Риск загрязнения атмосферы на нефтегазодобывающих предприятиях Крайнего Севера

По данным Аналитического центра при Правительстве РФ, совокупный объем выбросов загрязняющих атмосферу веществ в 2019 г. в России составил 22,7 млн. т. Из них 13, 9 % приходится на выбросы от стационарных источников при добыче нефти и природного газа. Известно (Бюллетень, 2020), что в структуре выбросов загрязняющих атмосферу веществ в России преобладает оксид углерода (37,9 %).
Актуальным является изучение и моделирование полей концентраций загрязняющих веществ при добыче углеводородов с использованием данных дистанционного зондирования, что и определило цель работы. Объектом исследования является тестовый участок Уренгойского нефтегазоконденсатного месторождения (УНГКМ) с действующими факельными установками (ФУ).
Работа проводилась в несколько этапов:
1) Инвентаризация ФУ, работавших в 2023 г.
2) Составление карты растительного покрова на территорию тестового участка.
3) Моделирование полей концентраций загрязняющих веществ при сжигании углеводородных смесей на факельных установках.
4) Оценка динамики среднемесячных и ежедневных значений концентраций оксида углерода в атмосфере над тепловыми объектами УНГКМ и сравнение с концентрацией оксида углерода в атмосфере фоновой территории (Гыданский национальный парк).
С использованием (https://earthexplorer.usgs.gov/) на тестовом участке УНГКМ было выделено 61 тепловых объектов. С помощью цифрового тематического слоя (https://firms.modaps.eosdis.nasa.gov/) выбрано 17 горевших в 2023 г. факелов.
Моделирование полей концентраций загрязняющих веществ от горизонтальных факельных установок по сжиганию углеводородных смесей проводилось с использованием параметров, приведенных в проекте по обустройству трех кустов газоконденсатных скважин участка Валанжинских залежей УНГКМ (https://seaprojects.gazprom.ru/press/materials-ovos/). Вычисленные радиусы изолиний с наименьшими значениями оксида углерода составляют: 0,1 ПДК на расстоянии 713 м от первой ФУ; 0,7 ПДК на расстоянии 776 м от второй ФУ; 1,2 ПДК на расстоянии 750 м от третьей ФУ.
По среднемесячным данным атмосферного реанализа MERRA-2 (https://disc.gsfc.nasa.gov) концентрация оксида углерода над тепловыми объектами УНГКМ варьирует от 0,1 до 0,2 мг/м3 и не превышает ПДКсс (3 мг/м3). По сравнению с Гыданским национальным парком в воздухе над производственными объектами УНГКМ концентрация оксида углерода больше на 0,01-0,1 мг/м3.
В целом, вследствие распространенности и периодичности запуска работы горизонтальных ФУ на УНГКМ целесообразно учитывать их вклад в концентрацию оксида углерода в атмосфере Арктики, моделировать поля концентраций и проводить мониторинговые исследования с привлечением дистанционных данных.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИХН СО РАН, финансируемого Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (НИОКТР 121031500048-1)