Тема: Экогеологическая оценка миграции легких нефтепродуктов в горнодобывающем районе месторождения «Золотинка» (Хабаровский край)
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1. Литературный обзор по теме исследования
1.1. Гидрогеохимическая миграция
1.1.1. Конвективный перенос
1.1.2. Диффузионно-дисперсионные процессы
1.1.3. Миграция многофазных жидкостей
1.2. Особенности гидрогеохимической миграции легких нефтепродуктов...12
1.2.1. Химический состав легких нефтепродуктов
1.2.2. Физические и физико-химические свойства легких нефтепродуктов 14
1.2.3. Формы нахождения легких нефтепродуктов в геологической среде ..15
1.2.4. Межфазный обмен и биодеградация легких нефтепродуктов .............17
1.2.5. Миграция самостоятельной и растворенной фазы легких
нефтепродуктов
1.3. Биологическое действие легких нефтепродуктов
2. Описание объекта исследования
2.1. Физико-географические условия
2.1.1. Орография
2.1.2. Климат
2.1.3. Гидрология
2.1.4. Гидробиологическая характеристика
2.2. Геологическое строение
2.3. Гидрогеологические условия
3. Методика исследования
3.1. Геофильтрационное моделирование
3.1.1. Схематизация природных условий
3.1.2. Калибровка модели
3.2. Геомиграционное моделирование
3.3. Расчет миграции линзы легких нефтепродуктов
3.4. Оценка экологического ущерба от загрязнения водных объектов ..........45
4. Результаты исследования
4.1. Геофильтрационное моделирование
4.2. Геомиграционное моделирование
4.3. Миграция линзы легких нефтепродуктов
4.4. Оценка экологического ущерба от загрязнения водных объектов
5. Разработка природоохранных мероприятий
Заключение
Список литературы
📖 Введение
роль играют нефтепродукты, которые представляют собой сложную смесь органических веществ.
Это связано с тем, что загрязнение нефтепродуктами происходит на всех этапах
хозяйственной деятельности человека, начиная с потерь нефти при ее добыче,
переработке и транспортировке, заканчивая утечками из поверхностных и подземных
хранилищ углеводородного топлива. Таким образом, можно говорить о том, что
поступление нефтепродуктов в геологическую среду происходит повсеместно и постоянно.
В первую очередь загрязнение геологической среды нефтепродуктами сказывается
на подземных водах, так как они являются ее наиболее подвижным компонентом. Эта
особенность обуславливает широкое распространение загрязнения в геологической
среде с подземными водами. Кроме того, в результате разгрузки загрязненных
подземных вод в водоемы и водотоки, происходит загрязнение нефтепродуктами
поверхностных вод, распространяясь в которых, загрязняющие вещества наносят ущерб
объектам природной среды и приводят к повреждению и разрушению экосистем.
В настоящем исследовании в качестве объекта для изучения данной проблемы
была выбрана территория, в пределах которой расположен потенциальный источник
загрязнения подземных вод нефтепродуктами – склад горюче-смазочных
материалов (ГСМ). Изучаемая территория расположена в горнодобывающем районе
месторождения «Золотинка» в Хабаровском крае, на котором в настоящее время ведется
добыча упорного золота.
Цель данной выпускной квалификационной работы – экогеологическая оценка
миграции легких нефтепродуктов в районе месторождения «Золотинка».
Задачи работы:
1. Изучение физико-географических, геологических, гидрогеологических и
экологических условий месторождения Золотинка.
2. Изучение теоретических основ миграции нефтепродуктов с подземными водами.
3. Изучение основ физико-химического взаимодействия и преобразования загрязнения
нефтепродуктами в многофазной среде (подземные воды – горные породы - воздух).
4. Построение геофильтрационой модели исследуемой территории в компьютерной
программе Visual Modflow Classic.4
5. Построение модели миграции растворенных нефтепродуктов в случае наступления
двух различных внештатных ситуаций в программе Visual Modflow Classic.
6. Оценка ареалов распространения потенциального загрязнения, в случае наступления
внештатных ситуаций.
7. Оценка миграции жидких скоплений легких нефтепродуктов в виде
несмешивающейся с водой жидкости.
8. Оценка возможных экологических ущербов, нанесенных природной среде от
потенциального загрязнения нефтепродуктами.
9. Разработка природоохранных мероприятий.
В работе использовалась компьютерная программа Visual Modflow Classic 2011. 1,
опубликованные литературные источники, а также фондовые материалы.
✅ Заключение
нефтепродуктов в подземных водах, а также физико-географические, геологические,
гидрогеологические и экологических условия месторождения Золотинка.
