Реферат По теме «Взрыв нефтяной платформы в Мексиканском заливе» по дисциплине «Экология»



Скачать 154.18 Kb.
Дата11.09.2019
Размер154.18 Kb.
Название файлаВзрыв_нефтяной_платформы_в_мексиканском_заливе-07_06_2012.doc
Учебное заведениеМосковский государственный технический университет
ТипРеферат

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

(национальный исследовательский университет)»

(МГТУ им. Н.Э. Баумана)



ФАКУЛЬТЕТ «Фундаментальные науки»

КАФЕДРА «Прикладная математика»

Реферат

По теме «Взрыв нефтяной платформы в Мексиканском заливе»

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «Экология»

Студент ФН2-22б                                                                             М. И. Ягупова

           (Группа)                                                         (Подпись, дата) (И.О. Фамилия)

        Проверил                                                                                           Корсак М.Н.

                                                                                  (Подпись, дата) (И.О. Фамилия)

2018г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………………………………………………… 3

1. История аварии ………………………………………………………….5

2. Методы ликвидации последствий аварии …………………………….7

Виновные в аварии в Мексиканском заливе …………………………10

3. Экологические последствия …………………………………………..11

Заключение …………………………………………………………….15

Список использованных источников ………………………………...16

ВВЕДЕНИЕ


Взрыв на нефтяной платформе Deepwater Horizon в Мексиканском заливе 20 апреля 2010 года обернулся крупнейшей экологической катастрофой мирового масштаба на многие десятилетия вперёд.
Сложный химический состав нефти делает ее богатейшим сырьем для изготовления предметов, окружающих нас в повседневной жизни. Нефть нужна для производства пластмасс, резины, растворителей, моющих средств, удобрений, лекарств, косметики и даже пищевых продуктов, топлива. Поэтому нефть сегодня – крайне необходимая и неотъемлемая часть жизни человечества.
Нефтяные компании ежегодно получают огромные прибыли. Отсюда и стремление нефтяных монополий заполучить в свое распоряжение новые месторождения черного золота. В связи с ростом добычи, транспортировки, переработки и потребления нефти и нефтепродуктов расширяются и масштабы загрязнения природы. Растет загрязнение нефтяными продуктами и водной среды. Наибольший вред наносят разливы нефти в результате катастроф танкеров и аварий на морских буровых платформах. Число таких аварий необычайно велико.
Нефть и нефтепродукты оказывают вредное воздействие на многие живые организмы и пагубно влияют на все звенья биологической цепи. Нефтяные пленки на поверхности морей и океанов могут нарушать обмен энергией, теплом, влагой и газами между океаном и атмосферой. В конечном итоге наличие нефтяной пленки на поверхности океана может повлиять не только на физико-химические и гидробиологические условия в океане, но также и на климат Земли, на баланс кислорода в атмосфере. Нефтяное загрязнение наносит жестокий удар по биологическому равновесию моря. Пятно не пропускает солнечные лучи, замедляет обновление кислорода в воде. В результате перестает размножаться планктон - основной продукт питания морских обитателей. Растворимые компоненты нефти очень ядовиты. Их присутствие приводит к гибели морских обитателей и прежде всего рыб, чем наносится серьезный ущерб экономике ряда стран мира. Растворимые компоненты нефти нередко становятся причиной гибели морских птиц, отрицательно влияют на вкусовые качества мяса морских животных.
Цель работы: влияние взрыва нефтяной платформы в Мексиканском заливе на экологию планеты.

