Технологические аспекты охраны окружающей среды в добыче нефти

А. М. Насыров, Е. П. Масленников, М. М. Нагуманов 
 
 
 
Технологические аспекты 
охраны окружающей среды 
в добыче нефти 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
Инфра-Инженерия 
Москва - Вологда 
2019 

Издание не подлежит маркировке  
ФЗ 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11 
№ 436-ФЗ 
УДК 622.276.012:502 
ББК 33.361 
     Н 32 
 
 
 
 
Н 32    Технологические аспекты охраны окружающей среды 
в добыче нефти: Учебное пособие. /А. М. Насыров,Е. П. Масленников, 
М. М. Нагуманов - М.: Инфра-Инженерия, 2019. - 288 с. 
 
ISBN 978-5-9729-0291-0 
 
 
В работе рассмотрен весь комплекс основных технических, технологических 
методов и способов, снижающих отрицательное влияние на окружающую среду на 
нефтепромыслах при проектировании, обустройстве, эксплуатации и ремонте объектов добычи нефти.  
 Сбережение энергии эквивалентно сбережению природы. Значительное внимание уделено энергосберегающим технологиям в добыче нефти. Приведены примеры расчета экономии электроэнергии по отдельным мероприятиям. Приведены также 
примеры новых разработок ООО НПФ «Пакер», обеспечивающих охрану окружающей среды и промышленную безопасность при ремонте и эксплуатации скважин. 
 Обучение кадров - один из важных элементов комплексной системы работ  
по созданию экологической безопасности производства. Книга направлена на повышение образовательного уровня промысловых работников и студентов нефтяных 
специальностей по охране окружающей среды (ООС) при эксплуатации месторождений нефти и газа. Будет полезна и специалистам, осуществляющим надзорные функции по охране природы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
‹ Насыров А. М.,Масленников Е. П., Нагуманов М. М., авторы, 2019 
‹ Издательство «Инфра-Инженерия», 2019 
 
ISBN 978-5-9729-0291-0 

Содержание
Введение ............................................................................................6 
1. Краткий обзор положений и требований по охране
окружающей среды на месторождениях 
.........................................9
1.1. Основные нормативно-правовые документы в области 
охраны окружающей среды .............................................................9
1.2. Требования к нефтегазодобывающим предприятиям 
по охране окружающей среды .......................................................11
1.3. Нефть и ее компонентный состав. 
Свойства добываемых флюидов 
....................................................20
1.4. Источники загрязнения поверхностных вод, образующиеся 
при бурении, добыче, транспорте и хранении нефти и газа 
.......28
1.5. Загрязнение воздуха и его источники ....................................31
1.6. Нарушение и загрязнение почвенного покрова ....................34
2. Основные причины загрязнения окружающей среды на устье
нефтяных и нагнетательных скважин и меры предупреждения 
.37
2.1. Требования к устьевому оборудованию 
................................ 37
2.2. Предупреждение загрязнения окружающей среды из-за 
дефектов эксплуатационной колонны 
...........................................53
Механический метод изоляции негерметичности  
эксплуатационных колонн в добывающих и нагнетательных 
скважинах с использованием скважинного оборудования  
НПФ «Пакер» ..................................................................................63
2.3. Профилактика нефтегазопроявлений и открытых фонтанов  
при ремонте и освоении скважин. Требования по недопущению 
загрязнения окружающей среды при глушении, ремонте и  
освоении скважин. ..........................................................................83
2.4. Специальное скважинное оборудование НПФ «Пакер» 
для профилактики осложнений при ремонте и  
эксплуатации скважин ....................................................................93

А. М. Насыров, Е. П. Масленников, М. М. Нагуманов
3. Причины загрязнения природы нефтесборными сетями и
трубопроводами сточной воды и меры по снижению
отрицательного влияния на окружающую среду .......................100
3.1. Объекты технологической цепочки добычи, сбора и  
подготовки нефти и закачки воды в пласт. Выполнение требований 
ООС при проектировании трубопроводов и других объектов  
технологической цепочки добычи нефти ...................................100
3.2. Охрана природы при строительстве промысловых 
трубопроводов ...............................................................................114
3.3. Охрана окружающей среды при эксплуатации трубопроводов 
и объектов добычи нефти. Применяемые методы борьбы  
с коррозией ....................................................................................125
4. Охрана окружающей среды при ремонте трубопроводов 
.....160
4.1. Дефекты трубопроводов, приводящие к разгерметизации 
и их классификация ......................................................................160
4.2. Разрешенные методы ремонта дефектов .............................164
4.3. Превентивные меры, снижающие ущерб природе 
при ремонте трубопроводов 
.........................................................167
4.4. Прогрессивные технологии ремонта трубопроводов, 
снижающие ущерб природе .........................................................169
5. О защите гидросферы от загрязнений на месторождениях
нефти  .............................................................................................183
5.1. Необходимость cтационарных заградительных  
гидротехнических сооружений для локализации возможных 
вредных выбросов на рельеф 
.......................................................183
5.2. Локализация и уборка замазученности 
................................193 
5.3. Технические средства для уборки замазученности ............199
5.4. Адаптация промысловой техники для уборки 
замазученности 
..............................................................................202
5.5. Сбор нефти с поверхности воды и грунта с помощью 
сорбентов .......................................................................................205 

