Организация мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности

1  2

---

Содержание

Введение Глава 1. Принципы организации мониторинга технических объектов 1.1 Нормативно-правовые основы экологического мониторинга 1.2 Нормативные аспекты организации мониторинга в районах развития нефтегазовой промышленности 1.3 Обобщенная структура территориально-распределенной системы мониторинга нефтяных загрязнений водной поверхности Глава 2. Организация проводной и беспроводной систем мониторинга нефтяных загрязнений 2.1 Организация проводной системы мониторинга нефтяных загрязнений 2.2 Структура беспроводной системы дистанционного мониторинга нефтяных загрязнений водной поверхности Глава 3. Организация геодинамического мониторинга в районах развития нефтегазовой промышленности 3.1 Геологические и экологические риски в разведке и добыче нефти 3.2 Организация геодинамического мониторинга на нефтяном месторождении Заключение Список использованных источников Приложения

Введение

Постоянный рост мировых потребностей в углеводородном сырье предполагает необходимость поиска новых, перспективных нефтяных и газовых месторождений. Сегодня наблюдается перенос разведочных работ, проводимых ведущими нефтяными компаниями Мира, в глубины Мирового Океана. Проводятся широкомасштабные разведочные бурения в новых акваториях. На сегодняшний день примерно 24 % всей мировой добычи нефти приходится на морские месторождения, вместе с тем возникает целый ряд экологических, технических и социальных проблем. Актуальность исследования обусловлена тем, что практически все моря России являются открытыми акваториями, поэтому проблемы связанные организацией мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности приобретают международный масштаб. Данные проблемы приобретают особую актуальность в контексте необходимости полного обеспечения безопасности дорогостоящих сооружений, а также окружающей среды. Степень разработанности проблемы. Краткий обзор литературных источников: Анисимов, А.П., Давыдова, С.Л., Запивалов Н.П., Лобковский Л.И., Ковачев С.А., Зацепин А.Н., Ковачев С.А., Митягина М.И., Лаврова О.Ю., Бочарова Т.Ю., Митренко, А.В., Соловьянов А.А., Саксонов М. Н., Абалаков А. Д., Данько Л. В., Бархатова О. А., Балаян А. Э., Стом Д. И. Чернецова Е.А. и др., позволяет сделать вывод, что исследуемая нами тема не полностью раскрыта и требует дальнейшей разработки в новых современных социально-экономических условиях на фоне современного информационного этапа развития общества. Объект исследования обусловлен, процессом порождающим проблемную ситуацию, связанную системами дистанционного мониторинга безопасности технических объектов. Предмет исследования определен теоретическим исследованием проблем, связанных с организацией мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности. Целью курсовой работы является формирование навыков научно-исследовательской работы, самостоятельных взглядов и суждений по актуальным проблемам, связанным с организацией мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности. Задачи курсовой работы определились: — теоретическим обоснованием и раскрытием сущности и проблем организации мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности; — развитием навыков самостоятельной работы и анализа проблем, связанных с организацией мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности; — представлением четкого понимания теории в решении проблем определяющихся организацией мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей; — умением анализировать и делать соответствующие выводы исходя из полученной теоретической информации, касательно проблем организации мониторинга в районах развития нефтегазодобывающей промышленности. Методы исследования определились использованием таких общенаучных методов, как: анализ, синтез, индукция, дедукция; системный и ситуационный подходы, обобщение информации; построение моделей; описание, сравнение, анализ, обобщение и т.д. Теоретическая значимость работы определилась обобщением информации, затрагивающей проблемы организации мониторинга в районах развития нефтегазовой промышленности. Практическая значимость работы заключается в овладении знаниями по проблемам организации мониторинга в районах развития нефтегазовой промышленности.

