Учебное пособие 2158

Арктические регионы характеризуются

виями,

которые приводят к тому,

сложными природно-климатическими усло-

что геологическое строение акваторий Се-

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

верного Ледовитого океана наименее изуче-

более 50 тыс. км. и нефтепродуктопроводов,

но, а его природные ресурсы наименее осво-

общая длина которых превышает 18 тыс. км.

ены. В связи

с этим

проведение

геолого-

Тем не менее, потребность в новых трубо-

геофизических и других исследований, пред-

проводах растѐт. Поэтому процесс разработ-

варяющих стадию добычи минеральных ре-

ки и реализации новых проектов этом

сурсов,

в данном

регионе

представляется

направлении не

прекращается.

Одним из

крайне важным не только для получения ре-

стратегических

трубопроводов,

фактически

гиональной информации,

но и для научных

формирующим

Азиатско

- Тихоокеанского

обобщений

в планетарном

масштабе.

вектора энергетической политики России,

Успешно занимаясь исследованиями в

дале-

является трубопроводная система «Восточ-

ком космическом пространстве, человече-

ная Сибирь-Тихий океан», ВСТО, ВСТО-1,

ство

не в состоянии

решить

мно-

ВСТО-2 - нефтепровод, проходящий от г.

гие «земные»

проблемы

и не может

найти

Тайшет (Иркутская область) до нефте-

ответы

на вопросы,

от которых

зависят

наливного порта Козьминов заливе Находка.

его существование

и стратегия

поведения

Соединяет месторождения Западной и Во-

на Земле, включая Мировой океан. В [10-11]

сточной Сибири с рынками Азии и США.

рассмотрены технологические аспекты влия-

Протяженность4740 км. Оператор нефте-

ния техносферы на устойчивость функцио-

провода -

государственная

компания

нирования объектов. В [4, 11, 12] на базе ма-

«Транснефть».

Сорт нефти, поставляемый

тематического

моделирования

обосновано

на мировой рынок посредством ВСТО, полу-

влияние структурной составляющей изделия

чил название ESPO. 28 декабря 2009 года

на ее водородную емкость и водородную

была

запущена

первая

очередь проекта

проницаемость металлов и сплавов, что обу-

(«ВСТО - 1») - трубопровод от Тайшета до

славливает водородную хрупкость различ-

Сковородино (Амурская область) длиной

ных технических приложений и их ненадеж-

2694 км. Мощность первой очереди ВСТО –

ное функционирование.

30 млн. т в год. В 2012 году сдана вторая

Логистические особенности

транспор-

очередь «Сковородино - Козьмино». Ещѐ 15

тировки углеводородов включают использо-

млн. т. в год поставляется в Китай по строя-

вание танкерного флота и газовозов, тради-

щемуся ответвлению от Восточного нефте-

ционное применение

железнодорожного и

провода в районе Сковородино. Стоимость

автомобильного транспорта. Применительно

транспортировки нефти по ВСТО в 3,5 раза

к формирующимся основным нефтегазовым

превысила стоимость прокачки по Балтий-

кластерам Мурманской области, Ненецкого

ской трубопроводной системе. Значимым

и Ямало-Ненецкого, а также Дальневосточ-

событием конца 2012 года стал запуск в экс-

ного кластеров именно транспортная состав-

плуатацию второй очереди трубопроводной

ляющая занимает большой удельный вес и

системы Восточная Сибирь – Тихий океан

требует соответствующих инвестиций. Дан-

(ВСТО - 2). Создание маршрута ВСТО - 2

ный аспект влияния нефтегазодобычи явля-

пропускной способностью 30 млн. ТВГ за-

ется одним из критических для загрязнения

вершено на год раньше срока и обошлось без

гидро- и литосферы. Например,

в [5]

