المواد المشعة طبعية المنشأ
التدريب
NORM
والتوعية Training and Awareness
What is it? NORM is naturally occurring radioactive material which is deposited in Gas and Oil production systems. It can be in the form of scales, silts/sludges or very thin deposits on surfaces. It is impossible to predict where it is going to occur.
ماهي المواد المشعة طبيعية
؟
المنشأ مشعة مترسبة هي مواد في أنظمة إنتاج النفط .الغاز يمكن أن توجد على شكل قشور أو طين أو حمأة )أوساخ مترسبة( أو رواسب ً طينية أو رواسب رقيقة جدا .على السطح من المستحيل التنبؤ بمكان .وجود هذه المواد
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
2
Why is it a hazard. The naturally radioactive material is concentrated into these deposits. They become sufficiently active to require precautions to be taken when working with them. They emit alpha, beta and gamma radiation. They also require to be disposed of in a controlled manner under Omani and International regulations.
لماذا تعتبر هذه المواد خطرة ؟ تتركز المواد المشعة طبيعية .المنشأ في هذه الرواسب
تصبح نشطة للغاية لدرجة تتطلب اتخاذ إجراءات احترازية عند التعامل معها وتنبعث منها .أشعة ألفا وبيتا و جاما يجب التخلص منها وفق إجراءات خاصة تتماشى مع .القوانين الُعمانية والعالمية
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
3
Uranium -238 and Thorium232 Decay Series Two decay series found in NORM deposits – from U238 and Th-232. Uranium-238 emits alphas, betas and gammas decaying through protoactinium, thorium, radium, radon, polonium and bismuth to stable lead206. Thorium-232 emits alphas, betas and gammas decaying through radium, actinium, radon, bismuth, polonium and thallium to stable lead-208.
سلسلة التناقص في عدد ذرات - والثوريوم238-اليورانيوم 232
توجد سلسلتا تناقص في رواسب المواد المشعة طبيعية المنشأ ـ من اليورانيوم .232- والثوريوم238-
أشعة الفا238-تنبعث من اليورانيوم وبيتا وجاما بشكل متناقص من خلل البروتواكتينيوم والثوريوم والراديوم والرادون والبولونيوم والبيزموث إلى 206-الرصاص الثابت
أشعة الفا و232-تنبعث من الثوريوم بيتا وجاما بشكل متناقص من خلل الراديوم والكتينيوم والرادون والبيزموث والبولونيوم والثاليوم إلى الرصاص 208-الثابت
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
4
Hazards of Each Type of Radiation
المخاطر المترتبة على كل نوع من أنواع الشعاعات
Alphas – large (in nuclear أشعة ألفا ـ كبيرة )وفق المصطلحات terms) and highly charged. يسهل إيقافها.النووية( وعالية الشحنة Easily stopped and absorbed. وإمتصاصها إذ يمكن إيقافها بواسطة قطعة منديل أو الجلد الخارجي أو بضعة Sheet of tissue, outer skin or .سنتمترات من الهواء centimetres of air will stop them. ، أشعة بيتا ـ صغيرة وأقل شحنة يمكن.ًوبالتالي أكثر قدرة على الختراق Betas - smaller and less charged, so more penetrating. سنتميتر من الرمل أو1 إيقافها بواسطة .أمتار قليلة من الهواء Can be stopped by 1cm of أشعة جاما ـ طاقة الكترومغناطيسية sand or a few metres of air. .خالصة لها قدرة فائقة على الختراق Gammas - pure يمكن إيقافها من خلل شرائح الرصاص electromagnetic energy. Very أو الصفائح المعدنية أو أمتار كثيرة من penetrating. Require lead .الهواء sheet, steel plate or many metres of air to stop them. Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
5
External and Internal Hazard These properties determine effect on health. Gammas can penetrate body from outside and damage deep internal cells. This penetration makes them an External Hazard. Alphas/betas cannot penetrate far into body from outside. However if alpha/beta emitting materials enter the body, particularly the lungs, the size and charge of the alpha and beta particles makes them very damaging to the cells they hit. This makes alpha and beta particles an Internal Hazard. Radium is selectively absorbed by bones
المخاطر الخارجية والداخلية تحدد هذه الخصائص التأثيرات التي تتركها .هذه المواد على الصحة يمكن لـ أشعة جاما إختراق الجسم من الخارج وإلحاق الضرر بالخليا الداخلية ّ وهذا الختراق يجعلها تش.البعيدة كل .ً خطرا ً خارجيا ً أشعة الفا وبيتا ل يمكنها أن تنفذ عميقا ولكن إذا دخلت.داخل الجسد من الخارج المواد التي تعمل على إنبعاث أشعة ألفا ، وبيتا إلى داخل الجسم وتحديدا ً الرئتين فإن حجم وشحنة جزيئات الفا وبيتا تجعلها تلحق ضررا ً كبيرا ً بالخليا التي تصل إليها ّ وهذا يجعل ذرات أشعة الفا وبيتا تش كل وتمتص العظام الراديوم.ً خطرا ً داخليا .بشكل انتقائي
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
6
Radionuclides
توجد الذرات النظائرية المشعة Found )نويدات( الشعاعية في
In dry gas systems restricted to lead-210 and polonium-210 from the Uranium-238 decay series. In systems where produced water is present the radionuclides beyond radium in both Uranium-238 and Thorium-232 decay series can be found.