1. История аварии



20 апреля 2010 года на нефтяной платформе «Глубоководный Горизонт» (Deepwater Horizon), находившейся в Мексиканском заливе в 80 километрах от побережья штата Луизиана, произошел взрыв, вызвавший сильный пожар. В момент взрыва на буровой платформе работали 126 человек, и хранилось около 2,6миллиона литров дизельного топлива. Производительность платформы составляла 8 тысяч баррелей в сутки. В результате аварии семь человек получили ранения, без вести пропали 11 рабочих
22 апреля после 36-часового пожара нефтяная платформа «Deepwater Horizon» затонула. После взрыва и затопления нефтяная скважина была повреждена и нефть из нее стала поступать в воды Мексиканского залива.
В 2008 году компания British Petroleum (BP) оформила долгосрочную аренду на участок морского дна в Мексиканском заливе в 80 км от побережья Луизианы. В этом месте была построена плавучая платформа размером с два футбольных поля, названная Макондо. Буровая установка «Глубоководный Горизонт» (Deepwater Horizon), работавшая на платформе, имела высоту
122 м, дистанция от бура до морского дна составляла 1,6 км, а глубина пробуренной скважины — около 4 км. Так что работы проходили на глубине 5,6 км. В таких условиях могут работать только автоматы, всё управление велось дистанционно.
Несмотря на такую гигантскую глубину, диаметр скважины составлял всего 1,72 м, а диаметр дна скважины — 1 м. Стенки скважины укреплялись стальными кольцами длиной 600 м; по мере углубления колодца кольца спускали вниз — более узкое проскальзывало вниз сквозь более широкое и скреплялось цементом. Все цементные работы осуществляла компания Halliburton, взявшая подряд от BP. Сверху скважины был установлен предохранитель — 12-метровая система клапанов, которые при развитии неконтролируемой ситуации должны были полностью перекрыть и закупорить скважину.
В середине апреля 2010 года бур достиг крупного нефтегазоносного резервуара, скважину решено было законсервировать, чтобы впоследствии начать коммерческую добычу. Началась подготовка к консервации.
20 апреля рабочие должны были, во-первых, установить мощный цементный стопор или затвор, который перекрыл бы скважину, и, во-вторых, перехватив буровой раствор, заменить его на морскую воду.В этих работах использовали специально изготовленный цемент, такой, чтобы выдерживал высокие давления и высокие температуры, характерные для глубоких скважин.
Скважину перекрыли цементной пробкой, начали закачку морской воды, а чтобы отметить границу бурового раствора и воды, использовали излишки вяжущего полимера. Далее необходимо было отслеживать динамику изменения давления над цементным затвором. Оно не должно было увеличиваться. Контрольно-измерительные приборы показывали разные значения, так как вяжущий полимер, закачанный между буровым раствором и водой, остановил его рабочий механизм одного из приборов. На самом деле давление над цементной пробкой увеличивалось, а это означало, что цемент не выдержал и газ снизу начал поступать в скважину.
Далее рабочие должны были избавиться от той самой полимерной жидкости, маркирующей границу бурового раствора и воды. На это время отключили запасные измерители давления. Если бы не это, приборы могли бы предупредить о возникшей опасности. Когда же ситуация стала очевидна, начальство растерялось и не среагировало оперативно. Закачку тяжелого бурового раствора, который всё еще мог бы остановить выброс газа, произвели слишком поздно, газ уже поднялся к поверхности. Один из рабочих, поняв, что нужно срочно отключить генераторы, не сделал этого, так как побоялся взять на себя ответственность.
Генераторы засосали газ, и произошел взрыв. Главный электрик буровой установки утверждал, что, чтобы сработала автоматическая предохранительная система, нужно было отключить сигнал тревоги, а этого никто не решился сделать. [9]
Взрывом и огнем повредило систему предохранительных клапанов, перекрывающих и закупоривающих скважину наглухо. Скважина, снабженная практически неограниченным количеством топлива, превратилась в ад. Всё пылало. Нефть начала поступать в залив .

