Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Северный  (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

ЛИСТ ЗАМЕЧАНИЙ

СОДЕРЖАНИЕ

 ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………..……..4

1 ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ…………………………………….5

2 ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ………………………………….……………...9

3 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ………………………………………...11

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………...…………..16                            

ВВЕДЕНИЕ

            В настоящее время разработка континентального шельфа очень важна во всем мире, так как нефть и газ, находящиеся на суше, в скором времени закончатся. Сейчас активно идут споры за контроль над Арктикой.  Активнейшее участие в них принимают Россия, Норвегия, США, Канада и некоторые другие страны. Большой частью арктического шельфа обладают Канада и США. На долю России приходится 23,7% изучения и освоения нефтегазовых ресурсов шельфа Арктики, на долю Канады – 43,2%, Аляски – 22,7%, Норвегии – 10,3%.

Основные зарубежные арктические запасы углеводородов сосредоточены на северном Склоне Аляски  США, на котором открыто 78, в основном нефтяных месторождений, в том числе 22 в море Бофорта (включая переходную зону «суша–море»). В 1968 году на северном побережье Аляски открыто крупнейшее месторождение Прадхо-Бей с начальными извлекаемыми запасами нефти 1,95 и  млрд. тонн (геологические запасы - 25  млрд. баррелей) и газа – 750  млрд. м³, сосредоточенное главным образом в песчаниках триаса.

Первое морское месторождение Gwydyr Bay открыто в 1969 г. Самые большие месторождения на море – Endicott (80 млн тонн нефти) и Point McIntyre (83 млн тонн нефти и 17 млрд м³ газа). Суммарные запасы 22 морских месторождений равны 325 млн тонн жидких УВ и 190 млрд м³ газа. Основные залежи приурочены к песчаным отложениям триаса и мела. Добыча нефти на шельфе началась в 1987 г. на месторождении Endicott и ведется в настоящее время.

1 ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Окраинное море Бофорта омывает западную часть арктического побережья Северной Америки. Его средняя (свыше 1000 м) и максимальная (4683 м) глубины гораздо больше, чем в других окраинных морях Северного Ледовитого океана.Рельеф моря Бофорта: преимущественно равнинный, море расположено на материковой отмели. Шельфовая зона моря, до 150 км шириной, представляет собой самый узкий участок шельфа Арктического бассейна и является частью краевого предгорного прогиба хребта Брукс на Аляске. Структуры предгорного прогиба располагают значительными запасами нефти и газа, освоение которых началось в 1968 г. в заливе Прадхо-Бей. В настоящее время здесь разрабатывается несколько смешанных материково-шельфовых месторождений, а поисковые работы ведутся на шельфе моря Бофорта и соседнего с ним Чукотского моря, омывающего крайние северо-западные районы материка. Ложе, обрамленное материковым склоном, достигает глубины более 3000 м.  

В море Бофорта впадают многочисленные реки, прежде всего Маккензи, что наряду с таянием льдов приводит к значительному распреснению его вод, особенно в летнее время (до 27-29 %о). Соленость воды в море Бофорта колеблется от 28 до 32 промилле. Температура поверхностных вод моря, за исключением юго-западных прибрежных районов, постоянно отрицательна; только у м. Барроу летом она повышается до 2 °С. По ледовым условиям море Бофорта — одно из самых суровых морей Северного Ледовитого океана. Практически вся акватория моря Бофорта находится под льдом на протяжении большей части года, лишь в августе кромка льда отходит от берега на 50 — 100 км; северная часть покрыта постоянными ледяными полями. Даже в летний сезон 80 % его акватории занято дрейфующими льдами и не каждый год оно доступно для сквозного плавания. Наибольшие острова моря Бофорта — Хершель (11 км²) и Бартер (8 км²) расположены западнее устья реки Маккензи. Море Бофорта имеет несколько бухт и заливов. Бухты: Диз, Смит, Гаррисон, Прадо, Камден. Заливы: Маккензи, Кугмаллик, Ливерпул, Амундсена. Течения моря Бофорта образуют циклональный круговорот. Климат в западной части моря Бофорта, расположенной ближе к Чукотскому морю и попадающей под влияние Тихого океана, несколько мягче, чем в восточной части, остающейся под влиянием материка. Средняя температура января меняется от -28° С на западе до -35° С на востоке, в июле - соответственно от 5 до 8° С.