أنظمة الغاز الجافة المقتصرة 210-على الرصاص من السلسل210-والبولونيوم .238-المتناقصة لليورانيوم
الأنظمة التي تشكل فيها المياه المصاحبة للنتاج نويدات إشعاعية أبعد من الراديوم في كل ً من السلسل المضمحلة - والثوريوم238-لليورانيوم 232
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
7
Why NORM
Occurs
Reservoir rock contains small amounts of natural uranium and thorium and their radioactive daughters. One daughter, radium, is water soluble - dissolves in the reservoir water. Radium can precipitate with the barium and calcium ions to make any scales slightly radioactive. (NORM)
لماذا تتشكل المواد المشعة طبيعية المنشأ ؟ تحتوي صخور المكمن على كميات قليلة من اليورانيوم الطبيعي والثوريوم الطبيعي ومشتقاتهما من المواد ومن هذه المشتقات الراديوم.المشعة وهو قابل للذوبان في الماء لذا فإنه .يتحلل في مياه المكمن يمكن أن يترسب الراديوم مع أيونات الباريوم والكالسيوم لجعل أية قشور تترسب فوقها مشعة إلى حد ما )أي .(تصبح مادة مشعة طبيعية المنشأ يمتص الطين والجسيمات الدقيقة .الراديوم من مياه المكمن
Clay and fine particles can absorb the radium from the formation water.
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
8
Natural gas will contain a certain amount of radon
Buildup of scale containing radium
Radium will decay giving rise to many radioactive daughters (NORM radionuclides)
Buildup of scale containing radium
Radon gas
Scale & Sludge containing radium
Scale
FIXED IN PLACE
U-238 Rn-222
Ra-226
Oil and gas
Th-232 Soluble & mobile Ra-228
Formation water U-238 THE ORI GI NSOF NORM
Th-232 Fixed in place
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
9
Hazards of NORM Scale Because NORM scale generally contains so little activity, the external radiation field is generally low. However some old tubulars, separators or pumps may give measurable radiation fields. Because of the high alpha content, NORM scale is a significant internal hazard. Therefore priority is to stop NORM scale particles being inhaled or ingested. This alpha toxicity also makes safe disposal important.
مخاطر القشرة المحتوية على المواد المشعة طبيعية المنشأ لن القشرة المحتوية على المواد المشعة طبيعية المنشأ تحتوي على نشاط قليل إلى حد كبير فإن مجالها الشعاعي الخارجي يكون منخفضا ً في ولكن بعض النابيب وخزانات الفصل و.ًالعادة المضخات القديمة يمكن أن يكون لها مجالت .إشعاعية يمكن قياسها تشكل القشرة المحتوية على المواد المشعة طبيعية المنشا خطر ا ً داخلي ا ً كبير ا ً نتيجة احتوائها على قدر .كبير من أشعة ألفا وعليه فإن الولوية تتمثل في منع جزيئات القشرة المحتوية على المواد المشعة طبيعية المنشأ من .دخول الجسم عن طريق التنفس أو الجهاز الهضمي هذه السمية التي تتصف بها أشعة ألفا تزيد من أهمية .اللتزام بمعايير السلمة عند التخلص منها
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
10
Hazards of NORM in Gas System Deposits The doserates around items with these deposits are very low even when much activity is present. No external hazard generally exists. The activity can be very high and an internal hazard is potentially present should any of the material be ingested.
