40044

Влияние газовой промышлености на окружающую среду

Реферат

Экология и защита окружающей среды

Геологический метод является начальным методом разведки. Этот метод заключается в том, что геологи выезжают участок, который нужно исследовать и проводят там все необходимые работы, которые включают в себя...

Русский

2014-11-23

111 KB

18 чел.

РЕФЕРАТ

по курсу “Общая экология” на тему:

Влияние газовой промышлености на окружающую среду


Содержание.

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

1. Общее влияние газовой промышлености на окружающую среду.…………………………………………………………….............................5

1.1. Проведение геологоразведочных работ (ГРР)...............................................5

1.2. Добыча природного газа..................................................................................7

1.3. Транспортировка природного газа..................................................................8

1.4. Хранение природного газа...............................................................................9

1.5. Переработка газа.............................................................................................10

2. ОАО «Газпром»……………………………………………………….............12

Заключение……………………………………………………………….............14

Список литературы…………………………………………………………........15

Приложение………………………………………………………………..............

Тестовые вопросы..................................................................................................17

Введение.

Природный газ – смесь углеводородов и важнейший сырьевой ресурс. Основу природного газа составляет метан (CH4) – простейший углеводород, также в его состав входят более тяжелые углеводороды, гомологи метана: этан (C2H6), пропан (C3H8), бутан (C4H10) и некоторые неуглеводородные примеси.

История газовой промышлености в России начитывает более 200 лет. На данный момент самые большие запасы газа располагаются на территории России.

В современном мире природный газ широко применятся, например, его  используют для получения тепловой и электрической энергии. Существуют и другие применения, например, путем некоторых химических превращений происходит получение минеральные удобрения, также из газа получают метанол, который является сырьем для  производства более сложных химических веществ: формальдегида, изоляционных материалов, лаков, красок, клеев, присадок для топлива, уксусной кислоты и т.д.

По разным оценкам, запасов природного газа в мире и частности в России, хватит минимум на полвека, для беззаботного использования этого вида топлива.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что в ближайшие время добыча газа останется актуальной, следовательно, проблема влияния газовой промышлености на окружающую среду также будет актуальна.

Чтобы раскрыть данную проблему нужно изучить весь процесс добычи газа, начиная с проведение геологоразведочных работ, заканчивая переработкой природного газа. Следовательно, целью работы будет рассмотреть и оценить влияние на окружающую среду следующих  подсистем в газовой отрасли:

  •  Проведение геологоразведочных работ (ГРР)
  •  Добыча природного газа
  •  Транспортировка природного газа
  •  Хранение природного газа
  •  Переработка природного газа

По завершению общего оценивания компонентов газовой промышлености, а также после общего анализа экологической безопасности на всех объектах связанных с природным газом, стоит рассмотреть влияние добычи газа на окружающую среду на примере такой компании, как ОАО «Газпром», которая является одной из самых больших по добычи газа в мире (больше 15% ранка) и России (больше 75% ранка). После анализа всех данных необходимо будет сделать выводы о влиянии газовой промышленности на окружающую среду.

        

Общее влияние газовой промышлености на окружающую среду.

Проведение геологоразведочных работ (ГРР)

Целью геологоразведочных работ является выявление, оценка запасов и подготовка к разработке промышленных месторождений газа.

В ходе геологоразведочных работ применяются такие методы, как геологические, геофизические, гидрогеохимические, а также бурение скважин и их исследование.

Геологические методы.

Геологический метод является начальным методом разведки. Этот метод  заключается в том, что геологи выезжают участок, который нужно исследовать и проводят там все необходимые работы, которые включают в себя изучение верхних пластов горных пород, их состав и углы наклона. Далее для анализа коренных пород роются небольшие шурфы. А чтобы получить представление о более глубоко залегающих породах бурят картировочные скважины глубиной до 600 м.

После все полученные данные обрабатываются, и создается геологическая карта и геологические разрезы местности.

Геофизические методы.

