ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИГОНАХ РАЗМЕЩЕНИЯ ЖИДКИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА В ГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ

  Главная       Учебники - Газпром      СТО Газпром 18-2005

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3   ..

 

 

 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”


 


 

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ


 

CИСТЕМА СТАНДАРТИЗАЦИИ ОАО “ГАЗПРОМ”


 

ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИГОНАХ РАЗМЕЩЕНИЯ ЖИДКИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА В ГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ


 

СТО Газпром 18-2005


 

Издание официальное


 


 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”


 

Общество с ограниченной ответственностью “Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ”


 

Общество с ограниченной ответственностью “Информационно-рекламный центр газовой промышленности”


 

Москва 2005

Предисловие


 

  1. РАЗРАБОТАН


     

  2. ВНЕСЕН


     

  3. УТВЕРЖДЕН

    И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ


     

  4. ВЗАМЕН

Обществом с ограниченной ответственностью “Научноисследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ”


 

Департаментом по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО “Газпром”


 

Распоряжением ОАО “Газпром” от 18 ноября 2005 г. № 351 с 01 января 2006 г.


 

РД 51-31323949-48-2000 “Гидрогеологической контроль на полигонах закачки промышленных сточных вод”


 

© ОАО “Газпром”, 2005

© Разработка ООО “ВНИИГАЗ”, 2005

© Оформление ООО “ИРЦ Газпром”, 2005


 

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО “Газпром”

Содержание

Введение V

  1. Область применения 1

  2. Термины и определения 1

  3. Обозначения и сокращения 2

  4. Геологические и гидрогеологические условия, необходимые

    для создания специализированных полигонов 4

  5. Стадии и виды геолого-гидрогеологических исследований 8

    1. Геолого-промысловые исследования 8

    2. Лабораторные физико-химические исследования 9

  6. Методы гидродинамических исследований нагнетательных скважин 9

    1. Метод восстановления давления 12

    2. Метод установившихся отборов (закачек) 14

    3. Метод гидропрослушивания 15

  7. Перечень и сведения об особенностях состава жидких отходов

    производства в ОАО “Газпром” 17

  8. Оценка совместимости жидких отходов производства с пластовыми

    водами и породами поглощающего горизонта 20

  9. Подготовка жидких отходов производства к захоронению

    в поглощающий горизонт 26

  10. Специализированный полигон для захоронения жидких отходов 28

    1. Общие требования 28

    2. Сборные емкости 28

    3. Скважины 29

    4. Узлы управления 29

    5. Насосные агрегаты 29

    6. Трубопроводная сеть 30

    7. Контрольно-измерительное оборудование и приборы 30

  11. Контролируемые параметры 30

  12. Расчет гидравлических потерь в нагнетательной скважине 31

  13. Контроль за состоянием нагнетательных скважин 33

  14. Мероприятия по восстановлению и консервации контрольных

    гидрогеологических (пьезометрических) скважин 35

  15. Расчет подземного растекания жидких отходов производства 36

  16. Утилизация шлама 38

  17. Восстановление приемистости нагнетательных скважин 41

    1. Газлифтный метод 41

    2. Микробиологический способ 44

  18. Гидрогеологический контроль за эксплуатацией полигона 45

    1. Природоохранные требования к СПЗЖ 45

    2. Природоохранные мероприятия 46

  19. Экономический механизм рационального природопользования

на специализированных полигонах 50

Приложение А (справочное). Расчет количества конденсата,

требующегося для консервации пьезометрических и нагнетательных (простаивающих) скважин на примере Уренгойского НГКМ 54

Приложение Б (справочное) Пример расчета устьевого давления для определения оптимальной глубины установки

газлифтного клапана 57

Приложение В (справочное) Таблица перевода внесистемных

единиц в систему СИ 59

Библиография 60

ВВЕДЕНИЕ


 

Настоящий стандарт разработан с учетом положений законов Российской Федерации и нормативных правовых актов в области использования и охраны недр [1–32].

В нем приведены методические рекомендации по проектированию и эксплуатации специализированных полигонов размещения жидких отходов производства, определены структура и содержание обязательных разделов проектных документов и порядок проведения гидрогеоэкологического контроля.

Срок действия РД 51-31323949-48-2000 “Гидрогеологический контроль на полигонах закачки промышленных сточных вод” истекает в 2005 году. Почти 5-летний период использования этого документа выявил необходимость его переработки и дополнения.

Помимо появления за последнее время новых научно-методических разработок, важной причиной замены является уточнение понятия “специализированный полигон” газодобывающих организаций, подземных хранилищ газа и связанных с ними перерабатывающих производств.