مخاطر المواد المشعة طبيعية المنشأ على رواسب أنظمة الغاز تكون معدلت هذه المواد في الجسام التي تحتوي على هذه الرواسب منخفضة جدا ً حتى عند وعموما ً ل يكون.ل ٍ وجود نشاط عا .هناك خطر خارجي يمكن أن يكون نشاط هذه المواد ً عال جدا ً وبالتالي تشكل خطر ا داخليا كبيرا إذا دخلت أي من هذه .المواد للجسم عبر الجهاز الهضمي
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
11
Where it Appears
أين تظهـر هذه المواد؟
NORM scale appears within the well fluid handling system -
تظهر القشور المحتوية على المواد المشعة طبيعية – المنشأ في نظام التعامل مع سوائل البئر (النابيب المتصلة )خصوصا ً أنبوب السحب (أنبوب التغلبف )أسفل حشوة العزل Tubing string (especially tailpipe) صمامات السلمة الجوفية Liner, below the packer رؤوس البار Subsurface Safety Valves وصلت الربط Wellheads خزانات الفصل Manifolds مبردات الزيت Separators أنابيب المياه المصاحبة للنتاج
Oil coolers Produced water pipework
It can also appear in the service water system, in pig wax, in storage cells etc.
يمكن أن تظهر هذه المواد أيضا ً في أنظمة مياه الخدمات و الخام الثقيل المتراكم على جدران . الخ... النابيب الداخلية و خليا التخزين
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
12
How it Gets There Incompatible waters mix as they pass through perforations - this starts scale depositing in the tailpipe and tubing, then throughout the plant. Deposition is heaviest in areas of turbulence – beyond bends, valves, restrictions. Also where temperature or pressure changes occur – tubulars, chokes, separators, coolers. Separator deposits - clays may absorb radionuclides directly from water.
كيف تصل هذه المواد إلى أماكن تواجدها تختلط المياه غير المتوافقة أثناء مرورها خلل الثقوب مما يؤدي إلى ترسب القشور في أنبوب السحب والنابيب الخرى وأثناء .مرورها في المحطة يزداد معدل الترسب أكثر في الأماكن غير المستوية مثل الصمامات والماكن التي تقع خلف النحناءات والماكن التي يصعب .الوصول إليها في الماكن التي تتغير فيها درجات الحرارة أوالضغط مثل النابيب وصمامات الخنق .ومعدات الفصل والمبردات يمكن أن يمتص-ترسبات معدات الفصل الطين الذرات النظائرية المشعة مباشرة .من المياه
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
13
What Scales Look
Like
Pure barium sulphate is hard dense white solid. Pure NORM scale can be like that (especially in tubulars). More usually thin, eggshell-like, light or dark brown. Can be stratified, like rings in a tree trunk. Sometimes deep in the surface matrix, so not visible. Separator sludges are granular suspensions. Pig waxes are black tarry materials, often with chunks of rust and scale mixed in.