Глава 1. Принципы организации мониторинга технических объектов

1.1 Нормативно-правовые основы экологического мониторинга

Национальный мониторинг России в настоящее время включает три вида мониторинга: санитарно-гигиенический, экологический, климатический. Экологический мониторинг рассматривается как совокупность систем комплексного наблюдения за антропогенными и естественными источниками воздействия, состоянием окружающей среды, динамикой происходящих в ней изменений, прогнозирования развития ситуаций и управления ими. В качестве основных элементов мониторинг включает в себя наблюдение факторов влияния и состояния окружающей среды, прогноз ее будущего состояния и оценку фактического и прогнозируемого состояния окружающей среды. Ключевой задачей экологического мониторинга является обеспечение систематических наблюдений за экологическими последствиями взаимодействия природы, населения и экономики на определенной территории. Экологический мониторинг в соответствии с Законом Российской Федерации «Об охране окружающей среды» (1992 г.) состоит из государственной службы мониторинга состояния окружающей среды, государственного, производственного и общественного контроля. В России действует Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ) (Постановление …, 1993). ЕГСЭМ функционирует и развивается с целью информационного обеспечения управления окружающей средой, рационального использования природных ресурсов, обеспечения экологически безопасного устойчивого развития страны и ее регионов, ведения государственного фонда данных о состоянии окружающей среды и экосистем, природных ресурсов. , и источники антропогенного воздействия. Общее руководство ЕГСЭМ возложено на Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды (СЗ РФ, 1997). Основными задачами ЭГСМ являются (Положение …, 1995): — наблюдение за изменениями состояния окружающей среды и экосистем, источников антропогенных воздействий с определенным пространственным и временным разрешением; — оценка состояния окружающей среды, экосистем территории страны, источников антропогенного воздействия; — прогноз состояния окружающей среды, экологической ситуации на территории России и ее регионов, уровней антропогенного воздействия при различных условиях размещения производительных сил, социально-экономические сценарии развития страны и ее регионов. В соответствии с основными задачами в ЕГСЭМ осуществляется мониторинг состояния природной среды, экосистем, природных ресурсов и источников антропогенного воздействия, а также информационная поддержка решения экологических проблем. Эти работы выполняются в рамках Единой государственной системы энергетики и охраны окружающей среды с использованием единых научных, методических и метрологических подходов. В России Единая государственная система экологического мониторинга создается по территориально-ведомственному принципу построения, который предусматривает максимальное использование возможностей существующих государственных и ведомственных систем мониторинга состояния окружающей среды, источников загрязнения окружающей среды. антропогенное воздействие, природные ресурсы, экосистемы. В соответствии с нормативно-правовыми документами общее руководство созданием и функционированием ЕГСЭМ и координация деятельности государственных органов исполнительной власти в области экологического мониторинга возложены на Минприроды России (Положение … , 1995). ЕГСЭМ различает базовые и специализированные подсистемы мониторинга и подсистемы для обеспечения функционирования системы в целом. Базовые подсистемы создаются на базе сервисов мониторинга состояния окружающей природной среды и природных ресурсов федеральных органов исполнительной власти, осуществляющих мониторинг: — состояния атмосферы; — водные объекты: поверхностные воды, — земля, морская среда, водная среда, водохозяйственные системы и сооружения в местах водозабора и сброса сточных вод, подземных вод; — недра (геологическая среда), опасные экзогенные и эндогенные геологические процессы; земля, почвенный покров; наземная флора и фауна (кроме лесов); — леса; — фоновое состояние окружающей среды; источники антропогенного воздействия. Специализированные подсистемы действуют на базе наблюдательных служб федеральных органов исполнительной власти и контролируют: