UNIVERSITATEA PETROL – GAZE DIN PLOIEŞTIFACULTATEA DE ŞTIINŢE ECONOMICE

ADMINISTRAREA AFACERILOR IN INDUSTRIA DE PETROL SI GAZE

Tema 3

RISCURI SPECIFICE INDUSTRIEI DE PETROL SI GAZE

GENERATE DE ACTIVITATEA DE FORAJ LA

SONDA 4 BATRANESTI SUD ROMGAZ S.A. MEDIAS

STUDENTA : MARIN MARIA – LOREDANA

Riscuri specifice industriei de petrol si gaze generate de activitatea de foraj la Sonda 4 Batranesti Sud

Principalale surse de poluare, cu agenţii specifici, la nivelul unei schele petroliere de foraj - extracţie

Sondele de foraj: materiale utilizate pentru amenajări, consolidări, etanşări; fluide de foraj; detritus rezultat din foraj; tasări de terenuri, drumuri; utilizarea şi răspândirea de chimicale, produse petroliere utilizate ca lubrifianţi şi/sau combustibili, zgomot, vibraţii, erupţii libere etc;

Sondele în probe de producţie: tasări de terenuri; posibile emanaţii în atmosferă şi/sau în sol a fluidelor din sondă (ţiţei; apă sărată extrasă odată cu ţiţeiul, al cărei procent poate atinge valori foarte ridicate, uneori peste 90%; gaze şi fracţiuni uşoare ş.a.) rezultate la probele de producţie; deversări ale fluidelor de omorâre, şlamuri etc.;

Sondele în producţie: scăpări în mediul înconjurător ale fluidelor din sondă (ţiţei, condens, gazolină, reziduuri parafinoase); emisii de gaze de sondă, produse uşoare, CO2, H2S, hidrocarburi aromatice, care se elimină în atmosferă; răspândirea pe sol de şlamuri şi/sau substanţe şi materiale cu care se execută operaţii de stimulare, injecţie, consolidare nisipuri, fisurare hidraulică şi acidizări etc. ;

Sondele de injecţie: agentul de injecţie (apă sărată, apă reziduală, gaze), infestând solul la suprafaţă şi/sau în adâncime prin spargerea coloanelor, prin fisurarea canalizării etc.;

Sondele în reparaţii capitale: fluidele de circulaţie şi omorâre; alte fluide provenite din sondă ş.a.;

Conductele: fenomene de coroziune, fisurare, spargere, deformare mecanicǎ (acţiunea buldozerelor şi excavatoarelor, alunecărilor şi eroziunilor de teren, cutremurelor, efectelor condiţiilor meteorologice deosebite) etc.;

Parcurile de separatoare şi rezervoare: emisii de gaze în atmosferă, deversări lichide accidentale, şlamuri rezultate din curăţarea rezervoarelor, separatoarelor, decantoarelor, mâluri depozitate etc;

Staţiile de pompare, tratare şi injecţie: substanţele folosite pentru tratarea ţiţeiului şi apelor reziduale, pentru tratamentul sondelor, la tratamente la instalaţii de adâncime şi de suprafaţă etc.;

Staţiile de tratare ape reziduale şi/sau industriale: deversări de lichide în afara limitelor parametrilor admişi.

Poluanţii specifici activitǎţilor de foraj, exploatare şi separare ţiţei-gaze-apǎ de zǎcǎmânt, sunt: Ţiţeiul produce, în anumite condiţii, poluarea solului prin modificări radicale ale

proprietăţilor acestuia. Ex. ţiţeiul formează o peliculă impermeabilă la suprafaţa solului impiedicând schimbul normal de masă şi termic între sol şi aer.

Apa sărată (de zăcământ) însoţeşte într-o anumită proporţie hidrocarburile exploatate prin sonde. Datorită gradientului geotermic (1° C/33 m.) ea se găseşte în litosferă la temperaturi ce cresc progresiv cu adâncimea.

Presiunile mari la care se află în unele strate, fac ca apa sărată fierbinte să aibă manifestări eruptive. Pentru a evita asemenea erupţii, apa sărată este captată, la suprafaţă, în bazine speciale şi apoi transportată cu cisterne. Prezenţa sărurilor în sol infestat, în funcţie de intensitatea poluării, se concretizează prin modificări în ceea ce priveşte reacţia, gradul de saturaţie, calitatea humusului, microfauna din acel sol etc.

