Глава 5. Технологии и средства ликвидации разливов нефти

5.1. Ликвидация разлива нефти на море

5.1.1. Поведение нефти, разлитой на поверхности чистой воды

Вылившаяся в результате аварии нефть быстро растекается по поверх­ности моря, образуя поля нефтяных пленок:

• на тихой воде, при отсутствии ветра и течения, нефть растекается во все стороны одинаково, образуя круг, радиус которого изменя­ ется во времени;

• при наличии ветра и течения нефтяное пятно приобретает вытяну­ тую форму по направлению суммарного вектора скоростей ветра и течения.

Разлившаяся на поверхности воды нефть перемещается в том же на­правлении и с той же скоростью, что и поверхностный слой воды. Глав­ными факторами, определяющими перемещение нефтяного пятна, явля­ется течение и ветер.

Перемещение нефтяного пятна в пространстве происходит за счет дей­ствия поверхностных течений и ветра. Направление дрейфа пятна опре­деляется путем сложения векторов направления поверхностного течения и ветра (рис. 21). Скорость дрейфа складывается из 97-95% скорости поверхностного течения и 3-5% скорости ветра (рис. 22).

Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов

Рассеивание нефтяной пленки происходит за счет эмульгирования.При волнении 5 баллов уже через 12 часов эмульгирует около 15% не­фти. Большая часть распределенной в воде нефти находится в виде эмуль­сии типа «нефть в воде» (прямая эмульсия). При разливах нефти обра­зуется также эмульсия типа «вода в нефти» (обратная эмульсия). Обра­зование прямой эмульсии может привести к исчезновению с поверхности воды. Однако при изменении условий нефтяное пятно может восстано­виться. Обратная эмульсия отличается высокой стойкостью. Она харак­терна для смеси воды с вязкой нефтью и содержит от 50 до 80% свобод­ной воды. Внешне она выглядит как чистая нефть. Иногда ее называют «шоколадный мусс».

Нефтяное пятно при своем движении будет постоянно трансформи­роваться. В качестве примера на рис. 22 изображен сценарий трансфор­мации разлива 1000 м нефти.

5.1.2. Поведение нефти, разлитой в ледовых условиях

Под воздействием внешних природных факторов, в условиях ледяно­го покрова, растекание нефти при разливе, ее дрейф и процессы деграда­ции имеют свои особенности.

На процесс растекания большое влияние оказывает температура ок­ружающей среды, в зависимости от которой изменяются свойства нефти (вязкость, плотность, поверхностное натяжение), направление, сила те­чения и ветра [35].

294