промышленную безопасность; рыба, другие водные животные и растения; влияние факторов окружающей среды на здоровье населения (в рамках системы социально-гигиенического мониторинга); околоземное пространство; военные объекты. Управление подсистемами осуществляется специально уполномоченными федеральными органами исполнительной власти в соответствии с распределением функций, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации от 24 ноября 1993 г. № 1229 «О создании единой государственной системы Российской Федерации» мониторинг окружающей среды.» Функционирование подсистем осуществляется на основании настоящего Положения и Положения о подсистемах ЕГСЭМ, утверждаемого федеральными органами исполнительной власти, обеспечивающими работу данных подсистем, по согласованию с Минприроды России. В ЕГСЭМ сформированы специализированные ведомственные подсистемы, связанные с мониторингом источников антропогенного воздействия предприятий различных отраслей промышленности и сельского хозяйства страны. ЕГСЭМ имеет подсистемы поддержки, которые включают: топографическую, геодезическую и картографическую поддержку, включая создание цифровых, электронных карт и географических информационных систем; электронные системы передачи данных. В ЕГСЭМ могут быть сформированы и другие подсистемы, решающие тематические целевые задачи. ЕГСЭМ функционирует и развивается в сотрудничестве с Российской системой управления чрезвычайными ситуациями (РСЧС) и предоставляет РСЧС всю необходимую информацию в согласованной форме и в согласованные сроки. В случае возникновения чрезвычайных ситуаций федерального и регионального масштаба ЕГСЭМ функционирует как подсистема РСЧС. ЭГСЭМ работает на четырех основных уровнях: федеральном, региональном (бассейновый), субъектах Российской Федерации (территориальный уровень), местном. Целесообразность создания регионального уровня ЕГЭМС определяется: — необходимостью оценки состояния природных объектов, анализа природных процессов и экологически неблагоприятных явлений, когда их границы не совпадают с границами субъектов Российской Федерации; существующая структура территориальных (региональных) органов ряда ведомств; — целесообразность создания мощных территориальных функциональных центров, способных обслуживать ряд субъектов Российской Федерации. Данные для обеспечения информационных систем федерального (регионального) уровня передаются в соответствующие федеральные (региональные) центры указанных подсистем. Обобщение информации, поступающей в территориальные центры основных и специальных подсистем, осуществляется на данной территории в региональных информационно-аналитических центрах (РИАЦ) территориальных органов Минприроды России по согласованию с территориальными (региональными). подразделения федеральных органов исполнительной власти, обеспечивающие функционирование ЕГСЭМ. Территориальные системы экологического мониторинга организованы в субъектах Российской Федерации и являются основными системообразующими элементами ЕГСЭМ (территориальные подсистемы ЕГСЭМ). Как и Единая государственная энергетическая система, территориальные подсистемы формируются на основе базовых и специализированных подсистем с участием систем обеспечения соответствующего уровня. Территориальные подсистемы ЕГСЭМ формируются по единым методологическим принципам с целью обеспечения сопоставимости информации между отдельными территориальными подсистемами и включают в себя как базовую сеть мониторинга федерального уровня, так и соответствующую сеть мониторинга объектов в интересах данного субъекта. Российской Федерации. Данные, поступающие по всем звеньям территориального уровня ЕГСЭМ, собираются в специализированных центрах базовых и специализированных подсистем данной территории, действующих на единой организационной, методической и информационной основе. Сбор, хранение и анализ информации, поступающей от информационных звеньев основных и специализированных подсистем мониторинга на территориальном уровне, а также от федеральных центров специализированных подсистем, не имеющих территориального уровня, осуществляется в информационно-управляющих центрах федерального значения. соответствующие подсистемы ЕГСЭМ, связанные между собой на единой организационной, методической и информационной основе. Федеральный