Detritusul 1 are acţiune agresivǎ asupra culturilor datorită conţinutului de metale toxice: Cr, Ba, Cd. Recuperarea ţiţeiului din detritus permite depozitarea acestuia, reducându-se dimensiunile habelor de depozitare şi cheltuielile viitoare.

Fluidul (noroiul de foraj – poate avea o acţiune nedoritǎ atât asupra mediului geologic (în adâncime) cât şi asupra culturilor datorită conţinutului de floculanţi, metale grele, aditivi, săruri, soda caustică, lubrifianţi, inhibitori de coroziune, antispumanţi, reactivi anorganici. Contaminarea mediului geologic poate avea loc şi prin pătrunderea soluţiilor de cimentare şi antrenării lor în apele din gresii sau nisipuri, situate la diverse adâncimi. În cazul contaminării suprafeţei solului cu noroi de foraj solurile capătă adesea o tentă albicioasă şi crapă în jurul găurii de sondă. Readucerea la starea normală se poate face prin înlocuirea în întregime a solului afectat cu alt sol productiv.

Sonda 4 Batranesti Sud este proiectata si utilizata de catre Romgaz S.A. Medias, s-au realizat studii privind gradul de risc al forarii si extractiei in zona comunei Dămienesti, judetul Bacău. In cadrul proiectului Petrostar S.A. a construit o schema a circuitului fluidului de foraj si apa si am realizat un tabel cu riscuri specifice fiecarei faze tehnologice, cu sursele de poluare si poluanti.

1 Substanță minerală provenită din sfăramarea rocilor sub acțiunea agenților externi

Sursa de poluare naturala ce poate genera poluarea apelor de suprafata si subterane o constituie apele meteorice sub formă de ploi torentiale, cu intensităti foarte mari (cu cantităti mai mari de 45 l/s in circa 60-80 min) cand capacitatea de inmagazinare a habei de decantare (40 mc) poate fi depăsită. In această situatie careul sondei se poate inunda integral, fiind supus unei spălări partiale, astfel depozitul de sol vegetal putand fi distrus, materialul dislocat fiind transferat pe terenurile din aval. Apele de suprafată care interceptează "viitura" si care tranzitează peste terenurile situate in aval de careu pană la receptorul natural pot suferi deprecieri atat din punct de vedere chimic cat si organoleptic. Prin echiparea careului cu o serie de utilităti (diferite baraci, habe metalice), gradul de ocupare al terenului fiind cca. 75 %, se diminuează efectul infiltratiilor apelor meteorice la nivelul intregii suprafete a careului.Alte surse posibile de poluare a apelor sunt:• deversări necontrolate de fluid de foraj, care pot apare numai in unele situatii accidentale;• neetanseităti ale unor zone de record;• fisurarea furtunului vibrator, care face legătura intre incărcător si capul hidraulic (cu insertii metalice) datorită imbătranirii materialului sau a manevrării bruste;• fisurarea furtunului vibrator, care face legătura intre pompa fluid de foraj si manifoldul pompei, datorită imbătranirii materialului;• neetanseitati in zona gurilor de evacuare si curatire ale habelor2 (la manlocuri);• depasirea capacitatii de inmagazinare a bazinului de decantare de 40 mc, avand ca rezultat deversarea apelor reziduale, care prin infiltrare in sol pot ajunge in apele freatice;• diferite solutii folosite la tratarea fluidului de foraj sau cu solutii formate accidental, prin săparea materialelor folosite la tratamentul fluidului de foraj, depozitate necorespunzător. Aceste solutii se infiltrează in sol si pot ajunge in apele freatice. Eventualul impact negativ asupra calitătii apelor subterane este temporar limitat la durata de executie a forajului si traversării stratului acvifer, in functie de proprietătile stratului permeabil si de conditiile hidrogeologice.