Геофизический метод включает в себя  такие методы как сейсмическую разведку, гравитационная разведка, магнитную разведку.

Сейсмическая разведка основана на том, что распространение упругих волн в пародах  различной плотности отличаются. Сейсмические волны быстрее  проходят  через более плотные породы. При переходе между различными слоями часть волн отражается, а часть продолжает движение дальше. Отразившиеся волны считывают сейсмоприемники. В дальнейшем расшифровываются  все данные, по которым специалисты  определяют глубину залегания тех ли иных пород.

Гравитационная разведка основана на зависимости силы тяжести на поверхности Земли от плотности горных пород. Породы, насыщенные газом, имеют меньшую плотность. Задачей гравитационной разведки является определение мест с аномально низкой силой тяжести.

Магниторазведка основана на различной магнитной проницаемости горных пород. При наличии газа это магнитное поле искажается в определенной степени.

По данным геофизических, также как и геологических методов, создают карты возможных мест для залежи газа.

Гидрохимические методы.

К гидрохимическим методам относят  газовую, радиоактивную съемки и гидрохимический метод.

Принцип газовой съемки заключается в определении присутствия углеводородных газов в пробах горных пород и грунтовый вод. Вокруг любой  залежи  газа рассеиваются через поры и трещины углеводородные газы.

Метод радиоактивной съемки заключается в том, чтобы измерить радиоактивный фон над предполагаемыми залежами газа, и если радиоактивный фон занижен, то есть вероятность, что в породе скрывается месторождение  газа.

Гидрохимический метод основан на нахождении в подземных водах растворенных газов, а также аренов. Чем ближе к месторождению газа, тем выше концентрация этих компонентов.

Бурение и исследования скважин.

Бурение скважин, необходимо для более точных очертаний залежей, а также определения глубины залегания и мощности газовых пластов. После бурения начинают применять геофизические методы.

Геологоразведочные работы оказывают техногенное воздействие на окружающую среду. А так как в среднем только каждый третий разбуренный объект оказывается месторождением (это связанно  с неточностями геологоразведочных работ), это значит, что существует большая вероятность бесполезного воздействия на природу.

Газовая промышленость начинает влиять на окружающую среду уже на стадии геологоразведочных работ.

Добыча природного газа.

Бурение является основной работой для добычи природного газа, так как газ не требует поднятия в вагонетках или конвейером, он поднимается на поверхность земли благодаря стремлению в зону с самым меньшим давлением, то есть на поверхность земли.

Существует несколько методов бурения: ударно-канатный, роторный, также есть и другие менее популярные или те, которые находятся в экспериментальной стадии.

Ударно-канатным метод бурения на данный момент устарел. Принцип его работы основывается на том, что долото подвешивают на канат и все это то опускают, то поднимают благодаря вороту. Перестали  использовать этот метод из-за того, что машины медленно пробивают отверстие в камне и при этом много энергии расходуют впустую.

Роторный метод бурения более выгодный и быстрый. Этот метод основан на том, что  к нижнему концу трубы, которую вращает ротор, прицепляется бур. Чтобы скважина не  обрушалась, с помощью насоса подается глинистый раствор, который прочищает и укрепляет скважину. Но у роторного бурения есть свои минусы. Чем глубже скважина, тем труднее работать двигателю ротора, и тем медленнее происходит бурение.

После бурения скважину укрепляют  трубами и цементируют.

Далее происходит извлечения  природного газа из недр. Затем газ отправляют на переработку, так как он имеет большое количество примесей. И уже после его отправляют потребителям.

Риски для окружающей среды при добыче природного газа также существуют. В зависимости от места добычи газа, существуют различные риски. Например, на суще это попадания газа в подземные воды, следовательно, их загрязнение, а риск добычи газа в акваториях подразумевает загрязнение водных просторов вблизи месторождения. К рискам для окружающей среды относится  выбрасывание веществ, например, при сгорании газа на факелах, также существует образование отход, техногенное воздействие объектов (скважин, буровой установки и др.) и т.д.