пред-

громких скандалов, сопровождавших строи-

ставлено воздействие состава природной во-

тельство первой очереди системы. Одна из

ды на коррозионную стойкость стали Х40

главных задач создания ВСТО-2 – улучше-

магистральных нефтяных и газовых трубо-

ние

экономики

восточного

направления

проводов, что в свою очередь создает при их

нефтеэкспорта за счет отказа от затратной

коррозии в агрессивной среде еще большую

железнодорожной транспортировки – также

потенциальную опасность, а в [9] отмечено

остается нерешенной. Очевидно, что послед-

загрязнение нефтепродуктами окружающей

нее решение принято для того, чтобы ци-

среды даже при стоянке железнодорожных

стерны «Востокнефтетранса» могли на рав-

цистерн.

ных

конкурировать с

трубопроводным

Развитие

топливно

-

энергетического

маршрутом. Газопровод «Газпром», проек-

комплекса России во многом определяется

тируемый в Восточной Сибири для поставок

работой трубопроводного транспорта. В

природного газа из Якутии в

Приморский

стране создана разветвлѐнная сеть маги-

край и страны Азиатско - Тихоокеанского

стральных нефтепроводов

протяжѐнностью

региона. Расположение трубопровода плани-

руется параллельно нефтепроводу ВСТО.

«сформируют мощный логистический кла-

Рабочим названием газопровода было «Яку-

стер для всего региона». Кроме того, плани-

тия – Хабаровск -Владивосток». 27 декабря

руется реализовать проект железной дороги

2012 года на заседании Госсовета Владимир

Якутск-порт Магадан (более 500 км). По по-

Путин, основываясь на итогах конкурса

воду перспектив этого проекта замминистра

названий, проведѐнного Газпромом, предло-

дорожного хозяйства, транспорта и связи

жил новое название газопровода - «Сила Си-

Магаданской области Максим Марков за-

бири». В то время стоимость газопровода от

явил, что с 2016 года должны быть начаты

Чаяндинского месторождения в Якутии до

работы по строительству железной дороги

Владивостока оценивалась в более чем 1

Якутск – Мома - Магадан. Как и прежде, но-

трлн. рублей, а закончить его планировалось

вые транспортные артерии в буквальном

к 2017 году. Частично трубопровод будет

смысле ведут за собой другие отрасли в

проходить внутри интегрированного кори-

осваиваемых регионах. Впрочем, Якутско-

дора вместе со второй частью нефтепровода

Магаданский коридор повысит также тран-

«Восточная Сибирь - Тихий океан». Вместе

зитную конкурентоспособность

транспорт-

эти трубопроводы будут наполнять проекти-

ной системы РФ. «Проекты по развитию

руемую станцию по производству сжижен-

транспортной

инфраструктуры

перестают

ного природного газа, которая будет произ-

быть сугубо национальными. Для континен-

водить СПГ для экспорта в Японию и по-

тального шельфа РФ риски освоения нефте-

ставлять сырьѐ для проектируемого нефте-

газовых месторождений и транспортировки

химического комплекса в Приморском крае.

углеводородного сырья существенно выше,

В мае 2014 года проекту был дан новый

чем в других регионах. Для континентально-

импульс в связи с подписанием 30-летнего

го шельфа РФ риски освоения нефтегазовых

контракта на поставку газа в Китай между

месторождений и транспортировки углево-

Газпромом и CNPC. Согласно контракту, в

дородного сырья существенно выше, чем в

год должно поставляться 38 мрлд. кубомет-

других регионах. Это определяется:

ров газа. Также газопровод планируется со-

- сложными природно-климатическими

единить с Ковыктинским месторождением.

условиями;

Общая сумма контракта составляет 400

- необходимостью применения уни-

млрд. долларов. При этом, как сообщалось,

кальных технологий и оборудования;

«Газпром» планировал получить от CNPC

- недостаточным уровнем развития ин-

предоплату

на строительство газопровода

фраструктуры;

«Сила Сибири» в объеме 25 млрд. долларов,

- несовершенством нормативной базы;

что оказалось впоследствии мнимым.

