Кафедра геоэкологии и геохимии Курс «Техногенные системы и экологический риск» Лекция 10 ОЦЕНКА РИСКА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙОЦЕНКА РИСКА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОСИПОВА Н.А., доцент кафедры ГЭГХ

ОЦЕНКА РИСКА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Два компонента риска R = P × Y, где R – риск; P – вероятность; Y – ущерб.

В настоящее время Оценка риска является развивающейся процедурой, которая должна проходить на всех этапах создания и эксплуатации объекта, начиная с предпроектной стадии. При этом обычно возрастает число определяющих параметров, вовлекаемых в оценку риска, и исследование становится более детальным.

ИСТОЧНИКИ ПОВЫШЕННОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ НА НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ Линейные сооружения (автодороги, трубопроводы); Площадные объекты (кусты скважин, разведочные скважины, БКНС, ДНС);

ПРИРОДНЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА АВАРИЙ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ экзогенные геологические процессы- оврагообразование, эрозионные, карстовые, оползневые явления стихийные бедствия и опасные природные явления

Провально-карстовая воронка

Современные эрозионные врезы в плоском днище Пустынского оврага

Полное вскрытие трубы в зоне развития современного вреза ручья

ТЕХНОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА АВАРИЙ НА ТРУБОПРОВОДАХ механические повреждения трубопровода; коррозия труб (внешняя и внутренняя); дефекты швов; заводской брак, допущенный при изготовлении труб; эксплуатационные ошибки;

Механические повреждения Механические повреждения трубопровода и линейного оборудования составляют весомую часть аварий на нефте­проводах. Наезды автотранспорта на трубопровод на открытых его участках, повреждение трубопровода при производстве земляных работ, неаккуратное обращение с трубой при ремонтных работах и тому подобные случаи часто становятся причиной повреждения трубопроводов.

Коррозия металла Коррозия металла оказывает особенно пагубное влияние на состояние труб. Металл разрушается с образованием пя­тен и каверн значительной глубины, иногда поражающих всю глубину стенки. При образовании в трубопроводе коррозионных каверн покрытие по его периферии интенсивно раз­рушается, так как продукты коррозии - главный разрушитель металлов.

Внешняя коррозия Внешняя коррозия образуется также под действием блуждающих токов. Изоляционные покрытия не всегда обладают высокими диэлектрическими свойствами, что спо­собствует проникновению в трубопровод блуждающих токов. Несмотря на катодную защиту, при некачественной изоляции или ее повреждении возникает внешняя коррозия, которая впоследствии становится причиной утечек.

Внутренняя коррозия неуглеводородные компоненты вступают с металлами в сложные химические реакции, снижая прочность стенок трубопровода. Особенно опасны сернистые соединения, которые являются причиной от 3 до 20 % случаев коррозионного повреждения внутренней поверхности трубопроводов. Заводнение нефтяных пластов, применяемое при добыче нефти для поддержания пластового давления, приводит к значительному обводнению продукции скважин.

ДЕФЕКТЫ ШВОВ Эти дефекты могут возникнуть в результате низкокачественного проката при изготовлении труб или плохой сварки стыков при монтаже трубопровода и ремонтных работах. Обнаружить сразу такие дефекты, как правило, не удается, хотя для этого и принимаются меры

Нарушение технологических правил эксплуатации Частые пуски и остановки нефтеперекачивающих агрегатов, быстрые открытия и закрытия задвижек, всевозможные вибрации и другие причины приводят к возникновению в трубопроводах нестационарных (переходных) процессов, сопровождаемых резкими колебаниями давления.

Нефть, текущая в трубопроводе, имеет значительную плотность ( кг/м³) и, следовательно, инерцию, поэтому бы­стрые изменения скорости потока ведут к значительным ко­лебаниям давления, распространяющимся в виде волн вниз и вверх по потоку. В низинах профиля, в подводных переходах, в переходах под глубокими оврагами и других местах, где статическое давление и без того выше, чем в других сечениях трубопровода, могут возникать перегрузки, приводящие к разрыву трубы.

механические повреждения нефтепроводов являются причиной около 33 % всех аварий; коррозия (как внешняя, так и внутренняя) - 53 % аварий; дефекты труб - 4 %; дефекты сварки -3 %; эксплуатационные ошибки - 6 %; прочие - 1 %.