Специфичность гидрогеологических условий таких полигонов, размещение их на участках, отведенных недропользователю для добычи газа, широкое распространение такого способа захоронения отходов в ОАО “Газпром” требуют неотложного решения нормативных, правовых и технологических проблем. Наиболее важными являются:

  • разработка единого методического подхода к нормированию содержания загрязняющих веществ в жидких отходах производства;

  • обоснование необходимой степени предварительной подготовки жидких отходов производства;

  • поддержание приемистости скважин на высоком уровне;

  • обоснование ареала подземного растекания жидких отходов производства;

  • организация рационального гидрогеоэкологического контроля.

Основные задачи настоящего стандарта нормативно-методическое закрепление многолетнего опыта захоронения жидких отходов производства в ОАО “Газпром”, регламентация основных положений гидрогеологического контроля, повышение экономической эффективности эксплуатации специализированных полигонов для захоронения жидких отходов производства, соблюдение которых является условием геоэкологической безопасности полигонов.


 

СТО Газпром 18-2005

 


 

 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”


 

 


 

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ


 

CИСТЕМА СТАНДАРТИЗАЦИИ ОАО “ГАЗПРОМ”


 

ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИГОНАХ РАЗМЕЩЕНИЯ ЖИДКИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

В ГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ


 

СТО Газпром 18-2005


 

Издание официальное


 


 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ГАЗПРОМ”


 

Общество с ограниченной ответственностью “Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ”


 

Общество с ограниченной ответственностью “Информационно-рекламный центр газовой промышленности”


 

Москва 2005

Предисловие


 

  1. РАЗРАБОТАН


     

  2. ВНЕСЕН


     

  3. УТВЕРЖДЕН

    И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ


     

  4. ВЗАМЕН

Обществом с ограниченной ответственностью “Научноисследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ”


 

Департаментом по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО “Газпром”


 

Распоряжением ОАО “Газпром” от 18 ноября 2005 г. № 351 с 01 января 2006 г.


 

РД 51-31323949-48-2000 “Гидрогеологической контроль на полигонах закачки промышленных сточных вод”


 

© ОАО “Газпром”, 2005

© Разработка ООО “ВНИИГАЗ”, 2005

© Оформление ООО “ИРЦ Газпром”, 2005


 

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО “Газпром”

Содержание

Введение V

  1. Область применения 1

  2. Термины и определения 1

  3. Обозначения и сокращения 2

  4. Геологические и гидрогеологические условия, необходимые

    для создания специализированных полигонов 4

  5. Стадии и виды геолого-гидрогеологических исследований 8

    1. Геолого-промысловые исследования 8

    2. Лабораторные физико-химические исследования 9

  6. Методы гидродинамических исследований нагнетательных скважин 9

    1. Метод восстановления давления 12

    2. Метод установившихся отборов (закачек) 14

    3. Метод гидропрослушивания 15

  7. Перечень и сведения об особенностях состава жидких отходов

    производства в ОАО “Газпром” 17

  8. Оценка совместимости жидких отходов производства с пластовыми

    водами и породами поглощающего горизонта 20

  9. Подготовка жидких отходов производства к захоронению

    в поглощающий горизонт 26

  10. Специализированный полигон для захоронения жидких отходов 28

    1. Общие требования 28

    2. Сборные емкости 28

    3. Скважины 29

    4. Узлы управления 29

    5. Насосные агрегаты 29

    6. Трубопроводная сеть 30

    7. Контрольно-измерительное оборудование и приборы 30

  11. Контролируемые параметры 30

  12. Расчет гидравлических потерь в нагнетательной скважине 31

  13. Контроль за состоянием нагнетательных скважин 33

  14. Мероприятия по восстановлению и консервации контрольных

    гидрогеологических (пьезометрических) скважин 35

  15. Расчет подземного растекания жидких отходов производства 36

  16. Утилизация шлама 38

  17. Восстановление приемистости нагнетательных скважин 41

    1. Газлифтный метод 41

    2. Микробиологический способ 44

  18. Гидрогеологический контроль за эксплуатацией полигона 45

    1. Природоохранные требования к СПЗЖ 45

    2. Природоохранные мероприятия 46

  19. Экономический механизм рационального природопользования

на специализированных полигонах 50

Приложение А (справочное). Расчет количества конденсата,

требующегося для консервации пьезометрических и нагнетательных (простаивающих) скважин на примере Уренгойского НГКМ 54

Приложение Б (справочное) Пример расчета устьевого давления для определения оптимальной глубины установки

газлифтного клапана 57

Приложение В (справочное) Таблица перевода внесистемных

единиц в систему СИ 59

Библиография 60

ВВЕДЕНИЕ


 

Настоящий стандарт разработан с учетом положений законов Российской Федерации и нормативных правовых актов в области использования и охраны недр [1–32].