ُ ما هو شكــل ال قشــور كبريتات الباريوم هي عبارة عن مادة صلبة ويمكن أن تكون القشور.بيضاء عالية الكثافة المشبعة بالمواد المشعة طبيعية المنشأ على .(هذا الشكل )خاصة في النابيب عادة ما تكون رقيقة مثل قشرة البيضة .ولونها بني فاتح أو غامق يمكن أن تتراكم على شكل طبقات مثل .الُعقد الموجودة في جذع الشجرة أحيانا تكون عميقة داخل النسجة السطحية .وبالتالي ل يمكن رؤيتها الرواسب الطينية في معدات الفصل هي .عبارة عن مزيج معّلق على شكل حبيبات الخام الثقيل المتراكم على جدران النابيب الداخلية عبارة عن مواد سوداء اللون تحتوي عادة على كميات كبيرة من الصدأ المختلط .بالقشور
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
14
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
15
NORM in Gas Wells
المواد المشعة طبيعية المنشأ في آبار الغـاز
يمكن أن توجد هذه المواد في آبار .الغاز أيضا ً حيث ل توجد سوائل NORM can also be found in Gas في هذه الحالة تنتج عن طبقة طلء Wells where no fluids are المشع المترسبة على210- الرصاص present. .السطح بسبب الغاز Here it is due to radioactive lead210 plating out on surfaces from يصبح الغاز مشبعا ً بسبب غاز الرادون the gas. المشع الموجود في التكوين والذي .يتراكم فوقه The gas is radioactive because of the radioactive radon gas in the يتناقص الرادون بعدها متحول ً الى formation accumulating in it. .210-الرصاص This radon then decays to the هذه الطبقة رقيقة ول يمكن رؤيتها lead-210 .دائمًا This layer is thin and cannot always be seen
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
16
كيفية إدارة شؤون Philosophy of NORM Managementالمواد المشعة طبيعية المنشأ ضرورة عدم إستنشاق أو بلع الجزيئات الدقيقة Stop inhalation or ingestion of scale particles-
للقشور ـ ضرورة عدم التسبب بحدوث الغبار Stop dust being created ضرورة عدم ترك الغبار في مكانه حتى تحمله الرياح Stop dust becoming airborne ضرورة عدم السماح للغبار بدخول الجسم Stop dust from entering the body ضرورة حصر القشور في منطقة واحدة للحد من Contain scale in one area and minimise .لمسها إلى أدنى درجة ممكنة
contact
To achieve this we Adhere to Local Rules Keep scale wet to stop dust rising Wear personal protective equipment Set up NORM Supervised Area and restrict contact
لتحقيق ذلك علينا ـ اللتزام بالقواعد والنظمة المحلية إبقاء القشور رطبة لمنع تصاعد الغبار إستخدام معدات الوقاية الشخصية تحديد منطقة لمراقبة المواد المشعة طبيعية .المنشأ ومنع لمسها
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
17
NORM Workflow General workflow is as follows Identification of work with NORM potential Preparation for work with NORM potential Detection and identification of NORM contamination Working on NORM contaminated equipment NORM contaminated equipment moved to Zauliyah
آلية التعامل مع المواقع الحاوية للمواد المشعة طبيعية المنشأ
يجب اتباع الخطوات التالية ـ
تحديد العمال التي تنطوي على احتمالت .وجود هذه المواد العداد للعمال التي تنطوي على احتمال وجود هذه المواد الكشف عن حالت التلوث بهذه المواد .وتحديدها تركيز العمل على المعدات الملوثة بهذه .المواد نقل المعدات الملوثة بهذه المواد إلى .زولية
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
18
Identification of Work with NORM Potential
Assume all water fluid bearing systems are NORM contaminated until proven clean. Assume gas systems are NORM contaminated. Use Local Maps to identify areas of known NORM contamination. External monitoring may identify very active NORM but not reliable. Test all systems at first breach, and regularly as new surfaces are encountered. Record zero readings.
تحديد العمال التي تنطوي على احتمال وجود المواد المشعة طبيعية المنشأ يجب افتراض أن كافة أنظمة المياه ملوثة .بهذه المواد حتى يثبت خلوها منها يجب افتراض أن كافة أنظمة الغاز ملوثة .بهذه المواد يجب إستخدام الخرائط المحلية للتعرف .على المناطق الملوثة بهذه المواد يمكن أن تحدد المراقبة الخارجية المواد .طبيعية المنشأ ذات درجة الشعاع العالية فحص كافة النظمة عند حدوث أول وبإنتظام عند اكتشاف أسطح،تجاوز .جديدة .ً يجب أن تكون القراءات صفر ا
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
19
Detection and Measurement of NORM Scale
Shell standard NORM meter for oil systems- Mini 900 with 44B probe. Scintillation counter - detects high energy betas and gammas Readout in counts per second (cps) Fairly robust probe Not intrinsically safe