Транспортировка природного газа.

Транспортировка газа возможна различными способами:  на специальных автомобилях, по железной дороге в цистернах, в танкерах, но основной способ – это по газопроводу.  

Российская единая система газоснабжения (ЕСГ) – крупнейшая в мире. Средняя дальность транспортировки газа до потребителя составляет около 2,6 тыс. км  и примерно 3,3 тыс. км при поставках на экспорт. На данный момент общая протяженность магистральных газопроводов ЕСГ превышает 168,9 тыс. км.

Но для транспортировки через газопровод природный газ нужно подготовить, во избежание поломок оборудования. Как было сказано ранее сначала газ очищается от примесей,  затем на компрессорных станциях. После газ осушают, иначе в газопроводе будут образовываться кристаллогидраты, которые будут создавать пробки и мешать транспортировке газа. Газ осушают, пропуская его через адсорбенты, либо охлаждают при помощи холодильных установок. Так же перед тем, как пустить газ по трубам, из него извлекают сероводород и углекислый газ.

Отдельно хочется рассказать о газопроводах, которые проходят по дну океана. Строительство такого газопровода начинается с помощью специальных судов, со дна океана и в разных местах, так как для определенной глубины нужна определенная  толщина труб.  Выбрать место для строительства тоже непростая задача, так как на дне со времен мировых войн осталось много невзорвавшихся мин и снарядов.

Транспортировка так же, как и другие подсистемы газовой промышлености, оказывает воздействие на окружающую среду: техногенное при прокладке газопровода, а также существует возможность аварийных ситуаций с выбросом газа в атмосферу или акваторию, а также как на любом производстве имеется образование отходов и выброс ЗВ в атмосферу.

Хранение природного газа.

Любой продукт нужно хранить. Природный газ  не является исключением.

Существует несколько способов хранения природного газа. Одним из таких является хранение в ПХГ (подземных хранилищах газа). ПХГ входят в Единую систему газоснабжения (ЕСГ). Подземные хранилища позволяют обеспечивать потребителей природным газом независимо от времени года (без проблем справляются с пиковым спросом зимой), колебаний температуры, форс-мажорных обстоятельств.

ПХГ являются природными, так как чаше всего для хранения используют природные резервуары. Например, пористые пласты песчаника, герметично закупоренные сверху слоем глины. Вся вода, которая могла быть в этих пластах, вытесняется газом в нижние слои.

Самое большое хранилище в мире – Северо-Ставропольское ПХГ. Его объем — 43 млрд. кубометров активного газа. 

Так же как природными резервуарами для хранения газа являются  соляные пещеры. Постройка такого ПХГ не очень сложная задача, но процесс строительства занимает много времени. Процесс подразумевает бурение скважин  в пласте каменной соли. Далее в них подается вода, для того чтобы  вымыть полость в соляном пласте необходимого объема. Соляной купол является непроницаемым для газа, а также соль обладает способностью самостоятельно «заживлять» трещины и разломы.

Не природными резервуарами являются изотермические подземные хранилища, которые приспособлены для хранения сжиженного природного газа (СПГ). Для создания таких хранилищ не нужно опираться на природные факторы, требуется котлован, укрепленный бетонной рубашкой, по периметру которой располагаются колодцы, с помощью которых производится первичная заморозка грунта и рубашки хранилища. Это самый дорогостоящий из всех способов хранения, но такое решение применяется в тех случаях, когда вблизи крупных потребителей невозможно построить хранилища другого типа.

Даже с учетом того,  что в большинстве случаев газ хранят в резервуарах  природного происхождения, все равно оказывается влияние на окружающую среду. У любого способа хранения есть техногенное воздействие, а также существует риск аварии, при которой есть вероятность выброса газа или разлив сжиженного природного газа (СПГ) и никуда не деться от выбросов и отходов.  

Переработка газа.

Природный газ используется не только для электростанций и поставок в дома, также газ используют, как сырье для создания различной  продукции. Для всего этого газ нужно переработать.