2.Методы ликвидации последствий аварии



Утечка нефти, начавшаяся в результате аварии буровой платформы,привела к образованию нефтяного пятна площадью в десятки тысяч километров. Гигантское нефтяное пятно, дрейфующее по Мексиканскому заливу, постепенно достигло берегов пяти американских штатов, в некоторых из них было объявлено чрезвычайное положение.
Специалисты нефтяной компании BP смогли перекрыть самую маленькую из трех утечек нефти. Скважина была перекрыта вентилем, на установку которого потребовалось несколько дней. К оставшимся двум утечкам применить подобный метод оказалось невозможным, поскольку они значительно превосходят по размерам скважину, перекрытую клапаном. Однако на общем объеме нефти, попадающей в воду, это никак не отразилось. По данным экспертов, в океан попадает до 62 тыс. баррелей нефти ежедневно.
Работники компании ВР установили защитный купол над местом утечки из аварийной скважины в Мексиканском заливе, который представляет собой 98-тонную железобетонную конструкцию с отверстием наверху, через которое по трубе нефть будут закачивать в танкер на поверхности. По расчетам разработчиков, купол должен собирать 85% нефти, вытекающей из скважины. Инженеры BP, опустив купол на дно, обнаружили на его внутренней поверхности легковоспламеняющиеся газовые гидраты метана (кристаллические соединения различных газов с водой, которые образуются при определенных соотношениях давления и температуры). Было принято решение убрать конструкцию .
Несмотря на это, компания BP смогла наладить процесс откачивания нефти, а так же газа из аварийной скважины в Мексиканском заливе. Один конец трубы, длина которой более 1,5 километра и диаметр 15 сантиметров, был подсоединен к танкеру, а другой - подводные роботы компании соединили с аварийным трубопроводом диаметром 53 сантиметра. По трубе они перекачиваются в нефтеналивное судно. Непосредственно над скважиной ранее был установлен защитный колокол меньшего размера, через отверстие в котором и протянута труба.
Последним неудачным шагом впопытке прекратить утечку стала закачка в аварийную скважину специального цементирующего раствора. По словам одного из сотрудников BP, участвующего в ликвидации утечки, причиной очередного провала компании стало то, что при принятии решения о введении в скважину раствора не была учтена сила давления, с которой из нее выбрасываются нефть и газ. [1]
Концентрация природного газа метана в водах Мексиканского залива, в районе, где происходит утечка нефти, превышает норму в среднем в 100 тыс. раз. В некоторых районах этот допустимый уровень превышен в 1 млн. раз. К такому выводу пришли американские ученые из университета «А&M» в штате Техас.
Ученые также отметили, что столь высокая концентрация метана может отрицательно сказаться на состоянии окружающей среды в районе утечки. Специалисты пояснили, что повышенное содержание природного газа в воде будет способствовать развитию микроорганизмов, которые поглощают кислород, необходимый для морских обитателей.
Следующим шагом нефтедобывающей компании стала установка на поврежденную скважину усовершенствованного защитного купола, который впервые за долгое время смог остановить утечку, продолжавшуюся почти три месяца. Установка купола откладывалась дважды. Сначала специалисты не были уверены в том, что новое устройство не увеличит утечку, а затем - из-за неполадок с оборудованием.
Для этого им пришлось отрезать участок морской водоотделяющей колонны - трубы большого диаметра, по которой должен циркулировать буровой раствор. Первоначально это предполагалось сделать с помощью специальной пилы с алмазным напылением, которая дала бы аккуратный срез, но инструмент с задачей не справился. В конечном итоге срез был сделан с помощью ножниц и оказался неровным, что создало дополнительные помехи при установке купола.
Однако в BP неоднократно подчеркивали, что заглушка является лишь временной мерой, а окончательно решить проблему сможет лишь комплекс операций, в том числе герметизация, цементирование и бурение вспомогательной скважины, для снижения давления в разорванной трубе.
В скважину был залит специальный раствор, который должен затолкнуть нефть обратно в резервуар. В дальнейшем скважина была зацементирована, что позволило полностью остановить утечку нефти. К середине сентября специалисты нефтегазовой компании BP завершили бурение вспомогательной скважины в Мексиканском заливе.
Одновременно с герметизацией скважины в Мексиканском заливе велась борьба с нефтяным пятном. Чтобы остановить его продвижение, в помощь гражданским службам Пентагон выделил шесть тысяч гвардейцев. Они вместе со спасателями и местными жителями устанавливали специальные заграждения - боны, которые должны были остановить распространение нефти, вытекающей из затонувшей буровой вышки Deep Water Horizon. Затем внутрь огражденной бонами территории опускали так называемые скиммеры — специальные устройства, которые собирают загустевшую нефть с поверхности воды. Так же аварийные службы США провели контролируемое выжигание нефти на поверхности моря.
Над нефтяным пятном с самолетов и с вертолетов распыляли специальные химикаты - диспергенты, которые впитывают в себя нефтепродукты. Было вылито в воды залива около 8 млн. литров диспергента.
Как сообщила министр внутренней безопасности США Джанет Наполитано, около 13 тысяч специалистов и тысячи волонтеров работают на побережье Мексиканского залива над ликвидацией последствия разлива нефти.

