资源描述:
陕西金奥能源开发有限责任公司渭南市高新地热开采区 矿山地质环境保护与土地复垦方案 陕西金奥能源开发有限责任公司 2022 年 10 月 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 目 录 前 言 1 一、任务的由来 1 二、方案编制目的 1 三、编制依据 2 四、方案的适用年限 5 五、工作程序及方法 6 第一章 矿山基本情况 9 一、矿山简介 9 三、矿山开发利用方案概述 10 四、矿山开采历史及现状 15 第二章 矿山基础信息 17 一、矿区自然地理 17 二、矿区地质环境背景 22 三、矿区社会经济概况 27 四、矿区土地利用现状 27 五、矿山及周边人类重大工程活动情况 29 六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 29 第三章 矿山地质环境影响和土地损毁评估 31 一、矿山地质环境与土地资源调查概述 31 二、矿山地质环境影响评估 31 三、矿山土地损毁预测与评估 37 四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围 37 第四章 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析 40 一、矿山地质环境治理可行性分析 40 二、土地复垦可行性分析 40 第五章 矿山地质环境治理与土地复垦工程 41 一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 41 第 I 页 二、地质灾害治理 42 三、土地复垦 42 四、含水层破坏修复 42 五、水土环境污染修复 43 六、矿山地质环境监测 43 七、土地复垦监测和管护 47 第六章 矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 49 一、总体工作部署 49 二、阶段实施计划 50 三、近期年度工作安排 51 第七章 经费估算与进度安排 53 一、经费估算依据 53 二、矿山地质环境治理工程经费估算 54 三、土地复垦工程经费估算 56 四、总经费汇总与年度安排 60 第八章 保障措施与效益分析 63 二、技术保障 64 三、资金保障 65 四、监管保障 65 五、效益分析 66 六、公众参与 67 第九章 结论与建议 68 一、结论 68 二、建议 69 第 II 页 附图目录 图号 图 名 比例尺 1 渭南市高新地热开采区矿山地质环境问题现状图 110000 2 渭南市高新地热开采区矿区土地利用现状图 110000 3 渭南市高新地热开采区矿山地质环境问题预测图 110000 4 渭南市高新地热开采区矿区土地损毁预测图 110000 5 渭南市高新地热开采区矿区土地复垦规划图 110000 6 渭南市高新地热开采区矿山地质环境治理工程部署图 110000 附件及附表目录 序号 附件名称 1 项目委托书 2 矿山采矿证 3 关于渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井) 地热矿产资源开发利用方案审 查意见的报告 陕国土资研报[2015]8 号; 4 渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井) 地热矿山地质环境保护与恢复治理方案 评审表及专家组名单 5 编制单位内审意见 6 矿山企业审查意见 7 矿山地质环境现状调查表 第 III 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 前 言 一、任务的由来 陕西金奥能源开发有限责任公司渭南市高新地热开采区位于渭南市高新区, 北以渭河 为界, 南到良田乡, 西到西小寨村, 东以临渭双王地热开采区为畔, 行政区划属陕西省渭 南市高新区管辖。矿区面积 13.65km2 ,生产规模 12 万 m3/a,属中型矿山。2017 年 6 月, 陕西省一三九煤田地质水文地质有限公司编制了渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井)地热矿山地质环境保护与恢复治理方案 (以下文中简称“ 原治理方案 ”),原治 理方案已过服务期,不再适用;矿山前期未曾编制过矿山土地复垦方案。 为保护矿山及周边地区地质环境, 减少地热水资源开采活动造成的周边地区地质环境 破坏, 保护人民生命和财产安全, 促进地热资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的 协调发展, 切实落实国家关于“在保护中开发, 在开发中保护” 的相关政策。