1. Основные этапы работ по локализации и ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов
Основными этапами работ по ЛРН являются:
— обеспечение безопасности людей;
— локализация источника разлива, прекращение выброса нефти в окружающую среду;
— локализация разлива;
— ликвидация разлива.
При получении информации о разливе нефти и нефтепродуктов необходимо проведение разведки участков, на которых произошел выброс нефтепродукта. При проведении разведки уточняют основные параметры разлива:
— местонахождение разлива;
— источник и причина разлива (выброс из скважины, столкновение транспортных средств, порыв трубопровода, разрыв емкости и т. п.), а также состояние источника (перекрыт или истечение продолжается с указанием интенсивности выхода);
— приблизительный объем разлива;
— тип и характеристики продукта (плотность, вязкость и температура потери текучести);
— площадь разлива, включая направление разлива, скорость распространения, траектория движения нефтяного пятна, длину, ширину пятна, подъездные пути, безопасный доступ к месту локализации, наличие осложняющих факторов (плохая видимость, загазованность, задымленность, разрушение конструкций, неблагоприятные метеорологические условия и т. д.).
На основе полученных данных уточняется сложившаяся обстановка, определяются перечень необходимых работ по ЛРН, устанавливаются их объемы, порядок проведения, потребность в силах и специальных технических средствах для их выполнения. Осуществляется дальнейший прогноз развития чрезвычайной ситуации на основании получаемых данных.
2. Вопросы безопасности при проведении работ по ЛРН
Одним из ключевых методов обеспечения требований безопасности являются инструктажи, по правилам безопасности. Такие инструктажи должны проходить перед началом каждой смены с занесением в соответствующий журнал и подписью инструктируемого, и их задача довести до работников информацию, необходимую для обеспечения безопасности на месте событий.
Инструктажи должны освещать следующие вопросы:
— характеристики рабочей зоны;
— информация о степени опасности разлитого продукта;
— применяемые средства индивидуальной защиты;
— пути эвакуации;
— пункты сбора;
— расположение пунктов первой помощи; расположение районов сосредоточения; размещение пунктов управления;
— реагирование на другие возможные кризисные ситуации.
При проведении работ по локализации и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов необходимо:
— использовать средства индивидуальной защиты; использовать спецодежду из антистатического материала; подход к разливу всегда осуществлять с наветренной стороны;
— избегать прямых или опосредованных контактов с разлитым веществом;
— из зоны разлива удалить все потенциальные источники возгорания;
— отключить все электрооборудование до тех пор, пока ответственный за технику безопасности не даст разрешение на его эксплуатацию;
— запретить доступ техники, не оборудованной устройствами безопасности (искрогасители, заземление и т. п.);
— ограничить доступ людей в зону разлива и предоставлять его лишь тем лицам, кто непосредственно участвует в первоначальной деятельности по локализации и очистке;
— не подходить к веществам, образующим газы или пары до тех пор, пока они не будут идентифицированы и пока не будут выявлены опасности, с ними связанные;
— по окончанию работ предусмотреть место для смыва обуви и одежды работников от продуктов разлива.
При подготовке к операциям по ликвидации нефтяного разлива в качестве первой задачи необходимо убедиться, что ликвидаторы нефтяного разлива и местное население не подвергаются опасности.
Все технические средства (транспорт, мотопомпы, генераторы, масло станции, передвижная пожарная техника), работающие в зоне разлива нефтепродуктов, должны иметь заземление и искрогасители с пламя отсекающими элементами, а иное оборудование сертифицировано установленным порядком. Любое оборудование, применяемое во взрывоопасной зоне должно иметь взрывобезопасное исполнение.
Все аварийно-спасательные инструменты (слесарные, шанцевые, пневмо-, гидравлические, магнитная оснастка, обувь, средства защиты органов дыхания) должны быть в искробезопасном исполнении или применяться в комплексе с мероприятиями по повышению искра безопасности работ.