В западной части бассейна вода относительно теплая и соленая, так как туда проникают теплые массы воды через Берингов пролив. А восточная часть всецело зависит от центральной части Арктики - в нее поступают массы холодной воды и лед, дрейфующий с севера. Неподвижные и дрейфующие льды затрудняют судоходство по морю Бофорта даже летом, поэтому морские пути проходят по узкой и мелководной прибрежной полосе.

На востоке море Бофорта соединяется с многочисленными проливами и заливами Канадского Арктического архипелага. Несмотря на то, что это пространство не является морем в прямом смысле, гидрографически оно представляет единое целое, которое следует рассматривать особо. Это своеобразный лабиринт из проливов и заливов, отделяющих острова архипелага от материка и друг от друга. Южная граница этого морского района проходит по побережью Северо-Американского материка, от м. Батерст на западе до северного мыса п-ова Мелвилл на востоке. На западе граница с морем Бофорта проходит по линии м. Батерст - западный мыс о. Принс-Патрик. На севере граница идет вдоль северных оконечностей островов архипелага. На востоке граница проходит через пролив, соединяющий море Бофорта с морем Баффина. Это район с очень суровым арктическим климатом.

Средняя температура января в южной части равна -30° С, а в северной -37° С. Средняя температура июля меняется от 0 до 5° С. Поэтому нет ничего удивительного, что при таких условиях проливы и заливы Канадского Арктического архипелага в течение всего года, за исключением очень короткого периода летом, скованы льдом. Летом лед тает лишь у берегов южных проливов, вдоль которых с большими трудностями можно проводить суда. Р. Амундсен, пробиваясь через Северо-Западный проход на моторной яхте "Йоа", после многочисленных попыток выбрал следующий путь: из моря Баффина он вошел в прол. Ланкастер; двигаясь на запад, вошел в его западное продолжение - прол. Барроу; покинув пролив, резко повернул на юг и вошел в пролив, разделяющий острова Сомерсет и Принца Уэльского; продолжая держаться южного направления, плыл вдоль западного побережья п-ова Бутия; оставляя о. Кинг-Вильям справа, обошел его с востока и юга и продолжал плавание вдоль материка; через прол. Дис Амундсен попал в зал. Коронейшен, а из него, через залив, позднее названный его именем, вышел в море Бофорта. Проливы и заливы Канадского Арктического архипелага довольно глубоки, и глубины в несколько сотен метров здесь частое явление. Скалистое дно покрыто терригенными осадками, но во многих местах скалы полностью обнажены. Гидрологические процессы в этом районе очень мало изучены из-за его ограниченной доступности.

По всему побережью выпадает от 1000 до 3000 мм осадков, а в некоторых районах значительно больше. Несколько уменьшается количество осадков в глубине заливов. Максимум их приходится на осень и зиму. Во все времена года на побережье бывают туманы.

Жизнь в водах и на берегах моря Бофорта представлена несколькими десятками видов зоопланктона и фитопланктона, очень скудной водной растительностью, около 700 видов донных животных - моллюсков (иглокожих, створчатых, головоногих и др.), ракообразных, кишечнополостных. Правда массовый состав этих живых существ в море невелик.
Рыбные запасы исследованы плохо, промысел рыбы и зверя почти не развит из-за недоступности открытых вод и относительно больших глубин моря.

Среди проживающих здесь рыб можно отметить вездесущих корюшек и мойву, навагу, тресковых, сельдевых рыб, некоторые виды донной рыбной мелочи (камбала, палтусы, подкаменщики, липарисы, морские лисички и др.).

Берега и острова зачастую облюбовывают морские пернатые, утки и гуси, которые собираются в некоторых местах огромными и шумными скоплениями в виде птичьих базаров.