根据矿山地 质环境保护规定(国土资源部令第 44 号)、土地复垦条例(国务院令第 592 号) 及陕西省国土资源厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知 (陕国土资环发【2017】11 号)文)等有关文件精神,陕西金奥能源开发有限责任公司 委托陕西普惠水利工程勘察设计有限公司开展陕西金奥能源开发有限责任公司渭南市高 新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案的编制工作。 二、方案编制目的 1、为全面贯彻落实科学发展观,规范地热水资源开采,避免资源浪费,有效解决开 发过程中的地质环境和土地损毁等问题, 保护和改善区域生活环境和生态环境, 积极贯彻 土地复垦条例及矿山地质环境保护规定。 2、按照“预防为主、防治结合, 谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁受益”及“谁 损毁、谁复垦” 的原则,保证地热水开采中的矿山地质环境保护与土地复垦义务的落实, 实现资源开发与环境保护可持续性的协调发展。 3、通过预测地热水资源开采是否对当地生态环境造成不良影响,合理规划设计,制 定针对性治理措施, 最大限度减缓对矿山地质环境的影响、节约利用土地资源, 保护耕地。 4、通过设置合理有效的矿山地质环境与土地复垦治理工程,建设绿色矿山。 5、为矿山基金提取和基金使用提供技术支撑,为地方自然资源主管部门实施管理、 监督检查矿山地质环境保护与土地复垦工作落实情况提供依据。 第 1 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 6、指导矿山企业开展矿山地质环境保护与土地复垦工作。 三、编制依据 (一)法律法规 1、中华人民共和国矿产资源法, 全国人大常务委员会, 1996 年 8 月 24 日,2009 年 8 月 27 日第二次修订; 2、中华人民共和国土地管理法,全国人大常务委员会, 2019 年 8 月 26 日第三 次修订, 2020 年 1 月 1 日实施; 3、中华人民共和国环境保护法,全国人大常务委员会, 2015 年 1 月 1 日实施; 4、中华人民共和国水土保护法(中华人民共和国主席令第 39 号), 2010 年 12 月 25 日修订, 2011 年 3 月 I 日实施; 5、中华人民共和国土地管理法实施条例(中华人民共和国国务院令第 256 号), 2014 年 7 月 29 日第二次修订; 6、地质灾害防治条例(国务院令第 394 号), 2004 年 3 月 1 日起实施; 7、土地复垦条例(国务院令第 592 号), 2011 年 3 月 5 日; 8、矿山地质环境保护规定自然资源部令第 5 号修订), 2019 年 7 月 24 日起实 施; 9、土地复垦条例实施办法(国土资源部令第 56 号), 2013 年 3 月 1 日实施, 2019 年 7 月 16 日修正; 10、陕西省矿产资源管理条例(陕西省常务委员会, 2004 年 8 月 3 日修正); 11、陕西省地质灾害防治条例(陕西省第十二届人民代表大会常务委员会, 2018 年 1 月 1 日起实施); 12、陕西省实施办法(陕西省人民政府令第 173 号), 2013 年 11 月 29 日; 13、陕西省工程建设活动引发地质灾害防治办法(陕西省政府 2016 年第 21 次常 务会议通过)。 (二)政策文件 1、国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的 通知(国土资规[2016]21 号), 2017 年 1 月 3 日; 2、国土资源部 财政部 环境保护部 国家质检总局 银监会 证监会联合印发关于加 第 2 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 快建设绿色矿山的实施意见(国土资规〔2017〕4 号), 2017 年 03 月 22 日; 3、财政部 国土资源部 环境保护部关于取消矿山地质环境治理恢复保证金建立矿 山地质环境治理恢复基金的指导意见(财建[2017]638 号), 2017 年 11 月 6 日; 4、陕西省国土资源厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的 通知(陕国土资环发[2017]11 号), 