В целях выполнения работ по ЛРН на водных объектах работников необходимо подготовить к безопасному проведению работ на воде, обучить способам спасения утопающих и оказания им первой помощи.
При работе на фарватерах судоходных рек назначается дежурный, наблюдающий за движением судов, который при возникновении опасности для работников действует в соответствии с заранее предусмотренным планом.
Плавучие средства (катера, лодки), используемые при работах по ЛРН, оборудуются всеми необходимыми устройствами, средствами связи, медицинскими аптечками, обеспечивающими безопасность работников и безопасность выполнения работ, средствами пожарной безопасности.
В процессе выполнения работ на воде учитываются погодные условия.
Работники, выполняющие работы на водном объекте, обеспечиваются спасательными жилетами.
В сложных природно-климатических условиях ответственный руководитель по ЛРН обеспечивается постоянной связью и своевременно оповещает работников о резких изменениях погоды и надвигающихся стихийных бедствиях (ураганный ветер, снегопад, гроза). Одновременно принимаются меры по обеспечению безопасности людей (определены заранее безопасные места и укрытия, организовано страхование работающих, система сигнализации).
При развертывании и установке боновых заграждений рекомендовано соблюдать следующие меры безопасности:
— работы по установке боновых заграждений проводятся с помощью лодок, катеров, имеющих достаточную грузоподъемность и устойчивость;
— управление маломерными судами осуществляют судоводители, имеющие удостоверение установленного образца;
— лодки, катера находятся в исправном состоянии и укомплектованы спасательными средствами, штатным оборудованием;
— установка боновых заграждений с плавучих средств выполняется не менее чем двумя работниками в спецодежде с одетыми спасательными жилетами;
— обеспечена надежная радиосвязь между участниками установки боновых заграждений.
В ночное время место работы на водоеме освещается с берега прожекторами или прожекторами плавсредств.
3. Требования к технологиям и техническим средствам, применяемые для ЛРН
Технологии и специальные технические средства, применяемые для локализации разливов нефтепродуктов:
— должны обеспечивать надежное удержание нефтяного пятна в минимально возможных границах;
— не должны увеличивать объем загрязненного грунта и, по возможности, не нарушать поверхностный растительный слой почвы;
— на грунте следует ограничивать движение тяжелой техники по загрязненному участку и исключать засыпку нефти грунтом;
— при устройстве траншей и обваловки следует учитывать возможность повышения уровня грунтовых вод и интенсивных атмосферных осадков в период проведения работ;
— все работы должны быть прекращены при возникновении в припочвенном слое воздуха взрывопожароопасных концентраций;
4. Локализация разливов нефти на суше
При поступлении сообщения о разливе нефти и нефтепродуктов время локализации разлива не должно превышать 6 часов при разливе на почве с момента обнаружения разлива нефти и нефтепродуктов или с момента поступления информации о разливе.
При локализации разлива нефти и нефтепродуктов на почве основными задачами являются:
— предотвращение распространения нефти по поверхности почвы, а также проникновения в водостоки, грунтовые воды;
— концентрация нефтяного пятна в месте, удобном для сбора и последующей транспортировки;
— дегазация места разлива;
— подготовка нефти и нефтепродуктов к сбору.
При разливах нефти на грунт необходимо:
— установить масштаб разлива, количество вылившейся нефти, ее тип и свойства;
— оценить рельеф местности (лога, ручьи, водные объекты);
— выполнить прогноз перемещения и трансформации нефти.
В зависимости от типа почв выбирается соответствующая технология локализации разлива с учетом времени года, местонахождения и доступности загрязнённого объекта.
Предотвращение растекания нефти по территории производственной площадки достигается за счет обвалования резервуарного парка. При угрозе попадания нефти за пределы обвалования резервуарного парка создается дополнительное обвалование (сорбирующие боновые заграждения, земляной вал, траншея) на опасном участке.
Разлив нефти, при авариях на площадках скважин, происходит на территорию, локализованную периметральным заграждающим обвалованием, предотвращающем выход нефти, за пределы территории площадки.
