Локальні забруднення грунту пов'язані найчастіше з розливами нафти і нафтопродуктів при пошкодженні трубопроводів та їх витоках через нещільності в обладнанні.
Забруднення великих площ можливо при фонтанування нафти.
Нафта, потрапляючи в грунт, опускається вертикально вниз під впливом гравітаційних сил і поширюється вшир під дією поверхневих та капілярних сил. Швидкість просування нафти залежить від її властивостей, грунту і співвідношення нафти, повітря і води в багатофазної рухомій системі. Першорядне значення при цьому мають тип нафти, її кількість, характер нафтового забруднення. Чим менше частка нафти в такій системі, тим важче її фільтрація (міграція) в грунті. В ході цих процесів насиченість грунту нафтою (при відсутності нових надходжень) у безперервний спосіб знижується. При змісті в грунті 10-12% (рівень залишкового насичення) нафта стає нерухомою.
Рух припиняється також при досягненні нафтою рівня грунтових вод. Нафта починає переміщатися в напрямку ухилу поверхні ґрунтових вод. Для запобігання міграції розлитої нафти бурят серію свердловин і витягають забруднені грунтові води. У деяких випадках на шляху руху грунтових вод ставиться водонепроникний бар'єр (гумові гідроізолюючі мембрани). Нафта, що скупчилася біля бар'єру, віддаляється за допомогою спеціального обладнання.
Прояв капілярних сил добре простежується при значній проникності і пористості грунту. Піски і гравійні грунти, наприклад, сприятливі для міграції нафти; глини і мули несприятливі.
У гірських породах нафту рухається в основному по тріщинах.
Виживання рослин в забруднених нафтою грунтах залежить від глибини проникнення коренів. Нафтове забруднення руйнує структуру ґрунту. змінює її фізико-хімічні властивості: різко знижується водопроникність, збільшується співвідношення між вуглецем і азотом (за рахунок вуглецю нафти), що призводить до погіршення азотного режиму, порушення кореневого живлення рослин.
Первісне щодо слабке забруднення грунту нафтою знижує кількість мікроорганізмів. Відновлення чисельності мікроорганізмів спостерігається через 6 міс. В цей час компоненти нафти використовуються мікроорганізмами в якості продуктів харчування. Однак інтенсивне зростання мікроорганізмів збіднює грунт сполуками азоту і фосфору і в подальшому може зіграти роль лімітує фактора, якщо врахувати, що в грунтах, забруднених нафтою, з самого початку відзначається дефіцит азоту. Забруднення грунту нафтою може зробити згубний вплив на людину через харчові ланцюги.
Погіршення гідрогеологічного режиму території, порушення структури і складу грунту висувають необхідність своєчасної рекультивації (відновлення) порушених земель і залучення їх в господарський оборот.
При розвідці, видобутку, зборі, підготовці і транспорті нафти і газу займається величезна територія під численні нафтопромислові об'єкти: свердловини, технологічні ємності, резервуари, лінії електропередачі, очисні споруди, компресори, нафтозбірні пункти, установки підготовки нафти і газу, насосні станції, нафтоперекачечні станції . З цієї причини на балансі нафтової промисловості землі більше, ніж у інших видобувних міністерств.
Для рекультивації земель створені спеціальні механізовані колони з необхідною технікою та інвентарем. На підприємствах галузі передбачається збільшення коефіцієнта забудови нафтопромислових територій, використання однотрубних систем збору і транспорту нафти, газу і пластової води, групування свердловин в кущі і використання похило-спрямованого буріння, прокладка нафтопромислових трубопроводів і комунікацій однакового призначення паралельно в одній траншеї.
Для запобігання забруднення грунтів при проектуванні об'єктів нафтопромислів передбачається:
· Повна герметизація систем збору, сепарації і підготовки нафти і газу;
· Автоматичне відключення свердловин відсікачами при прориві викидний лінії;
· Покриття ізоляцією посиленого типу магістральних нафтопроводів зі 100% -ним просвічуванням стиків на переходах через штучні і природні перешкоди;
· Використання безстічних систем каналізації промислово-зливових і фекальних стоків;
· Повне використання пластових і промислових стічних вод для закачування в продуктивні пласти і підтримання пластового тиску;
· Внутрішнє антикорозійне покриття трубопроводів, перекачувальних пластову воду.
Гірничотехнічна рекультивація земель на об'єктах нафтової промисловості виконується в суворій відповідності до затверджених проектів на будівництво конкретного об'єкта (трубопроводу, установки з підготовки нафти і т. Д.). Вартість рекультивації включена до зведеного кошторису будівництва.
У проекті рекультивації земель по трасі трубопроводу визначені межі порушених земель; ширина зони рекультивації в межах смуги відведення; товщина знімається родючого шару грунту по кожній ділянці; місце розташування відвалу для тимчасового зберігання знятого родючого шару грунту; способи зняття, транспортування і нанесення родючого шару ґрунту; обсяги і методи навантаження, розвантаження і вивезення зайвого мінерального грунту в зазначеному місці; методи ущільнення розпушеного мінерального грунту і родючого шару грунту після засипання трубопроводу.