После переработки на различных  газоперерабатывающих заводах (ГПЗ) выходят такие продукты, как собственно товарный газ, сжиженный газ, гелий, пропан-бутановая смесь, технический углерод, сера, широкие фракции легких углеводородов, различные виды бензинов, метанол, этан, этилен, синтетическое жидкое топливо  и т.д.

Синтетическое жидкое топливо (СЖТ / GTL) – это моторное топливо, произведенное не из нефти, а из газа.

Переработка природного газа в СЖТ привлекает внимание, так как использование его вместо традиционного дизельного топлива при эксплуатации автобусного парка дает возможность сократить выбросы экологически опасных и парниковых газов.

Особенно это актуально для стран (таких как Россия)  со значительными запасами газа, месторождения которого находятся на больших расстояниях от районов потребления при полном отсутствии транспортной инфраструктуры. Внедрение технологии GTL в промышленных масштабах позволяет превратить в востребованный продукт те обширные запасы газа, которые раньше считалось экономически нецелесообразным добывать и транспортировать потребителю.

Экологические риски при переработке природного газа возрастают по сравнению с другими подсистемами газовой промышлености. Кроме техногенного воздействия  газоперерабатывающих заводов, возрастают риски при авариях на этих заводах, так как выброс метанола, этана, этилена и других продуктов, получаемых из газа,  пагубнее повлияет на окружающую среду, нежели обычный природный газ. А также у каждого завода есть выбросы и имеются отходы.

ОАО «Газпром»

Газпром является одним из лидеров газовой промышлености, как в мире (больше 15% ранка), так и в России (больше 75% рынка). Поэтому рассмотрение влияния такого гиганта является целесообразным и будет отражать полное влияние добычи газа на окружающую среду.

Из десяти самых крупных месторождений газа в мире 5 принадлежат Газпрому: Уренгойское, запасы которого газа составляют 10200 млрд м3, Ямбургское – 5242 млрд м3,  Бованенское – 4400 млрд м3, Ленинградское – 4000 млрд м3, Русановское – 4000 млрд м3.

Общие разведанные запасы газа Газпрома составляют больше 35000 млрд м3, больше всего газа в Уральском округе, почти 70% от общего количества. Добыча Газпрома в год составляет около 500 млрд м3, Уральский округ тут также опережает другие округа, добыча тут составляет больше 90% от общей количества добытого газа Газпромом.

Статистика Газпрома

В газовом комплексе Группы Газпром динамика валовых выбросов в атмосферный воздух с 2009 по 2013 год снижалась и в итоге составила 2187,20 тыс. т. Больше всего выбросов в атмосферный воздух приходится на магистральную транспортировку газа 1791,33 тыс. т, далее следует переработка природного газа – 179,55  тыс. т, затем сама добыча газа – 145,29 тыс. т и в конце списка ПХГ – 28,36 тыс. т.

Компонентная структура выбросов выглядит примерно так:

  •  Углеводороды – 1454,3 тыс. т
  •  Оксиды углерода – 433,4 тыс. т
  •  Оксиды азота – 202,5 тыс. т
  •  Диоксид сер – 67,3 тыс. т
  •  ЛОС – 25,1 тыс. т
  •  Твердые вещества – 3,6 тыс. т
  •  Прочие ЗВ – 0,9 тыс. т

Выбросы парниковых газов в 2013 году составили 122,2 млн т CO2-эквивалента. Хотя за последнее время выбросы парниковых газов при добычи природного газа уменьшились, все равно процент от общего количества выбросов  довольно приличный.

Образование отходов в газовом комплексе за последнее 5 лет выросли и составили 524,93 тыс. т.(11% от общего количества отбросов Группы Газпром). Наибольшее количество выбросов приходится на добычу – 188,07 тыс. т, далее следует транспортировка –107,37 тыс. т , затем переработка – 37,95 тыс. т,  на ПХГ приходится 5,84 тыс. т и у прочих (обеспечивающих) видов деятельности образуется 16,32 тыс. т отходов. 40% отходов было передано  сторонним организациям для использования и обезвреживания, 24% размещено на эксплуатируемых объектах хранения и захоронения, 22% передано сторонним организациям для хранения и захоронения, 9% использовано и обезврежено на предприятиях и 5% осталось в наличии на предприятиях на конец 2013года.

