МЕТОД РАСЧЕТА СОДЕРЖАНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОЧВАХН. Г. Кокорина, А. А. Околелова, И. А. Куницына
Показана возможность расчета содержания нефтепродуктов в почвах в зависимости от местонахождения месторождения нефти и её качественного состава.
Приведены и рассчитаны содержания нефтепродуктов для 14 областей РФ и 107 месторождений нефти. Введен коэффициент накопления нефтепродуктов в зависимости от качественного состава нефти, позволяющий судить о концентрации накопления нефтепродуктов в почве при разливах нефти различного качественного состава.Естественные объективные причины значительно усложняют проблему нормирования нефти и нефтепродуктов в почвах: полифункциональность почвы, ее гетерогенность, разнообразие химических форм связи поллютантов, способность живых организмов к адаптации, почв - к самовосстановлению и самоочищению.
Почвы считаются загрязненными, если концентрация нефтепродуктов достигает уровня, при котором проявляется негативное влияние на живые организмы и растения, в частности: начинается угнетение или деградация растительного покрова; снижается продуктивность почв и деятельность других функций; происходит вытеснение растений с более узким диапазоном толерантности более выносливыми растениями; отмечается вымывание нефти из почв в подземные воды; негативно изменяется водно-физические свойства и структура почв [1].
Независимо от методики определения нефтепродуктов в почвах, необходим обязательный учет содержания в почве специфических и неспецифических органических соединений самой почвы. При значительном накоплении нефтепродуктов актуальна проблема правильного расчета их содержания.
Существуют методики, по которым долю нефтепродуктов в почве определяют по содержанию в ней органического углерода. Но сами нефтепродукты содержат не только углерод. Значит, их концентрация будет больше.
Предлагаем для учета количества нефтепродуктов (а не только углерода) ввести поправочный коэффициент Кп - коэффициент накопления нефтепродуктов в почве и формулу его определения.
Кп = 100/n,
где Кп - коэффициент накопления нефтепродуктов в почве; n - суммарная доля углерода всех индивидуальных углеводородов, входящих в состав нефти, %; 100 -поправочный коэффициент.
Расчет суммарной доли углерода представлен на примере нефти Коробковского месторождения Волгоградской области. Ее состав в массовых процентах: этана (С2Н6) - 2,30, пропана (С3Н8) - 19,60. изобутана (С4Н10) - 21,00, н-бутана (С4Н10) - 57,10 [2].
Долю углерода в молекуле этана рассчитывают по формуле:
28
гг H л =— = 82,35%,
с (r2H6) 34 ’
где юг(с2н6) - доля углерода в молекуле этана; 28 - атомный вес углерода, 34 - атомный вес этана.
Для определения процентного содержания этана в составе нефти (х) составляем пропорцию:
2,30 100 %
х 82,35 %,
тогда получим
X = C(CA) = 1,89 г.
Аналогично рассчитываем долю углерода в молекуле пропана:
— = 85,71%, 42
где шС(С H ) - доля углерода в молекуле пропана; 36 - атомный вес углерода; 42 - атомный вес пропана.
Для определения процентного содержания пропана в составе нефти (х) составляем пропорцию:
19,60 100 %
х 85,71 %,
из пропорции получим
X = C(C3H8) = 16,8 г.
Суммарная доля n-бутана и изо-бутана составляет 78,1 %, а, значит, доля углерода в молекуле бутана будет равна:
alt="" />— = 82,76%, 58
где шС(С H ) - доля углерода в молекуле бутана; 48 - атомный вес двух молекул углерода,
58 - атомный вес молекулы бутана. Подставляем полученное значение в пропорцию:
78,10 100 %
х 82,76 ,
получим:
Используя данные о качественном составе нефтей 14 месторождений, расположенных в различных географических регионах Россиской Федерации, опубликованные в Информационном банке данных [2], мы просчитали коэффициент накопления для 107 нефтей различных месторождений.