Родючий шар ґрунту знімається і переміщується у відвал бульдозерами при товщині шару понад 20 см. Зазвичай родючий шар знімають на ширину траншеї поверху (+0,5 м в обидва боки). Потім мінеральний грунт виймають екскаватором і складають вздовж траншеї. На покладений трубопровід спочатку засипають мінеральний грунт, потім рівномірно родючий шар, який після усадки прокочують трактором на гусеничному ходу.
На ділянках, виділених для розміщення бурових установок. всі роботи по рекультивації виконуються відповідно до плану-графіка, узгодженого з графіком руху бурових верстатів. На проведення робіт по кожній свердловині складають проектну документацію.
Спочатку на ділянках знімають родючий шар землі і складують в буртах зазвичай в межах ділянки. Для запобігання повітряної та водної ерозії поверхню буртів засівають багаторічними травами. Для зберігання грунту вибирають піднесені ділянки, на яких не застоюються поверхневі і не виступають грунтові води. При рекультивації проммайданчиків бурових установок спочатку засипають нижній шар грунту, а потім верхній. Товщина створюваного родючого шару повинна бути не менше 50-70 см. Далі майданчики розрівнюються, виконується оранка і боронування ділянки з внесенням органічних добрив.
Основна і найбільш трудомістка задача по рекультивації земель, звільнених від бурових установок, - видалення залишків вибуренной породи, бурових розчинів, стічних вод та ін. В процесі буріння відходи зазвичай зберігають в земляних коморах з земляний обваловки. Глибина комор зазвичай 4-5 м, місткість - близько 3000 м3 (три комори на розвідувальних і два - на експлуатаційних площах). Комори з'єднують гравійними фільтрами або дренажними трубами. Навколо майданчика бурової споруджують кільцеву бетонований канаву зі стоками в комору і влаштовують дренажні канави для відводу дощових вод.
Залишки бурових розчинів в земляних коморах невисихають протягом декількох років. Це означає, що засипка комор як спосіб рекультивації земель в даному випадку є неприйнятною. Було вивчено кілька способів видалення небезпечних бурових стоків: природне випаровування, термічна і хімічна обробка, закачування в поглинаючі пласти, «видавлювання»
в вузькі траншеї, вивіз на поля випаровування.
Висока ефективність була відзначена у двох останніх способів.
«Витискування» в вузькі траншеї вмісту комор використовують досить широко. Метод полягає в наступному: впритул до земляного комори риють кілька траншей глибиною до 5 м, а потім перемички між траншеями і коморою руйнують, після заповнення траншей стоками їх засипають землею. Густий осад, який не випливає в траншеї, залишається в земляному коморі. Після підсихання його засипають землею. Після засипки земля комор протягом декількох років не твердне, і цю ділянку практично не придатний для сільськогосподарського використання. Природно, що «видавлювання» вмісту комори в траншеї можна застосовувати в тих районах, де це допускають геологічні умови.
Вивіз на поля випаровування передбачає створення спеціально облицьованих або бетонованих комор місткістю 15-20 тис. М3. Протягом двох років стічні води відстоюються в них. Після відстою очищену воду відкачують і використовують на різні технологічні потреби, а комору засипають землею. Цей спосіб економічно доцільно використовувати в тому випадку, коли відстань до полів випаровування не перевищує 30 км. При цьому на поля випаровування вивозять лише рідку частину відходів, а залишилася бруд видавлюють в вузькі траншеї.
Спроби використовувати інші з перерахованих способів видалення стоків з земляних комор виявилися безуспішними.
Метод природного випаровування хоча б частини рідких відходів, що заповнюють шламовий комору, простий і доступний, але малоприемлем через надмірну тривалість. Він може бути рекомендований лише для попередньої осушки комор.
Термічна обробка стоків (випалювання вмісту земляних комор за допомогою спеціальних установок) поки економічно невигідна. Продуктивність цього методу недостатньо висока (випаровується
8-10 м3 / год), а витрата палива великий.
Закачування в поглинаючі горизонти - один з надійних методів зниження забруднення навколишнього середовища відходами буріння. Особливо раціонально його використання при кущовий бурінні, коли на одному майданчику розташовано багато свердловин і існує списана свердловина, придатна для закачування відходів. Відходи можна закачувати в глибокі поглинаючі горизонти, надійно ізольовані від поверхні і прісноводних горизонтів. Глибина поховання відходів - не менше 800 м. Закачування рідких відходів передбачає спеціальну систему їх збору і накопичення, яка представляє собою двосекційні котловани. У першій секції (шламовому коморі) осідає значна частина механічних домішок. Потім рідкі відходи перетікають в другу секцію (накопичувальний комору), з якої закачуються в поглинаючі пласти. Незважаючи на надійність і економічну доцільність, цей метод використовують у вкрай обмежених
масштабах.
Після видалення стоків рекультивируемой ділянку очищають від будівельного сміття і металевих предметів, переорюють на глибину, при якій після покриття родючим грунтом товщина очищеного шару становила б не менше 0,7 м. Потім ділянку по акту передають землекористувачу.