Пла-

- особенной схемой

перевозок нефти

нируемые

транспортные

коридоры

через

(большое число грузовых операций).

Якутию и Магаданскую область позволят

Процесс

разработки

месторождений

создать новый выход в Тихоокеанский бас-

сопровождается большим количеством вы-

сейн для российского экспорта. По словам

бросов в атмосферу и сбросов в морскую

главы Якутии Егора Борисова, комплексное

среду, что значительно повышает экологиче-

освоение энергетических и других ресурсов

ские риски в условиях Арктики. Нефтегазо-

включено в несколько федеральных и регио-

вая деятельность является одним из основ-

нальных целевых программ. Их реализация

ных источников «парниковых» газов, обра-

укрепит позиции РФ в энергетике и в 2021

зующихся при сжигании ископаемого топли-

гг. Освоение этих ресурсов запланировано

ва и определяющих процесс изменения кли-

также и в Магаданской области в 2015-2021

мата. При длительной эксплуатации место-

годах. В ближайшие 4-6 лет также заплани-

рождения и интенсивном исчерпании пород

ровано окончание строительства таких объ-

повышается сейсмоопасность прилегающих

ектов, как Бамовская ветка на Якутск (около

территорий и возможно обрушение верхнего

300 км), мост через Лену (вблизи Якутска) и

слоя. Чем старее месторождение, тем боль-

расширение речного порта в Якутске требу-

шее количество сопутствующей (нефтесо-

ются для освоения Чаянды, развития метал-

держащей) воды и образующихся остатков

лургии в Нерюнгри и для большинства дру-

породы с высоким содержанием нефтепро-

гих промышленных проектов в Якутии. Эти

дуктов и химикатов в них образуется. В

коридоры,

как считает

глава республики,

настоящее время не существует

совершен-

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

ной системы очистки воды и масс породы.

разработки с наклонным бурением, напри-

Интенсивная

нагрузка магистральных

мер, Сахалинские или Юрхаровские.

трубопроводов привела к тому, что их ос-

Важнейшим

направлением

является

новная часть сильно изношена и требует

повышение

эффективности использования

значительной реконструкции. Динамика ава-

существующих

скважин,

предполагающие

рийности на трубопроводах с каждым годом

инновационные разработки и инвестиции. В

увеличивается, что повышает возможность

нефтегазовых кластерах важным направле-

экологической катастрофы. Транспортировка

нием является транспортно - коммуникаци-

нефти танкерами, как показывает статистика,

онная составляющая, например, Мурманский

имеет тот же уровень опасности, что и пере-

кластер - развитие железнодорожного обес-

качка ее по подводным трубопроводам. Ос-

печения, Ненецкий – строительство глубоко-

новные проблемы с нарушением безопасно-

водного порта в Индиге (Амдерме) и его

сти и разливы происходят при выполнении

транспортного обеспечения на основе реали-

погрузочно-разгрузочных и бункеровочных

зации инвестиционных проектов «Белко-

операций у терминалов.

мур», Ямало-Ненецком – «Северного ши-

Аварии, возникающие при транспорти-

ротного хода».

ровке углеводородного сырья в железнодо-

Важными коммуникационными систе-

рожных цистернах, могут привести к круп-

мами являются нефтепроводы ВСТО-1, 2,

нейшим пожарам, нарушениям экосистем,

газопроводы «Сила Сибири» с обеспечением

вымиранию живых организмов и заражению

их безаварийной эксплуатации в регионах с

питьевой воды, а также возможным челове-

повышенной активностью. Сейсмической.

ческим жертвам. Совершенно очевидно, воз-

Библиографический список

никает необходимость перехода на экологи-

чески безопасные виды энергии, в частности

1. Дроздов, В.В. Перспективы развития

водородную энергетику, разработке матери-

добычи углеводородных ресурсов на шельфе Ба-

алов для аккумулирования водорода и хра-

ренцева и Карского морей – возникающие эколо-

гические проблемы и пути их решения / В.В.