3. Виновные в аварии в Мексиканском заливе

Нефтяная компания BP представила отчет о расследовании причин взрыва на нефтяной платформе Deepwater Horizon в Мексиканском заливе и последовавшего за ним разлива нефти. По данным компании, к катастрофе привело стечение целого ряда обстоятельств.
Расследование BP показало, что к взрыву привели как человеческий фактор, в частности неправильные решения персонала, так и технические неполадки и недостатки конструкции нефтяной платформы. BP отмечает,что случившееся стало итогом неправильных решений, принятых несколькими компаниями и рабочими группами. В общей сложности участники расследования назвали шесть основных причин катастрофы.
По данным отчета, цементная подушка на дне Мексиканского залива не смогла удержать природный газ от попадания в буровую колонну. После этого специалисты BP и компании Transocean неверно истолковали показания измерений давления в скважине, не убедившись при этом в ее целостности, а работавшие на платформе буровики Transocean в течение 40 минут не могли распознать проникновения в буровую колонну углеводородов.
Кроме того, в отчете отмечается, что, газ распространился по буровой платформе из-за ошибки с перенаправлением потока из скважины, при том, что мог быть сброшен за борт. При этом, противопожарные системы не смогли предотвратить его распространение через вентиляционные системы. Уже после взрыва на платформе не сработал противосбросовый предохранитель, который должен был автоматически закупорить скважину и предотвратить утечку нефти в случае аварии. В отчете предполагается, что это произошло из-за того, что некоторые его механизмы не функционировали.
По итогам работы специалисты, участвовавшие в расследовании, представили список из 25 рекомендаций, следование которым поможет избежать повторения подобных инцидентов в будущем. Основная их часть касается ужесточения проверок использующегося на буровых платформах оборудования и материалов, а также повышения профессионального уровня их сотрудников. [8]
После аварии BP взяла на себя ответственность за произошедшее, однако часть вины возложила на своих партнеров по разработке скважины и подала на них в суд. Halliburton и Transocean, в свою очередь, подали встречные иски к BP. Судебные разбирательства между компаниями пока не завершены.
В декабре 2010 года Минюст США подал иск против BP и еще восьми компаний, включая Halliburton и Transocean, потребовав от них выплату компенсации в несколькомиллиардов долларов.