Воды моря Бофорта являются излюбленными угодьями многих морских млекопитающих. Благодаря малой посещаемости этих мест рыбаками, охотниками и браконьерами, морские звери чувствуют себя здесь вполне комфортно и уютно. Многочисленны в море тюлени, белухи, моржи, многие виды китообразных. Как и в большинстве арктических морей здесь обильно видовое разнообразие полосатых китов.

Об обитающих в море Бофорта акулах достоверной информации нет. Вполне возможно проживание здесь гренландских (или полярных) акул, которые не уступают китообразным по приспособленности к существованию в холодных водах. тем более, что в соседнем море - Баффина эти рыбы встречаются часто. На юго-востоке моря вполне могут ужиться катраны - колючие акулы, вполне переносящие холодные воды.

   

2 ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ

К 1983 г. самыми распространенными основаниями на арктическом шельфе являлись искусственные острова. Ни металлические, ни железобетонные стационарные платформы в определенных условиях не выдерживали ледовых нагрузок, как показала практика, такие нагрузки способны выдерживать большие искусственные острова. Перспектива их использования при освоении месторождений в море Бофорта в этот период времени была самая благоприятная. К числу основных технических проблем относятся краткость сезона открытой воды и наличие многолетних льдов в зимний период.

            На основании опыта эксплуатации существующих искусственных островов была разработана концепция их создания и использования под основания для бурения скважин и эксплуатации месторождений. Это было первое применение  технологии компании «Эксон Мобил» строительства гравийных островов для морской добычи в арктических условиях. По сообщению Службы управления разработками минеральных ресурсов США, в течение первых семи месяцев 1984 г. у побережья Аляски в море Бофорта были сооружены два искусственных насыпных гравийных острова. Развитие строительных работ в регионе связывалось в первую очередь с реализацией проекта «Эндикотт» (операторы – компании «Сохайо» и «Эксон»).

 Предполагалось построить два искусственных насыпных острова, соединенных между собой и с берегом насыпной дамбой, по которой будут проложены дорога и трубопровод. Месторождение «Эндикотт» было открыто в результате разведочного бурения на отложения соответственно в дельте реки Сагаваниркток (Саг) и на острове Дюк. Первую скважину в дельте компания «Стандард» пробурила в начале 1976 г., затем в 1977 г. еще три и в 1978 г. еще одну. Компания «Эксон» пробурила первые две скважины на острове Дюк в 1978-1979 гг. Обе компании провели дополнительное бурение в 1981 г. и объявили о временных планах разработки открытого месторождения в мае 1982 г., оценив извлекаемые запасы нефти в 56 млн м³, что составляло 35% пластовой нефти. При первоначальном проектировании затраты на разработку оценивались в 3 млрд долл.; при таком уровне затрат месторождение «Эндикотт» можно было отнести к малорентабельным. В результате пересмотра проекта и жесткого контроля затрат в процессе строительства объектов нефтедобывающего комплекса удалось уменьшить затраты до 1.2 млрд долл. На 600 тыс.долл. была снижена цена сооружения островов. Месторождение «Эндикотт» расположено в водах глубиной от 1.8 до 3 м. При осуществлении разработки этого месторождения могла впервые начаться добыча в море Бофорта. После нескольких лет интенсивного строительства и оборудования больших гравийных искусственных островов, строительства трубопроводов и бурения скважин осенью 1987 г. началась добыча нефти на месторождении «Эндикотт». Месторождение «Эндикотт» было первым эксплуатируемым нефтяным месторождением в арктических морях Северной Америки. .

Искусственный промысловый остров «Эндикотт» -первая система добычи в море Бофорта - начал добычу 3 октября 1987 г. и эксплуатируется до настоящего времени.

В феврале 1989 г. на месторождении добывали 15709 м³/сут. нефти из 39 скважин, пробуренных с двух гравийных островов .

Добыча нефти началась в 1987 г. и ведется в настоящее время на 9 месторождениях, в основном, с искусственных островов, а также наклонными и горизонтальными скважинами с берега. В 2011 г. начата разработка горизонтальными скважинами месторождения Liberty, удаленного от берега на 9 – 12 км.

Для нормальной работы месторождений необходимо обеспечить своевременный транспорт нефти и газа к местам потребления. Важная роль при решении этой задачи отводится трубопроводам. Опыт строительства морских трубопроводов в арктических условиях незначителен.