нения в твердофазном состоянии посвящен

Дроздов, Н.П. Смирнов, В.Б. Митько, Е.Э. Куп-

целый ряд работ [10, 16, 17]. Кроме того, не-

рина, А.В. Косенко // Учѐные записки РГГМУ.

обходим, комплексный мониторинг экологи-

Научно-теоретический журнал. - СПб.: РГГМУ. -

ческой обстановки региона [19], с использо-

2014. - № 36. - С. 94-112.

ванием информационных систем и техноло-

2. Ивченко, Б.П. Обеспечение националь-

гий [6-8, 13] с учетом географических осо-

ной безопасности при освоении минерально-

бенностей местности и технических средств

сырьевой базы шельфовых месторождений Арк-

космического базирования [20].

тики / Б.П. Ивченко, М В. Лихеев, Б.А. Смыслов,

Анализ состояния геологической среды

А.Р. Гинтовт. - СПб.: ИД «Петрополис». 2011. -

Печорского, Баренцева и Белого морей пока-

510 с.

зывает

превышение допустимых

норм со-

3. Лаверов, Н.П. Фундаментальные аспек-

ты освоения нефтегазовых ресурсов Арктическо-

держания нефтепродуктов в придонной воде

го шельфа России / Н.П. Лаверов, А.Н. Дмитри-

и донных осадках. Углеводородные ресурсы

евский, В.И. Богоявленский //Арктика: экология,

АЗРФ

имеют значение для внутреннего и

экономика. - М: РАН. - 2011. - № 1. - С. 26-37.

внешнего

рынка

и фактически

являются

4. Звягинцева,

А.В. Математическая мо-

стратегическим

инструментом реализации

дель процесса управления водородной проница-

внутренней и внешней политики России. Уг-

емостью металлов с внутренними напряжениями

леводородные ресурсы шельфовой зоны арк-

с учетом образования и распада неподвижных

тической России на данный момент не явля-

комплексов / А.В.

Звягинцева // Известия Рос-

ются приемлемыми к разработке, это дело

сийской академии наук. Серия физическая. -

времени

после

2030 года. Рентабельность

2020. - Т. 84. - № 9. - С. 1290-1292.

разработки арктических ресурсов на настоя-

5. Звягинцева,

А.В. Воздействие состава

природной

воды

на

коррозионную

стойкость

щее время невысока, стоимость существенно

стали Х40 магистральных трубопроводов / А.В.

превышает среднемировые цены и является в

Звягинцева,

А.С. Тенькаева,

Н.В. Мозговой //

связи

с этим

проблематичным.

Основным

Известия Самарского научного центра Россий-

направлением освоения углеводородных ре-

ской академии наук. - 2015. - Т. 17. - № 5. - С.

сурсов

является

континентальная часть

276-282.

шельфа или, в крайнем случае, шельфовые

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

Ущерб6 от пожаров в нашей стране, как

мер, сено согласно справочным данным,

и в других развитых странах, составляет

представляет собой легко воспламеняющею-

примерно 1 % ВВП. Значительные потери

ся высохшую траву плотностью 70 кг/м3 и

наносят лесные и ландшафтные пожары.

влажностью 7,3 %. Сено склонно к микро-

Возникновение лесных и ландшафтных по-

биологическому самовозгоранию, темпера-

жаров, как правило, связывают с антропо-

тура самонагревания составляет 70 ºС; тем-

генными причинами, такими как небрежное

пература тления составляет 204 ºС, а темпе-

обращение с огнем, весенними палами или

ратура самовоспламенения 333 ºС. Повы-

умышленными поджогами. Такие природные

шенная влажность способствует активизации

явления как грозовая активность (в том чис-

жизнедеятельности бактерий и повышению

ле и «сухие грозы») и самовозгорание орга-

тепловыделения. При влажности 14 % жиз-

нических материалов растительного проис-

недеятельность бактерий замедлена, при 17

хождения, склонных к микробиологическому

% она увеличивается в 40 раз, а при 20,4 % в

самонагреванию и самовозгоранию. Напри-

250 раз.

