Способ рекультивации шламовых амбаров без их засыпки на территории лесного фонда российской федерации в среднетаёжной подзоне западной сибири


 


Владельцы патента RU 2617632:

Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" (RU)

Изобретение относится к охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на территории лесного фонда Российской Федерации в Среднетаежной подзоне Западной Сибири. Техническим результатом является повышение эффективности рекультивации шламовых амбаров. Способ включает устройство секционного шламового амбара с двойным обвалованием, гидроизоляцию стенок и дна шламового амбара, размещение отходов бурения, откачку жидкой фазы с последующим высаживанием растений. Причем шламовый амбар разделяется на секции перемычками трапециевидной формы, по периметру амбара (кроме стороны буровой установки) устраивается противофильтрационная траншея, в которую укладывается гидроизоляционная пленка с последующей засыпкой грунтом и возведением периметрального обвалования высотой не менее 1,0 м над уровнем заполнения шламового амбара, дно и стенки шламового амбара изолируются глинистым раствором толщиной не менее 0,1 метра, в шламовом амбаре размещаются отходы бурения не выше IV класса опасности, поверхность отходов бурения в шламовом амбаре не засыпается, а остается открытой для воздействия ультрафиолетового излучения солнца и кислорода атмосферного воздуха на отходы бурения. После осветления жидкой фазы и консолидации отходов бурения производится откачка жидкой фазы, посадка черенков ивы на полочках, откосах обвалований и межсекционных перемычках, рогоза по урезу воды. 1 ил.

 

Изобретение относится к охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на территории Среднетаежной подзоны Западной Сибири.

Строительство скважин на нефть и газ неизбежно связано с техногенным воздействием на компоненты природной среды, которое в частности включает в себя образование и последующие эксплуатационные и производственные операции с отходами бурения - буровыми шламами, содержащими выбуренную горную породу и химические реагенты органического и минерального происхождения, используемые для приготовления и обработки буровых растворов, а также отработанные буровые растворы и буровые сточные воды. Большая часть буровых шламов размещается в шламовых амбарах.

В качестве изобретений, касающихся способов рекультивации шламовых амбаров, известны следующие патенты:

1. RU 2024421 - предусматривает создание экрана из водонепроницаемого покрытия с последующим нанесением минерального грунта, перед созданием экрана содержимое амбара предварительно замораживается, затем на его поверхности намораживается слой льда и наносится слой теплоизоляционного материала;

2. RU 2040633 - предусматривает рассеяние отходов бурения на загущенную и осветленную фазы, удаление осветленной жидкой фазы, отверждение загущенной фазы с образованием верхнего отвержденного слоя, нанесение непроницаемого экрана и засыпку амбара накопителя минеральным грунтом, отличием является то, что возведение противофильтрационного экрана начинают с укладки противофильтрационного материала на дне и стенках котлована;

3. RU 2123574 - предусматривает расслоение отходов бурения на загущенную и осветленную фазы, удаление из амбара осветленной жидкой фазы, засыпку оставшейся в амбаре загущенной фазы минеральным грунтом, возврат из мест временного хранения и нанесение плодородного слоя почвы на рекультивируемый земельный отвод, отличием является то, что территорию буровой площадки покрывают слоем гравия, в котловане возводят противофильтрационный глинистый экран, осветленную жидкую фазу отходов бурения равномерно распыляют над гравийной буровой площадкой в границах рекультивируемого земельного отвода, причем распыление производят до возврата плодородного слоя почвы из мест временного хранения, отверждают консолидирующим материалом загущенную фазу отходов бурения с образованием верхнего твердого слоя, наносят на твердый слой непроницаемый экран, а перед засыпкой загущенной фазы минеральным грунтом на непроницаемый экран наносят дренажное покрытие;

4. RU 273736 - согласно описанию предлагается произвести откачку жидкой фазы и засыпку шламового амбара торфом и минеральным грунтом, отличие заключается в том, что жидкую фазу предварительно локализуют в объеме амбара и очищают, минеральный грунт, торф и отработанный буровой раствор перемешивают и перемещают на откосы кустовой отсыпки и прилегающих дорог, на откосах высевают траву, которую поливают очищенной жидкой фазой.

