Защита месторождений гипса от нефтяного загрязнения в карстовых районах Пермского края

• Автор: Мещерякова, Ольга Юрьевна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 ОСОБЕННОСТИ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ СУЛЬФАТНОГО МАССИВА В КАРСТОВЫХ РАЙОНАХ

1.1 Характеристика месторождений гипса Пермского края

1.2 Особенности нефтяного загрязнения

1.3 Особенности развития карста Пермского края

1.4 Особенности нефтяного загрязнения в карстовых районах

Выводы

Цель и идея работы. Постановка задач исследований

2 ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Геологическая характеристика
2.2 Г идрогеологические условия
2.3 Карст района
2.3.1 Характеристика карста района исследований
2.3.2 Влияние водохранилища на карстовые процессы
Выводы
3 МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СУЛЬФАТНОГО ЗАКАРСТОВАННОГО МАССИВА
3.1 Изучение нефтяного загрязнения сульфатного закарстованного массива..
3.1.1 Рекогносцировочное обследование
3.1.2 Наблюдения за уровнем и мощностью слоя нефти в линзе
3.1.3 Выявление зон разгрузки загрязненных подземных вод в
водохранилище
3.1.4 Гидрогеохимическая характеристика подземных вод
3.1.5 Гидрохимическая характеристика водохранилища
3.1.6 Оценка степени активности карстовых процессов
3.1.7 Микробиологические процессы
3.2 Причины нефтяного загрязнения сульфатного закарстованного массива..
3.3 Механизм формирования нефтяного загрязнения

Выводы
4 ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД И МАССИВА ПОРОД
4.1 Существующие методы ликвидации нефтяного загрязнения
4.2 Предложения по борьбе с загрязнением пород массива и подземных вод.

4.2.1 Метод откачки нефти
4.2.2 Метод биохимической деструкции
4.3 Оценка эффективности использования предлагаемого комплекса методов
4.3.1 Характеристика нефтяной линзы и ее воздействия на сульфатный массив
4.3.2 Оценка экономической эффективности использования предлагаемой технологии
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Пермский край является регионом, где ведется активная разработка сульфатных месторождений. Известно 269 объектов гипса и ангидрита (в т.н. 80 месторождений), которые приурочены к отложениям кунгурского яруса нижней перми. Государственным балансом учтены восемь месторождений. Общие балансовые запасы промышленных категорий гипса и ангидрита составляют 56,5 млн т со средневзвешенным содержанием гипса в залежах месторождений 82-93 %.
К районам месторождений гипса в Пермском крае и перспективных площадей приурочены 75 % месторождений нефти, из которых треть расположена в районах развития карста. Добыча, транспортировка и переработка нефти ведет к загрязнению окружающей среды, затрудняет разработку гипсовых месторождений, усложняет технологический процесс, негативно влияет на качество сырья. Высокая закарстованность сульфатных массивов способствует проникновению загрязнителя как по площади, так и вглубь. Загрязнению подвержены горные породы, поверхностные и подземные воды (рисунок 1).
Подобная ситуация сложилась в Ординском, Добрянском и других районах Пермского края. Примером является загрязнение сульфатного массива в районе Полазненского месторождения нефти, расположенного в районе развития сульфатного карста на берегу Камского водохранилища в Добрянском районе Пермского края, где с начала 1970-х годов XX в. отмечаются интенсивные нефтегазопроявления. Разработка массива затруднена, поскольку, вследствие разливов и утечек нефти, на поверхности трещинно-грунтовых вод сформировалась линза нефтепродуктов, которая является источником загрязнения массива, представляющего собой территорию, перспективную на обнаружение и разработку гипса.
Ранее проведенные исследования не дали однозначного ответа на вопрос о причинах длительного стойкого нефтяного загрязнения в сформировавшейся сложной гидравлической системе. Таким образом, актуальность данной работы

Рисунок 2.6 - Геолого-литологический разрез по линии АВ (рисунок 2.2). Масштаб горизонтальный 1:15000,
вертикальный 1:1500 |125-127]
Аллювиально-делювиальные отложения представлены суглинками бурыми, плотными, сухими, иногда содержащими прослои мелкопесчаного материала. Мощность - до 1,5 м. Элювиально-делювиальные образования представлены щебнем известняка с суглинистым заполнением, мощность - от 2-4 до 40 м.
Флювиогляциальные отложения представлены желтовато-серыми мелкозернистыми песчаниками, в которых часто содержится большое количество гальки и щебня местных пород. Флювиогляциальные пески весьма водопроницаемы, что способствует просачиванию атмосферных осадков в карстующиеся породы. Их мощность - 6-7 м. Техногенные образования представлены в основном насыпным грунтом разного состава и возраста мощностью до 1,5 м. Мощность и состав покровных четвертичных отложений имеют большую значимость при развитии карста [6, 78, 93, 116-118, 122, 124, 132, 133].
Обвально-карстовые отложения, представлены известняками и