Таким образом, если содержание влаги

© Зайцев А.М., Звягинцева А.В., Сазонова С.А., 2020

превышает предельное значение (20 %), то

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

Материал

tсн

tсвоз

Торф (фрезерный)

70

225

Уголь бурый

50-65

150-250

Сено (влажность 7,5 %)

70

204

Силос (зеленые части растений)

70

265

Хлопок

60

205

Опилки сосновые

80

230 (влажность 30-40%)

Таким образом, в результате проведен-

также использовались материалы следую-

ных исследований можно сделать вывод, что

щих исследований [11-20].

одной из важных причин возникновения по-

Библиографический список

жаров в лесах (особенно хвойных), является

самовозгорание лесной подстилки, протека-

1. Смирнов А.П. Лесные пожары – 2010:

ющей в двух стадиях самонагревания: одна

причины и следствия. / А.П. Смирнов // Безопас-

связана с жизнедеятельностью термофиль-

ность жизнедеятельности. – 2013. – №11. – C. 13-

16.

ных бактерий, а вторая является результатом

2. Горшков В.И. Самовозгорание веществ

начавшегося процесса саморазложения ве-

и материалов. -М.:ВНИИПО МЧС РФ, 2003. -

щества. Самонагревание скоплений лесной

446 с.

подстилки при температурах до 70-75 °С [11-

3.

Воронеж – климатические итоги осени /

12] происходит преимущественно в резуль-

Gismeteo – прогноз погоды [Электронный ре-

тате жизнедеятельности микроорганизмов, а

сурс]. – Электрон. катал. – 2016.

также окисления легко окисляющихся про-

4.

Дневник погоды в Воронеже за декабрь

дуктов их жизнедеятельности и восстанов-

2014 г. / Gismeteo – прогноз погоды [Электрон-

ленных веществ, которые накапливаются в

ный ресурс]. – Электрон. катал. – 2016.

анаэробных

условиях. При

температуре,

5. Лесники озадачены природным явлени-

превышающей 75 °С,

торф в

течение не-

ем: лесная подстилка горит под снегом/ ГТРК

"Воронеж" [Электронный

ресурс]. – Электрон.

скольких дней

превращается

в

полукокс

катал. – 2016.

(способ переработки твѐрдых топлив нагре-

6. Зайцев А.М. К вопросу возникновения

ванием без доступа воздуха до 500 - 550 °C),

лесных пожаров вследствие самовозгорания лес-

способный

энергично

взаимодействовать с

ной подстилки /

А.М. Зайцев, С.В. Губский //

кислородом

воздуха.

Поэтому

дальнейшее

Вестник Воронежского института ГПС МЧС

повышение температуры лесной подстилки

России. – 2016. № 4(21). – С. 22-29.

происходит

преимущественно

в

результате

7. Зайцев А.М. Метод расчета прогрева

его окисления кислородом и приводит к са-

многослойных конструкций путем приведения

мовозгоранию.

их к однослойной пластине на основе модифи-

Показано, что процесс самовозгорания,

цированного уравнения нестационарной тепло-

может произойти при определенных клима-

проводности Фурье /

А.М. Зайцев // Пожаро-

взрывобезопасность. – 2006. – Т. 15. -№ 3. – С.

тических условиях, при наличии сочетания

55-61.

таких факторов

как

толщина

подстилки,

8. Зайцев А.М. Метод расчета огнестойко-

влажность, температура и влажность грунта,

сти теплоизолированных

металлических

кон-

толщина и влажность свежевыпавшего опа-

струкций / А.М. Зайцев,

Г.Н. Крикунов,

А.И.