В нем приведены методические рекомендации по проектированию и эксплуатации специализированных полигонов размещения жидких отходов производства, определены структура и содержание обязательных разделов проектных документов и порядок проведения гидрогеоэкологического контроля.

Срок действия РД 51-31323949-48-2000 “Гидрогеологический контроль на полигонах закачки промышленных сточных вод” истекает в 2005 году. Почти 5-летний период использования этого документа выявил необходимость его переработки и дополнения.

Помимо появления за последнее время новых научно-методических разработок, важной причиной замены является уточнение понятия “специализированный полигон” газодобывающих организаций, подземных хранилищ газа и связанных с ними перерабатывающих производств.

Специфичность гидрогеологических условий таких полигонов, размещение их на участках, отведенных недропользователю для добычи газа, широкое распространение такого способа захоронения отходов в ОАО “Газпром” требуют неотложного решения нормативных, правовых и технологических проблем. Наиболее важными являются:

  • разработка единого методического подхода к нормированию содержания загрязняющих веществ в жидких отходах производства;

  • обоснование необходимой степени предварительной подготовки жидких отходов производства;

  • поддержание приемистости скважин на высоком уровне;

  • обоснование ареала подземного растекания жидких отходов производства;

  • организация рационального гидрогеоэкологического контроля.

Основные задачи настоящего стандарта нормативно-методическое закрепление многолетнего опыта захоронения жидких отходов производства в ОАО “Газпром”, регламентация основных положений гидрогеологического контроля, повышение экономической эффективности эксплуатации специализированных полигонов для захоронения жидких отходов производства, соблюдение которых является условием геоэкологической безопасности полигонов.


 

СТО Газпром 18-2005

 


 

 


 

СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА “ГАЗПРОМ”


 

image


 

ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИГОНАХ РАЗМЕЩЕНИЯ ЖИДКИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА В ГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ


 

image

Дата введения – 2006-01-01


 

  1. Область применения

    Настоящий стандарт устанавливает единый организационный порядок по геологогидрогеологическому и технологическому обеспечению работ при подготовке проектных документов и проведении гидрогеоэкологического контроля захоронения жидких отходов производства с учетом специфики специализированных полигонов. Стандарт разработан для использования в целях повышения уровня экологической безопасности и совершенствования производства на специализированных полигонах по захоронению жидких отходов газодобывающих организаций ОАО “Газпром” и дочерних обществ.

  2. Термины и определения

    В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

    1. жидкие отходы производства: Жидкости, образующиеся на территории газовых организаций и их технологических объектах, состоящие из попутных вод, производственных сточных вод, дождевых стоков и бытовых сточных вод.

    2. поглощающий горизонт: Подземный проницаемый горизонт, обладающий достаточной емкостью для захоронения проектного объема жидких отходов производства, надежно изолированный от водоносных горизонтов, используемых для водоснабжения, промышленного извлечения химических компонентов и в бальнеологических целях.

    3. специализированный полигон: Комплекс подземных и надземных сооружений, предназначенных для размещения специально подготовленных жидких отходов организаций ОАО “Газпром” в поглощающем горизонте, обеспечивающем их безопасное хранение в течение обозримого будущего.


       

      image

      Издание официальное

    4. захоронение отходов: Изоляция отходов, не подлежащих дальнейшему использованию, в поглощающих горизонтах в целях предотвращения попадания загрязняющих веществ в почву, поверхностные и подземные воды, являющиеся объектом использования для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, промышленного извлечения химических компонентов или в бальнеологических целях.

    5. санитарно-защитная зона: Часть территории специализированного полигона по захоронению жидких отходов производства, в пределах которой устанавливается специальный режим землеи водопользования и ограничение промышленной деятельности, не связанной с захоронением отходов.

    6. забойное давление: Давление, замеренное в скважине на глубине нижних дыр интервала перфорации.

    7. пластовое давление: Давление флюида в какой-либо точке поглощающего горизонта, равное весу столба жидкости от глубины положения этой точки до статического уровня.

    8. депрессионная воронка: Часть водоносного горизонта с пониженным пластовым давлением, формирующимся в результате разработки залежей углеводородов.

    9. межтрубное пространство: Кольцевое пространство скважины между насосно-компрессорными трубами и эксплуатационной колонной.