4. Экологические последствия



Нефтяное загрязнение в Мексиканском заливе окажет серьезное влияние на экосистему Европы и Арктики. К такому выводу пришли ученые из США на специальном саммите, посвященном ситуации с выбросом нефти в океан у берегов Америки.
«Выброс топлива в Мексиканский залив окажет негативное влияние на флору и фауну не только этого региона, но и на жизнь животных всего Атлантического океана. Одной из причин тому станет сезонная миграция живых существ, среди которых будет немало особей, испытавших на себе последствия загрязнения», - заявил Карл Сафина, представитель американской некоммерческой организации «Синий океан». [7]
Эксперты Международного фонда защиты животных IFAW считают, что нефтяное пятно, возникшее в Мексиканском заливе после аварии на буровой платформе Deepwater Horizon 20 апреля, подвергает серьезной опасности дикую природу и может привести к экологической катастрофе исторического масштаба, говорится в сообщении Фонда.
В сообщении отмечается, что случившееся «нанесет мощный удар по популяциям птиц, гнездящихся в прибрежной полосе. Сейчас в опасности миллионы птиц, ведь Мексиканский залив не только является постоянным домом для многих видов неперелетных птиц, но также служит пристанищем для птиц, мигрирующих на север».
Целый ряд хорошо известных видов птиц сейчас находится в зоне риска. Среди них крачки, цапли, бакланы, утки, а также символ штата Луизиана - американский бурый пеликан.
По словам экспертов, когда перья птицы забиваются нефтью, они утрачивают влагозащитную функцию. Холодная вода проникает к коже и вызывает быстрое развитие гипотермии. В то же время, когда птица чистит перья клювом, стараясь избавиться от нефтяной пленки, она неизбежно заглатывает токсичное вещество, которое вызывает симптомы отравления, в частности диарею и обезвоживание.
Морские млекопитающие и черепахи также находятся под угрозой. Киты, дельфины,ламантины, морские черепахи часто всплывают на поверхность, чтобы набрать в легкие воздух. В этот момент они особенно подвержены воздействию летучих химических веществ. Существующая опасность в отношении морских млекопитающих также обусловлена плаванием животных в воде, покрытой нефтяной пленкой, и попаданием такой воды в организм. Нефть может обжечь слизистые оболочки глаз и ротовой полости. Нефть, содержащаяся в воде, может также засорять усы китов, которые они используют как фильтр-каналы, тем самым препятствуя приему пищи. [4]
Часть нефти не поднялась на поверхность, а растворилась в толще воды. Такое загрязнение крайне трудно устранить, при этом оно весьма опасно: маслянистое вещество мешает распространению в воде молекул кислорода, тем самым убивая рыбу и другую живность, добычей которой зарабатывают на пропитание жители побережья Мексиканского залива. В результате техногенной катастрофы серьезно пострадали фермы, на которых выращивают креветки, устрицы и разводят рыбу. Огромный ущерб нанесен как дикой природе, так и рыбоводству. [3]
Нефтяное загрязнение отрицательно влияет на всю экосистему. В первую очередь изменяется видовой состав. Затем меняются «функциональные приоритеты». [6]
Хотя в природе нефть и ее продукты биодеградируют, этот процесс затягивается на долгие годы. Участники биоценоза способны утилизировать практически все органические соединения – от метана до тяжелых фракций, но с разной скоростью. Микроорганизмы окисляют токсические соединения, превращая их в безопасную субстанцию. Тяжелые фракции оседают на дно, где их «захоранивают» в грунт бентосные организмы. Прибитая к берегу нефть попадает в заросли прибрежных растений — макрофитов. Они в определенной степени выполняют функцию биофильтров или заградительных сооружений. Причем, как было показано в опытах, бактерии быстрее и эффективнее разлагают нефтепродукты в присутствии макрофитов. Так в слаженной биологической системе все организмы принимаются восстанавливать «свой дом». Всложнейший механизм восстановления вовлечены почти все участники биоценоза, но ощущаться экологические отголоски нефтяного разлива будут еще очень долго. [5]
Авария в Мексиканском заливе приведет и к еще одному важному для людей последствию. Залив, словно магнитом, притягивает к себе ураганы. Здесь они приобретают особую силу и разрушительную мощь, с которой человек справиться не способен. Они вбирают в себя испарения с перегретого поверхностного слоя океана, становясь все мощнее и мощнее. И чем сильнее нагрет этот слой, тем более мощный ураган может обрушиться в итоге на берег. И единственный способ океана не отдать урагану слишком много энергии — охладиться заранее, испаряя воду с поверхности до прихода стихии. «Нефтяная пленка уменьшает испарение с поверхности океана. В результате вода еще сильнее перегревается. При усилении ветра пленка разрывается. Водяной пар – источник энергии для ураганов – вырывается наружу, и шторм интенсифицируется до стадии мощного урагана», — прояснил кандидат физико-математических наук Владимир Пудов.
Загрязнение в Мексиканском заливе может повлиять на глобальную динамику вод не только Атлантики, но других океанов, что, безусловно, повлияет на погодный режим во многих частях Земли. [5]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Экологическая катастрофа в Мексиканском заливе заставила власти США ужесточить нормы безопасности добычи нефти на шельфах. В частности, теперь нефтяным компаниям придется привлекать независимых экспертов для оценки надежности оборудования, предотвращающего выброс нефти из скважин.
«Это бедствие на многие годы изменит наши представления об окружающей среде и энергетике», – заявил президент США Барак Обама.
Случившееся остро ставит вопрос об изменении энергетической политики США. Речь, по словам президента, идет о переходе от широкомасштабного использования углеводородов к более “зеленой” энергетике, в том числе атомной. “Я не имею представления о том, какиеисточники энергии можно будет использовать, какие технологии позволят снизить цену возобновляемой энергии. Тем не менее, уже сейчас можно сказать, что запасы ископаемого топлива будут сокращаться, его будет все труднее добывать, а его использование обернется тяжелым экологическим бременем, которое ляжет на плечи наших детей, внуков и правнуков, – сказал Обама. – Другими словами, наша зависимость от ископаемого топлива угрожает национальной безопасности. Она задушит нашу планету. А кроме того, она всегда будет рискованной для окружающей среды и экономики”. [2]
Авария в Мексиканском заливе отразилась и на России. Так, Росприроднадзор начал проверки шельфовых проектов в РФ.
Существует международная практика соглашений о загрязнениях морскими судами, а по загрязнениям с платформ – нет. Масштаб аварии такой, что он предполагает необходимость создания нового инструмента в международном сотрудничестве.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. В Мексиканском заливе отмечена повышенная концентрация метана: http://oko-planet.su/pogoda/newspogoda/40925-v-meksikanskom-zalive-otmechena-povyshennaya.html (23июня 2010)

