнічувальних властивостей |
| хлорид калію | пригнічує набухання глинистих порід і допомагає в глушінні свердловин |
| мурашина кислота (її солі) | допомагають охолоджувати промивні рідини, досягати стабільності свердловини при пошуку родовищ, зменшувати витрати виробництва і забезпечувати найбільший вихід вуглеводнів |
| натрій гідроксид, (вуглелужний реагент) | підвищує pH, нейтралізує сірководень у БР і покращує дисперсію бентоніту в воді |
| карбонат натрію (сода кальцинована) | важлива частина вуглелужних реагентів, регулює і пом’якшує твердість води, що використовується в буровому розчині, збільшує рН, покращує технологічні властивості бентоніту та полімерів |
| оксид кальцію (вапно негашене) | збільшує міцність і густину, зменшуючи, разом з тим, в’язкість; також знижує фільтраційні втрати |
Вартість закупівлі хімічних реагентів, приготування та підтримання параметрів бурового розчину для кожного інтервалу проведення бурових робіт значно збільшує вартість метра проходження.
Зменшити цю вартість можливо за рахунок повторного використання бурового розчину, але його необхідно відділити від бурових відходів та очистити.
Головними критеріями оцінки ефективності проведення бурових робіт вважаються:
1) швидкість буріння (займає основне місце);
2) вартість метра проходження;
3) якість будівництва свердловин і доведення їх до проєктних глибин.
Слід зазначити, що ефективність бурових робіт зростає зі збільшенням швидкості циклу будівництва свердловини, а також із зменшенням частини всіх витрат, пов’язаних із ліквідацією наслідків аварій, ускладнень, браку в роботі і простоїв свердловин з організаційних причин.
На практиці застосовують бурові розчини на водній (технічна вода, розчини солей і гідрогелю, полімерні, полімер-глинисті і глинисті розчини), вуглеводневій (вапняно-бітумний розчин, інверсна емульсія) та аєрованих основах.
Найбільш небезпечні БР на вуглеводневій основі, які відносять до 3 класу небезпеки. Буріння проводиться амбарним або безамбарним способом, залежно від прийнятого рішення.
У зв’язку з розвитком новітніх технологій проведення швидкісного буріння та його застосування при проведенні робіт, модифікується та змінюється і хімічний склад БР, концентрації збільшуються, властивості стають небезпечнішими, швидкість утворення відходів буріння значно зростає, зростають і вимоги до проведення якісної очистки бурових розчинів.
За таких умов проведення робіт з буріння загальна проблема полягає в тому, що технології очистки бурових розчинів значно поступаються у розвитку та застосуванні новітнім технологіям буріння на території України; модернізація технології очистки суб’єктами господарювання у зв’язку з відсутністю технологічних вимог та довготривалими процедурами внесення змін до нормативних технологічних документів проводиться вкрай недостатньо та неефективно, відсутня дієва система моніторингових досліджень, суб’єкта господарювання зупиняє вартість новітніх технологій очистки, попри те, що підприємство за результатами роботи втрачає значно більше.
У зв’язку зі слабкою екологічною складовою підприємства значно підвищуються ризики падіння іміджу та загального прибутку як кінцевого фінансового результату діяльності підприємства.
Необхідно відзначити, що основне завдання служб екологічної безпеки виробничого підприємства як менеджменту — не зупиняти чи гальмувати виробничу діяльність підприємства екологічними вимогами, а, навпаки, шляхом пошуку, пропонування та втілення у технологічні процеси новітніх екобезпечних та ефективних технологій, поступового вжиття всіх відповідних заходів щодо суттєвого зменшення існуючих екологічних та антропогенних ризиків, розвивати та забезпечувати його виробничу діяльність, в тому числі й безпеку виробничих процесів.
У цьому напрямку підвищення екологічної складової підприємства значна роль відводиться прийняттю та впровадженню європейських стандартів, проведенню сертифікації на відповідність, наприклад, таких стандартів як ДСТУ ISO 14001:2015 Системи екологічного управління. Вимоги та настанови щодо застосування ISO 14001:2015, IDT — стандарт із серії міжнародних стандартів, що застосовується в будь-якої організації і відноситься до систем екологічного менеджменту.
Прикро, що часто керівник підприємства не приділяє уваги тому, що саме він є уповноваженої особою прийняття управлінських рішень з екологічних питань, делегуючи ці питання особам, у яких це знаходиться поза межами їх повноважень. Ці рішення мають прийматися керівником лише на підставі винесених на розгляд відповідною службою підприємства проаналізованих, коректних та визначених у повному обсязі реально існуючих екологічних ризиків.
На території України основні запаси природного газу знаходяться на глибинах від 4-х до 6–ти тисяч метрів, у середньому за один погонний метр буріння (проходки) утворюється орієнтовно 1,05 м³ бурових відходів.
Інформація:
бурові відходи — це відходи процесу буріння свердловин, що складаються з бурових шламів, рідкої фази та відпрацьованих бурових розчинів.
Бурові шлами — тверді або напівтверді відходи буріння, що складаються з видаленої породи та колоїдної фази після очистки бурового розчину.
Світова практика нафтогазової промисловості практично демонструє використання наявної можливості значної економії природних ресурсів, та, як підсумок, фінансів, шляхом застосування новітніх технологій переробки для наступного повторного використання бурового шламу.
У нормативних та законодавчих актах європейських держав визначена утилізація інертних (безпечних) відходів як вторинної сировини у якості складової будівельних матеріалів, наповнювачів тощо.
Україна розпочала процедуру імплементації норм європейського законодавства до законодавства України, нормативних документів держави, в тому числі і за напрямом вторинного використання інертних відходів промисловості.
Зважаючи на вищевикладене, доходимо висновку, що використання бурових відходів, як вторинних матеріальних чи енергетичних ресурсів, можливе лише за умови:
Отже, як результат:
Детальніше про гострі питання управління відходами видобування та можливості рішень – на Галузевому форумі «ЕКОТРАНСФОРМАЦІЯ НАДРОКОРИСТУВАННЯ-2023: законодавство, рішення, кращі практики» вже 27 квітня.