2017 年 2 月 20 日; 5、陕西省国土资源厅 省发展和改革委员会 省工业和信息化厅 省财政厅 省环境保 护厅陕西省关于加强矿山地质环境恢复和综合治理的实施方案(陕国土资发〔2017〕 19 号), 2017 年 4 月; 6、陕西省国土资源厅 财政厅 环境保护厅 质监局 银监局 证监局关于印发陕西省 绿色矿山建设工作方案的通知(陕国土资发〔2017〕78 号), 2017 年; 7、陕西省国土资源厅关于加快矿山地质环境保护与土地复垦工作的通知(陕国 土资环发[2017]39 号), 2017 年 9 月 25 日; 8、陕西省国土资源厅 陕西省财政厅 陕西省环境保护厅 关于印发陕西省矿山地质 环境治理恢复与土地复垦基金实施办法的通知(陕国土资发〔2018〕92 号), 2018 年 7 月 12 日; 9 、关于进一步落实矿山地质环境治理恢复与土地复垦基金实施办法的通知 (陕国 土资发 [2018]120 号, 2018 年 10 月 23 日); 10 、关于全面做好 2019 年度矿山地质环境治理恢复工作的通知陕自然资发 [2019]15 号; 11、陕西省自然资源厅关于印发 的通知 (陕自然资规〔2019〕1 号), 2019 年 1 月 11 日; 12、陕西省自然资源厅关于全面做好 2019 年度矿山地质环境治理恢复工作的通知 (陕自然资发[2019]15 号); 13、陕西省自然资源厅关于印发陕西省矿山地质环境治理恢复技术要求与验收办法 的通知, 陕自然资规[2019]5 号, 2019 年 12 月 30 日; 14、陕西省自然资源厅关于印发陕西省加强矿山地质环境恢复和综合治理实施方案 (2019-2020 年)的函(陕自然资函[2019]227 号, 2019 年 11 月 14 日)。 (三)规范标准 1、矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南(2016); 2、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223-2011); 第 3 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 3、地质灾害危险性评估规范(GB/T40112-2021); 4、泥石流灾害防治工程勘测规范DZ/T0220-2006; 5、崩塌、滑坡、泥石流监测规范DZ/T0221-2006 ; 6、矿山地质环境监测技术规程(DZ/T 0287-2015); 7、矿区水文工程地质勘探规范GB/12719-1991; 8、中国地震动参数区划图(GB18306-2015); 9、地下水监测工程技术规范(GB/T51040-2014); 10、地下水质量标准GB/T14848-2017; 11、土地复垦方案编制规程(第一部分通则)(TD/T1031.1-2011); 12、土地复垦方案编制规程(第四部分金属矿)(TD/T1031.4-2011); 13、土地开发整理项目规划设计规范(TD/T1012-2000); 14、土地复垦质量控制标准(TD/T1036-2013); 15、土地利用现状分类(GB/T21010-2017); 16、土地整治项目工程量计算规则(TD/T1039-2013); 17、土地整治项目基础调查规范(TD/T 1051-2017); 18、第三次全国国土调查技术规程(TD/T 1055-2019); 19、土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(GB15618-2018); 20、地表水环境质量标准(GB3838-2002); 21、水土保持工程概算定额(水利部 2003 年); 22、土地开发整理项目预算编制规定(财政部、国土资源部 2011 年); 23、土地开发整理项目预算定额(财政部、国土资源部 2011 年); 24、土地开发整理项目施工机械台班费定额(财政部、国土资源部 2011 年); 25、造林技术规程(GB/T15776-2016)。 26、一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准(GB18599-2001); 27、地热资源地质勘查规范(GB/T11615-2010); 28、地面沉降监测技术要求(DD2006-02); 29、陕西省水利工程设计概(估)算编制规定陕西省水利建筑工程概算定额 陕西省水利工程施工机械台班费定额陕西省水利工程施工机械台班费定额(2017 版)。 