5. RU 2170304 - является наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения, предусматривает устройство секционного амбара и обвалования, гидроизоляцию дна и стенок обвалования, накопление отходов бурения скважин, выдавливание жидкой фазы из одной секции в последующую, засыпку твердой фазы отходов бурения минеральным грунтом, при этом амбар размещают в теле площадки кустового бурения вдоль направления движения бурового станка, а засыпку твердой фазы отходов бурения минеральным грунтом производят после заполнения каждой секции амбара в процессе бурения скважин. Однако данное изобретение предусматривает только ликвидацию земляных амбаров и не имеет отношения к восстановлению продуктивности, народнохозяйственной ценности, а также улучшению условий окружающей среды, как предусмотрено ГОСТ 17.5.1.01-83 «Охрана природы. Рекультивация земель. Термины и определения».

Общим недостатком для перечисленных способов является то, что при таком подходе не исключается возможность распространения загрязняющих веществ, а в результате засыпки бурового шлама происходит консервирование его под отсыпанными слоями, что приводит к замедлению процесса разложения химических соединений реагентов. Применение таких методов, несмотря на значительные затраты, не решает задачу обеспечения экологической безопасности строительства скважин на нефть и газ, так как засыпка содержимого шламового амбара не препятствует миграции загрязняющих веществ с грунтовыми и поверхностными водами, не связывает их, а замедляет процесс разложения химических соединений, находящихся в анаэробных условиях. Кроме того, засыпка шламовых амбаров в соответствии с приведенными способами требует дополнительных объемов минерального грунта и торфа, что неизбежно приводит к дополнительному негативному воздействию на окружающую среду, вызванному разработкой карьеров торфа и грунта. Но самое важное, что при данном методе рекультивации не достигается основная цель - восстановление исходных экосистем или образование альтернативных биологических сообществ.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности работ по рекультивации шламовых амбаров путем создания на них лесоболотных экосистем, более разнообразных по видовому составу и более продуктивных, чем исходные растительные сообщества, вовлечение бурового шлама в хозяйственный оборот, снижение негативного воздействия на окружающую природную среду шламового амбара как объекта размещения отходов бурения, а также за счет отказа от разработки карьеров грунта и торфа для засыпки шламового амбара.

Поставленная цель достигается за счет строительства шламового амбара секционного типа с двойным обвалованием, гидроизоляции стенок и дна шламового амбара, размещения отходов бурения, откачки жидкой фазы с последующим высаживанием растений, при этом шламовый амбар разделяется на секции перемычками трапециевидной формы; по периметру амбара (кроме стороны буровой установки) устраивается противофильтрационная траншея, в которую укладывается гидроизоляционная пленка с последующей засыпкой грунтом и возведением периметрального обвалования высотой не менее 1,0 м над уровнем заполнения шламового амбара; дно и стенки шламового амбара изолируются глинистым раствором толщиной не менее 0,1 метра; в шламовом амбаре размещаются отходы бурения не выше IV класса опасности; поверхность отходов бурения в шламовом амбаре не засыпается, а остается открытой для воздействия ультрафиолетового излучения солнца и кислорода атмосферного воздуха на отходы бурения; после осветления жидкой фазы и консолидации отходов бурения производится посадка черенков ивы на полочках, откосах обвалований и межсекционных перемычках, рогоза по урезу воды. В последующем буровые шламы трансформируются в почвообразующую породу, на которой развиваются зональные почвы и формируются устойчивые фитоценозы.

В основе идеи лежат результаты исследования влияния буровых шламов на компоненты природной среды, которые позволили установить, что на откосах обвалований и перемычек, а также на буровом шламе успешно осуществляется процесс естественного возобновления и образования растительных сообществ. Изобретение учитывает природно-климатические особенности региона и закономерности возобновления лесов, распространенных на озерно-ингрессионной террасе. Посадка черенков ивы на песчаных обвалованиях амбаров - это тот же самый процесс поселения ив на песчаных пляжах рек, который осуществляется естественным путем. Но, в отличие от естественного возобновления, искусственная посадка растений значительно ускоряет процесс образования растительных сообществ на шламовых амбарах.