    10. репрессия на пласт: Разность между забойным и текущим пластовым давлениями.

    11. депрессия на пласт: Разность между текущим пластовым и забойным давлениями.


       

  3. Обозначения и сокращения

    1. В настоящем стандарте использованы следующие обозначения к расчету подземного растекания закачиваемых жидких отходов:


       

      К

       

      К

       

      лат


       

      верт

      – проницаемость латеральная, дарси.

      – проницаемость вертикальная, дарси.

      m

       

      эф

       

      – эффективная пористость, доли единиц.

      I – глубина до нижних дыр перфорации, м.

      ндп

      I

       

      I

       

      I

       

      гвк пвд нач

      I


       

      • глубина до текущего ГВК, м

      • глубина до подошвы воронки депрессии, м.

      • начальный уровень подземных вод, м.

      – текущий уровень в простаивающей нагнетательной скважине, м.

      Р

       

      ст.тек


       

      ндп

      Рзак


       

      – давление у нижних дыр перфорации, кгс/см2.

      – давление на устье скважины при закачке промстоков, кгс/см2.

      уст

      Р

       

      зак

      НДП


       

      • давление у нижних дыр перфорации при закачке, кгс/см2.

        image

        – текущий пластовый напор, приведенный к отметке начального ГВК, м.вод.ст.


         


         

        Р

         

        пвд

      • давление на подошве воронки депрессии, кг/см2.


         

        image – забойный напор нагнетания, приведенный к плоскости нижних дыр перфорации, м вод. ст.

        H

         

        НДП ПВД

      • напор на подошве воронки депрессии, приведенный к плоскости нижних

        дыр перфорации, м вод. ст.

        h

         

        h

         

        эф гвк

      • эффективная мощность поглощающего горизонта, м.

      • высота подъема ГВК (текущая), м.

        h

         

        эф ГВК

      • эффективная мощность коллектора между отметками начального и текущего

        газоводяного контактов (ГВКн и ГВКт), м.


         

        I

         

        ГВК

      • глубинная отметка начального ГВК, м.

      3

       

      Vж – объем закачиваемой жидкости, тыс. м .


       

      К

       

      в

      единиц.

      К

      • коэффициент вытеснения пластовой воды жидкими отходами производства, доли


         

        • коэффициент охвата промстоков в поглощающем пласте, доли единиц.

          ох.пр

          а

           

          R – средний радиус ареала подземного растекания жидких отходов производства, м.

    2. В настоящем стандарте использованы следующие сокращения: ГВК – газоводяной контакт

      БСВ – бытовые сточные воды

      ГМСН – государственный мониторинг состояния недр КВД – кривая восстановления давления

      ММП – многолетнемерзлые породы

      НГКМ – нефтегазоконденсатное месторождение НКТ – насосно-компрессорные трубы

      ОВОС – оценка воздействия на окружающую среду ПДК – предельно допустимые концентрации ПДН – предельно допустимые нормы

      ПХГ – подземное хранилище газа РФ – Российская Федерация СЗЗ – санитарно-защитная зона

      СПЗЖ – специализированный полигон захоронения жидких отходов производства ТУ – тяжелые углеводороды

      УВ – углеводороды

      УПКТ – управление по подготовке конденсата к транспорту ФЕС – фильтрационно-емкостные свойства

      ЭХЗ – электрохимическая защита


       

  4. Геологические и гидрогеологические условия, необходимые для создания специализированных полигонов

    1. Специализированный полигон представляет собой комплекс надземных и подземных сооружений, предназначенных для обезвреживания, переработки и изоляции от окружающей природной среды твердых и жидких отходов, образующихся в процессе разведки недр, добычи и производства топлива из углеводородсодержащего жидкого и газового природного сырья.

      1. При удовлетворительных геолого-гидрогеологических условиях СПЗЖ сооружают на территориях горных отводов газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений и других объектов.

      2. Их можно сооружать в следующих горно-геологических условиях:

            • в водоносных горизонтах, в выработанных газовых (газоконденсатных) нефтяных залежах или непосредственно в эксплуатируемой залежи;

            • в изолированном поглощающем горизонте, расположенном над/под залежью или далеко за ее пределами;

            • в гидравлически изолированном от залежи УВ горизонте или имеющем с ней совершенную сообщаемость;

            • в терригенном или карбонатном коллекторе.

      3. Поглощающие горизонты, не имеющие гидравлической связи с залежью, обладают следующими чертами:

            • совершенным упруговодонапорным режимом;

            • при захоронении жидкости в них соответственно возрастает пластовое давление;

            • гидравлическое влияние нагнетания распространяется по всей непрерывно проницаемой части пласта.