3 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Одна из важных задач нефтегазовой промышленности это охрана окружающей среды, поскольку данный вид деятельности находится в постоянном контакте с ней.

Природа и культура Северной Аляски значительно затронуты нефтяной инфраструктурой и связанными с нефтедобычей работами. Нефтедобыча принесла жителям Северного Склона массу выгод, в том числе открылось больше рабочих мест, улучшилось положение с больницами и школами. Эти экономические преимущества сопровождались экологическими и социальными последствиями, в частности, развитие дорожной сети и нефтяной инфраструктуры на равнине привели к огромным изменениям для растений, животных и народов Северного Склона и со В отличие от других нефтяных месторождений США, те, что находятся на Северном Склоне, лежат в зоне вечной мерзлоты. Вечномерзлый слой сверху покрыт сезоннооттаивающим слоем, который поддерживает в течение короткого вегетационного сезона рост растений. Если начинает оттаивать вечномерзлый слой, то поверхность может стать нестабильной, и на ней развиваются трещины и овраги. Чтобы свести к минимуму эрозию и таяние мерзлоты, все трубопроводы и установки в промышленной инфраструктуре Северного Склона строятся не под землей, а подняты на сваях или специальных опорах, а дороги и промышленные сооружения возводятся на гравийных насыпях подушках.

По разным причинам, но почти все построенные здесь дороги, гравийные подушки, трубопроводы и другие инфраструктуры все еще на месте. Экологические последствия таких сооружений на ландшафт, водные системы, растительность и животный мир проявляются не только как просто "следы" (то есть непосредственные нарушения того участка, на котором возведено сооружение), но распространяются также и на расстояние, которое различается в зависимости от нарушенной экологической компоненты. Чтобы сократить «следы» по тундре, нефтяники пытаются вводить технологические инновации, например, используют направленное бурение, ледовые дороги и подушки, ледовые фундаменты буровых платформ, новые виды транспорта.

Интенсивные поездки вездеходов и тракторов нарушили растительность тундры, усилили почвенную эрозию и поверхностный размыв. Некоторые нарушения не могут восстановиться в течение десятилетий. Применяемый метод трехмерной геодезической съемки требует высокой плотности проходок сейсмической разведки. Сеть из этих развед-ходов покрывает обширные площади и легко видна с воздуха. Она резко сокращает рекреационные ресурсы Северного Склона. Несмотря на технологические усовершенствования и повышенную заботу со стороны операторов, возможность нарушения тундры транспортом все еще существует из-за большого количества вездеходов и построенных при разведке полевых баз.

Климат планеты и отдельных ее регионов не был стабильным за всю историю Земли, однако последние несколько десятилетий изменения климата на Северном Склоне идут необычайно быстрыми темпами. Если недавние тренды потепления климата продолжатся (как показывают модели), в следующем столетии накопленные последствия приведут к изменению площади льдов в Арктике, переменам в сроках его установления и схода, изменению ареалов многих видов растений и животных. Скорее всего, начнется оттайка вечномерзлых грунтов, и тогда многие новые технологии при разработке нефтяных месторождений потеряют свою эффективность.

Если по мере истощения нефтяных месторождений нефтедобыча прекратится, то жителям Северного Склона будет трудно поддерживать тот стиль жизни, что существует в поселках сейчас за счет промышленной деятельности, потому что другие источники существования весьма незначительны. Поселкам неизбежно придется мучительно приспосабливаться к сокращению финансирования. Реакция на такое сокращение будет зависеть от того кумулятивного воздействия, которое произвел приток наличных денег на экономику поселков Северного Склона за все годы освоения.

Вероятно, еще на многие годы в регионе останется сеть дорог, гравийных подушек и трубопроводов, а также все другие сооружения, построенные при нефтедобыче. Нефтяники и контролирующие ведомства достигли больших успехов в снижении воздействия на тундру новых гравийных насыпей, сократив размеры для большинства гравийных насыпей, требующихся для многих видов сооружений, а также заменив гравий льдом для некоторых видов дорог и подушек. Гораздо меньшее внимание уделялось восстановлению уже нарушенных участков. До настоящего времени рекультивировано всего около 1% местообитаний Северного Склона, нарушенных гравийными насыпями.

