Очистка льда от разливов нефти

История о поиске способа очистки поверхности льда от разливов нефти, или как мы участвовали в финансировании президентской компании 1996 года

10 марта 2014 года. На улице весна. Утром сел за компьютер посмотреть почту и новости. Чапа - собачка «дворянской» породы, которую несколько месяцев назад притащила в дом внучка, ходит вокруг стола и скулит, предлагая пойти погулять. В рабочие дни в это время она всегда гуляет в лесу в сопровождении жены.

Вывожу Чапу на прогулку. Остатки снега, покрытые во время ночного заморозка корочкой льда, весело поскрипывают под ногами. Эти звуки напомнили мне весну 1996 года, когда в поисках «левой» зарплаты (а «правую» зарплату нам в то время выплачивали очень редко и в мизерных количествах) мы взялись за поиск способа быстрой очистки льда от нефти, разлитой на его поверхности.

Работу нашел наш начальник отдела, Владимир Николаевич, имевший хороших знакомых в московских околонаучных кругах. Заказчиком работы была одна крупная российская нефтедобывающая компания, планировавшая в ближайшее время заняться добычей нефти из месторождений на шельфе северного побережья нашей страны. Для получения разрешения на начало добычи этой компании было необходимо предусмотреть все возможные меры устранения последствий различных нештатных ситуаций. В том числе и аварий, при которых какая-то часть добытой нефти будет разлита на поверхности льда.

Особенностью этой аварийной ситуации было то, что устранить с поверхности льда слой нефти толщиной в несколько миллиметров очень сложно. Дело в том, что нефть, разлитая на льду тонким слоем, не горит, так как холодная поверхность льда отнимает из зоны горения тепло, необходимое для газификации летучих фракций нефти и процесс горения затухает. Её также практически невозможно собрать разными механическими способами – поверхность льда в местах расположения нефтедобывающих платформ в большинстве случаев не является гладкой. Она покрыта различными торосами, углублениями и трещинами,. Использование для борьбы с разливом каких-то активных химических растворов или порошков может с точки зрения охраны окружающей среды нанести ей еще больший вред. Ну, в общем, техническое задание на проведение работ констатировало наличие большой нерешенной проблемы. И без её решения приступить к освоению месторождений на шельфе для уважаемой компании было нельзя. А это, в условиях истощения континентальных месторождений, вело к полной остановке развития отечественной нефтяной отрасли. И надеяться оставалось только на наши головы и мозги, просветлённые длительным отсутствием легальной зарплаты. 

            

Взялись. Даже договор подряда (правда, только с нашей стороны) подписали. Отправили материалы договора в Москву и, не дожидаясь окончательного их оформления, достали через знакомых три литра нефти с месторождений Татарстана, нашли десяток емкостей для подготовки образцов и кинулись в бой спасать будущее отечественных нефтянников. Исходя из погодных условий, было решено окончательного оформления договора не дожидаться. Шла середина марта. Днем на улице воздух прогревался до положительных температур, и образцы льда, на поверхности которых планировалось наносить слои нефти различной толщины, превращались в грязную воду с разноцветной нефтяной пленкой, плавающей на поверхности.

К счастью, по ночам температура воздуха опускалась ниже нуля. Вода в емкостях, используемых для экспериментов, замерзала. Это позволило проводить подготовительные работы и сами опыты по очистке ранним утром, пока восходящее все выше солнышко не начинало пригревать. После этого лед таял. А мы шли обрабатывать полученные результаты. На следующее утро ситуация повторялась. Но эксперименты все-таки потихоньку продвигались вперед.

Аналогом, на основании которого был выбран способ очистки, стала обычная, знакомая каждому с детства, стеариновая свеча, процесс сгорания которой происходит в три этапа: вначале твердый стеарин расплавляется под действием тепла пламени, потом он в виде жидкости поднимается по фитилю в зону пламени, где испаряется, смешивается с воздухом и, уже в газовой фазе, горит. В качестве фитиля мы применили сорбент - мелкодисперсные порошки сухого торфа, древесных опилок и рисовой шелуху, которые рассыпали на поверхности разлива нефти. Для создания условий возникновения пламени и начала процесса сорбирования в зону, где должен был возникнуть фронт горения, распространяющийся по слою сорбента, добавляли пару-другую граммов спирта, легкодоступной в то время горючей жидкости – шел 1996 год и почти у каждого дома имелись запасенные «на черный день» несколько литровых бутылок со спиртом, на которых красовались этикетки с названием известной шведской фирмы «Абсолют».

И процесс исследования пошел. Емкости с водой и нефтью оставляли на ночь на свежем воздухе. К утру вода в них замерзала и слой нефти оказывался на внешней поверхности льда. Засыпали нефть слоем сорбента, добавляли легкогорючую жидкость и поджигали полученную смесь. Замеряли скорость продвижения пламени по поверхности образца, время его полного выгорания, оценивали полноту выжигания нефтяного слоя и использованного сорбента. После того, как заготовленные с вечера образцы заканчивались, образовавшуюся в емкостях воду с остатками нефти сливали для последующего анализа. Заливали в емкости свежие образцы воды и нефти и оставляли их для ночной заморозки.

Через три недели ночные заморозки закончились. Набранного за это время материала хватило, чтобы написать небольшой отчет, содержащий предложение по способу очистки и его экспериментальное обоснование. Отчет переплели в красивые корочки и отвезли в Москву. Осталось получить оплату. Но тут возникли задержки, которые заказчики объясняли разными, постоянно меняющимися причинами. Так продолжалось до середины июня, когда после первого тура президентских выборов нам сообщили, что денег для оплаты этого договора нет и не будет, так как все средства, выделенные на проведение этих, якобы актуальных для нефтяников исследований, ушли на  президентскую кампанию.

Ну что нам еще оставалось делать? Обругали себя за доверчивость, обматерили заказчиков, а также всех участников и организаторов президентской кампании, провели дегустацию остатков легкогорючей жидкости и пошли голосовать против всех. Только эта фига в кармане оказалась ни кем не замечена. Выбрали того, кого финансировали наши заказчики.

Через несколько лет в начале весны меня пригласили в Москву для встречи с сотрудником фирмы Exxon Mobil Alexis Steen, менеджером проекта очистки моря от разливов нефти. В это время Exxon Mobil планировала заняться нефтедобычей на севере Сахалина, где в зимнее время море покрывается льдом и вопрос очистки его поверхности от нефти в случае возникновения аварийных ситуаций является весьма актуальным. Оказалось, что информация, изложенная в отчете, была распространена в виде рекламных материалов московского института, совместно с сотрудниками которого мы «спонсировали» в 1996 году президентские выборы. И способ, придуманный нами в судорожных попытках найти источник средств для существования, заинтересовал профессионалов.

В результате приятной беседы с молодой, общительной американкой, я получил устное приглашение на конференцию, которую собирались организовать специалисты по охране окружающей среды летом следующего года в Норвегии. Кроме этого Alexis подарила мне изданный под ее редакцией на английском языке фирменный справочник, содержащий описание различных способов и устройств, используемых в мире для очистки воды от разливов нефти. Работы по проверке разных способов очистки Alexis планировала провести с нашим участием на севере Сахалина в течение следующей зимы. Однако практических продолжений эта беседа не получила. Причина этого мне не известна.

Собачка Чапа, спавшая под письменным столом, встала и начала потихоньку скулить, приглашая меня на послеобеденную прогулку. Пора сходить размяться. Сходили, размялись. Домой вернулись через полчаса, промочив ноги и лапы в лужах, образованных на дорогах растаявшим снегом. На поверхности разливов плавали бензиновые пятна.