Управление промышленной безопасностью является составной частью общей системы менеджмента современного промышленного предприятия. Сегодня нельзя создать современную систему менеджмента успешно функционирующего предприятия без учета вопросов промышленной безопасности. Риск-менеджмент представляет собой многогранный итеративный процесс, базирующийся на анализе и оценке рисков и состоящий из четких упорядоченных шагов, которые улучшают процесс принятия решений, предоставляя обширную информацию по рискам и их последствиям [1 – 3].
Особую значимость вопросы управления промышленности безопасностью приобретают для нефтегазодобывающего сектора экономики. Дело в том, что Республика Казахстан (РК) является одной из крупных нефтяных стран мира, занимает 9-е место по уровню доказанных запасов и 12-е - по прогнозным. Площадь перспективных нефтегазоносных районов равна 1,7 миллиона квадратных километров, что составляет более 62 % территории страны. По оценке экспертов, прогнозные запасы нефти Казахстана составляют 13 миллиардов тонн, а извлекаемые – 2,76 миллиарда тонн, не считая предполагаемые запасы шельфа Каспийского моря [4; 23-25].
Хотя нефть – ценное сырье, без использования которого невозможна современная цивилизация, процесс ее добычи, тарнспортировки и переработки становится крупным источником загрязнения окружающей среды. Результаты проведенных исследований [5; 76] показывают следующее:
- Потери нефти в мире при ее добыче, переработке и использовании превышают 45 миллионов тонн в год, что составляет около 2% годовой добычи. Причем, из них 22 миллиона тонн теряется на суше, около 7 миллионов тонн – в море и до 16 миллионов тонн поступает в атмосферу из-за неполного сгорания нефтепродуктов при работе автомобильных, авиационных и дизельных двигателей.
- Площадь земель, нарушенных и загрязненных в результате техногенно-транспортной нагрузки, а также нефтебитумными отходами и нефтегазовыми выбросами в районах Прикаспия, составляет 5 миллионов гектаров.
- Наибольшее количество выбросов, загрязняющих атмосферу, приходится на долю факелов, особенно при аварийных ситуациях. Расчеты показали, что 75% количества выбросов составляют оксид углерода. При неполном сгорании нефтяного газа он поступает в верхние слои атмосферы, где окисляется до С02 и участвует в создании парникового эффекта.
- Выброс загрязняющих веществ от объектов добычи нефти создает на месторождении зоны, где приземные концентрации превышают ПДК в 3-10 раз.
В последнее время серьезное влияние на экологическую ситуацию оказывают пожары и аварии на нефтеперегонных заводах и предприятиях нефтехимии. Негативно влияют на экологию выбросы и сточные воды нефтеперерабатывающих предприятий и ТЭЦ, автохозяйств, и бензозаправочных станций.
Кроме того, на металлургических, машиностроительных, металлообрабатывающих и транспортных предприятиях ежедневно накапливаются тысячи тонн экологически опасных отработанных жидких нефтеотходов – отработанные масла, нефтяные промывочные жидкости, смазки и т. д. Отработанные нефтепродукты так же, как и нефтешламы, требуют утилизации или переработки. Часть отработанных масел нелегально сбрасывается на почву и в водоемы, что наносит колоссальный урон окружающей среде. В результате окружающая среда (воздух, вода, почва и растительность) загрязняется нефтепродуктами, страдает животный мир, а попадание нефтепродуктов в питьевую воду непосредственно угрожает здоровью населения [6; 34].
Имеющиеся данные о неблагополучной экологической обстановке в районах добычи, переработки и транспортирования нефти и газа в Казахстане (особенно в западных регионах республики) свидетельствуют о недостаточном использовании корпорациями новых технологий, применении современных прорывных, принципиально новых подходов к освоению и разработке месторождений углеводородов и других видов сырьевых ресурсов, фактическом отсутствии комплексного характера извлечения запасов.
Инновационно ориентированная деятельность ведущих корпораций весьма незначительно сказывается на динамике основных показателей добывающей промышленности, включая наиболее значимый с точки зрения освоения запасов углеводородов результирующий показатель – коэффициент извлечения нефти. По имеющимся данным этот показатель снизился с 51 % в 1960 г. до 35% в 2000 г., а в течение последнего десятилетия устойчиво уменьшался на 3-4% в год. Такую ситуацию можно наблюдать по ряду месторождений России и Казахстана [7; 64].