Мы осознаем, что при наличии более детальных данных о качественном составе нефтей, значение коэффициента накопления будет уточняться (табл.1).Таким образом, нами показана возможность определения нефтепродуктов в почве для основных регионов России. Коэффициент накопления изменяется в узком диапазоне, равном 1,19-1,21.
|
Месторождение |
Содержание индивидуальных УВ, % масс. |
Сумма С орг, г/100г |
KN |
|||
| с2н6 | с3н8 | Изо-СДо | н-с4н10 | |||
|
Республика Коми, КЩСредняя)= 1,197=1,20 |
||||||
| Западно-тэбукская нефть | 1,30 | 20,30 | 13,90 | 64,50 | 83,35 | 1,20 |
| Паниинкая нефть | 3,30 | 32,40 | 14,9 | 49,4 | 83,7 | 1,19 |
| Усинкая нефть | 3,00 | 30,80 | 11,6 | 54,6 | 83,66 | 1,20 |
|
Республика Удмуртия, KN (Сред„яя)= 1,197= 1,20 |
||||||
| Кусдинская нефть | 0,50 | 14,30 | 19,20 | 66,00 | 83,18 | 1,20 |
| Павловская нефть, турнейский | 44,40 | 16,40 | - | 39,20 | 83,07 | 1,20 |
| Чернышейско-Батырбайская нефть (смесь) | 0,40 | 20,20 | 23,40 | 56,0 | 83,35 | 1,20 |
| Ярино-каменоложская нефть | 6,50 | 33,20 | 16,60 | 43,70 | 84,05 | 1,19 |
|
Пермская область, КЩСредняя)= 1,205 = 1,21 |
||||||
| Машинская нефть | 14,40 | 10,80 | 41,30 | 33,05 | 83,02 | 1,21 |
| Тимеевская нефть | 0,60 | 19,30 | 23,90 | 56,20 | 83,32 | 1,20 |
|
Республика Башкирия, КЩСредняя)= 1,232 = 1,23 |
||||||
| Ардано-Чекмагущская нефть (смесь) | 1,3 | 23,6 | 17,60 | 57,50 | 83,45 | 1,20 |
| Знаменская товарная нефть | 5,30 | 33,90 | 16,50 | 44,30 | 83,74 | 1,19 |
| Туймазинская нефть (смесь) | 1,20 | 29,00 | 14,90 | 54,90 | 83,62 | 1,20 |
| Шкаловская нефть (смесь) | 3,10 | 23,90 | 15,20 | 57,70 | 83,36 | 1,20 |
| Югамашевская нефть | 3,40 | 17,50 | 14,00 | 65,10 | 71,68 | 1,40 |
|
Республика Татарстан, KN (Средняя)= 1,19 |
||||||
| Новоелховская нефть | 6,10 | 43,60 | 17,60 | 32,70 | 85,02 | 1,18 |
| Прикамская | 2,90 | 35,30 | 14,50 | 47,30 | 83,8 | 1,19 |
| Ромаашкинская нефть (смесь) | 6,30 | 37,30 | 13,60 | 42,80 | 83,84 | 1,19 |
| Соколкинско-Сарапинская нефть | 3,20 | 37,30 | 14,70 | 44,80 | 83,85 | 1,19 |
| Ямашинская нефть | 3,00 | 27,50 | 15,10 | 54,40 | 83,56 | 1,20 |
| Товарная смесь нефтей НГДУ «Яманнефть» | 5,40 | 38,90 | 14,20 | 41,50 | 83,89 | 1,19 |
|
Самарская область, КЩСредняя)= 1,197=1,20 |
||||||
| Аланаевская нефть, | 6,00 | 36,60 | 9,80 | 47,60 | 83,81 | 1,19 |
| Богатовская нефть (смесь) | 0,40 | 17,90 | 17,40 | 64,30 | 83,28 | 1,20 |
Таблица 1
Состав нефтей и значения коэффициента накопления, Кп
00
Ul
|
Месторождение |
Содержание индивидуальных УВ, % масс. |
Сумма С орг, г/100г |
KN |
|||
| с2н6 | С3Н8 | Изо-С4Н10 | н-с4н10 | |||
| Дмитриевская нефть | 2,90 | 39,30 | 7,80 | 50,00 | 83,91 | 1,19 |
| Жигулевская нефть | 3,30 | 29,80 | 15,80 | 51,10 | 83,63 | 1,20 |
| Кинельская нефть (смесь) | 4,80 | 30,10 | 11,50 | 53,60 | 83,63 | 1,20 |
| Медведевская нефть | 2,20 | 26,20 | 22,00 | 49,60 | 83,53 | 1,20 |
| Мухановкая нефть (смесь) | 0,50 | 25,70 | 10,00 | 63,80 | 83,52 | 1,20 |
| Сергиевская нефть | 3,10 | 33,00 | 11,40 | 52,50 | 83,71 | 1,20 |
| Чапаевская нефть (смесь) | 2,70 | 40,20 | 15,60 | 41,50 | 83,94 | 1,19 |