Высаженные на полочках, откосах обвалований и перемычках амбара ивы, а по кромке воды шламового амбара - рогоз будут способствовать осушению водоема шламового амбара, почвообразованию на поверхности буровых шламов, и закреплению обвалований амбара развивающимися корневыми системами, тем самым ускоряя процесс самовосстановления лесоболотной растительности. По мере образования лесного опада и закрепления песчаных обвалований на территории шламового амбара начинается естественное возобновление березы, осины, сосны и в дальнейшем кедра, ели и пихты. С поселения растений в днищах амбаров начинается постепенное формирование молодых почв. Под влиянием корневых систем растений в буровых шламах происходит изменение пористости в сторону ее увеличения, появление оструктуренности поверхностного слоя. Комплексная оценка шламового материала как почвообразующей породы показала, что с позиций соответствия природным условиям почвообразования, педогенезу, физико-химическим и агрохимическим свойствам, минералогическому составу шламовый материал, слагающий днища амбаров, является почвообразующей породой. Как почвообразующая порода, шламовый материал обладает достаточным почвообразующим потенциалом и плодородием для развития типичных, зональных торфянисто-глеевых почв центральной части Западной Сибири и для обеспечения продуктивной функции развивающихся болотных растительных биогеоценозов. В неосушенных водоемах амбаров в течение 5-10 лет образовываются болота типа низинных, насыщенных большим разнообразием влаголюбивых растений.

Применение данного изобретения позволяет эффективно вовлечь в хозяйственный оборот Выбуренную горную породу, исключив разработку и добычу дополнительных объемов песка и торфа (для засыпки шламового амбара), тем самым сохранив ненарушенными большие площади болотных ландшафтов.

Внедрение данного изобретения обеспечивает экологическую безопасность на всех стадиях технологического цикла существования шламового амбара, обеспечивает максимально полное использование природного потенциала самовосстановления и обеспечивает формирование продуктивных зональных биогеоценозов в природно-климатических условиях Среднетаежной подзоне Западной Сибири, отличаюется преобладанием осадков над испарением, коротким вегетационным периодом, малой суммой активных температур, слабой дренированностью территории, высоким процентом заболоченности, как следствие созданием лесных насаждений и формированием эмбриоземов на буровых шламах, присущих геологическим и природно-климатическим условиям района, активирующим естественные процессы преобразования бурового шлама в почвообразующую породу.

Таким образом, специфичные свойства бурового шлама, такие как слабый внутренний дренаж и затрудненный воздухообмен, гармонично сочетаясь с особенностями климата территории, благоприятствуют формированию и развитию именно зональных торфяно-глеевых почв, распространенных в природных условия Среднетаежной подзоны Западной Сибири. Применение Изобретения в иных природно-климатических условиях неэффективно.

Реализация изобретения осуществляется следующим образом: проектирование и сооружение шламовых амбаров производится с учетом способа последующего лесохозяйственного направления рекультивации шламового амбара без его засыпки; образование и размещение в шламовом амбаре буровых шламов с классом опасности для окружающей природной среды не выше IV; выполнение технического этапа рекультивации; выполнение биологического этапа рекультивации.

Ниже приводятся требования, обеспечивающие реализацию предлагаемого изобретения.

Требования к проектированию и сооружению шламовых амбаров

При строительстве площадки скважин для обеспечения стабильности и скорейшей консолидации насыпи площадки производится послойное, по 0,3-0,6 м, уплотнение насыпного грунта1 (1) Степень уплотнения грунта определяется величиной коэффициента уплотнения (СНиП 2.05.02-85)) катками или виброкатками. Толщина стабильного слоя насыпи2 (2) Стабильные слои насыпи - это слои, сооружаемые из талых или сыпучемерзлых грунтов, плотность которых в насыпи соответствует требованиям СНиП 2.05.92-85), состоящего из непучинистых (ненабухающих) грунтов, должна быть не менее 1,05 м (пункт 6.14 СНиП 2.05.02-85). Площадка отсыпается на 1,1 м выше максимального уровня грунтовых вод.

При расположении кустовой площадки на дренирующих3 (3) К дренирующим грунтам относятся грунты, имеющие при максимальной плотности и стандартном уплотнении коэффициент фильтрации не менее 0,5 м/сут (пункт 4.3. СП 32-104-98)) минеральных грунтах с уровнем грунтовых вод: от -1,0 м до 0,0 м отсыпка ведется до отметки на 1,1 м выше уровня грунтовых вод, от отметки -1,0 м и ниже отсыпка площадки не производится, предусматривается лишь планировка на уровне естественной поверхности.