In vederea prevenirii impactului accidental si pentru protectia calitătii apelor de suprafată, sunt prevăzute următoarele măsuri:• executarea unui sant pereat de colectare scursori (ape reziduale, ape de spălare, ape meteorice), in avalul platformei tehnologice, cu lungimea de 234 m si adancimea de 0,4 m;• racordarea santului de scursori la o habă de colectare, care va fi ingropată la nivelul solului si acoperită cu capac metalic;

Se prevăd următoarele măsuri de protectia mediului, care au in vedere prevenirea saureducerea impactului:• săparea primului interval in zona panzelor de apă freatică cu fluide de foraj nepoluante (naturale) pe bază de apă si argilă;• tubarea si cimentarea pană la suprafată a coloanei de ancoraj, pentru a proteja stratele traversate;• executarea operatiilor de cimentare conform proiectului de foraj si cu supraveghere atentă ;• impermeabilizarea suprafetei solului din interiorul careului (platform tehnologică si drumul de acces), baraca de chimicale, rezervoarele de combustibil. Impermeabilizarea se poate efectua prin asezarea unei folii de inaltă densitate (geomembrană), peste care se vor amplasa dalele de beton;

2  Recipient metalic de formă paralelipipedică, confecționat din tablă și profile sudate, cu fața superioară deschisă, utilizat ca rezervor pentru diferite fluide necesare operațiunilor de foraj. 

• dalarea platformei tehnologice si a drumului interior;• platforma tehnologică este prevăzută cu pantă de scurgere către santul pereat de colectare scursori ;• dotarea magaziei de chimicale cu platformă impermeabilă pentru evitarea infiltratiilor in urma unor scurgeri, deversări sau imprăstieri accidentale de solutii sau pulberi pe sol ce pot lua contact cu apa. Se poate concluziona, că in cazul unei exploatări normale, in care se respectă procesul tehnologic si ansamblul de măsuri de protectie prezentate, se poate aprecia că impactul acestei activităti asupra acestui factor de mediu este nesemnificativ si de scurtă durată. Se păstrează situatia existentă, a stării de calitate a apei, nu vor exista surse dirijate de poluare a apei, iar in caz de avarii, probabilitatea de poluare a apelor este extrem de redusa.

Sursele potentiale de poluare a solului pot fi:• deversări necontrolate de fluid de foraj, care pot apare numai in unele situatii accidentale;• neetanseităti ale unor zone de record;• fisurarea furtunului vibrator, care face legătura intre incărcător si capul hidraulic (cu insertii metalice) datorită imbătranirii materialului sau a manevrării bruste;• fisurarea furtunului vibrator, care face legătura intre pompa de noroi si manifoldul pompei, datorită imbătranirii materialului;• neetanseităti in zona gurilor de evacuare si curătire ale habelor (la manlocuri);• depăsirea capacitătii de inmagazinare a bazinului de decantare de 40 mc, avand ca rezultat deversarea apelor reziduale, care prin infiltrare in sol pot ajunge in apele freatice;• diferite solutii folosite la tratarea fluidului de foraj sau solutii formate accidental, prin scăparea materialelor folosite la tratamentul fluidului de foraj, depozitate necorespunzător. Aceste solutii se infiltrează in sol si pot ajunge in apele freatice.

Prognozare impactului asupra solului: Poluantii din timpul procesului de foraj ce pot afecta solul, accidental, sunt:− detritusul, rezultat din activitatea de foraj;− fluidul de foraj, cu efect local si limitat;− materialele si chimicalele, care totusi nu pot lua contact cu factorii de mediu decat in locul de manipulare;− apele meteorice si de spălare, care antrenează impurităti si substante poluante si care se pot infiltra in sol. In cazul in care procesul de foraj decurge normal, fără aparitia unor fenomene de eruptii, deversări accidentale, nu se pot produce modificări majore si ireversibile a insutirilor chimice ale solului. Impactul negativ produs asupra solului este temporar, de intensitate medie, reversibil, cu probabilitate mică de aparitie a unor fenomene majore, datorită măsurilor luate in faza de proiectare si ulterior prin lucrările specifice de redare a solului in circuitul productiv.

