Перспективы выявления и
освоения месторождений
_______ газа, конденсата и нефти на
шельфе морей России_______________________________
ВНИИГАЗ 1998
М И. Мансуров
МЕХАНИЗМЫ ПОВЕДЕНИЯ НЕФТЯНЫХ РАЗЛИВОВ В ЗАМЕРЗАЮЩИХ МОРЯХ
Природно-климатические условия арктических и дальневосточных морей предопределяют наличие ледового режима, продолжительность которого зависит от географического местоположения и океанологических особенностей конкретных акваторий. Обычно в условиях арктических морей ледовый покров наблюдается в течение 6-7 месяцев в году. Поэтому экологические последствия возможных аварийных разливов нефтяных углеводородов при освоении морских нефтегазовых ресурсов во многом определяются характером взаимодействия нефти со льдом на границах раздела лсд - атмосфера и лед -вода, в толще снежно-ледового покрова, а также интегральными характеристиками разрушения (деструкции) нефти при низких температурах морской среды. Для объективной оценки реальных последствий, обусловленных аварийными разливами, проведены исследования баланса региональной геотехнической системы, каким является комплекс объектов обустройства морского нефтегазового месторождения, с окружающей природной средой. Геохимические процессы, определяющие трансформацию и миграцию нефтяного разлива как внутри систем, так и между ними, приводятся в таблице.
Растекание нефти по водной поверхности исследовалось Фэйем (Fay J.A.) [1], который установил, что оно проходит три основные фазы: 1) гравитационно-инерционную; 2) гравитационно-вязкостную; 3) фазу, при которой силы вязкости уравновешиваются силами поверхностного натяжения. По В.В. Измайлову, распространение нефти подо льдом также происходит в три этапа [2]. Первый длится около 1 ч, в течение которого под нижним профилем льда образуются нефтяные пятна. В течение второго происходит распространение (дисперсия) нефти под действием течений. На третьем этапе продолжается дисперсия нефти и проявляется трансформация нефтяных соединений под влиянием биохимических и биологических процессов.
152
Геохимические процессы, определяющие поведение
и трансформацию нефтяных углеводородов
в морских системах
Система |
Процессы трансформации нефти |
Транспортные процессы |
Морс -атмосфера |
Фотохимическое окисление, испарение, бактериальное окисление, растворение |
Растекание пленки, дрейф, испарение |
Водная масса |
Термохимическое окисление, эмульгирование, бактериальная деструкция |
Адвективный и турбулентный переносы, седиментация |
Вода -донные осадки |
Бактериальная деструкция в аэробных условиях, сорбция |
Осадконакопление, взмучивание |
Вода - лед |
Термохимическое окисление, бактериальная деструкция |
Растекание, адвективный перенос, вертикальная ми-фация, дрейф со льдом |
Снежно-ледовый покров -атмосфера |
Фотохимическое окисление, испарение, бактериальное окисление |
Захват нефти при льдообразовании, вертикальная фильтрация, дрейф со льдом, растекание, испарение |
Хольт (Hoult D.P.) [3] исследовал поведение нефтяного разлива под морским льдом и установил только одну фазу в этом типе разлива, соответствующую гравитационно-инерционному режиму и пропорциональную площади видимой шероховатости по достигнутой границе нефтяного разлива. Он также экспериментально определил, что при отсутствии течения нефть прилипает к ледовому покрову, если возможно сохранить тепловое равновесие. Эти результаты представляются, на наш взгляд, весьма интересными для понимания механизмов миграции и аккумуляции НУ в снежно-ледовом покрове. Аль-хименко А.И.[4] считает, что нефть подо льдом существует в виде капель различных размеров, а не сплошной пленки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.