информационно-аналитический центр (ФИАЦ) Минприроды России проводит сводный анализ информации, передаваемой из информационно-управляющих центров соответствующих подсистем Единой государственной энергетической системы федерального и территориального уровней в порядке согласованы с федеральными органами исполнительной власти, обеспечивающими функционирование Единой государственной энергетической системы, и органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации. Обмен данными между информационными центрами подсистем ИРСЭМ осуществляется по принципу свободного доступа к данным мониторинга, полученным за счет бюджетных средств. Основными задачами ИРСЭМ являются: — своевременное и достоверное выявление мест возможного неблагоприятного воздействия на окружающую среду и доведение этой информации до заинтересованных потребителей с целью разработки долгосрочных и экстренных мер по обеспечению экологической безопасности; — организация и ведение информационных потоков в базу данных ИРСЭМ; — информационное обеспечение приоритетных задач природопользования, определенных территориальными и федеральными программами, международными обязательствами Российской Федерации; — предоставление гражданам и организациям информации об экологической обстановке; — развитие ИРСЭМ, в том числе совершенствование всех видов обеспечения его функционирования; — обеспечение эффективного информационного взаимодействия ИРСЭМ с другими государственными информационными системами; — реализация научно-технической политики ЕГСЭМ в области информационного обеспечения экологического менеджмента. ИРСЭМ формируется на трех основных организационных уровнях: федеральном, территориальном и местном. На местном уровне в функции ИРСЭМ входит получение и сравнение данных о состоянии окружающей среды и источниках антропогенного воздействия, их выбросах, сбросах и отходах, создание банков экологических данных для информационного обеспечения природоохранной деятельности. В рамках ИРСЭМ на базе базовых функциональных и специализированных систем государственных и ведомственных служб мониторинга осуществляется: — мониторинг источников воздействия или мониторинг выбросов веществ; — мониторинг воздействия на природную среду, связанный с контролем воздействия источника (мониторинг воздействия); — мониторинг состояния природной среды, не связанный с конкретным источником воздействия (мониторинг антропогенного фона). Для оценки антропогенного воздействия хозяйственных объектов организованы отраслевые и производственные системы мониторинга источников воздействия на окружающую среду и зон их прямого воздействия (мониторинг воздействия), которые действуют в рамках соответствующих базовых и специализированных подсистем ЕГСЭМ. Организация данных систем мониторинга осуществляется предприятиями и организациями, осуществляющими хозяйственную деятельность на территории субъектов Российской Федерации. Решение о необходимости наличия на предприятии данных систем мониторинга принимают органы, выдающие лицензии на природопользование и осуществляющие мониторинг состояния окружающей среды. Для оценки состояния окружающей среды непосредственно в местах расположения (размещения) объектов, представляющих потенциальную опасность для населения, животного и растительного мира и состояния экосистем, формируются локальные сети наблюдения. Требования к их методическому и информационному взаимодействию с Единой государственной энергетической системой определяются совместным решением органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, специально уполномоченных федеральных органов исполнительной власти в области охраны окружающей среды, органов РСЧС, санитарных и санитарных служб. эпидемиологический надзор. Местный экологический мониторинг осуществляется недропользователем в соответствии с разработанными им нормативными актами, согласованными с специально уполномоченными государственными органами. Системы мониторинга источника воздействия создаются за счет средств хозяйствующего субъекта, что обеспечивает их повседневную работу. Системы мониторинга России тесно взаимосвязаны с международным мониторингом, который осуществляется в рамках Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС) и охватывает национальные и региональные (международные) системы мониторинга.