ОАО «Газпром» за 2013 год нарушило 8,78 тыс. га земель, но при этом было рекультивировано 9,52 тыс. га.

Компани газового комплекса Газпрома за 2013 год причислили 600 млн руб. за негативное воздействие на окружающую среду.

В 2013 году общие затраты и вложения Группы Газпром   в ООС составили 56,36 млрд руб., из которых 55,96% пришлось на ОАО «Газпром».  

Заключение.

Из всего вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

Каждая подсистема газовой промышленности оказывает влияние на окружающую среду, особенно опасна для  природы  транспортировка (58% от общего количества выбросов в атмосферный воздух и 30 % от общего количества образования отходов)

Газовая промышленость не является самой загрязняющей,  и даже  с учетом, что большинство показателей  по сравнению с 2009 или 2010 годом уменьшились, газовая промышленость  оказывает приличное воздействие на парниковый эффект, выбрасывая в среднем 130 млн т CO2-эквивалента в год.

Для уменьшения вредного воздействия на окружающую среду необходимо развивать технологии, которые в большей степени будут защищать все объекты, связанные с газом, в особенности это касается ЕСГ.

Для достижения этой цели необходимо увеличить контроль государства, увеличить налог с компаний, добывающих газ, чтобы дополнительные средства пошли на ООС или пусть сами компании увеличат финансирование своих отделов по ООС.

Достигнув минимального воздействия на окружающую среду, человечество получит сырье в виде природного газа, добыча и использование которого будет в большей степени экологичнее нефти.

Список литературы.

1. Материалы статьи «Природный газ» с «Википедии»

2. Материалы доклада «Поиск и разведка нефтяных и газовый месторождений»

3. Материалы статьи «Добыча природного газа» с сайта http://promplace.ru/  

4. Материалы статьи «Как добывают природный газ» из Информатория Газпрома

5.  Материалы статьи «Как транспортируют природный газ» из Информатория Газпрома

6. Материалы статьи «Транспортировка» с сайта http://www.gazprom.ru/

7. Материалы статьи «Переработка газа» с сайта http://www.apxu.ru/

8. Материалы статьи «Переработка газа и нефти» из Информатория Газпрома

9. Материалы статьи «Оценка опасности участков газопроводов, проходящих через морские акватории» с сайта http://biofile.ru/

10. Материалы статьи «Что можно сделать из природного газа» из Информатория Газпрома

11. Материалы статьи «BP подсчитала, на сколько лет хватит запасов нефти и газа» с новостного сайта http://economics.lb.ua/

12. Материалы статьи «Как строят подводные газопроводы» из Информатория Газпрома

13. Материалы статьи «Хранение природного газа» с сайта http://mingas.ru/

14. Материалы статьи «Как хранят газ и что такое ПХГ» из Информатория Газпрома

15. Материалы статьи «Что такое природный газ» из Информатория Газпрома

16. Материалы статьи «Как находят месторождения углеводородов» из Информатория Газпрома

17. Материалы статьи «Добыча газа и нефти» с сайта http://www.gazprom.ru/

18. Материалы статьи «Запасы газа и нефти» с сайта http://www.gazprom.ru/

19. Материалы статьи «Обеспечение экологической безопасности при сооружении и эксплуатации нефтегазовых объектов» с сайта http://biofile.ru/

20. Материалы статьи «Мировые запасы природного газа» с «Википедии»

21. Материалы статьи «Крупнейшие газовые месторождения мира» с сайта http://dolgikh.com/

22. Материалы статьи «Районы добычи газа в России» с сайта http://biofile.ru/

23. Материалы из Экологического отчета Газпрома за 2013 год

Тестовые вопросы

1. Что составляет основу природного газа?

