Метою дисертаційної роботи с проведення досліджень, розробка та впровадження у практику методів, природоохоронних заходів для зменшення техногенного забруднення гідросфери на кінцевій стадії експлуатації нафтових родовищ. Для досягнення ціп мсти необхідно було виконати наступні завдання: 1) систематизувати і узагальнити накопичений матеріал щодо зменшення техногенного забруднення гідросфери у районах інтенсифікації видобутку нафти; 2) виконати фізико-хімічне моделювання у системі "зворотна пластова вода-порода" при поступленні забруднюючих компонентів "зверху"; 3) оцінити вплив фільтраційних процесів на ґрунтовий потік методом моделювання концентрації сольового потоку у ґрунтових водах; 4) провести прогнозне математичне моделювання фільтраційно-міграційних процесів сольового забруднення у водоносному горизонті та його реалізацію у вигляді програмного продукту адаптованого під НОМ; 5) удосконалити та впровадити у практику технологію очистки зворотних пластових вод з метою захисту підземних водоносних горизонтів від техногенного забруднення. Об'єкт дослідження. Процеси забруднення навколишнього середовища мінералізованими водами у процесі експлуатації нафтових родовищ Долинського нафтогазопромислового району на кінцевій стадії розробки. Предмет дослідження. Зменшення техногенного забруднення підземних вод у районі розробки нафтових родовищ. ЗМІСТ Стор. ВСТУП 4 РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ СТАНУ ТА ДОСЛІДЖЕНЬ ВПЛИВУ ВИДОБУТКУ НАФТИ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ 9 1.1. Короткий огляд стану проблеми 9 1.2.Загальна характеристика Долинського нафтового родовища 19 1.2.1. Геологічне середовище родовища 20 1.2.2. Водне середовище родовища 24 1.3. Забруднення та порушення водоносних горизонтів при експлуатації нафтових родовищ 32 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 1 33 РОЗДІЛ 2. ТЕОРЕТИЧНІ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПІДЗЕМНИХ ВОД В УМОВАХ ТЕХНОГЕННОГО ВПЛИВУ 35 2.1. Джерела забруднення підземних вод 35 2.2.Вплив нафтових родовищ на фізико-хімічні властивості води 39 2.3. Аналіз аварійних поривів у системі нафтовидобутку НГВУ "Долинанафтогаз" 41 2.3.1. Аналіз екологічної небезпеки мінеральних і органічних сполук, які містяться у зворотній пластовій воді 45 2.4. Експериментальні дослідження процесів забруднення підземних вод 49 2.4.1. Експериментальні дослідження формування хімічного складу 50 підземих вод при нагнітанні зворотних пластових вод 2.5.Моделювання концентрації сольового потоку у ґрунтових водах 56 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 2 61 РОЗДІЛ 3. МОДЕЛЮВАННЯ ФІЛЬТРАЦІЇ ТА МІГРАЦІЇ СОЛЬОВИХ ЗАБРУДНЕНЬ У ВОДОНОСНИХ ГОРИЗОНТАХ 62 3.1 Підходи до оцінки забруднення водоносних горизонтів зворотними пластовими водами 62 3.2. Експериментальні дослідження механізму забруднення гідросфери 65 3.3 Побудова і дослідження математичної моделі двофазної геофільтрації 66 3.3.1. Концептуальна постановка задачі 68 3.3.2. Математична постановка задачі і вибір методу її вирішення 70 3.3.3. Дослідження проведені за допомогою отриманої моделі 74 3.4. Програмна реалізація моделі фільтрації 79 3.5. Специфікація на розробку програмного забезпечення 80 3.6. Структура програмного комплексу 82 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 3 86 РОЗДІЛ 4. РОЗРОБКА МЕТОДІВ ОЧИСТКИ ЗВОРОТНИХ ПЛАСТОВИХ ВОД 87 4.1. Методи очищення води від органічних домішок 87 4.2. Дослідження ефективності очищення зворотних пластових вод рідинними (гідрофобними) фільтрами 90 4.3. Визначення ефективності очищення зворотних пластових вод електрофлотацією 92 4.4.Доочистка зворотної пластової води зернистими фільтрами 99 4.5. Аналіз існуючих технологічних-схем очистки зворотних пластових вод 101 4.5.1.Багатоступенева технологія очистки зворотних пластових вод 104 4.5.2.Техніко-економічне обгрунтування запропонованої методики 108 4.5.3.Розрахунок потужності джерела енергії для електрофлотатора 109 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 4 111 ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ ТА ПІДСУМКОВІ ВИСНОВКИ 112 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 114 ДОДАТКИ 131