Технологические аспекты охраны окружающей среды в добыче нефти
6. Охрана атмосферного воздуха в нефтедобывающих
предприятиях 
.................................................................................212
6.1. Общая информация 
................................................................212
6.2. Источники загрязнения воздуха на месторождениях 
нефти ..............................................................................................228 
6.3. Пути снижения загрязнения воздуха при добыче, сборе, 
подготовке и транспорте нефти ...................................................230
6.4. Полезное использование попутного нефтяного газа ..........240
7. Почему энергосберегающие технологии направлены
на уменьшение влияния на окружающую среду  
.......................249
7.1. Энергопотребление и окружающая среда............................249
7.2. Энергосберегающие технологии в добыче нефти ..............254
7.3. Примеры расчета экономии электрической энергии от 
внедрения энергосберегающих мероприятий ............................265 
7.4. Энергосберегающие технологии путем применения 
скважинных компоновок НПФ «Пакер»  
....................................275
Литература .....................................................................................282

А. М. Насыров, Е. П. Масленников, М. М. Нагуманов
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время численность населения Земли превысила семь миллиардов человек. Добыча и потребление нефти, угля превышает несколько миллиардов тонн в год, а добыча и потребление газа - несколько триллионов кубических 
метров. Количество сжигаемой древесины, торфа, растительности и биотоплива трудно поддается подсчету. Только Россия добыла в 2011 году 512 млн тонн нефти и более 600 млрд 
кубических метров газа (15 мировой добычи). При этом потребление ресурсов топлива в мире ежегодно растет. 
Миллиарды тонн воды, огромное количество тепла и 
вредных веществ, выделяемых при сжигании вышеуказанного топлива, отрицательно влияют на климат Земли в целом и 
на состояние природы в отдельных регионах планеты. Большинство населения Земли хорошо понимает необходимость 
бережного отношения к природе, особенно к гидросфере и 
атмосфере.
Под загрязнением окружающей среды понимается всякое 
искусственное или естественное изменение физических, химических и биологических характеристик атмосферы, земли и воды, ухудшающее условия жизнедеятельности растительных или животных организмов немедленно, а также и в 
будущем. Непрерывное наращивание мощностей промышленного производства, как известно, связано с интенсивным 
использованием природного сырья, значительным расходованием воды и увеличением выбросов в атмосферу загрязняющих веществ. Поэтому нельзя недооценивать последствий 
усиленного воздействия человека на природу, связанной с 
этим опасности нарушения экологического баланса.
В нефтяной промышленности множество объектов и различных технологических процессов, служащих источниками 
утечек углеводородов (или других рабочих агентов) и загрязнения окружающей среды.

Технологические аспекты охраны окружающей среды в добыче нефти
По уровню отрицательного воздействия на окружающую 
среду, особенно на гидросферу, нефтедобывающее производство является одним из потенциально опасных среди отраслей промышленности. Разработка месторождений нефти 
представляет из себя не только потенциальный загрязнитель 
поверхностных, но и грунтовых и пластовых пресных вод.
Практически все технологические процессы нефтедобывающего производства: бурение, добыча, сбор и подготовка, 
транспорт нефти, закачка сточных вод в пласт - оказывают 
ощутимое вредное влияние на окружающую среду, в первую 
очередь гидросферу. К этому необходимо добавить огромное 
количество автотракторной, строительной и специальной 
техники, работающей на территории месторождений, которая загрязняет окружающую среду. В связи с этим на всех 
стадиях разработки месторождений, начиная от разведки и 
проектирования, вопросам охраны окружающей среды должно уделяться повышенное внимание.
Учитывая вышеуказанное, предприятия по добыче нефти и газа разрабатывают и осуществляют комплексные текущие и перспективные мероприятия, направленные на охрану 
окружающей среды.
Обучение кадров - один из элементов комплексной системы работ по созданию экологической безопасности производства. Организация направляет своих работников в 
плановом порядке для переобучения и повышения квалификации в учебно-курсовые комбинаты или другие учебные 
заведения через установленные сроки или во внеочередном 
порядке для освоения новых технологий или по требованию 
надзорных организаций. Кроме того, на предприятии проводятся различные курсы, лекции, инструктивные совещания, 
семинары и другие виды обучения в целях профилактики 
экологических нарушений и инцидентов. Разрабатываются, 
утверждаются и соблюдаются технологические регламенты 
на отдельные виды работ или на функционирование объекта 
в целом. 