В случае разлива легких нефтепродуктов (бензин) в летний период велика вероятность взрыва, так как в условии высоких температур в локальных зонах (низины, замкнутые пространства и т. п.) быстро достигается нижний концентрационный предел взрываемости, в то же время летние температуры способствуют быстрой испаряемости легкого нефтепродукта и его самоликвидации на всех видах грунтов и в особенности на твердых поверхностях (асфальт, гранит и т. п.).
Основными отличительными особенностями тактики действий локализации разливов нефтепродуктов зимой будут являться следующие:
— время доставки сил и средств из-за более сложных метеорологических и дорожных условий может увеличиться в 1,5-2 и более раз;
— до начала работ необходимо будет провести очистку места локализации от снега;
— в связи с промерзанием почвы необходимо будет учитывать, что нефтепродукт не будет впитываться;
— метеорологические условия отрицательно скажутся на производительности работ по ЛРН;
— могут потребоваться дополнительные мероприятия по обеспечению условий работы работников (обогрев).
При выборе методов и средств локализации разлива необходимо учитывать:
— возможность и эффективность применения того или иного метода (способа) в сложившихся обстоятельствах (погодные условия, физика-химические свойства разлитой нефти и нефтепродуктов и пр.);
— скорость реагирования метода, которая зависит как от времени доставки средств на место разлива, так и от времени, затрачиваемого на развертывание сил и средств на месте.
5. Локализация разливов нефти на водных объектах
В случае попадания нефти в водные объекты к месту разлива доставляются плавсредства, боновые заграждения, при помощи которых нефтяное пятно локализуется на систему накопления (откачки).
Оборудование рубежа улавливания нефти на водных объектах выполняется не позднее подхода пятна на расстоянии, предотвращающем замазучивание длинных участков берегов.
Локализация нефти и нефтепродуктов на водных объектах (реках) проводится с опережением в движении нефтяного пятна по руслу. Для определения места установки боновых заграждений необходимо оценить скорость течения и время локализации – время с момента разлива до окончания установки боновых заграждений.
Выбор вида заградительного устройства для локализации потока (пятна) нефти на водном объекте зависит от следующих условий:
— времени года в момент разлива;
— гидрологических и метеорологических условий;
— объёма вытекшей из аварийного участка нефти;
— уклона и извилистости водотока (водоёма), по которому движется нефтяное пятно;
— прилегающего к водотоку рельефа местности;
— наличия растительности по берегам водотока (водоёма);
— наличия заболоченности по берегам водотока (водоёма);
— наличия подъездных наземных и водных путей.
При разработке технологии локализации разлива нефти рекомендуется учитывать:
— три сезонных периода: межень, ледостав, половодье (паводок);
— для каждого перехода трубопровода через водную преграду отдельно проводится расчет установки рубежей локализации в зависимости от периода (межень, ледостав, половодье), гидрологических характеристик реки (ширина и скорость реки для каждого рубежа локализации) и времени доставки АСС (АСФ) по ЛРН;
— на озерах, старицах, реках с низким течением, запруженных водоемах учитывается скорость растекания нефтяного пятна под действием гравитационных сил и ветра;
— время обнаружения выхода нефти/нефтепродуктов как время «Ч»;
— рабочее и нерабочее время.
При установлении норм времени развертывания средств по ЛРН учитывается время года (лето или зима).
Состав работ по развертыванию средств по ЛРН в летний период включает в себя:
— разгрузку средств ЛРН;
— установку плавсредств на воду;
— формирование мобильных и направляющих ордеров;
— локализацию пятна нефти/нефтепродуктов мобильным ордером и перенаправление его к местам сбора нефти/нефтепродукта;
— сбор нефти/нефтепродуктов на акватории судами-нефтесборщиками;
— сборку БЗ;
— установку береговых и русловых якорей;
— установку боновых заграждений в соответствии со схемой локализации в безледовый период
— установку нефтесборного и откачивающего оборудования, средств для очистки берега;
— установку емкостей для временного хранения нефти/нефтепродуктов.