Для численного моделирования миграции растворенных нефтепродуктов в
пределах изучаемой территории, на основе изученных материалов, была построена
геофильтрационная модель, которая является базой для построения модели миграции
растворенных нефтепродуктов.
Модель миграции растворенных нефтепродуктов строилась для прогноза
распространения загрязнения с подземными водами в случае наступления двух разных
внештатных ситуаций. Первая внештатная ситуация представляет собой аварию на
складе ГСМ, при которой произошла залповая, непродолжительная утечка большого
объема легких нефтепродуктов из всех резервуаров склада. Вторая внештатная ситуация
представляет собой непрерывную в течение всего срока моделирования утечку
небольшого объема легких нефтепродуктов из одного резервуара склада.
Так было установлено, что при наступлении первой внештатной ситуации
максимальное распространение ареала загрязнения подземных вод растворенными
нефтепродуктами и максимальный вынос загрязняющего вещества в ручей Холодный
придется на 30–40 сутки после начала загрязнения. Через год после утечки вся масса
загрязнения покинет пределы водоносного горизонта, однако в подземные воды будут
поступать атмосферные осадки, которые просачиваясь через грунт, содержащий
остаточные скопления жидких нефтепродуктов, переносят растворенные
нефтепродукты в подземные воды. За весь период моделирования максимальная
концентрация растворенных нефтепродуктов в подземных водах в зоне их разгрузки в
ручей составит 95 мг/л. Максимальный вынос растворенных нефтепродуктов в ручей
Холодный составит 107·106 мг/сут. За счет смешения вод, максимальная концентрация
растворенных нефтепродуктов в водах ручья Холодный составит 0,035 мг/л, что не
превышает значения ПДК, однако превышает фоновые концентрации.
При наступлении первой внештатной ситуации, в течение первого года после
утечки в ручей выносится около 5,5 т растворенных нефтепродуктов. По проведенной
оценке, в случае наступления первой внештатной ситуации, возможный ущерб,
нанесенный природной среде от загрязнения вод ручья Холодный за первый год
воздействия при непринятии природоохранных мероприятий, составит 55 млн. руб.68
В ходе моделирования второй внештатной ситуации было установлено, что в
течение всего срока моделирования ареал распространения загрязнения подземных вод
растворенными нефтепродуктами будет увеличиваться. Особенно активное
распространение загрязнение будет происходить в первый год от начала утечки. За весь
период моделирования максимальная концентрация растворенных нефтепродуктов в
подземных водах в зоне их разгрузки в ручей составит 58 мг/л. Максимальный вынос
растворенных нефтепродуктов в ручей составит 57·106 мг/сут. За счет смешения вод,
максимальная концентрация растворенных нефтепродуктов в водах ручья Холодный
составит 0,018 мг/л, что не превышает значения ПДК, однако превышает фоновые концентрации.
При наступлении первой внештатной ситуации, в течение первого года после
утечки в ручей выносится около 17 т растворенных нефтепродуктов. По проведенной
оценке, в случае наступления второй внештатной ситуации, возможный ущерб,
нанесенный природной среде от загрязнения вод ручья Холодный за первый год
воздействия при непринятии природоохранных мероприятий, составит 152 млн. руб.
По проведенным расчетам в рамках упрощенных аналитических решений,
скорость миграции жидких скоплений нефтепродуктов, находящихся в самостоятельной
фазе составит: через зону аэрации – 0,15 м/сут, в насыщенной зоне – 1 м/сут. Это
означает, что загрязнение достигнет уровня грунтовых вод через 13 суток после начала
утечки. Мигрируя в насыщенной зоне по поверхности грунтовых вод в виде линз,
нефтепродукты в самостоятельной фазе достигнут зоны разгрузки в ручей через 160 сут
после начала загрязнения.
Основываясь на проведенном прогнозе миграции нефтепродуктов как в
растворенной, так и в самостоятельных фазах, возможные природоохранные
мероприятия, применяемые для защиты подземных вод от проникновения в них
загрязнения и дальнейшего его распространения, были разделены на профилактические
и ликвидационные. К профилактическим относятся мероприятия по недопущению
попадания загрязнений в водоносный горизонт. К таким мероприятиям относятся как
непосредственная защита водоносного горизонта в виде создания непроницаемого слоя
в зоне потенциального источника загрязнения, так и мероприятия по предотвращению
утечек из резервуаров склада ГСМ. Ликвидационные же мероприятия подразделяются
на мероприятия по ликвидации нефтепродуктов в растворенной фазе, по ликвидации
жидких скоплений нефтепродуктов в самостоятельной фазе, и ликвидации остаточных
скоплений жидких нефтепродуктов, находящихся в иммобилизированном состоянии