При строительстве на недренирующих грунтах кустовая площадка отсыпается на 1,05 м из минерального грунта. Дополнительная изоляция в шламовом амбаре не предусматривается.

Отсыпка площадки на заторфованных территориях выполняется из привозного минерального грунта или намывом грунта в тело насыпи4 (4) Консолидированные песчаные насыпи своей массой уплотняют деятельный слой торфяных почв, который составляет в среднем 0,60-0,80 метра, что снижает коэффициент фильтрации уплотненного торфа до незначительных величин и предотвращает возможное распространение загрязняющих веществ из шламового амбара).

При мощности торфа более 2,5 м отсыпка территории под шламонакопитель проводится до отметки +0,5 м с последующей разработкой экскаватором и частичным использованием грунта в обвалование шламонакопителя. Учитывая, что уплотненный торф имеет низкий коэффициент фильтрации, его слой под дном шламонакопителя будет выполнять роль дополнительной изоляции.

Объем шламового амбара рассчитывается исходя из объема образующихся отходов, который зависит от количества скважин на кустовой площадке, принятой технологии бурения и определяется в соответствии с ведомственными инструкциями, методическими указаниями и методиками расчета, учитывающими региональные особенности, применяемую технику и технологию буровых работ, получившими положительные заключения государственной экологической экспертизы. Площадь шламового амбара рассчитывается исходя из того, что его оптимальная, обеспеченная возможностями строительной техники глубина не должна превышать 3,0 м.

На фиг.1 изображен шламовый амбар, вид сверху и в разрезе А-А.

В целях последующей лесной рекультивации шламовый амбар 1 рекомендуется разделить на секции перемычками5 (5) Разделение шламового амбара на секции может быть проведено и на этапе технической рекультивации.) (обозначен цифрой 2 на фигуре). Секция строится для группы скважин 3. Перемычки в этом случае сооружают как технологические проезды в виде насыпи трапециевидной формы с шириной по верху основания не менее 4 м и с заложением откосов 1:1. Трапециевидная форма делает перемычки более устойчивыми к разрушению от ветровой и водной эрозии, позволяет производить посадки черенков ивы максимально близко к влажному слою грунта. Кроме того, трапециевидная форма перемычек создает большую площадь для последующего заселения альтернативными биологическими сообществами.

Все секции шламового амбара по периметру (кроме стороны буровой установки) проектируются с общим обвалованием из минерального грунта высотой не менее 1,0 м над уровнем заполнения шламового амбара.

Под обвалованием шламового амбара должно предусматриваться устройство противофильтрационной канавы с укладкой в нее гидроизоляции из полиэтиленовой пленки 46 (6) Данная изоляция стенок шламового амбара является дополнительной к изоляции, получаемой вследствие кальмотирования пустот глинистым раствором между частицами грунта стенок шламового амбара, а также глинистой корки, образуемой на поверхности стенок и дна. Дополнительная изоляция на начальной стадии заполнения шламового амбара глинистым раствором предотвращает фильтрацию через стенки шламового амбара, отсыпаемые из мерзлого грунта) на территориях с уровнем залегания грунтовых вод выше -3,0 м. Если он ниже -3,0 м, то изоляция дна и стенок шламонакопителей производится глинистым раствором толщиной не менее 0,1 метра7 (7) Заполнение шламового амбара отходами бурения производится не ранее чем через 24 часа после нанесения гидроизоляционного экрана).

Вокруг шламовых амбаров размещается объездная дорога 5 и административно-бытовая зона 68 (8) Административно-бытовая зона - обустроенная площадка для размещения бытовых и служебных помещений для персонала буровых бригад). Насыпь площадки административно-бытовой зоны и дороги выполняет роль вторичного обвалования9 (9) Это обеспечивает локализацию возможных разливов нефтепродуктов, сточных вод, буровых и тампонажных растворов, происшедших вследствие аварийных ситуаций (разрушение обвалования шламовых амбаров)) и отсыпается на 1,0 м выше прилегающей поверхности.

Требования к образованию и размещению буровых шламов

Химические реагенты и материалы, применяемые для приготовления бурового раствора, должны иметь согласованные в установленном порядке показатели токсичности (ПДК, ОБУВ, ЛД50 и др.).