А. М. Насыров, Е. П. Масленников, М. М. Нагуманов
Высокий уровень инженерной обеспеченности производства (образование и квалификация кадров, достаточная численность ИТР и рабочих, оснащенность АСУ и АСУТП)  - 
показатель высокого организационно-технического уровня 
предприятия, в том числе высокого уровня экологической, 
промышленной, пожарной безопасности.
В работе затронут весь комплекс основных технико-технологических методов и способов, снижающих отрицательное влияние на окружающую среду на нефтепромыслах при 
проектировании, обустройстве, эксплуатации и ремонте объектов добычи нефти. 
Сбережение энергии эквивалентно сбережению природы. 
Значительное внимание уделено энергосберегающим технологиям в добыче нефти. Приведены примеры расчета экономии электроэнергии по отдельным мероприятиям.
Учитывая особую важность защиты от загрязнения грунтовых и пресных вод при ремонте и эксплуатации скважин, 
приведены примеры прогрессивных разработок в этой области научно-производственной фирмы «Пакер».
Данная работа направлена на повышение образовательного уровня промысловых работников и студентов нефтяных 
специальностей в области охраны окружающей среды при 
эксплуатации месторождений нефти и газа.

Технологические аспекты охраны окружающей среды в добыче нефти
1. Краткий обзор положений и
требований по охране окружающей среды 
на месторождениях
1.1. Основные нормативно-правовые документы 
в области охраны окружающей среды
Бережное отношение к окружающей природе при разработке месторождений должно начинаться при проектировании разработки залежей, бурения скважин и обустройства 
промыслов.
В настоящее время любое строительство, реконструкция, 
расширение, ликвидация объектов производится только после того, как разрабатывается соответствующая выбранной 
стадийности проектирования проектно-сметная документация с обязательным экологическим сопровождением, включающим разделы «Охрана окружающей среды - ООС» и 
«Оценка воздействия на окружающую среду - ОВОС». 
Мероприятия по охране недр и окружающей природной 
среды разрабатываются в соответствии с действующим законодательством в проектах обустройства месторождений.
В соответствии с действующими требованиями по разработке раздела «ОВОС» проектных документов оценке подлежат:
1)
Местоположение района проектируемого объекта.
2)
Атмосфера и загрязненность атмосферного воздуха.
3)
Гидросфера, состояние и загрязненность поверхностных водных объектов.
4)
Оценка существующего состояния территории и геологической среды.
5)
Инженерно-геологические условия.
6)
Гидрогеологические условия.
7)
Характеристика опасных экзогенных процессов.
8)
Характеристика ландшафтов.

А. М. Насыров, Е. П. Масленников, М. М. Нагуманов
9)
Характеристика почв, растительности, животного
мира.
10) Характеристика территорий природоохранного назначения, территорий ограниченного природопользования.
11) Общая характеристика существующей техногенной
нагрузки на окружающую среду расположения объекта. Социально-экономическая характеристика района намечаемого 
строительства. 
Эксплуатация объектов проводится с учетом российских 
нормативно-правовых актов и региональных инструктивнометодических указаний в области охраны окружающей среды, безопасных и комфортных условий проживания населения, в том числе:
- Федеральный закон от 10 января 2002 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей среды»;
- Закон РФ от 21 февраля 1992 г. №2395-1 «О недрах»;
- Водный кодекс Российской Федерации от 3 июня 2006 г.
№74-ФЗ;
- Федеральный закон от 23 ноября 1995 г. №174-ФЗ «Об
экологической экспертизе»;
- Федеральный закон от 14 марта 1995 г. №33-ФЗ «Об
особо охраняемых природных территориях»;
- Федеральный закон от 24 апреля 1995 г. №52-ФЗ «О животном мире»;
- Лесной кодекс Российской Федерации от 4 декабря
2006  г. №200-ФЗ; 
- Земельный кодекс Российской Федерации от 25 октября
2001 г. №136-ФЗ;
- Закон РФ «Об отходах производства и потребления» от
24 июня 1998 г. №89-ФЗ, в ред. ФЗ от 29.12.2000 г. №169-ФЗ;
- Закон РФ «Об охране атмосферного воздуха» от 4 мая
1999 г. №96-ФЗ;
- Кодекс РФ «Об административных правонарушениях»
от 30.12.2001 г. №195-ФЗ;