Мониторинг территорий нефтегазопроводов и транспортных систем

Cодержание

                   Стр.

Введение……………………………………………………………………...3

1. Мониторинг территорий нефтегазопроводов и транспортных

систем……………………………………………………………….....4

1. Особенности систем нефтегазопроводов…………………….4
2. Классификация состояния газопроводов……………………..7
3. Нормирование выбросов загрязняющих веществ…………..11
4. Санитарно-защитные зоны……………………………………14

Заключение…………………………………………………………………..15

Список использованных источников………………………………………17

 

Введение

Мониторинг и экспертиза являются важнейшими элементами оценки опасностей технологических процессов  и природных систем – безопасности жизнедеятельности человека в техносфере. Основу мониторинга и экспертизы безопасности жизнедеятельности составляют системы наблюдения за состоянием окружающей природной среды, методы прогноза развития изменений в природе в результате хозяйственной деятельности человека и осуществление профилактических и защитных мероприятий в его техногенной деятельности.

Мониторинг и анализ риска аварий на опасных производственных объектах является составной частью управления промышленно-экологической безопасностью. Мониторинг риска заключается в систематическом использовании всей доступной информации для идентификации опасностей и оценки риска возможных нежелательных событий.

Результаты мониторинга  и анализа риска используют при декларировании промышленной безопасности опасных производственных объектов, экспертизе промышленной и экологической безопасности, обосновании технических решений по обеспечению безопасности, страховании, экономическом анализе безопасности, оценке воздействия хозяйственной деятельности на окружающую природную среду.

В данной контрольной работе я хочу рассмотреть особенности  мониторинга территорий нефтегазопроводов  и транспортных систем.

 

 

 

 

1. Мониторинг территорий нефтегазопроводов и транспортных систем

1.1. Особенности  систем нефтегазопроводов

Природно-технические линейные системы нефте- и газопроводов имеют  свои специфические особенности, которые необходимо учитывать при организации мониторинга геологической среды территорий, на которых располагаются нефте- и газопроводы.

Основными из этих особенностей являются:

1) значительная протяженность трасс газопроводов, проходящих через разные климатические и природные зоны с разнообразными инженерно-геологическими условиями;

2) тенденции увеличения технологических нагрузок на трубопроводы, связанные с возрастанием объемов перекачиваемых продуктов;

3) чрезвычайно серьезные экологические последствия для окружающей среды, возникающие в случае аварий трубопроводов, особенно нефтепроводов, из чего следует необходимость обеспечения достаточно высокой надежности работы этих сооружений;

4) увязка различных сооружений газо- и нефтепроводов с инженерными комплексами осваиваемых месторождений.

Как правило, крупнейшие нефте- и газопроводы (конденсатопроводы) должны включаться в систему мониторинга вместе со всей инженерной структурой освоения месторождения. Например, освоение крупнейших газовых месторождений на территории Западной Сибири и на северо-востоке европейской части России в настоящее время ведется путем сооружения отдельных газовых промыслов, состоящих из установок комплексной подготовки газа и дожимных компрессорных станций. Промыслы размещаются по осевой линии месторождения в пределах коридора основных коммуникаций, где сооружаются по 2-3 нитки газопровода-коллектора диаметром труб 1200–1400 мм, а также 1-2 нитки водоводов, линии электропередачи и автомобильная дорога с покрытием бетонными плитами. Большинство газопроводов-коллекторов и магистральных газопроводов прокладывается подземным или полуподземным способом (полузаглубленным) с обваловкой или в насыпи. В процессе освоения крупных нефтяных и газовых месторождений в связи с необходимостью добычи, очистки и транспортировки полезного ископаемого создается сложно построенная региональная природно-техническая система, захватывающая огромную территорию, отличающаяся большой протяженностью, а в условиях России к тому же часто расположенная или частично проходящая в криолитозоне.

Опыт борьбы с многочисленными деформациями различных сооружений вдоль трасс нефте- и газопроводов показал, что эксплуатационная надежность газо- или нефтедобывающих комплексов и трубопроводов в сложных инженерно-геологических условиях не может быть обеспечена проведением отдельных ремонтных работ и мероприятий по инженерной защите данной системы.