Допускается использование реагентов и материалов не выше четвертого класса опасности10 (10) ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности).

Отходы I, II, III классов опасности являются токсичными для окружающей природной среды, что не позволит активизировать процесс трансформации буровых шламов в почвообразующую породу и создания на шламовых амбарах лесоболотных экосистем.

Буровой шлам 7, образовавшийся в процессе бурения скважины, накапливается в шламовом амбаре. Здесь происходят естественные изменения его физических и физико-химических свойств, обеспечивающие преобразование в почвообразующую породу.

Откачка буровых сточных вод из шламового амбара после осветления способствует частичному обсыханию бурового шлама. В высушенном состоянии он теряет пластичность (структурную вязкость) и прочность его первично возрастает с образованием корок с мульчирующейся поверхностью. При поступлении в шламовый амбар осадочных и паводковых вод 8 затвердевшие шламовые массы глинистого состава обводняются, размокают и теряют прочность, что обуславливается слабым взаимодействием частиц в сухих дисперсных системах.

Естественные процессы крошения и измельчения минеральной шламовой массы под воздействием изменяющегося давления при увлажнении и высушивании, замерзании и оттаивании, механическом воздействии роющих и капающих механизмов или животных являются физическими процессами, приводящими к формированию макроструктуры почвообразующей породы.

Расположение амбара в песчаной насыпи, его секционность (перемычки шламового амбара отсыпаются также из песка), обусловливают интенсивный процесс нанесения песка на шлам, который фактически приводит к пескованию суглинисто-глинистых минеральных масс, способствуя естественному улучшению структуры формирующейся почвообразующей породы. Внесение песка снижает влагоемкость глинистых почв, улучшая влагоотдачу и проникновение в почву воздуха, необходимого для растений.

Покрытие песчаных элементов амбара торфопесчаной смесью 9, выполняемое на стадии технического этапа рекультивации, и ее естественный снос в шламовый амбар также обеспечивает улучшение структуры глинистой почвообразующей породы, увеличение ее пористости, воздухопроницаемости и уменьшения плотности. Кроме этого, торфопесчанная смесь дополнительно снижает щелочность и минерализацию почвообразующей породы.

Требования к техническому этапу рекультивации

Перед проведением работ технического этапа обеспечивается естественное или принудительное разделение твердой и жидкой фаз содержимого шламовых амбаров.

В теплое время года производится откачка жидкой фазы в коллектор (обязательным условием является содержание взвешенных веществ 11 (11) Вещества, выделенные из воды путем фильтрования и (или) центрифугирования, определяются согласно ПНД Ф 14.1:2:4.118-97. Методика выполнения измерений содержания взвешенных веществ и общего содержания примесей в пробах природных и очищенных сточных вод гравиметрическим методом) в откачиваемой жидкой фазе не более 40 мг/л).

В зависимости от необходимости досыпки эксплуатационной площадки до проектных отметок предусматриваются следующие виды работ: частичная засыпка амбара со стороны скважин полочкой 10 шириной 3 м; ремонт обвалования и перемычек (засыпка промоин, седловин, поднятие до проектной высоты), т.е. работы по грубой частичной планировке и выполаживанию откосов; профилирование (чистовая планировка) участков, подлежащих обсаживанию (обвалования, перемычки, полочки).

Требования к биологическому этапу рекультивации

Биологический этап рекультивации лесохозяйственного направления (лесная рекультивация) шламовых амбаров без их засыпки включает следующие виды работ: заготовка посадочного материала, посадка растений на обвалованиях амбаров и их водоемах, дополнение посадок на обвалованиях амбаров, уход за посадками.

Основным посадочным материалом при рекультивации шламовых амбаров являются черенки ивы. Для заготовки ивовых черенков пригодны естественные насаждения 4-12 летнего возраста, не поврежденные болезнями и энтомовредителями. Наиболее подходящие виды ив в местных условиях - корзиночная (прутовидная), трехтычинковая и шерстистопобеговая.

Для нарезки черенков ивы заготавливают хлысты длиной 3-4 м. Заготовку следует вести только весной (до распускания почек) или осенью (после опадения листвы).