Между тем проблема повышения нефтеотдачи пластов является ярким примером решения крупной народнохозяйственной задачи, главной целью которой является ресурсосберегающий народнохозяйственный эффект, когда ради именно этого эффекта приходится идти на существенное повышение непосредственных производственных затрат, а величина реализуемого природного ресурса непосредственно зависит от капитальных вложений.
Известно, что мировые природные ресурсы нефти ограничены и при растущей потребности в ней их хватит ненадолго. Однако даже в столь острой для человечества ситуации традиционные способы нефтедобычи позволяют выкачивать из недр лишь около 30 % общего природного ее запаса. Остальное пропадает в недрах, ускоряя надвигающуюся угрозу истощения нефтяных ресурсов мира. Проблема бережного использования нефти и газа очень важна также и для народного хозяйства Казахстана, так как наша республика располагает крупными ресурсами углеводородного сырья.
Если взглянуть на проблему нефтяных ресурсов шире, то становится ясно, что любые прогнозы темпов их исчерпания в высшей степени условны. И дело не только в том, что открыты еще не все ресурсы, а в том, что реальным ограничителем здесь является в первую очередь степень инженерного умения извлечь то, что создала в недрах природа. Степень же этого умения зависит не от природы, а от усилий и средств, сознательно направленных обществом на поиски лучших решений после того, как проблема возникла и была осознана. Таким образом, во-первых, «ограниченность» ресурсов нефти является далеко не столь безусловной, как ее часто пытаются изображать. И, во- вторых, способом ее преодоления являются не только геологические поиски, но и совершенствования технологии извлечения нефти из недр, т. е. создание средств повышения нефтеотдачи пластов.
В дальнейшем необходимо усилить внимание на разработку способов продления жизни старых, более благоприятных месторождений, т. е. повышения их нефтеотдачи. Технология принудительной нефтеотдачи эффективна даже в случае повышения (по сравнению с традиционной технологией) текущих затрат на добычу нефти. Величина эффекта определяется здесь сопоставле- нием затрат на дополнительное извлечение нефти из старых месторождений и затрат на поиски, освоение и эксплуатацию новых месторождений (со всеми присущими этим последним громадными затратами на начальную инфраструктуру, неблагоприятный климат и т. д.). Как показывают расчеты, эффект оказывается очень большим даже в случае двух-трехкратного увеличения затрат на новую технологию нефтедобычи по сравнению с традиционной. Важной составляющей народнохозяйственного эффекта являются также прирост общего объема нефти, получаемого народным хозяйством в масштабе длительной перспективы, и всех тех выгод, которые оно получает в результате ее реализации.
В длительной перспективе необходимые уровни добычи нефти и газового конденсата будут обеспечиваться не только в результате разведки новых запасов, но и за счет достижений научно- технического прогресса. Совершенствование разработки нефтяных месторождений, увеличение нефтеотдачи пластов рассматриваются как важнейшее направление повышения эффективного развития нефтяной промышленности, укрепления ее сырьевой базы. В частности, имеется ввиду широкое промышленное использование методов теплового и физико-химического воздействия на нефтяные пласты и ряд других работ.
Накопленный опыт разработки нефтяных месторождений в условиях искусственного заводнения и естественного водонапорного режима свидетельствует, что для залежей с различными геолого-физическими особенностями эффективны разные системы заводнения.
При небольшой относительной вязкости нефти (до 0,003-0,005 Па с) для залежей шириной не более 3-4 км с высокопроницаемыми непрерывными пластами предпочтение может быть отдано приконтурному заводнению. Для объектов с относительно однородным строением пластов системы заводнения могут быть менее активными, а блоки иметь ширину до 3,5-4 км; при худших геологических условиях активность системы должна повышаться, а ширина блоков уменьшаться до 2-3 км и менее. Таким образом, при значительных размерах залежи во всех случаях целесообразно применение внутриконтурных видов заводнения. При повышении относительной вязкости пластовой нефти, независимо от размеров залежи, эффективно внутриконтурное заводнение вплоть до площадного. При вязкости пластовой нефти более 0,005 Па с даже самые активные системы заводнения и максимально плотная сеть скважин не дают достаточно высоких значений коэффициента нефтеотдачи. Для повышения нефтеотдачи пластов с такой нефтью требуется применение других физико-химических методов воздействия.
За последние 20-25 лет в нефтяной промышленности стали уделять внимание мицилярным растворам, которые выгодно отличаются от других вытесняющих агентов (в первую очередь воды) тем, что обладают способностью смешиваться одновременно с водой и нефтью, обеспечивая тем самым высокий коэффициент микроскопического вытеснения.