      4. Полигоны, имеющие гидравлическую связь с залежью, обладают следующими чертами:

            • поглощающий горизонт является частью геолого-гидродинамической, технологической и гидрогеоэкологической системы залежи, поскольку его жидкости участвуют в под-

              держании пластового давления. Поэтому эксплуатация залежи УВ неизбежно сопровождается загрязнением поглощающего горизонта по технологическим причинам;

            • непрерывное снижение пластового давления в поглощающем горизонте и связанное с ним увеличение разности между забойным давлением закачки и пластовым давлением, приводящее к снижению прочности заколонного цементного кольца.

    2. В течение всего проектного срока захоронения должны соблюдаться следующие условия:

          • поглощающий горизонт должен быть перекрыт надежной изолирующей покрышкой;

          • поглощающий горизонт должен обладать достаточно высокими фильтрационноемкостными свойствами для приема проектных объемов захороняемых жидких отходов производства;

          • жидкие отходы производства должны быть локализованы в пределах установленных границ горного отвода;

          • взаимодействие жидких отходов производства с пластовыми водами и породами поглощающего горизонта должно исключать необратимое снижение фильтрационных свойств поглощающего горизонта и нарушение устойчивости призабойной зоны; при установленной несовместимости определяют меры необходимой подготовки жидких отходов производства перед их захоронением.

    3. Геолого-гидрогеологическая характеристика СПЗЖ на начальной стадии эксплуатации содержит:

          • общую структурно-литологическую и стратиграфическую характеристики месторождения УВ, основные параметры водонапорного бассейна (размеры, водоносные комплексы, региональные водоупоры);

          • сводный геолого-гидрогеологический разрез с кратким литолого-стратиграфическим описанием, на котором выделены водоносные комплексы и горизонты с разделяющими их водоупорными толщами;

          • термобарические условия по геологическому разрезу;

          • при наличии многолетнемерзлых пород – характеристику их распределения по площади и разрезу;

          • для каждого водоносного комплекса по результатам полных химических анализов – характеристику состава подземных вод с обязательным указанием содержаний типичных для данного района микрокомпонентов, а также нефтепродуктов, тяжелых металлов, метанола, диэтиленгликоля и других возможных загрязняющих веществ, технологически связанных с нефтегазовыми промыслами;

          • характеристику содержания и состава водорастворенных газов;

          • характеристику экологического состояния объектов хозяйственно-питьевого водопользования.

            1. Геолого-гидрогеологическая характеристика поглощающего горизонта содержит сведения:

          • о возрасте, глубине залегания его кровли и подошвы, типе и размерах структуры, углах наклона пород;

          • общих и эффективных толщинах, эффективной пористости, проницаемости и закономерностях их распределения по площади;

          • толщинах перекрывающих и подстилающих водоупоров;

          • литологическом составе, песчанистости, глинистости, карбонатности;

          • фракционном и минералогическом составе.

            К описанию прилагаются соответствующие таблицы и графические построения.

            1. Описание гидрогеологических условий поглощающего горизонта включает характеристику термобарических параметров, физических свойств подземных вод, химического состава (по результатам полного химического анализа), специфических микрокомпонентов, содержания и состава водорастворенных газов. Данные по водорастворенным газам и подземным водам предпочтительно отразить в табличной форме. При наличии достаточных сведений следует оценить условия начала струйного потока газа в пластовых водах по методике [33].

            2. Основные характеристики нагнетательных скважин и поглощающего горизонта, полученные по данным гидродинамических исследований, включают:

          • приемистость нагнетательных скважин,

          • коэффициент приемистости,

          • гидропроводность,

          • пьезопроводность,

          • проницаемость.

            Результаты заносят в таблицы 4.1, 4.2 и иллюстрируют соответствующими графическими приложениями, на основе которых делается вывод о характере и размерах зоны гидродинамического влияния закачки (по латерали и вертикали), наличии экранов и литологических окон.

            1. По результатам геолого-гидрогеологических исследований делается заключение о соответствии параметров поглощающего горизонта требованиям сооружения полигона для захоронения жидких отходов производства на промышленном объекте.


               

              Таблица 4.1 – Результаты гидродинамических исследований методом установившихся отборов (закачек)


               


               

               


               


               

              СТО Газпром 18-2005

               

              7

               

              Таблица 4.2 – Результаты гидродинамических исследований скважин методом гидропрослушивания


               


               

               

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3   ..