1.2 Нормативные аспекты организации мониторинга в районах развития нефтегазовой промышленности

Задачи мониторинга определены Федеральным законом «Об охране окружающей среды» в соответствии со ст. 63, где экологический мониторинг определяется наблюдением состояния окружающей среды в районах расположения источников антропогенного воздействия и воздействием этих источников на окружающую среду. Положение об оценке воздействия планируемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду в Российской Федерации устанавливает необходимость оценки воздействия на окружающую среду с целью предотвращения или смягчения воздействия на окружающую среду и связанных с ней социальных, экономических и других последствий. Кроме того, положение устанавливает, что исследования по оценке воздействия на окружающую среду планируемые хозяйственной и иной деятельности должны включать разработку предложений по программе экологического мониторинга и контроля на всех этапах реализации планируемой хозяйственной деятельности с разработкой рекомендаций по после проектному анализу. Цели и задачи государственного экологического мониторинга определяются Положением об организации и проведении государственного экологического мониторинга (государственного экологического мониторинга). Федеральный закон «О континентальном шельфе Российской Федерации» устанавливает, что государственная экологическая экспертиза континентального шельфа является обязательной мерой по охране окружающей среды, в том числе по охране морской среды и сохранению природных ресурсов континентального шельфа (ст. 31). Согласно ст. 33, государственный мониторинг континентального шельфа, являющийся составной частью единой системы государственного экологического мониторинга Российской Федерации, представляет собой систему регулярных наблюдений за состоянием окружающей среды, в том числе морской среды и донных отложений. Согласно ГОСТ Р 53241-2008 «Морская геологоразведка определены требования: — о защите морской среды при разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений континентального шельфа, территориального моря и прибрежной зоны »См. ГОСТ Р 53241-2008« Морская разведка. — о защите морской среды при разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений на континентальном шельфе, территориальном море и прибрежной зоне »- М .: Стандартинформ, 2009 . ГОСТ Р 53241-2008 «Морская геологоразведка регулирует: — правила охраны вод. при разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений; — требования к морским нефтегазовым объектам; — правила размещения отходов непосредственно на платформе; — требования к качеству очистки промышленных сточных вод, используемых в обороте, и хозяйственно-бытовых сточных вод; — правила обращения с отходами: — правила охраны вод с учетом сезонных и ледовых условий; — требования производственного экологического контроля и мониторинга морской среды при разведке и разработке морских месторождений. В настоящее время отсутствие нормативных документов, регулирующих объем, виды и методы исследований в области экологического мониторинга. Это приводит к тому, что каждая компания работает по своей программе. Например, в ОАО «Газпром» разработан СТО Газпром 2-1.19-275-2008 «Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО« Газпром», СТО Газпром 2-1.19-415-2010. «Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО «Газпром». Мониторинг окружающей среды. Общие требования». В этих документах указываются цели и задачи производственного экологического контроля (ПЭК) и экологического мониторинга, освещаются вопросы их организации, приводятся требования к внедрению ПЭК и типовых структур ПЭК, а также соответствующие принципы планирования и мониторинга. Наряду с общими стандартами разработаны документы, более подробно учитывающие ПЭК атмосферного воздуха: — СТО Газпром 2-1.19-297-2009 «Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО « Газпром »; — Производственный контроль над охраной атмосферного воздуха. Порядок проведения организация и поддержание окружающей среды (СТО Газпром 2-1.19-387-2009, «Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО «Газпром; — Производственный экологический контроль в области охраны водных объектов. Порядок организации и ведения»), в сфере управления отходами (СТО Газпром 2-1.19-416 «Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО« Газпром; — Производственный экологический контроль в сфере обращения с отходами. Нормативные аспекты экологического мониторинга при морской добыче нефти и газа в Арктике. Данные нормативные документы корпоративного уровня разработаны в основном для береговых объектов, без учета специфики добычи нефти и газа на арктическом шельфе (удаленность, уязвимость, отсутствие инфраструктуры, наличие ледяного покрова и короткое время светового дня), поэтому не могут быть полностью применимы в этих условиях. С другой стороны, существующие виды и методы экологического мониторинга на этих территориях имеют свои особенности. Все более актуальной становится организация эффективного экологического мониторинга производственной деятельности предприятий топливно-энергетического комплекса на морском шельфе, что в первую очередь связано с расширением добычи и транспортировки углеводородного сырья. Это требует оптимального сочетания всех современных видов экологического мониторинга с использованием новых научно-технических решений, включая автоматизацию измерений, робототехнику и т.д.

1.3 Обобщенная структура территориально-распределенной системы мониторинга нефтяных загрязнений водной поверхности

