Search academic texts

Registration Number

0521U100160, Doctoral dissertation

Title

The development of scientific foundations of risk prevention of environmentally-hazardous processes of oil and gas extraction objects

Author

Yatsyshyn Teodoziia Mykhaylivna, Кандидат технічних наук

popup.head Shkitsa Lesia Yevstakhivna
popup.advisor Shkitsa Lesia Yevstakhivna
popup.opponent Pukish Arsen V.
popup.opponent Цибуля Сергій Дмитрович
popup.opponent Popovych Vasyl Vasylovych

Status

Доктор технічних наук, 21.06.01, Екологічна безпека

Date

16-02-2021

Description

Дисертаційну роботу присвячено розробленню системи запобігання розвитку екологічно-небезпечних процесів на етапах життєвого циклу нафтогазових свердловин шляхом визначення переліку впливових факторів, вибору методів і засобів їх контролю та регулювання інтенсивності розповсюдження полютантів при регламентованих виробничих умовах, а також розроблення засобів прийняття управлінських рішень під час появи екстремальних ситуацій. Багатофакторність впливу, з точки зору екологічної безпеки, є однією з пріоритетних ідей даної дисертаційної роботи. На основі проведених досліджень розроблені нові еко-ефективні технології та система прогнозування для безпечного управління природоохоронною діяльністю об’єктів нафтогазового комплексу. Наведено нові методичні підходи, технічні та технологічні рішення, впровадження яких дозволить підвищити рівень екологічної безпеки нафтогазової галузі. Розроблено інноваційну концепцію нафтогазового підприємства для підвищення рівня екологічної безпеки, яка передбачає профілактичні заходи, моніторинг та оцінку життєвого циклу. Наведені фактори потенційного ризику на етапах життєвого циклу нафтогазової свердловини дозволили здійснити вибір критеріїв системи управління екологічними ризиками для запобігання виникненню небажаних наслідків на досліджуваних об’єктах. Проведено моніторинг найбільш поширених об’єктів нафтогазового комплексу – нафтогазових свердловин - на різних стадіях життєвого циклу та збір даних для проведення оцінки життєвого циклу нафтогазових свердловин. Таким чином, встановлено, що на етапі буріння спостерігається найбільша потужність горизонтів вхідних потоків. На етапах підготовки майданчика, монтажу та демонтажу спостерігається висока інтенсивність транспортування та залучення автоспецтехніки. Етап експлуатації виражений середніми значеннями потужності вхідних потоків, але його тривалість становить близько 85 % і більше від загальної тривалості життєвого циклу нафтогазової свердловини. Етап буріння за різноманітністю та потужністю горизонтів вихідних потоків є найбільшим, однак його тривалість становить лише 2 %. Розроблено математичну модель розсіювання забруднюючих домішок в атмосферному повітрі та вдосконалено математичну модель розтікання нафти земною поверхнею при фонтануванні нафтової свердловини, які, на відміну від існуючих, враховують всі основні фактори впливу на даний процес. Розроблено програмно-моделюючий комплекс вирішення задач попередження надзвичайних ситуацій, пов’язаних із забрудненням довкілля при відкритому фонтануванні газових та нафтових свердловин. Запропоновано стратегію зменшення забруднення довкілля впродовж життєвого циклу нафтогазових свердловин, яка базується на принципах стійкого розвитку, еко-ефективності та постійного вдосконалення. Представлено модель устаткування (деталей) з факторами, що формують їх еко-ефективність. Розроблено методику визначення екологічної досконалості нафтогазового устаткування, яка дозволяє серед однотипних взірців устаткування вибрати найбільш екологічно досконалий. Основою методики є вибір критеріїв, характерних для обраного устаткування, та порівняння їх показників на визначальних етапах життєвого циклу взірця (виготовлення, експлуатація, утилізація). Сформовано модель управління екологічною безпекою нафтогазової свердловини, яка включає наступні блоки: інформаційний, моніторинговий, прогнозний, вибору методів скорочення впливу на довкілля, реалізації еко-ефективних технічних та технологічних рішень і принципів «Lifelong learning», оцінювання та контролю, оптимізаційного, яка функціонує за принципом спіралі постійного вдосконалення. Запропоновано низку технічних рішень устаткування на різних етапах життєвого циклу нафтогазових свердловин, на які отримано патенти України та запропоновано ряд рекомендацій для запобігання екологічно-небезпечних ефектів. Одержані результати дисертаційного дослідження дозволяють вирішити важливу науково-прикладну проблему запобігання розвитку екологічно-небезпечних процесів на об’єктах нафтогазовидобутку.