Газовая Промышленность 10.2022

Краткое сообщение

УДК 628.3::622.276.43
(UDK 628.3::622.276.43)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ЭКОЛОГИЯ (ECOLOGY)

АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ УТИЛИЗАЦИИ ПЛАСТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

(REVIEW OF CONTEMPORARY PROCESSES OF FORMATION WASTEWATER DISPOSAL)

На нефтегазовых промыслах всегда образуются пластовые сточные воды, подлежащие утилизации. Первоначально наиболее простым решением была их откачка в пруды-испарители. Позже стало очевидным, что токсичные пластовые сточные воды, со временем по разным причинам попадающие на поверхность земли, инфильтруются с различными жидкостями (в том числе с атмосферными осадками) и проникают в подземные воды. Это приводит к загрязнению последних вредными веществами. Как следствие, использование таких подземных вод для хозяйственно-бытовых нужд становится невозможным. В итоге пришли к выводу, что оптимальный вариант утилизации пластовых сточных вод – это их обратная закачка в пласт для поддержания пластового давления. В статье приведены критерии выбора того или иного способа утилизации пластовых сточных вод. Отмечено, что возможных вариантов достаточно много, но важно учесть: любое техническое решение должно быть экономически оправдано. Выбор оптимального способа – это актуальная задача любого проекта. В работе перечислены методы утилизации пластовых сточных вод как с кислыми компонентами (H2S, СО2), так и без них. В качестве примера рассмотрены
существующие схемы и предлагаемые авторами решения. Приведены основные зависимости растворимости H2S и СО2 в воде с учетом ее рН и температуры. Представленная работа направлена на популяризацию эффективных способов утилизации пластовых сточных вод с минимальными затратами с использованием имеющихся на сегодняшний день научных данных.

Oil and gas fields always produce formation wastewater to be disposed of. Initially, the easiest solution was to pump it into evaporation ponds. Later, it became evident that toxic formation wastewaters, over time and for various reasons, reach the soil, infiltrate along with various fluids (including atmospheric precipitation) and ingress into the groundwater. This leads to contamination of the latter with harmful substances. As a consequence, it is impossible to use such groundwater for household needs. As a result, it was concluded that the best option for disposal of formation wastewater is its reinjection into the formation to maintain reservoir pressure. The paper describes criteria for selecting a particular method of formation wastewater disposal. It should be noted that there are many possible options, but it is important to consider that any engineering solution is to be financially feasible. Best option selection is the challenge of any project. The paper lists methods of formation wastewater disposal both with and without acidic components (H2S, CO2). Existing processes, and solutions proposed by the authors are given as examples. We have also specified basic dependences of H2S and СО2 solubility in water in relation to its pH and temperature. This paper
is aimed at promoting cost-effective methods of formation wastewater disposal based on the available scientific data.

ПЛАСТОВЫЕ СТОЧНЫЕ ВОДЫ, УТИЛИЗАЦИЯ, ТРЕБОВАНИЕ, СХЕМА УТИЛИЗАЦИИ, СЕРОВОДОРОД, ДИОКСИД УГЛЕРОДА

FORMATION WASTEWATER, DISPOSAL, REQUIREMENT, DISPOSAL PROCESS, HYDROGEN SULPHIDE, CARBON DIOXIDE

М.Ш. Арабов, к.х.н., доцент, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет» (Астрахань, Россия), arabov57@mail.ru
З.М. Арабова, к.т.н., ФГБУН Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (Москва, Россия), zarema.polymer@gmail.com
Ю.А. Аляутдинова, к.т.н., ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет», alautd@mail.ru
П.А. Саадати, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет», peyvand@inbox.ru

M.Sh. Arabov, PhD in Chemistry, Associate Professor, Astrakhan State Technical University (Astrakhan, Russia), arabov57@mail.ru
Z.M. Arabova, PhD in Engineering, Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry of Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia), zarema.polymer@gmail.com
Yu.A. Alyautdinova, PhD in Engineering, Astrakhan State Technical University, alautd@mail.ru
P.A. Saadati, Astrakhan State Technical University, peyvand@inbox.ru

Российская Федерация. Законы. О внесении изменений в Закон Российской Федерации «О недрах» и отдельные законодательные акты Российской Федерации: федер. закон от 21.07.2014 № 261-ФЗ: послед. ред. // Президент России: офиц. сайт. URL: http://www.kremlin.ru/acts/bank/38720 (дата обращения: 04.10.2022).

ОСТ 51-01-03–84. Охрана природы. Гидросфера. Очистка сточных вод в морской нефтегазодобыче. Основные требования к качеству очистки // ГАРАНТ: информ.-правовое обеспечение. URL: https://base.garant.ru/5369103/ (дата обращения: 04.10.2022). Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

ОСТ 51.01-06–85. Охрана природы. Гидросфера. Правила утилизации отходов бурения нефтегазодобычи в море // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: http://docs.cntd.ru/document/471808601 (дата обращения: 04.10.2022). Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

ОСТ 39-225–88. Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству // ГАРАНТ: информ.-правовое обеспечение. URL: https://base.garant.ru/5369080/#friends (дата обращения: 04.10.2022). Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

Арабов М.Ш., Арабова З.М., Марышева М.А., Худалиев Ю.М. Оборудование и технологии добычи, подготовки нефти, газа и пластовых сточных вод / под ред. М.Ш. Арабова. Астрахань: Астраханский гос. техн. ун-т, 2017. 164 с.