Целью развертывания системы мониторинга водной поверхности в районах добычи нефти является обнаружение нефтяного загрязнения и определение их параметров для прогнозирования распространения нефтяного загрязнения. Распространение разлитой нефти и нефтепродуктов (НП) на воду определяется их основными свойствами (плотностью, вязкостью и поверхностным натяжением). Плотность нефти в зависимости от условий ее образования на каждом месторождении и даже на определенной стадии разработки может существенно различаться. Поэтому в прогнозных расчетах, как правило, используется усредненное значение плотности нефти. Вязкость нефти и продуктов ее переработки является функцией ее общего химического состава и зависит от температуры (она значительно увеличивается с ее понижением). Поверхностное натяжение НП зависит от количества присутствующих в них поверхностно-активных веществ. НП с низким содержанием ПАВ имеют наибольшее значение поверхностного натяжения на границе с водой. Поверхностное натяжение на определенных стадиях позволяет в определенной степени судить о скорости распространения и состоянии нефтяного загрязнения на поверхности воды. На чистой поверхности воды масло способно растекаться в больших количествах. Теоретически сырая нефть может растекаться с образованием мономолекулярного слоя, но в естественных условиях это состояние никогда не достигается, хотя часто наблюдаемое типичное радужное отражение на ее поверхности указывает на способность нефти образовывать очень тонкие пленки. Одна капля масла может образовывать на поверхности воды пленку размером ~ 0,25 м2. Один грамм НП образует пятно на поверхности воды, диаметр которого может достигать 1-2 м2, в зависимости от вида НП. Одна тонна нефти на поверхности воды может образовывать сплошную пленку площадью до одной квадратной мили. С первых секунд контакта нефтепродукта с водной средой в ней начинает складываться сложная картина превращений, ход, продолжительность и результаты которых зависят от свойств и состава нефти, а также от конкретной ситуации и параметров. среды. Основными особенностями этой картины являются: • Динамичность (особенно на начальных этапах); • Тесное переплетение физических, химических и биологических процессов диспергирования и превращения компонентов нефти вплоть до их полного исчезновения. Ниже перечислены важнейшие процессы трансформации нефти при попадании в водную среду: 1. Распространение и передача; 2. Испарение; 3. Растворение; 4. Эмульгирование и диспергирование; 5. Агрегация; 6. Химическое окисление и разрушение; 7. Микробиологическая деградация; 8. Отложения. Принимая во внимание процессы трансформации нефтяного загрязнения в воду, основными принципами системы мониторинга водной поверхности должны быть оперативность и автоматизация обработки данных. Оперативность означает поток данных в реальном времени. Автоматизация обработки данных должна обеспечивать средства поддержки принятия решений и предполагает функционирование системы на промежуточных этапах обработки данных без вмешательства человека-оператора. Цель автоматизации — сократить сроки принятия решения о классификации объекта наблюдения. и выработке прогноза развития чрезвычайной экологической ситуации. Территориально распределенная система мониторинга нефтяного загрязнения водной поверхности позволяет решать следующие задачи: • Создание информационной базы водных экосистем; • Систематизировать экологическую информацию, используя структуру информационной базы; • Оперативно оценивать причины развития экологических кризисов в водной среде, сужать область их оперативного поиска, разрабатывать научно обоснованные природоохранные мероприятия; • Оперативно оценить возможные экономические последствия экологической катастрофы; • Оценить серьезность экологической ситуации в водохранилище; • Разработать прогноз возможных экологических изменений водной среды. Географическая информационная система, являющаяся составной частью системы дистанционного мониторинга водной среды, обеспечивает создание интегрированной базы данных по гидрофизическим, гидрохимическим, геологическим, биологическим, атмосферным и социально-экономическим характеристикам акваторий и суши. морской интерфейс. Она позволяет хранить, искать, анализировать и визуализировать информацию, которая служит для поддержки принятия решений при экологическом мониторинге водной среды. На основе данных геоинформационной системы также осуществляется комплексное представление водной экологической информации в виде экологических карт водных объектов, что является основой для диагностики благополучия состояния водоемов. водная среда. В настоящее время такие карты составляются эпизодически. При использовании интегрированной системы мониторинга, включающей систему ГИС, составление таких карт должно быть периодическим или непрерывным. Существенным недостатком системы мониторинга водной поверхности, структура которой изображена в Приложении А, является ее дорогостоящее развертывание и эксплуатация при мониторинге широкой зоны ответственности. Это связано с наличием в нем большого количества разнородных средств мониторинга, а также подсистемы контактных датчиков, которые постоянно контролируют зону ответственности системы мониторинга. Поэтому обычно для обнаружения пятен на поверхности воды, классификации их как естественных или нефтяных и прогнозирования распространения нефтяного загрязнения используются только данные многочастотного спутникового или наземного зондирования. Однако надежность классификации пятна на водной поверхности, особенно в неблагоприятных погодных условиях, на основе данных, предоставленных этими средствами недостаточна.