Если пространственно-временная структура мониторинга геологической среды определяется целью управления, режимом эксплуатации, а также инженерно-геологическими условиями, определяющими характер и интенсивность взаимодействия между различными типами сооружений и геологической средой, то при создании мониторинга территорий трасс трубопроводов оценивают инженерно-геологические условия территории и анализируют техногенную нагрузку вдоль трассы. На основе сопоставления карт и другой информации составляется прогноз взаимодействия геологической среды и инженерных сооружений вдоль всей трассы и разбивается наблюдательная сеть мониторинга. Рассмотренная выше общая методика организации системы мониторинга остается в силе и для территорий газо- и нефтепроводов.

Исходными материалами  для составления прогнозов изменения  инженерно-геологических условий служат следующие данные:

• опережающие инженерно-геологические съемки среднего масштаба;
• детальные данные предпостроечных изысканий;
• результаты режимных наблюдений за изменением тех или иных компонентов геологической среды при их взаимодействии с инженерными сооружениями;
• повторные обследования промплощадок и трасс трубопроводов и повторных площадных съемок;
• многозональные космические аэрофотосъемки предпостроечной ситуации и последующих залетов, а также тепловая съемка.

Прогноз изменения инженерно-геологических условий по трассам газо- и нефтепроводов может осуществляться в три этапа: 1) региональный прогноз изменений инженерно-геологических условий на основе анализа структуры полей геологических параметров, характеризующих состояние геологической среды до и после освоения территории; 2) прогнозное инженерно-геологическое районирование территории по характеру взаимодействия различных типов сооружений с геологической средой; 3) локальный количественный прогноз геологических параметров, определяющих устойчивость ПТС. Общая структура мониторинга геологической среды вдоль трассы трубопровода включает в себя подсистемы регионального, локального и детального уровней. [1]

 

 

1.2.Классификация состояния газопроводов

Состояние подземных газопроводов по сравнению с проектным может  оцениваться по такому показателю, как, например, «стабильность» (S), предложенному в 1988 г. В.В. Пендиным с сотрудниками. Показатель стабильности варьирует в пределах от 1 до 0, причем значение S = 1 соответствует полному отсутствию деформаций сооружения, превышающих предусмотренные проектом, а при S = 0 сооружение выходит из строя в результате развития инженерно-геологических процессов.

Классификация состояния  газопроводов по «стабильности» представлена в таблице №1:

Таблица №1

Классификация состояния  подземных газопроводов

по стабильности (S)

Пункт	S	Состояние газопровода	Возможные дефекты
1	1	Газопровод полностью соответствует проекту	Нет
2	0.7	Газопровод обнажен  частично	Разрушение гидроизоляции, активизация коррозии, потенциальная возможность  разрушения соседних ниток при аварии одной из них
3	0.5	Газопровод обнажен  полностью	То же, что в п.2; газопровод не защемлен, подвижен, создаются условия для  развития скрытых дефектов трубы
4	0.3	Газопровод обнажен  полностью, наличие арок, змеек	То же, что в п.3; возможна работа трубы при  напряжениях выше допустимых
5	0.1	Газопровод обнажен, арки, змейки с гофрами	То же, что в п.4; возможно течение материала трубы
6	0	Разрыв трубы газопровода

Существует специфика  мониторинга геологической среды  и на территориях, по которым проходят различные линейные транспортные геотехнические системы. Среди них первостепенное значение имеют железные дороги и автомобильные трассы. Главными особенностями этих ПТС, которые необходимо учитывать при организации мониторинга геологической среды, являются:

1) большая протяженность  транспортных линейных магистралей и вследствие этого большое разнообразие вдоль трасс инженерно-геологических условий;

2) возрастающая год от года нагрузка на транспортные магистрали, обусловленная общей тенденцией увеличения грузоперевозок, внедрением перевозок сдвоенными тяжеловесными составами и т.п.;

3) усиливающиеся тенденции активизации техногенных изменений геологической среды вдоль транспортных магистралей.