При весенней посадке хлысты заготавливаются за 10-15 дней до начала сокодвижения. Заготовленные хлысты связываются в пучки и транспортируются к объектам, где хранятся до посадки в заранее приготовленных траншеях или снежных кучах. При транспортировке хлыстов к месту посадки они поддерживаются во влажном состоянии.

Для осенних посадок хлысты заготавливаются в день посадки или накануне.

Черенки нарезаются непосредственно на каждой кустовой площадке. Если посадка проводится на следующий день, то черенки погружают в раствор стимулятора роста и выдерживаются в нем в течение 16-24 часов. При нарезке не допускаются задиры коры и повреждение ростовых почек.

Размеры черенков зависят от почвенно-грунтовых условий обсаживаемых элементов амбара. При посадке в песчаные грунты обвалования и перемычек используются следующие виды посадочного материала: 2-3-летние крупные черенки ивы длиной 50-80 см и толщиной в верхнем отрезе не менее 2 см; 2-4-летние безвершинные хлысты длиной 110-180 см и толщиной в верхнем отрезе не менее 2 см; 3-5-летние колья длиной 120-150 см и толщиной 4-5 см.

Черенки нарезают острозаточенным топором. Нижний срез делается косым, под углом 30-45° к вертикальной оси.

В качестве посадочного материала древесных пород используют сеянцы как с открытой, так и с закрытой корневой системой в возрасте 2-4 года, а также саженцы.

Лесные дички, используемые в качестве посадочного материала при рекультивации, по своим показателям должны быть близки к требованиям ОСТ 56-98-93 «Сеянцы и саженцы основных древесных и кустарниковых пород. Технические условия» для сеянцев: сосна обыкновенная (в возрасте 2-3 года, с толщиной корневой шейки - 2,0 мм, высотой - 12 см); сибирский кедр (в возрасте - 3-4 года, с толщиной корневой шейки - 2,5 мм, высотой - 10 см); ель сибирская (в возрасте 3-4 года, с толщиной корневой шейки - 2,0 мм, высотой - 12 см); пихта сибирская (в возрасте 3-4 года, с толщиной корневой шейки - 2,0 мм, высотой - 12 см); лиственница сибирская (в возрасте 2-3 года, с толщиной корневой шейки - 2,5 мм, высотой - 15 см); береза (в возрасте 2 года, с толщиной корневой шейки - 2,5 мм, высотой - 15 см).

При выкопке, сортировке, перевозке, хранении и посадке не допускаются подсушивания корневых систем сеянцев и саженцев. Для этого при временном хранении посадочный материал прикапывается, поливается и притеняется.

При транспортировке корни сеянцев и саженцев помещаются в торфяную крошку, моховую подстилку или мелконарезанную солому и увлажняются. Доставленный на место посадки посадочный материал освобождается от упаковки и сразу прикапывается.

Перед посадкой с помощью мерной ленты посадочные места маркируются.

Черенки ивы 11 высаживаются под меч Колесова или под сажальный кол. С помощью этих орудий наклонно или вертикально пробиваются отверстия до влажного слоя грунта, куда вставляют черенки. В весеннее время черенки сажаются наклонно, вдоль не оттаявшей поверхности мерзлого грунта. Грунт вокруг черенков уплотняется, чтобы образовалась лунка глубиной 10-15 см. Длину надземной части черенков оставляют такой, чтобы на ней было 2-4 ростовых почки.

Посадка кедра сибирского, лиственницы сибирской и ели сибирской проводится только сеянцами или саженцами. Основной срок посадки - весна - до распускания почек. Посадка кедра и сосны возможна в период летних дождей (конец июля - начало августа). Для лиственницы могут применяться осенние сроки посадки - после пожелтения хвои.

Для посадки применяется только стандартный посадочный материал с открытой и закрытой корневой системой, в т.ч. сеянцы следующего возраста (лет): сосны - 2, кедра и ели - 3-4, лиственницы - 1-2, лиственных пород - 2. Сеянцы и саженцы должны отвечать требованиям ОСТ 56-98-93 "Сеянцы и саженцы основных древесных и кустарниковых пород. Технические условия". При посадке корневая шейка сеянцев закапывается на глубину 1,5-2 см от поверхности почвы, корневая шейка саженцев - 2-3 см.