Глава 2. Организация проводной и беспроводной систем мониторинга нефтяных загрязнений

2.1 Организация проводной системы мониторинга нефтяных загрязнений

Проводная система мониторинга загрязнения маслом должна иметь следующие характеристики: — иметь многоуровневую структуру; — предоставлять непрерывную информацию об изменении ключевых параметров состояния взаимодействующих природных сред: приповерхностного слоя атмосферы, морской поверхности, водной толщи, морского дна, включая осадочный слой и земную кору; использовать мультисенсорный подход с использованием современных дистанционных и контактных технических средств и методов; — быть экономически эффективным и основываться преимущественно на отечественных технологиях; быть регионально адаптированным с учетом региональных особенностей шельфовой зоны, местной структуры и динамики экосистем и характера антропогенной нагрузки, а также учитывать особенности регионального климата. Технический комплекс многоуровневого мониторинга окружающей среды должен включать следующие подсистемы: — гидрометеорологический мониторинг; — мониторинг наличия нефтяных загрязнений в морской среде; геодинамический мониторинг; мониторинг состояния объектов недропользования с судна; спутниковый мониторинг; — информационная поддержка. Подсистема гидрометеорологического мониторинга предназначена для: — определения опасных метеорологических и гидрологических явлений, представляющих угрозу сооружениям и персоналу нефтедобывающей платформы; — диагностики поступления и переноса загрязняющих веществ с соседних участков акватории; — получение исходных метеорологических и гидрологических данных для прогноза распространения нефтяного загрязнения (при аварийных разливах нефти); — информационное обеспечение безопасности судового и воздушного сообщения между нефтедобывающей платформой и берегом. Многоуровневая структура измерительных средств системы экологического мониторинга для нефтедобывающих платформ на морском шельфе представлена на рисунке 1 1 — искусственные спутники дистанционного зондирования Земли; 2 — радиолокатор кругового обзора; 3 — метеостанция; 4 — лидарный комплекс;5 — подводный профилирующий зонд; 6 — измеритель волнения и уровня моря; 7 — сонар толщины морского льда; 8 — сейсмическая станция подсистемы геодинамического мониторинга;9 — судовой комплекс мониторинга морской акватории. Рисунок 1. Многоуровневая структура измерительных средств системы экологического мониторинга для нефтедобывающих платформ на морском шельфе Характеристики, измеряемые этой подсистемой, включают: параметры состояния приповерхностного слоя атмосферы, облачность, осадки, уровень моря, характеристики волн, вертикальный профиль скорости морских течений, толщину морского льда, температуру и соленость воды. При этом используются гидрометеорологические приборы, соответствующие техническим характеристикам требований нормативных и методических документов, в том числе Госстроя. Автоматическая метеостанция должна располагаться на открытой площадке (стреле), исключающей экранирующее влияние конструкции на показания средств измерений, и оснащаться следующими датчиками: — температура воздуха; — скорость и направление ветра; — атмосферное давление; — парциальное давление водяного пара (влажность); — атмосферные осадки; — видимость; — высота нижней границы облаков. Основой подводной части подсистемы гидрометеорологического мониторинга является заякоренный комплекс автоматического профилирования «Аквазонд» (рисунок 2). Это устройство перемещает грузоизмерительную аппаратуру по тросу, натянутому вертикально между подповерхностной плавучестью и нижним якорем. В отличие от традиционных буйковых установок с устройствами, размещенными на фиксированных горизонтах, в этом случае измеряются непрерывные вертикальные распределения (профили) параметров окружающей среды и биоты, что позволяет точно оценить как дифференциальные, так и интегральные характеристики этих распределений. Наряду с этим, носитель может останавливаться — «зависать» на необходимое время для проведения измерений на заданных горизонтах. Передача данных с «Аквазонды» осуществляется по кабелю с использованием магнитных модемов, а затем по кабелю или подводному Рисунок 2. Схема буйковой постановки гидрологической профилирующей системы «Аквазонд» гидроакустическому каналу в подсистему информационного обеспечения на нефтедобывающей платформе. В стандартной комплектации Aquazond оснащается измерителем температуры, проводимости и давления типа NXIS, предназначенным для длительного автоматического мониторинга и защищенным от биологического роста с помощью специальных средств. Этот счетчик может быть укомплектован дополнительными датчиками для гидрохимического определения содержания растворенного метана, углекислого газа и кислорода. Акустический доплеровский измеритель тока Aquadop3D также входит в стандартную комплектацию Aquazonda. Счетчики этого типа широко используются на нефтяных платформах таких компаний, как BHP, BP Inc., Chevron, ConocoPhillips, Shell, Exxon в Мексиканском заливе у побережья США и на шельфе о. Сахалин

---

1  2