Воздействия транспорта на геологическую среду не локальны, так как сеть железных и автомобильных дорог разного класса, воздушных трасс, судоходных рек, ЛЭП охватывает все регионы страны. Продукты неполного сгорания транспорта попадают в атмосферу и разносятся ветром, но они накапливаются в течение времени во всех компонентах окружающей, и в том числе геологической среды. Наибольшему загрязнению, естественно, подвергаются придорожные зоны. Исследования показывают, что в полосе магистральных автомобильных дорог первого класса шириной 30–50 м в почвах, грунтовых водах и растительности накапливаются нефтепродукты, свинец, цинк и другие тяжелые металлы в концентрациях, значительно превышающих ПДК. Трасса длиной 100 км загрязняет геологическую среду сверх ПДК на площади 500 га. В районах аэродромов образуются устойчивые зоны загрязнения почв и грунтовых вод керосином и некоторыми тяжелыми металлами, при этом очаги загрязнения выходят за территорию взлетно-посадочных полос.

На инженерно-геологические  условия территории воздействует как строительство, так и эксплуатация транспортных систем. Они способны активизировать природные или вызвать к жизни техногенные экзогенные геологические процессы: оползни, обвалы, плывуны, суффозию, карст, эрозию, заболачивание и т.д. Вибрационное воздействие от тяжелогруженых автомашин и поездов интенсифицирует оползни, обвалы, осыпи, лавины и другие гравитационные явления.

В настоящее время компании автомобильных или железных дорог страны не имеют не только собственных сил для обеспечения надежности инженерной защиты эксплуатирующихся сооружений, но и достаточно обоснованной картины современного состояния транспортных геотехнических систем с точки зрения наличия опасных участков. Компании также не могут в полной мере прогнозировать изменения геологической среды. В связи с этим организация систем мониторинга по основным трассам автомобильных и железных дорог является государственной задачей.

На трассах автомобильных и железных дорог существует геотехнический контроль, призванный обеспечивать надежное, безаварийное функционирование трасс, сохранность и обслуживание системы инженерной защиты магистралей. Геотехнический контроль призван обеспечивать и режимные наблюдения по трассам при организации мониторинга геологической среды. На железных дорогах России геотехнический контроль осуществляется в соответствии со сложившейся организационной структурой управления, которая включает в себя следующие подразделения: управление дороги, отделение дороги, дистанция пути, околоток. В состав отделения дороги включаются обычно 2-3 дистанции пути, а в состав дистанции – ряд околотков. Каждый околоток охватывает 20–25 км трассы железной дороги. Поэтому уровневая система мониторинга геологической среды железнодорожных трасс должна строиться с учетом этой структуры.

Мониторинг геологической среды дистанции пути соответствует локальному уровню, основной задачей которого является оценка состояния инженерной защиты дистанции с разработкой рекомендаций по комплексу защитных мероприятий и укрупненным определением их стоимости. На этом уровне проводится оценка динамики развития различных неблагоприятных геологических и инженерно-геологических процессов за периоды строительства и эксплуатации дороги, разрабатываются управляющие решения и рекомендации по функционированию системы защитных мероприятий. Исследования и наблюдения ведутся с помощью аэрофотосъемки, анализа материалов обычных аэрофотосъемок залетов разных лет, а также наземных инженерно-геологических обследований. Карта прогноза состояния геологической среды вдоль дистанции пути по степени устойчивости ее элементов к техногенным воздействиям строится в масштабе 1:10 000 или 1:25 000.

Мониторинг геологической  среды железнодорожной трассы отделения дороги соответствует региональному уровню. Он объединяет в себе локальные информационные сети детального и локального уровней в пределах всего отделения дороги. На этом уровне мониторинга обосновывается финансирование системы защитных мероприятий по предотвращению аварийных ситуаций, составляется кадастр проявлений геологических и инженерно-геологических процессов, оценка их активности и возможного воздействия на инженерные сооружения. Новые данные наблюдений получают с помощью космической многозональной фотосъемки, наземных инженерно-геологических обследований и аэровизуальных работ. Мониторинг геологической среды вдоль железнодорожной трассы всего управления дороги относится к национальному уровню, объединяя в себе региональные системы мониторинга отделений. Его назначением является управление всей системой мониторинга данной дороги, обоснование нормативных документов для организации и финансирования службы мониторинга. Помимо обработки и обобщения поступающей информации из систем мониторинга низших уровней, информацию также получают с помощью космической многозональной фотосъемки. Картографические модели для всего управления дороги строятся в масштабе 1:1 000 000 или 1:250 000.