Достаточно широкое применение как у нас в стране, так и за рубежом получил термический метод паротеплового воздействия на пласты. В последнее время на территории Казахстана выявлено значительное количество залежей с тяжелыми высоковязкими нефтями. Примерно половина запасов высоковязкой нефти не может разрабатываться традиционными методами: конечная нефтеотдача разрабатываемых месторождений высоковязкой нефти при традиционных методах не превышает 15%. Указанные запасы могут быть вовлечены в активную разработку только термическими методами добычи нефти.
Обычно процесс термического воздействия на залежь начинается с циклических паротепловых обработок призабойных зон в добывающих скважинах с последующим переходом на непрерывное нагнетание пара, когда очередные циклические обработки уже не дают должного эффекта.
В настоящее время тепловые методы воздействия на пласт рассматриваются как одно из основных направлений интенсификации добычи нефти и увеличения нефтеотдачи пластов по нефтяным месторождениям с различными геолого-техническими характеристиками и на всех стадиях разработки.
По сложности решаемых задач проблема технического обеспечения тепловых методов далеко выходит за рамки одной только отрасли. Особенно большие задачи здесь возникают в области создания или модернизации специального оборудования.
В целом же результаты проводимых опытно-промышленных работ показывают, что тепловые методы воздействия на нефтяной пласт – наиболее прогрессивные на современном этапе разработки нефтяных месторождений. Доказана высокая эффективность этих методов: коэффициент нефтеотдачи увеличивается на 20-30 % по сравнению с традиционной технологией. Резко интенсифицируется разработка месторождений, годовые темпы отбора нефти увеличиваются в 3-6 раза. Важно при этом, что эффективность тепловых методов возрастает, если последние начинают применяться на ранних стадиях разработки.
Применение углекислого газа при разработке нефтяных месторождений с целью увеличения нефтеотдачи пластов также является одним из важнейших физико-химических методов воздействия на пласт. Увеличение нефтеотдачи при вытеснении нефти из пористой среды карбонизированной водой объясняется воздействием углекислого газа на физико-химические свойства нефти, воды и породы. При контакте нефти с карбонизированной водой углекислый газ, обладающий лучшей растворимостью в углеводородных жидкостях, чем в воде, частично переходит из воды в нефть. В результате снижается вязкость нефти, увеличиваются ее объем и плотность. Изменяются поверхностное натяжение на границе нефть—вода и смачиваемость породы водой, улучшаются разрыв и отмыв пленочной нефти и подвижность капиллярной нефти. Перспектива применения карбонизированной воды для увеличения нефтеотдачи значительно возрастает в связи с возможностью получения углекислоты в большом количестве на ряде производств химической и других отраслей промышленности. Однако область применения закачки углекислого газа ограничена также вязкостью пластовой нефти (не более 0,05 Па с).
Представленные материалы свидетельствуют о больших технологических возможностях существенного снижения потерь полезных ископаемых в недрах в процессе их добычи. Громадный эффект от этого снижения обычно значительно перекрывает требуемые для его достижения дополнительные затраты.
Список литературы
- Каренов Р. С. Новые идеи и концепции в современном менеджменте (Книга вторая): Монография. – Караганда: Издательско-полиграфический центр Казахстанско-Российского университета, 2013. – 324 с.
- Мазур И. И., Шапиро В. Д., Ольдерогге Н. Г., Шеин В. И. Корпоративный менеджмент: Учебное пособие. – М.: Издательство «Омега – Л», 2008. – 781 с.
- Ким Д., Жумагулова Р., Жараспаева Г. Организация и контроль состояния промышленной безопасности на опасных производственных объектах // Промышленность Казахстана. – 2012. – № 2 (71). – С. 38-40.
- Кошим А., Сакиев К. Нефтяная промышленность как техногенный фактор развития современного геоморфогенеза // Промышленность Казахстана. – 2011. – № 4. – С. 23-25.
- Абдибаттаева М., Итжанова К., Культекенова С. Анализ риска эксплуатации объектов добычи и подготовки нефти на нефтяных месторождениях // Промышленность Казахстана. – 2015. – № 3. – С. 76-81.
- Мырзалиева С., Елигбаева Г., Исабаев Е. Новые решения в утилизации нефтяных отходов // Промышленность Казахстана. – 2014. – № 6. – С. 35-37.
- Жакишева А. Рациональное использование нефтегазовых ресурсов и развитие их экономико- правового регулирования // Экономика и статистика. – 2012. – № 1. – С. 64-65.