الكشف عن القشور المشبعة بالمواد المشعة طبيعية المنشأ وحدة الفحص القياسية المتبعة في شركة شل لقياس هذه المواد في 900 النظمة النفطية هي ميني .ب44 مجَس ٍ مع داد الوميض عدد مرات ّ َ يكشف ع القراءات المرتفعة من أشعة بيتا وجاما تجري قراءة مرات الّعد في .الثانية الواحدة س جيد إلى حد ما لكنه غير ٍ ال ْ َمج .مأمون
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
20
الكشف عن المواد Detection and Measurement المشعة طبيعية المنشأ of NORM in Gas Systems في أنظمة الغاز Shell standard NORM meter for oil systems- Mini 900 with EP15 probe. Geiger Counter-detects alpha and beta particles. Readout in counts per second (cps) Not very robust probe Not intrinsically safe
وحدة الفحص القياسية التي تتبعها شركة شل لقياس هذه المواد في مع900 أنظمة الغاز هي ميني . إي ﭘـي15 مجَس ٍ داد ْ جايجر ـ يكشف عن جزيئات ّ َع .أشعة الفا وبيتا تجري قراءة مرات الّعد في الثانية .الواحدة س فعال ً إلى حد كبير ول ٍ ل ُيعتبرال َ م ْ ج .يعتبر مأمونا ً أيضًا
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
21
Meter Reading to Declare NORM
قراءة مقياس الكشف عن المواد المشعة طبيعية المنشأ
مرات من الّعد أعلى من الخلفية هي أقل قراءة5 5 cps above background is the lowest .ُيعتمد عليها إحصائيا ً بالنسبة لهذا المقياس statistically reliable reading with the يكشف المقياس عن التلوث ول يقيس النشاط meter .الشعاعي في القشور أو الرواسب We identify contamination, we do not مرات من الّعد في الثانية أعلى من5 يعتبر معدل ميني مؤشرا ً على900 الخلفية عند استخدام مقياس measure scale or deposits activity. .وجود المواد المشعة طبيعية المنشأ Using the Mini 900 a reading of 5 cps ليس بالمكان التحول من نظام قراءة مرات: ملحظة above background is NORM. /الّعد في الثانية أعلى من الخلفية إلى نظام ِبيكريل جرام نظرا ً لعدم معرفة سماكة القشور وبالتالي كتلتها Note - it is not possible to convert .التي تم الحصول منها على مرات الّعد from cps above background to Bq/g as the thickness of the scale and thus the mass of scale that the counts come from is not known.
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
22
Work Precautions - Personal Protective Equipment One piece slicker suit or Tyvek disposable suit. Impermeable gloves. Impermeable boots. Facepiece respirator to EN146FFP3 - 3M 8835 or Moldex 3405. Eye protection - safety goggles. All PPE to be cleaned after job and monitored as free from contamination. Must be reused or returned as normal waste. Contaminated PPE should not be put into drums.
تدابير العمل الوقائية ـ معدات الوقاية الشخصية سترة مكونة من قطعة واحدة أو طقم تايفك .صالح للستعمال لمرة واحدة .قفازات غير منفذة .حذاء غير منفذ كمامة للتنفس الصطناعي مصممة وفق معيار أو مولديكس8835 أم3- أف أف ﭘـي146 إي ان 3405 .واق للعيون ـ نظارات محكمة التغطية تضمن السلمة يجب تنظيف كافة معدات الوقاية الشخصية بعد استخدامها ويجب عدم إعادة إستخدامها أو،والتأكد من خلوها من التلوث .تسليمها باعتبارها مخلفات اعتيادية يجب عدم رمي معدات الوقاية الشخصية الملوثة في أوعية .القمامة
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
23
Work Precautions Personal Hygiene No eating, drinking, chewing gum, sweets, tobacco. No application of barrier cream. All cuts and abrasions effectively dressed. Wash hands and face before eating, drinking or smoking.
تدابير العمل الوقائية ـ الهتمام بالصحة الشخصية ُيمنع الكل أو الشرب أو مضغ اللبان أو .أكل الحلويات أو التدخين . ُيمنع وضع أي مستحضرات عازلة يجب تضميد الجروح أو الخدوش .ً تضميدا ً جيدا يجب غسل اليدين والوجه قبل الكل أو .الشرب أو التدخين
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
24
On Completion of Work Complete NORM form. Send sample to laboratory for analysis. Decontaminate every one who leaves site. Take down barriers etc.
Check site for contamination
عند النتهاء من العــمل تعبئة النموذج الخاص باستخدام .المواد المشعة طبيعية المنشأ .يجب إرسال عينة للمعمل لتحليلها يجب إزالة التلوث عن أي شخص .يغادر موقع العمل ... يجب إزالة مستحضرات العزل .الخ يجب فحص الموقع للتأكد من خّلوه .من التلوث
Translated Draft of Shell UK Exploration and Production presentation package {NORM Training and Awareness} for Approval and Information delivery and understanding only
25