Состав работ по развертыванию средств по ЛРН в зимний период включает в себя:
— разгрузку средств ЛРН;
— устройство прорезей в ледовом покрове реки для установки БЗ;
— сборку боновых заграждений;
— установку боновых заграждений в соответствии со схемой локализации в ледостав
— установку нефтесборного и откачивающего оборудования;
— установку емкостей для временного хранения нефти/нефтепродуктов.
Схема установки боновых заграждений на рубеже локализации разрабатывается на основе имеющегося картографического материала, результатов инженерных изысканий. На схеме приводятся состав и параметры установки основных средств ЛРН, используемых на данном рубеже локализации.
На реках со спокойным течением рекомендуется эксплуатация БЗ обычной конструкции. Исходя из условий эксплуатации: ветровых нагрузок, глубины водной преграды, скорости течения реки рекомендуется выбирать соответствующие модификации по высоте подводной и надводной части боновых заграждений.
На реках с быстрым течением можно использовать боновых заграждений усиленной модификации с применением специального оборудования (дефлекторы, направляющие БЗ, отклоняющие устройства) для постановки боновых заграждений.
При ледоставе возможно применение зимних боновых заграждений. Конструкция боновых заграждений выбирается исходя из возможности эксплуатации при низких температурах воздуха и обеспечения их установки в прорезь льда и устойчивого положения.
Эффективность боновых заграждений определяется следующими показателями:
— временем подготовки заграждений к установке;
— временем развертывания и крепления заграждений на воде;
— оптимальным углом установки, обеспечивающим устойчивость заграждения на течении;
— эффективность локализации и удержания нефти;
— максимальным усилением при перемещении заграждения;
— максимальным усилием при удержании БЗ в рабочем положении.
Установка БЗ перпендикулярно к течению может осуществляться при скорости течения до 0,35 м/сек.
При локализации разливов установку боновых заграждений (БЗ) проводят на 2-4 рубежах локализации:
— направляющий рубеж предназначен для направления нефтяного пятна к берегу. Формируется из направляющих (концентрирующих) бонов;
— рубеж удержания – основной рубеж боновых заграждений, на котором происходит сбор нефти и нефтепродуктов. Формируется БЗ направляющего (концентрирующего) типа;
— рубеж (рубежи) дозачистки предназначен для окончательного сбора нефтяной пленки с помощью сорбентов и сорбционных изделий. Формируется боновые заграждения сорбирующего типа (рукава, барьеры, заполненные сорбентом) или двумя линиями обычных БЗ, между которыми наносятся сорбенты;
 дополнительные рубежи боновых заграждений устанавливаются в случае обнаружения радужных пленок ниже рубежей дозачистки.
5.1. Механический сбор
Механический сбор может применяться на всех типах почв кроме искусственных покрытий. Применение конкретных типов машин обуславливается плотностью породы, а также эксплуатационными ограничениями привлекаемых машин. Механический сбор возможен только при условии доступности загрязненной территории для техники (автомобильной, погрузчиков, экскаваторов и т. д.).
Работы по сбору разлившейся нефти на земле делятся на два вида грубые и щадящие. При сильном загрязнении нефтью почвы (количество нефти превышает 50 л/м на поверхности почвы) применяется метод грубой очистки.
При грубой очистке нефть очищается вместе с поверхностным слоем земли. Срезка грунта производится с помощью бульдозеров, фронтальных погрузчиков, экскаваторов, грейдеров, и т.п.
Сбор с применением техники, срезающей верхний слой грунта вместе с нефтепродуктом, используется чаще других и может быть завершающей стадией или самостоятельной технологией.
При использовании землеройной техники необходимо следить, чтобы техника двигалась по чистому грунту. Степень эффективности применения техники напрямую зависит от уровня квалификации работников.
При сильном заглублении рабочего органа машины, со слоем замазученного грунта, будет захватываться большой слой чистого грунта, что удорожает последующие работы по транспортировке и очистке.