Рогоз 12 высаживают в один ряд через 5-10 метров взрослыми растениями по кромке воды. Лопатой выкапывается лунка, в которую помещается растение, все корни тщательно присыпаются почвой, у которых из придаточных почек на главных и боковых корнях развиваются надземные побеги - корневые отпрыски. Заготовка особей рогоза проводится в любом старом амбаре, заросшем этими растениями. Подкалывается основное корневище, извлекается растение с боковыми корнями длиной 20-30 см. Затем растения помещаются в пластиковые пакеты для предотвращения подсыхания корней.

Наряду с посадкой взрослых растений рогоза рекомендуется посев их семян. Початки с семенами собираются из естественных зарослей в период их вызревания (сентябрь-октябрь). Посев семян рогоза возможен как осенью, так и весной, после схода снега (в последнем случае початки хранятся в прохладном месте при температуре от +2 до +10°С). Семена «распыляются» по всему амбару («распыляемые» легко разносятся ветром, покрывая всю площадь амбара). Норма высева - 1 початок на средний по размерам амбар. Обильное прорастание семян происходит уже через год после посева. Наиболее активное развитие наблюдается по периферии обводненной части амбара. Процедура посева сходна с естественным процессом обсеменения природных территорий и наиболее перспективна. Кроме того, она очень проста в применении и не требует больших навыков в работе.

При весенних сроках проведения лесопосадочных работ необходимость дополнения устанавливается по результатам осенней инвентаризации посадок.

Дополнению подлежат посадки с отпадом 15% и более. На тех амбарах, где отпад растений неравномерный, дополнение производится при любой приживаемости, но не ниже 25%. В случае приживаемости менее 25% растений посадка на обвалованиях амбаров повторяется.

Уход за посадками включает уничтожение сорняков путем прополки ручными орудиями или внесением гербицидов, оправку растений после выжимания их морозом или после выдувания на песчаных обвалованиях. После смыкания крон древесных растений лесоводственные мероприятия проводятся в соответствии с требованиями по уходу за лесными насаждениями.

Полезность от применения изобретения заключается в обеспечении экологической безопасность на всех стадиях технологического цикла существования шламового амбара, создание лесных насаждений на шламовых амбарах, более разнообразных по видовому составу и более продуктивных, чем исходные растительные сообщества, вовлечение бурового шлама в хозяйственный оборот (формирование эмбриоземов на буровых шламах как почвообразующей породе), сохранение природных комплексов за счет отказа от разработки грунта для засыпки шламового амбара, повышение скорости разложения химических соединений содержимого шламового амбара.

Необходимо особо отметить актуальность для Западной Сибири темы восстановления земель, нарушенных при размещении отходов бурения. Ежегодно строится огромное количество нефтяных и газовых скважин, при этом из недр на земную поверхность поднимаются миллионы тонн выбуренной горной породы - буровых шламов. В большинстве случаев буровые шламы подвергают захоронению в процессе ликвидации шламовых амбаров, засыпая грунтом. Изобретение позволяет вовлечь буровые шламы в естественные процессы формирования и развития биогеоценозов на нарушенных территориях, в полной мере используя полезные свойства выбуренных горных пород (большое содержание минеральных веществ, щелочная реакция среды и т.д.). Фитоценозы, восстановленные на месте размещения шламовых амбаров, рекультивированных с применением изобретения, отличаются большим биологическим разнообразием и более высокой продуктивностью в сравнении с фоновыми растительными сообществами.