|
Оренбургская область, КЩСредняя)= 1,20 = 1,20 |
||||||
| Повховская нефть, БВ8 | 0,40 | 15,60 | 18,90 | 65,10 | 83,71 | 1,20 |
| Поточная нефть, БВ6 | 1,00 | 16,60 | 22,20 | 60,20 | 83,24 | 1,20 |
| Покровская нефть | 2,40 | 31,40 | 10,40 | 55,80 | 83,67 | 1,20 |
| Родинская нефть | 2,90 | 29,60 | 15,30 | 52,20 | 83,62 | 1,20 |
|
Саратовская область, КЩСредняя)= 1,20 = 1,20 |
||||||
| Соколовогорская нефть | 0,80 | 10,90 | 22,00 | 66,30 | 83,08 | 1,20 |
|
Волгоградская область, KN (Средняя)= 1,20 = 1,20 |
||||||
| Коробковская нефть | 2,30 | 19,60 | 21,00 | 57,10 | 83,40 | 1,20 |
|
Чечня, Ингушетия, КЩСредняя)= 1,20 = 1,20 |
||||||
| Брагунская нефть | 20,00 | 20,00 | 20,00 | 40,00 | 83,27 | 1,20 |
| Октябрьская нефть | 16,70 | 20,80 | 20,80 | 41,70 | 83,31 | 1,20 |
| Эльдаровская нефть | 0 | 15,00 | 18,30 | 66,70 | 83,21 | 1,20 |
|
Ставропольский край, КМ(Средняя)= 1,204= 1,20 |
||||||
| Величаевская нефть (смесь) | 11,50 | 19,20 | 23,10 | 46,20 | 83,28 | 1,21 |
| Колодезная нефть (смесь) | 8,10 | 21,60 | 27,00 | 43,30 | 83,36 | 1,20 |
| Озенсуантская нефть | 0 | 0 | 50,00 | 50,00 | 82,76 | 1,21 |
|
Краснолдарский край KN(CpeflHM)= 1,20= 1,20 |
||||||
| Абино-Украинская нефть | 0 | 20,00 | 80,00 | 0 | 83,35 | 120 |
| Троцко- Анастасьвская нефть | 5,60 | 22,20 | 27,80 | 44,40 | 83,39 | 1,20 |
| Хадыженская нефть | 0 | 8,80 | 17,60 | 73,60 | 83,02 | 1,21 |
|
Нефть Западной Сибири |
||||||
| Аганская нефть | 0,70 | 22,20 | 16,10 | 61,00 | 83,42 | 1,20 |
оо
С\
|
Месторождение |
Содержание индивидуальных УВ, % масс. |
Сумма С орг, |
KN |
|||
| с2н6 | с3н8 | Изо-СДо | н-с4н10 | г/100г | ||
| Варьеганская нефть (смесь) | 0,30 | 10,00 | 16,10 | 73,60 | 83,06 | 1,20 |
| Вати некая нефть, Бх | 0,80 | 24,90 | 16,40 | 57,90 | 83,49 | 1,20 |
| Восточно-Сургутская нефть10 | 1,00 | 16,90 | 16,50 | 65,60 | 83,25 | 1,20 |
| Вэнга-Яхинская нефть | 12,20 | 1,00 | 7,60 | 79,20 | 82,75 | 1,21 |
| Ен-Яхинская нефть | 2,50 | 29,20 | 20,20 | 48,10 | 83,62 | 1,20 |
| Ершовская нефть | 1,80 | 24,70 | 16,20 | 57,30 | 83,48 | 1,20 |
| Западно-Сургутская нефть | 1,50 | 14,20 | 19,90 | 64,40 | 83,34 | 1,20 |
| Лас-Еганская нефть | 1,30 | 13,00 | 25,50 | 60,20 | 83,14 | 1,20 |
| Муравленковская нефть | 1,10 | 14,30 | 35,70 | 48,90 | 83,18 | 1,20 |
| Нижне-Вартовская нефть (смесь) | 0,50 | 10,40 | 18,60 | 70,50 | 83,06 | 1,20 |
| Новогодняя нефть | 0,20 | 13,70 | 19,60 | 66,50 | 83,16 | 1,20 |
| Салымская нефть0 | 4,30 | 28,60 | 10,90 | 56,80 | 84,08 | 1,19 |
| Самотлорская нефть (смесь) | 0,80 | 25,30 | 16,50 | 57,40 | 83,5 | 1,20 |
| Северо-Варьеганская нефть | 0 | 1,60 | 15,90 | 82,50 | 82,81 | 1,21 |
| Тагринская нефть | 0,20 | 8,00 | 30,20 | 61,60 | 82,99 | 1,21 |
| Талинская нефть | 3,00 | 27,70 | 16,60 | 52,70 | 83,56 | 1,20 |
| Тарасовская нефть | 1,80 | 18,60 | 23,40 | 56,20 | 83,3 | 1,20 |
| Томская | 0,30 | 13,80 | 22,20 | 63,10 | 83,17 | 1,20 |
| Уренгойская нефть | 15,90 | 0 | 23,90 | 60,20 | 82,69 | 1,21 |
| Харвутинская нефть | 0,20 | 3,60 | 40,30 | 55,90 | 82,87 | 1,21 |