При недостаточной глубине среза, увеличивается время ликвидации и существует угроза перемешивания несрезанного замазученного слоя с чистым грунтом колесами или гусеницами.
Снятый загрязненный нефтью и нефтепродуктами грунт необходимо передавать на утилизацию/обезвреживание специализированной организации, имеющей лицензию на осуществление деятельности по сбору, транспортированию, обработке, утилизации, обезвреживанию, размещению отходов производства и потребления I — IV классов опасности. При транспортных операциях вывоза нефтезагрязненных грунтов (шламов) необходимо использовать специальную самосвальную технику с герметичным кузовами, называемые шламовозами. В процессе транспорта нефтезагрязненных шламов из-за вибрации, резкого торможения и ускорения происходит выдавливание нефти и нефтепродуктов из грунтов, ветоши и сорбентов.
5.2. Ручной способ сбора
Как правило, ручной способ сбора применяют при небольших объёмах работ, а также при отсутствии или недостатке специальной техники и невозможности её использования. Рабочие, занятые сбором нефти, должны быть обеспечены спецодеждой, а при необходимости и средствами защиты органов дыхания.
Достоинства метода:
— использование метода в местах недоступных для применения техники;
— низкая стоимость оборудования;
— простота его использования и очистки;
— использование для ликвидации разлива любого типа нефтепродуктов;
— возможность привлечения неквалифицированных работников.
При ручном сборе необходимо рационально распределять работников, чтобы сократить время сбора и уменьшить объём загрязнённого грунта. Для этого в первую очередь следует собрать нефть на участках с хорошо проницаемым грунтом, с максимальной глубиной и затем с максимальной площадью. При сборе грунта необходимо следить за тем, чтобы не собирался незагрязнённый материал.
При сборе нефти применяется адаптированный искробезопасным шанцевый инструмент (грабли, вилы, лопаты, совки), емкости для накапливания нефтепродуктов, сорбирующие материалы, а также техника для их погрузки и перевозки.
5.3. Сбор нефти и нефтепродуктов с помощью сорбентов
Сорбционная зачистка территорий является завершающим этапом ликвидации разливов нефти и выполняется:
— после проведения ликвидации основной массы нефти и нефтепродуктов;
— когда ликвидация разлива нефти и нефтепродуктов механическими способами невозможна или малоэффективна;
— при ликвидации небольших разливов нефти и нефтепродуктов на поверхности воды или почвы.
Порядок и условия применения сорбирующих материалов для ликвидации разливов нефти, способы нанесения и сбора с поверхности земли, методы утилизации собранной нефтесодержащей смеси и повторного использования сорбентов определяются рекомендациями производителя сорбирующего материала.
5.4. Биологическая технология очистки
Метод основан на способности различных групп живых организмов в процессе своей жизнедеятельности разлагать в своей биомассе многие загрязняющие вещества.
При обработке почв биопрепаратами необходимо учитывать механический состав почвы, от которого зависят физические свойства почвы, определяющие ее пористость, влагоемкость, водопроницаемость, структурность, воздушный и тепловой режим.
Основными факторами, которые отрицательно влияют на эффективность биопрепаратов и ограничивают сферу их применения, являются:
— температура выше 50 градусов С и ниже 5 градусов С;
— ограничения доступа кислорода (низкая степень аэрации);
— отсутствие или недостаток биогенных элементов (азота, калия, фосфора и т.д.);
— уплотненная замазученная смесь грунта с гравием, песком без предварительного рыхления;
— наличие хлорсодержащих соединений.
Удобрения, используемые при методе биоразложения, могут наноситься в твёрдом или жидком виде. Твёрдые удобрения в виде гранул, можно разбросать по поверхности загрязнения. Жидкие удобрения могут быть рассеяны по загрязненной территории с помощью различных типов распылителей. Чтобы продлить поступление питательных веществ в грунт внесение удобрения может периодически повторяться (через неделю или месяц).