Способ рекультивации шламовых амбаров без их засыпки на территории Среднетаежной подзоны Западной Сибири, включающий устройство секционного шламового амбара с двойным обвалованием, гидроизоляцию стенок и дна шламового амбара, размещение отходов бурения, откачку жидкой фазы с последующим высаживанием растений, отличающийся тем, что шламовый амбар разделяется на секции перемычками трапециевидной формы, по периметру амбара (кроме стороны буровой установки) устраивается противофильтрационная траншея, в которую укладывается гидроизоляционная пленка с последующей засыпкой грунтом и возведением периметрального обвалования высотой не менее 1,0 м над уровнем заполнения шламового амбара, дно и стенки шламового амбара изолируются глинистым раствором толщиной не менее 0,1 метра, в шламовом амбаре размещаются отходы бурения не выше IV класса опасности; поверхность отходов бурения в шламовом амбаре не засыпается, а остается открытой для воздействия ультрафиолетового излучения солнца и кислорода атмосферного воздуха на отходы бурения; после осветления жидкой фазы и консолидации отходов бурения производится откачка жидкой фазы, посадка черенков ивы на полочках, откосах обвалований и межсекционных перемычках, рогоза по урезу воды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности с открытой разработкой месторождений и образованием отвалов, требующих рекультивации. Техническим результатом является создание универсального способа горнотехнической рекультивации противоэрозионных отвалов.
Изобретение относится к технической рекультивации карьерных выемок, остающихся после добычи строительного камня и других приповерхностных полезных ископаемых. Техническим результатом является снижение трудозатрат восстановительных работ, а также защита почвы от ветровой и водной эрозии.
Изобретение относится к технической рекультивации карьерных выемок, остающихся после добычи строительного камня и других приповерхностных полезных ископаемых. Техническим результатом является снижение трудозатрат восстановительных работ.
Изобретение относится к области экологической безопасности горно-рудной промышленности и охраны горных ландшафтов от химического загрязнения, поступающего с поверхностными и подземными водными потоками со стороны хвостохранилища.

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке и рекультивации неглубоких карьеров, преимущественно с небольшой мощностью вскрышных пород, в том числе при добыче строительного камня.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано на калийных предприятиях для рекультивации откосов солеотвалов. Техническим результатом является снижение трудоемкости и стоимости выполняемых работ по рекультивации откосов солеотвалов и повышение их производительности.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является снижение экологического ущерба при открытой технологии добычи полезных ископаемых, совмещение работ по рекультивации нарушенных земель с горными работами и сокращение сроков рекультивации.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений и в других отраслях, где необходимы большие объемы восстановления нарушенных земель.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено при складировании зернистых отходов. Техническим результатом является повышение надежности способа складирования зернистых отходов.

Изобретение относится к области рекультивации шламовых амбаров, производства искусственных грунтовых смесей на основе бурового шлама и может быть использовано в горной и нефтедобывающей отраслях промышленности.

Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в том числе насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п.

Изобретение относится к области строительства, а именно к укреплению грунтов склонов, откосов, насыпей, преимущественно горных дорог, засыпок подпорных стенок, может быть использовано для укрепления неустойчивых грунтов, например, при строительстве и ремонте автомобильных и железных дорог в горной местности в сейсмоопасных районах.

Изобретение относится к берегоукрепительным сооружениям. Гибкое защитное бетонное покрытие выполнено из бетонных блоков 1, пошагово расположенных в продольном и поперечном направлении и связанных между собой двухосной геосинтетической решеткой 5, замоноличенной в бетонные блоки 1.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям георешеток, и может быть использовано для укрепления береговых линий и русел водоемов, откосов, конусов мостов, подпорных стенок в нефтегазовой, транспортной, гидротехнической и других отраслях строительства.

Изобретение относится к способам изготовления искусственных покрытий, которые предназначены для многоцелевого использования, преимущественно для защиты верхнего почвенного слоя от эрозии, защиты и укрепления слоев грунтовых насыпей и склонов, грунтовых обвалов, восстановления растительного слоя при рекультивации, создания плодородного слоя почвы, очистки почвы от нефти и нефтепродуктов, создания глубокой подстилки на животноводческих фермах и птицефабриках с напольным содержанием птицы.

Группа изобретений относится к строительству и может быть использована при строительстве магистральных трубопроводов на болотах, в зоне распространения вечномерзлых грунтов, при быстром возведении дорог, аэродромов и других объектов инженерной инфраструктуры.

Изобретение относится к области строительства автомобильных дорог, а именно к строительству временных дорог сельскохозяйственного назначения, и может быть использовано для усиления слабого основания, повышения прочности и несущей способности дороги.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано для защиты от воздействия ветровых волн и предотвращения размыва берегов озер, рек, водохранилищ, откосов грунтовых плотин и каналов, а также других гидротехнических сооружений.

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано при креплении горных склонов или бортов карьера, подверженных воздействию грунтовых вод.

Изобретение относится к области транспортного строительства и может быть использовано для укрепления земляного полотна автомобильных дорог в местах устройства водопропускных труб.
Наверх