| Хохряковская нефть0 | 1,10 | 25,60 | 18,80 | 54,50 | 83,51 | 1,20 |
| Шаимская нефть | 1,20 | 25,80 | 17,20 | 55,80 | 83,51 | 1,20 |
| Южно - Балыклейская нефть | 0,30 | 14,10 | 14,80 | 70,80 | 83,18 | 1,20 |
| Смесь бинарного центрального товарного сорта | 0,40 | 18,00 | 17,00 | 64,60 | 83,29 | 1,20 |
|
Восточная Сибирь, КЩСредняя)= 1,20 |
||||||
| Средне-Ботуобнинская нефть | 5,40 | 34,00 | 14,60 | 45,20 | 83,08 | 1,20 |
|
Нефть острова Сахалин, KN(C |
- 1 19 редняя) ''' J |
|||||
| Колендинская нефть | 4,90 | 8,60 | 40,60 | 49,70 | 86,14 | 1,16 |
| Нефть месторождения ОДОПТУ | 10,00 | 11,10 | 51,60 | 27,30 | 83,05 | 1,20 |
| Нефть месторождения Чайво-море | 0,90 | 21,70 | 18,50 | 58,90 | 83,40 | 1,20 |
187
Для определения доли нефти или нефтепродуктов в почве, определенном по содержанию органического углерода, предлагаем его значение умножать на коэффициент накопления, который всреднем равен 1,2.
Литература Методика по геохимической оценке источников загрязнения окружающей среды. - М., 1995. Радченко Е. Д., Каминский Э. Ф., Дриадская З. В., Мхчиян М. А. Терешина И. В. Информационный банк данных по качеству нефтей СССР и нефтепродуктов: Каталог-справочник. - М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1983. - Ч. 1. - 197 с.
METHOD OF CALCULATION OF THE MAINTENANCE OF MINERAL OIL IN SOILS
N.G. Kokorina, A.A. Okolelova, I. A. Kunitsyna
Possibility of calculation of the maintenance of mineral oil in soils depending on a site of an oil field and its qualitative structure is shown. Maintenances of mineral oil for 14 areas of the Russian Federation and 107 oil fields are resulted and calculated. The factor of accumulation of mineral oil depending on qualitative structure of the oil is entered, allowing to judge concentration of accumulation of mineral oil in soil at floods of oil of various qualitative structure.
УДК 634.73
Еще по теме МЕТОД РАСЧЕТА СОДЕРЖАНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ПОЧВАХН. Г. Кокорина, А. А. Околелова, И. А. Куницына:
- Расчёт доз минеральных удобрений при внесении в почву, понятие о методах расчета
- Определение в удобрениях содержания аммиачного азота методом открытого кипячения
- ПРЕДМЕТ СУДЕБНОЙ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И СОДЕРЖАНИЕ
- Экологический контроль и рекультивация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами
- Трансформация почв под воздействием нефти и нефтепродуктов
- Первые «расчеты» времени происхождения человека
- Расчет удобрений на планируемый урожай
- ТИП СОДЕРЖАНИЯ ЖИВОТНЫХ И ФОРМА СТОЙЛА Привязное содержание
- РАСЧЕТЫ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ НОРМАЛЬНЫХ РАСТВОРОВ
- 1.6. Расчёт степени насыщенности почвы основаниями
- Методы профилактики развития резистентности паразитов к препаратам Биологические методы.
- Определение активности а-амилазы в сыворотке крови, моче, дуоденальном содержимом амилоклассическим методом со стойким крахмальным субстратом (метод Каравея).
- Методы изучения шмелей на фуражировочном участке: полевые методы исследования экологии и этологии шмелей