Рушников А.Ю. Влияние аэрации на углекислотное равновесие в воде. Часть 2 // Сантехника, отопление, кондиционирование. 2016. № 2 (170). С. 30–35.

ПНД Ф 14.1:2.109–97. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций сероводорода и сульфидов в пробах природных и очищенных сточных вод фотометрическим методом C N,N-диметил-n-фенилендиамином. М., 1997. 28 с.

Селиверстов А.В., Грибанов Д.С., Зиненко В.С. Совершенствование оборудования для утилизации пластовых сточных вод на АГПЗ // Знания. Опыт. Инновации: сб. тез. докл. VII открытой науч.-техн. конф. молодых специалистов и молодых работников / ООО «Газпром добыча Астрахань». Астрахань: ИП Сорокин Роман Васильевич, 2017. С. 52–53.

Проект обустройства объектов опытно-промышленной разработки м/р Кашаган. Наземный комплекс. УКПНИГ. Корректировка очередей 1, 2, 3 с выделением пусковых комплексов. Дополнение. Оценка воздействия на окружающую среду // Северо-Каспийский проект: офиц. сайт. URL: https://www.ncoc.kz/Documents/2019/bolashak_rev132.pdf (дата обращения: 04.10.2022).

Дорофеев Н.В., Бочкарев А.В., Талдыкин С.А. и др. Влияние газовой среды на разработку нефтяной оторочки месторождения им. Ю. Корчагина // Нефтепромысловое дело. 2015. № 12. С. 27–35.

Federation Council [Soviet Federatsii]. Federal Law No. 261-FZ dated 21 July 2014 (latest edition). On amendments to the Law of the Russian Federation “On Subsoil” and certain legislative acts of the Russian Federation. Available from: http://www.kremlin.ru/acts/bank/38720 [Accessed: 4 October 2022]. (In Russian)

Ministry of Gas Industry. OST 51-01-03–84 (industrial standard). Environmental protection. Hydrosphere. Wastewater treatment in offshore oil and gas production. Main quality requirements for treatment. Available from: https://base.garant.ru/5369103/ [Accessed: 4 October 2022]. (Accessible for registered users; in Russian)

Ministry of Gas Industry. OST 51.01-06–85. Environmental protection. Hydrosphere. Rules for drilling waste disposal in offshore oil and gas production. Available from: http://docs.cntd.ru/document/471808601 [Accessed: 4 October 2022]. (Accessible for registered users; in Russian)

Ministry of Oil Industry. OST 39-225–88. Water for oil reservoir flooding. Quality requirements. Available from: https://base.garant.ru/5369080/#friends [Accessed: 4 October 2022]. (Accessible for registered users; in Russian)

Arabov MSh (ed.), Arabova ZM, Marysheva MA, Khudaliev YuM. Technology and Equipment for Oil, Gas, and Formation Wastewater Production and Treatment. Astrakhan, Russia: Astrakhan State Technical University; 2017. (In Russian)

Rushnikov AYu. Effect of aeration on carbon dioxide equilibrium in water. Part 2. Plumbing, Heating and Air Conditioning [Santehnika, otoplenie, kondicionirovanie]. 2016; 170(2): 30–35. (In Russian)

State Environmental Protection Committee of the Russian Federation. PND F 14.1:2.109–97 (environmental federal regulatory document). Quantitative chemical analysis of water. Methods for measuring mass concentrations of hydrogen sulphide and sulphides in natural and treated wastewater samples using C N,N-dimethyl-n-phenylenediamine photometric method. Moscow; 1997. (In Russian)

Seliverstov AV, Gribanov DS, Zinenko VS. Improvement of equipment for disposal of formation wastewater at Astrakhan Gas Processing Plant. In: Gazprom dobycha Astrakhan LLC Knowledge. Experience. Innovations: Proceedings of the VII Open Scientific and Engineering Conference of Young Specialists and Employees, 20–24 March 2017, Astrakhan, Russia. Astrakhan, Russia: Individual Entrepreneur Roman Vasilievich Sorokin; 2017. p. 52–53. (In Russian)

North Caspian Operating Company. Project of pilot development facilities at Kashagan field. Onshore complex. Oil and gas processing facility. Update of phases 1, 2, 3 determining start-up packages. Amendment. Environmental Impact Assessment. Available from: https://www.ncoc.kz/Documents/2019/bolashak_rev132.pdf [Accessed: 4 October 2022]. (In Russian)

Dorofeev NV, Bochkarev AV, Taldykin SA, Ananeva EV, Bronskova EI. Gas medium effect on the oil rim development of Yu. Korchagin field. Oilfield Engineering [Neftepromyslovoe delo]. 2015; (12): 27–35. (In Russian)

NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57