 |
 |
 |
 |
рифицирующих бактерий. Подобные процессы могут быть выявлены на стадии лабораторных исследований процессов взаимодействия отходов с геологической средой и предупреждены соответствующей подготовкой отходов. Как показывают расчеты, возникновение СЦР практически невозможно при захоронении жидких РАО.
Наиболее полная и последовательная оценка безопасности осуществляется на стадии разработки Технико-экономического обоснования (ТЭО) и проекта, в составе которых или в виде отдельной работы проводится оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС), включающая оценку безопасности.
Результаты геолого-разведочных работ и анализ опыта нефтяной промьппленности позволяют на стадии ТЭО обосновать окончательный вариант моделей гидрогеологических условий и процессов захоронения, и их параметры, провести прогнозные расчеты для различных условий захоронения с определением границ распространения отходов, полей напоров, содержаний компонентов, температур, которые являются основой для установления границ горного отвода недр и санитарно-защитных зон, проводимых в них природоохранных мероприятий.
Особое место при оценке безопасности на этой стадии занимает анализ гипотических осложнений и аварийных ситуаций, включающий разработку перечня осложнений и аварийных ситуаций, сценариев их развития, прогнозные расчеты, оценку вероятности реализации и последствий, поиск способов предупреждения.
Под аварийной ситуацией понимается возникновение обусловленных захоронением жидких РАО явлений или процессов, угрожающих здоровью людей и нормальному осуществлению их хозяйственной деятельности, способных нанести ущерб экосфере и требующих принятия неотложных мер по их прекращению. Под осложнением понимаются явления, препятствующие эксплуатации полигона захоронения в регламентных режимах и требующих проведения специальных мероприятий.
При анализе гипотетических аварийных ситуаций обычно рассматриваются все мьюлимые и немыслимые сценарии, даже невероятные, что необходимо для демонстрации безопасности захоронения жидких РАО перед населением, местной администрацией и контролирующими органами, в составе которых большинство работников не являются специалистами в области геологии и охраны подземных вод.
Гипотетические аварийные ситуации по характеру вызвавших их причин могут быть подразделены на следующие типы:
- связанные с ошибками в оценке емкостных и изолирующих свойств геологической среды, с использованием моделей гидрогеологических условий, принципиально отличных от фактических;
- обусловленные изменением геологических условий мест захоронения вследствии естественных преобразований геологической среды, в том числе горообразования, усиления тектонической активности и т. д.;
- являющиеся следствием развития в пласте-коллекторе и перекрывающих образованиях процессов, обусловленных захоронением;
- развивающиеся вследствии повреждения или ухудшения технического состояния скважин и поверхностного оборудования;
- вызванные ошибками работников (персонала) при эксплуатации систем захоронения;
- возникшие в связи с активным воздействием человека: бурение скважин со вскрытием пласта-коллектора, проходка горных выработок, военные действия, диверсии;
- связанные со стихийными бедствиями типа тайфунов, смерчей, наводнений и сверхредкими событиями типа падения крупных метеоритов, самолетов.
Ошибки в оценке геологических условий могут иметь место при недостаточной изученности условий залегания пласта-коллектора, его пористости, эффективной мощности, фильтрационных свойств, в том числе вертикальной фильтрационной неоднородности, характеристик естественного потока подземных вод. Последствием этих ошибок будет распространение отходов в пласте-коллекторе, превышающее прогнозное, например, по маломощным слоям аномально-высокой проницаемости, не выявленных на стадии предварительных исследований, миграция компонентов с естественным потоком подземных вод на большие расстояния.
Подобные явления обнаруживаются на начальной стадии осуществления захоронения по данным контрольных наблюдений, что позволяет принять соответствующие меры вплоть до прекращения эксплуатации полигона. Собственно аварийные ситуации, связанные с воздействием радиоактивности на население и биоту, не будут иметь места, поскольку отходы останутся локализованными в пределах пласта-коллектора, однако на большей площади, чем предполагалось.
Для предупреждения подобных ошибок проводятся геолого-разведочные работы с полным комплексом исследований, включающим длительные откачки и нагнетания воды с оп-
ределением реакции уровней на значительном удалении от центральной скважины, индикаторные исследования.
Ошибки в оценке изолирующих свойств слабопроницаемых горизонтов, перекрывающих пласт-коллектор, могут привести к попаданию отходов и вышележащий буферный горизонт, что также не является аварийной ситуацией, так как компоненты отходов будут находиться в пределах горного отвода недр. Вероятность таких ошибок в оценке фильтрационных и изоли-руюпщх свойств геологической среды определяется с использованием методических подходов, приведенных ниже в настоящем разделе, и характеризуется значениями 10"-нЮ", что вполне приемлемо.
Тектонические нарушения в пределах области распространения отходов могут явиться причиной вертикального распространения отходов вплоть до неглубокозалегающих горизонтов, если плоскости тектонических нарушений проницаемы и пересекают все вышележащие горизонты. Однако процессы вертикальной миграции компонентов отходов по тектоническим зонам весьма замедлены, буферный горизонг является резервной емкостью на пути вертикальной миграции отходов, что позволяет избежать аварийной ситуации, хотя осложнения могут быть весьма тяжелыми.
Применяемые методики геолого-разведочных работ и исследований, приведенные выше, позволяют избежать подобных ошибок, как и неправильных проектных решений, связанных с недоучетом геологических условий.
Такие ошибочные проектные решения, как размещение полигона захоронения вне пределов разведанного участка, неправильный выбор интервалов, объемов и давлений, количества нагнетательных и наблюдательных скважин, объемов контроля также не приводят к аварийным ситуациям, выявляются на начальной стадии эксплуатации полигона. Для предупреждения подобных ошибок осуществляется экспертирование технико-экономических обоснований и проектов с привлечением независимых специалистов.
Естественные изменения геологической среды подразделяются на экзогенные, связанные с изменением климата, деятельностью рек, развитием оврагов, оползней, движений ледников, и эндогенные, протекающие в мантии земли и воздействующие на литосферу.
Экзогенные процессы затрагивают верхние части геологической среды и играют существенную роль в преобразовании поверхности земли. Для коллекторских горизонтов, залегающих на глубинах несколько сот метров и более, они малозначимы.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84