Măsuri de protectie, care au in vedere prevenirea sau reducerea impactului asupra solului, luate in considerare in faza de proiectare:- decopertarea solului fertil pe o adancime de 30 cm; pămantul fertil va fi depozitat in depozitul de pămant fertil amenajat la marginea careului sondei, fiind apoi reutilizat pentru reconstructia ecologică a amplasamentului după terminarea lucrărilor;- prepararea si circularea fluidului de foraj in circuit inchis;- evitarea contactului cu solul a fluidului de foraj, a detritusului, apei reziduale (de spălare si răcire), prin utilizarea habelor pentru depozitare;

- protejarea amplasamentului cu dale de beton armat, amenajarea platformei tehnologice cu pantă de scurgere, executarea de santuri dalate de colectare a apei meteorice, montarea habei de colectare scursori (ingropată) si protejată corespunzător si a habei de depozitare detritus;- executarea probelor de productie cu respectarea măsurilor pentru securitatea si sănătatea in muncă;- depozitarea si manevrarea materialelor si substantelor in magazia de chimicale de către personal specializat;- pregătirea personalului conform normelor si normativelor specifice industriei petroliere pentru prevenirea si combaterea eruptiilor;- colectarea si transportul materialelor reziduale (noroi, ape reziduale, detritus, chimicale) la depozit;

Riscul social si de mediu Sonda se va amplasa in extravilanul comunei Dămienesti, judetul Bacău. Accesul la sondă se va face din D.J.159, pe un drum de camp ce se va amenaja. Aspectele de mediu pot fi generate de traficul greu pentru transportul instalatiilor de foraj si a anexelor si aprovizionarea cu materiale si zgomotul produs de activitatea desfăsurată. In perioada amplasării santierului de foraj cat si pe durata de executie a obiectivului, circulatia in zonă se va intensifica. Datorită amplasării locatiei la cca. 280 m de zona locuită, desfăsurarea lucrărilor de foraj nu poate afecta bunurile materiale si starea de sănătate a populatiei. Raza de influentă a particulelor de praf antrenate de autovehiculele de pe căile de acces, ca si zgomotele si vibratiile produse de instalatie este limitată. Impactul negativ, indeosebi asupra bunurilor materiale, in cazuri accidentale are o probabilitate redusă de aparitie, datorită măsurilor de protecŃie, de prevenire si a măsurilortehnico – tehnologice, avute in vedere in faza de proiectare.

Masuri de diminuare a impactului Lucrările de protectie a mediului si măsurile de sigurantă, care se vor lua, concură in acelasi măsură atat la protejarea populatiei si zonelor locuite si a muncitorilor angrenati in activitatea de foraj, cat si asupra bunurilor materiale din zona obiectivului. Pentru limitarea preventivă a zgomotului, vibratiilor si a emisiilor poluante din gaze de esapament produse de autovehiculele grele, sunt luate următoarele măsuri :- folosirea cu precădere a drumurilor care ocolesc localitătile ;- reducerea vitezei de deplasare si mentinerea stării tehnice corespunzătoare a mijloacelor de transport ;- limitarea emisiilor din gazele de esapament prin verificări tehnice periodice ale autovehiculelor ;- amenajarea drumurilor de acces cu platforme de circulatie dimensionate corespunzător gabaritelor mijloacelor de transport si intretinerea permanent intr-o stare bună a acestora ;- in scopul reducerii nivelului de zgomot la limita incintei careului sondei, manipularea materialului tubular se va face cu atentie pentru evitarea lovirii tevilor;

In concluzie, in conditiile respectării procesului tehnologic de foraj si a tuturor măsurilor stabilite pentru protectia apelor, a solului si subsolului, a vegetatiei si faunei, a aerului si a asezărilor umane, se estimează că impactul global produs de această activitate (investitie) asupra mediului este in general redus si temporar.

BIBLIOGRAFIE:

1. Poluanti in petrol si petrochimie, Dr. Ing. Ion Onut, Dr. Ing. Traian Juganaru, Editura Universitatii Petrol-Gaze din Ploiesti, 2010;

2. Raport la studiul de impact asupra mediului pentru lucrari pregatitoare provizorii, foraj si probe de productie la Sonda 4 Batranesti Sus, Nr. Proiect 900/2815, PETROSTAR S.A, 2009.