За исключением процедур консервации скважин и построек, ведомства федерального, штатовского и местного уровня чаще всего откладывали решения, касающиеся восстановления, рекультивации и их возможного расширения. В связи с тем, что в имеющихся нормативных документах обязательства по рекультивации участков сформулированы нечетко, а стоимость работ по демонтажу, удалению и рекультивации скорее всего будет очень высока, то комитет считает, что большинство местообитаний Северного Склона скорее всего так никогда и не будет восстановлено. Так как естественное восстановление в Арктике идет медленно, нарушения, вызванные брошенными строениями и нерекультивированными ландшафтами, скорее всего будут существовать очень долго - столетия - и могут накапливаться далее, по мере строительства новых сооружений.

На вопрос, связанный с утечкой нефти как на суше, так и в море, в США обращают очень большое внимание. Ведь если на суше этот вопрос еще решаем, то в море, тем более в условиях арктического климата, он будет иметь ужасающие последствия, ввиду осложнения очистных работ сложностями работы во льдах.

Для охраны крайне уязвимых арктических и субарктических экосистем, уникальных ценных видов растений и животных на Аляске созданы многочисленные охраняемые территории, имеющие не только национальное, но и международное значение и активно посещаемые туристами. Ежегодно в регион приезжают свыше 200 тыс. туристов. Большая часть их (177 тыс. человек) путешествует по канадской территории Юкон, где постоянное население составляет всего 30 тыс. жителей. Самыми интересными считаются национальный парк «Ворота Арктики», занимающий более 3 млн га в горах Эндикотт (хребет Брукс), и Арктический заповедник, созданный в 1960 г. на площади 7,5 млн га в восточной части хребта Брукс и прилегающих районах побережья моря Бофорта с перепадом высот почти в 3000 м. Многочисленных туристов привлекает и старейший национальный парк Аляски (основан в 1917 г.), а ныне и биосферный заповедник ЮНЕСКО, Денали, ранее называвшийся Маунт-МакКинли. Его территория площадью почти 2,5 млн га включает высочайшую вершину Северной Америки, ледники на склонах одноименного массива, хвойные и мелколиственные леса, редколесья и горные тундры. В Список всемирного культурного и природного наследия входит международный национальный парк «Клуэйн Врангель и горы Св. Ильи», включающий высочайший горный массив Канады и прилегающие хребты, где много вершин выше 4500 м, а по склонам сменяют друг друга прибрежные и горные хвойные леса, горная тундра и многочисленные ледники, 100 из которых имеют названия и примерно столько же пока безымянны.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

После обнаружения в 1968 г. в Прудо-Бэй огромных нефтяных месторождений, Аляскинский Северный Склон стал местом разведки и добычи нефти, и к концу 2002 г. здесь было добыто около 14 млрд. баррелей (558 млрд. галлонов) нефти. Нефть Северного Склона сейчас составляет 15% общего объема нефтепродукции США, достигая приблизительно 3,3 млрд. баррелей, и 7% ежегодного потребления США (приблизительно 7 млрд. баррелей). Этот НГБ имеет большие запасы нефти и газа, и является очень важным энергетическим пунктом США. Этот бассейн - наиболее изученная часть арктического шельфа. Он содержит более 15%  запасов всех УВ Арктики. Но северная природа очень ранима и реагирует на малейшие природные изменения, поэтому нужно использовать современные технологии и технику, бережно относится к природе.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1) http://www.wikipedia.org – Электронный ресурс

2)http://do.gendocs.ru/docs/index-314294.html?page=23 – Электронный ресурс

3) http://geographyofrussia.ru/boforta-more - Электронный ресурс

4) http://burneft.ru/archive/issues/2011-07-08/7 - Электронный ресурс

5) http://landclaim.narod.ru/eco_42.htm - Электронный ресурс

6) http://www.mining-enc.ru/a/akvatoriya - Электронный ресурс

8) http://ria.ru/politics/20110607/385503995.html– Электронный ресурс