да, выполняющего роль теплозащиты, тол-

Яковлев // Известия высших учебных заведений.

щина свежевыпавшего снега, температура и

Строительство. – 1980. – № 2. – С. 20-23.

скорость воздуха, значение теплового потока

9. Зайцев А.М. Определение коэффициен-

от солнечного излучения. Толщину подстил-

та теплоотдачи в строительные конструкции при

ки (опада), в которой может произойти про-

стандартном пожаре / А.М. Зайцев, В.А. Болгов,

цесс самовозгорания,

можно будет опреде-

Д.С. Черных // Гелиогеофизические исследова-

лить расчѐтным путем, после проведения со-

ния. – 2014. – № 9(9). – С. 49-53.

10. Зайцев

А.

М.

Особенности

учета

ответствующих

исследований.

В работе

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

начальной стадии пожара при расчете прогрева

го научного центра Российской академии наук.

строительных конструкций / А.М. Зайцев, В.А.

2015. Т. 17. № 5. С. 276-282.

Болгов // Вестник Воронежского института ГПС

16. Яковлев Д.В., Звягинцева А.В. По-

МЧС России. – 2015. – № 2(15). – С. 7-14.

строение межотраслевой комплексной геоин-

11. Зайцев А.М. К расчету времени подо-

формационной системы Воронежской области //

грева стальных конструкций при пожарах до

Известия Самарского научного центра Россий-

критических температур / А.М. Зайцев, В.А. Бол-

ской академии наук. 2012. Т. 14. № 1-3. С. 923-

гов // Комплексные проблем техносферной без-

930.

опасности: материалы Международной научно-

17. Авдюшина А.Е., Звягинцева А.В. Ло-

практической конференции. – Воронеж, 2016. –

кализация объектов в автоматизированной си-

С. 195-201.

стеме видеонаблюдения //Информация и без-

12. Крикунов Г.Н. О критических разме-

опасность. 2011. Т. 14. № 4. С. 583-586.

рах скоплений самовозгорающихся материалов /

18. Долженкова В.В., Звягинцева А.В.

Г.Н. Крикунов, А.М. Зайцев // Известия высших

Перспективы

применение

ГИС технологий

учебных заведений. Горный журнал. – 1977. – №

FLOODMAP для прогнозирования риска затоп-

8. – С. 45-49.

ления на водных объектах Воронежской области

13. Звягинцева А.В. Математическая мо-

// Известия Самарского научного центра Россий-

дель поцесса управления водородной проницае-

ской академии наук. 2015. Т. 17. № 6. С. 70-81.

мостью металлов с внутренними нпряжениями с

19. Аржаных Ю.П., Долженкова В.В., Звя-

учетом образования и распада неподвижных

гинцева А.В. Прогнозирование гидрологической

комплексов /Известия Российской академии

обстановки в период половодья на водных объ-

наук. Серия физическая. 2020. Т. 84. № 9. С.

ектах воронежской области с применением гео-

1290-1292.

графических информационных систем // Гелио-

14. Звягинцева А.В., Сазонова С.А., Куль-

геофизические

исследования.

2014. № 9. С. 89-

нева В.В. Расчет образования ртутьсодержащих

98.

отходов и разработка мероприятий по охране и

20. Звягинцева, А.В.

Информационно-

рациональному использованию водных ресурсов

аналитический расчет и построение карт рассеи-

// Моделирование систем и процессов. 2019. Т.

вания загрязняющих веществ при стоянках же-

12. № 4. С. 30-36.

лезнодорожных цистерн с нефтепродуктами /

15. Звягинцева А.В., Тенькаева А.С., Моз-

А.В. Звягинцева, А.С. Самофалова., В.В. Кульне-

говой Н.В. Воздействие состава природной воды

ва // Моделирование систем и процессов. - 2020.

на коррозионную стойкость стали Х40 маги-

- Т. 13. - № 2. - С. 22-32.

стральных трубопроводов // Известия Самарско-