А) Пропан

В) Бутан

Б) Метан

Г) Этан

2. В какой метод входит сейсмическая разведка?

А) Гидрохимический

В) Бурение

Б) Геологический

Г) Геофизический

3. Техногенное воздействие присутствует  

А) при ГРР и Добыче

В) при Хранении и Переработке

Б) при Добыче и Транспортировке

Г) при Всех

4. Общая протяженность  ЕСГ составляет примерно

А) 2,6 тыс. км

В) 168,9 тыс. км

Б) 3,3 тыс. км

Г) 56,8 тыс. км

5. Самым большим ПХГ в мире является

А) Северо-Ставропольское

В) Калининградское

Б) Гатчинское  

Г) Песчано-Уметское

6. Сколько из 10 самых крупных месторождений принадлежит Газпрому?

А) 4

В) 7

Б) 5

Г) 9

7. Какой примерный процент мирового рынка занимает Газпром?

А) 75%

В) 15%

Б) 30%

Г) 5%

8. В каком округе России находится больше всего газа?

А) в Северо-Западном

В) в Дальневосточном

Б) в Сибирском

Г) в Уральском

9. На какую подсистему приходится больше всего выбросов в атмосферный воздух?

А) Транспортировка

В) Хранение

Б) Добыча

Г) Переработку

Ответы: 1–Б ; 2–Г ; 3–Г ; 4–В ; 5–А ; 6–Б ; 7–В ; 8–Г ; 9–А.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

2044. Обслуговування учасників конференцій, фестивалів, форумів 18.01 KB
  Учасники вказаних заходів обслуговуються харчуванням за місцем роботи і проживання. У перервах між засіданнями може працювати буфет-фуршет, організований за місцем проведення засідання.
2045. Призначення санітарно-технічної та інженерно-технічної служб 38.03 KB
  Основним призначенням санітарно-технічної та інженерно-технічної служб підприємства готельного господарства є створення та підтримка умов для безперервного функціонування будівель та обладнання готельного підприємства, своєчасне проведення всіх видів ремонту та профілактичних заходів з метою запобігання збоїв у роботі всіх служб підприємства.
2046. Вимоги до коридорів, холів, їх оформлення 25.76 KB
  Основною вимогою до коридорів є відсутність будь-яких меблів і денне та штучне освітлення, що сприяє швидкому орієнтуванню у них споживачів готельних послуг.
2047. Кондиціонування. Ліфти 24.33 KB
  Вентиляція приміщень (провітрювання) є природною і функціонує за рахунок проникнення в приміщення повітря через відкриті вікна, кватирки, щілини в конструкціях будинків і щілі будівельних матеріалів.
2048. Утримання та прибирання прилеглої території 16.56 KB
  Для здійснення контролю санітарно-екологічного стану навколишньої території за конкретним підприємством готельного господарства закріплюється певна площа.
2049. Основні прибиральні роботи в зимовий період 16.34 KB
  Щоденно прибирають бруд, сніг з доріжок, бордюрів, тротуарів і під'їзних автошляхів. Садівники прочищають доріжки у парках. У цей період необхідно періодично перевіряти стан багатолітніх насаджень.
2050. Основні прибиральні роботи навесні 16.41 KB
  Навесні прибирають сміття, що залишилось після остаточного танення снігу, проводять дрібний ремонт шляхів, тротуарів і доріжок. Особливої уваги потребують каналізаційні колодязі та місця з талою водою під час розтавання снігу.
2051. Основні прибиральні роботи в літній період 16.41 KB
  На початку літа клумби очищають від відцвілих рослин та прикрашають літніми сортами. Декоративні кущі періодично розчищають, підтримуючи задану форму.
2052. Основні прибиральні роботи в осінній період 16.45 KB
  Восени, крім щоденних прибиральних робіт, проводять підготовку до зимового періоду, прибирають осіннє листя, перекопують клумби, вдобрюють ґрунт.