2. Краснов П. Разлив нефти стал новым 11 сентября: http://www.utro.ru/articles/2010/06/15/900918.shtml (15 июня 2010)

3. Нефтяное пятно угрожает Флориде: http://oko-planet.su/pogoda/newspogoda/38496-neftyanoe-pyatno-ugrozhaet-floride.html (20 мая 2010)

4. Разлив нефти в Мексиканском заливе грозит исторической экокатастрофой: http://eco.ria.ru/nature/20100511/232975702.html (11 мая 2010)

5. Солодова А. Из-за нефтяного пятна в Мексиканском заливе увеличится частота и сила ураганов: http://infox.ru/science/planet/2010/05/12/Vosstanovlyeniye_Mye.phtml (13 мая 2010)

6. Чем опасно нефтяное загрязнение для морской фауны: http://eco.rian.ru/ecoinfogr/20100504/230334250. html (12 ноября 2011)

7. Экологи США: Нефтяное загрязнение в Мексиканском заливе окажет серьезное влияние на экосистему Европы и Арктики:http://www.rbc.ru/rbcfreenews/20100522120306.shtml (22 мая 2010)

8. Carl Safina The 2010 Gulf of Mexico Oil Well Blowout: A Little Hindsight: http://www.plosbiology.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pbio.1001049;jsessionid=FB9CCCE95BAD6F07E59578C115C1031C.ambra02 (19 апреля 2011)



9. BP назвала виновных в аварии в Мексиканском заливе: http://lenta.ru/news/2010/09/08/report/ (8 сентября 2010)

Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©nashuch.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница
Контрольная работа
Курсовая работа
Лабораторная работа
Пояснительная записка
Методические указания
Рабочая программа
Методические рекомендации
Теоретические основы
Практическая работа
Учебное пособие
Общие сведения
Общая характеристика
Теоретические аспекты
Физическая культура
Дипломная работа
Самостоятельная работа
Федеральное государственное
История развития
Направление подготовки
квалификационная работа
Техническое задание
Выпускная квалификационная
Общая часть
Методическое пособие
Технологическая карта
Краткая характеристика
Теоретическая часть
прохождении производственной
государственное бюджетное
Общие положения
Методическая разработка
Технология производства
Гражданское право
Техническое обслуживание
Математическое моделирование
Исследовательская работа
Металлические конструкции
учреждение высшего
Понятие предмет
Организация работы
Правовое регулирование
Технологическая часть
Уголовное право
Описание технологического
Решение задач
Практическое занятие
Основная часть
Образовательная программа
Сравнительная характеристика
Метрология стандартизация
Общие требования