第 4 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 (四)技术资料 1、中国区域地质志陕西志,陕西省地质调查院, 2017 年 6 月; 2、陕西省区域环境地质调查报告(150 万),陕西省地矿局第二水文地质工 程地质队, 1990 年; 3 、陕西省渭南市临渭区地质灾害详细调查报告 ,长安大学地质调查研究院, 2016 年 11 月; 4、陕西省关中盆地地热资源开发利用规划,陕西省地矿厅, 1999 年; 5 、陕西省关中盆地地热资源调查评价报告,陕西省地质环境监测总站, 2009 年; 6、金奥能源开发有限责任公司渭热 4 号井成井报告,西安天地行地热井工程有限 责任公司, 2011.3; 7、金奥能源开发有限责任公司 WR4-1H 井成井报告,濮阳市亨通钻探技术服务有 限公司, 2013.10; 8、陕西省地热资源调查评价与区划报告,陕西工程勘察研究院, 2014 年; 9、渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井) 地热矿产资源开发利用方案,陕西 省煤田地质局水文队, 2015.1; 10、渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井)地热矿山地质环境保护与恢复治理 方案,陕西省一三九煤田地质水文地质有限公司, 2017.6。 四、方案的适用年限 渭南市高新地热开采区地热矿为已建矿山,不存在基建期。根据渭南市高新地热开 采区(WR4 、4-1H 井)地热矿产资源开发利用方案,设计开采方式为泵抽,设计生产 能力为 12 万 m3/a,矿山可服务年限为 30 年,矿山已服务年 11 年,剩余服务年限 19 年; 不考虑矿山环境问题发生的滞后时间。最终确定本方案服务年限为 19 年,适用年限 为 5 年,基准期以本方案批准时间为准。本方案实施期分为近期和中远期,近期 为适用年限,中远期为适用年限以外的 14 年(表 0-1)。 本方案每隔五年应重新修订, 若遇矿山企业投产超过服务年限、矿山扩大开采规 模、变更矿区范围或者开采方式的,应当重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。 表 0-1 本方案适用期及治理规划期划分表 序号 类别 时间段 年限(年) 备注 1 近期 2022-2027 5 即适用期 2 中远期 2027-2041 14 第 5 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 收集资料及现场踏勘 矿山地质环境及土地资源等调查 确定矿山地质环境评估范围和复垦区 矿山地质环境保护与土地复垦方案报告编写和图件编绘 五、工作程序及方法 (一)工作程序 本方案编制工作按图 0-1 程序进行。 矿山地质环境影响评估和土地复垦适宜性评价 矿山地质环境保护和土地复垦分区 图 0-1 工作程序框图 (二)工作方法 根据项目的特点, 本次工作主要采用收集资料、野外调查和室内综合分析相结合的工 作方法。具体工作方法如下 1、矿山资料收集 在收集了矿区区域地质、环境地质、灾害地质、工程地质、水文地质及土地、植被资 料的基础上, 还收集了矿山开发利用等相关资料。主要有陕西省渭南市临渭区地质灾害 详细调查报告和渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井)地热矿产资源开发利用方 案等。通过分析已有资料情况,确定需要补充的资料内容; 初步确定现场调查方法、调 查线路和主要调查内容。 2、野外调查 野外调查采用 110000 地形图做手图,典型的地貌、岩土体、斜坡结构、工业场地 及生产生活区场地等进行数码拍照。调查方法采用路线穿插追踪法,调查主要内容包括 水文、地形地貌、地层岩性、地质构造及岩土体工程地质条件, 地质灾害现状及发展趋势, 地下水补径排特征, 地表水活动, 地表植被发育状况, 矿区的土地资源状况, 矿山开采活 动对矿山地质环境的影响等。 3、室内资料整理 第 6 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 在综合分析研究既有资料和实地调查的基础上, 按照方案编制大纲中的工作程序, 进 行了矿山地质环境影响评估和矿山土地损毁预测与评估, 提出矿山地质环境治理与土地复 垦工程, 进行了经费估算和效益分析, 并做出相关结论与建议, 最终编制完成陕西金奥 能源开发有限责任公司渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案。 (三)工作概况及投入工作量 公司接受任务后,立即组织技术人员深入现场进行踏勘,收集了矿山开发利用方案、 储量核实报告等基础数据, 从自然、环保、水利等部门收集了评估区(含复垦区) 及周边 自然地理、生态环境、社会经济、土地利用现状与权属等资料;并分别于 2021 年 12 月 8 日~12 月 9 日派专业技术人员实地调查了评估区(含复垦区)矿山地质灾害、土壤、水 文、水资源、土地利用、土地损毁等情况;采集了相应的影像、图片数据。于 2022 年 2 月编制完成了陕西金奥能源开发有限责任公司渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护 与土地复垦方案。完成工作量见表 0-1。 表 0-1 完成主要工作量统计 项 目 工作内容 单位 数量 备注 调查、评 估面积 调查面积 km2 13.65 评估面积 km2 13.65 调查线路 km 6.0 确定复垦责任面积 hm2 0.0312 资料收集 收集(整理)资料 份 10 矿山开发利用方案、区域地质等 土地利用现状图 份 4 110000标准分幅 矿山地质 环境现状 调查 地质调查点 个 30 包括地层岩性、地质构造、及其 它地质现象 地形地貌点 个 9 区内主要地貌类型调查 含水层调查点 个 11 土地复垦 工作调查 土地利用现状调查面积 km2 13.65 土地利用现状调查点 个 5 矿山地面工程调查点 (压占已损毁土地) 个 4 照片及录 像 数码照片/利用照片 张 35/15 录像 分钟 5 (四)质量评述 本次方案编制工作主要采用了资料收集、野外调查、室内资料整理及综合分析 等手段, 工作做到了精心组织、精心实施及严格的质量管理程序。公司成立了方案编 制项目部和全面质量管理小组。 第 7 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 项目实施过程中,建立健全项目工作质量管理和三级检查验收制度,严格执行质量 检查制度野外原始资料、中间性成果必须做到自检、互检、组长检查 100,项目负责 人抽查资料不少于 30,公司抽查资料不低于 10,对综合成果和图件要 100进行审查, 发现问题及时解决,并形成文字记录。 在方案编制工作开展过程中, 项目部对工作的质量进行了严格的要求, 按照有关 规程、规范严把质量关。野外调查资料详实, 数据准确可靠, 所获资料完整、准确, 为成 果报告的编制打下了坚实的基础。工作程序及工作方法符合规范要求。 (五)承诺 1、陕西金奥能源开发有限责任公司承诺 ① 对矿山提供的各类原始资料基础数据负责,确保提供资料无伪造、篡改等虚假内 容,对方案结论真实有效性负责。 ② 我公司将在依法批准的矿区范围内,严格按照批准的矿产资源开发利用方案进行 开采活动,合理开发利用矿产资源,保护矿山地质环境。 ③ 依据“矿山矿产资源开发利用方案”进行绿色矿山建设规划,力争建成节约高效、 环境友好、矿地和谐的绿色矿山发展模式。 ④ 依规建立矿山地质环境治理与土地复垦基金专用账户,按时、足额、存储矿山地 质环境治理与土地复垦费用,费用不足时应及时追加。 ⑤ 按照管理部门审查通过的陕西金奥能源开发有限责任公司渭南市高新地热开采 区矿山地质环境保护与土地复垦方案,严格履行矿山地质环境治理恢复与土地复垦义务, 接受相关政府部门的监督和指导。 ⑥ 如有违反,愿自觉接受相关法律法规规定的判罚。 2、陕西普惠水利工程勘察设计有限公司承诺 本公司收集的数据主要来源于矿山企业、县自然资源局及野外调查资料, 公司承诺方 案中涉及的基础数据、结论均真实有效,无伪造、编造、篡改等虚假内容。 第 8 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 第一章 矿山基本情况 一、矿山简介 (一)矿山基本概况 1、矿山名称渭南市高新地热开采区; 2、矿山地点渭南市高新区; 3、开采矿种地热; 4、矿山企业陕西金奥能源开发有限责任公司; 5、企业性质民营企业; 6、建设规模及能力 矿区面积 13.65km2,生产规模 12 万 m3/a,属中型生产建设规模 矿山,设计服务年限 30a; 7、开采标高 -1894m~-3521m; 8、开采方式及用途井内热水泵抽水开采,地热水用于供暖。 9、生产状况已建成,投产。 (二)地理交通位置 矿区位于渭南市高新区, 北以渭河为界, 南到良田乡, 西到西小寨村, 东以临渭双王 地热开采区为畔。区内人口密集,310 国道、高铁穿境而过,以及城市道路四通八达,交 通便利(见图 1-1)。 矿区位置 图 1-1 矿区交通位置示意图 第 9 页 (三)矿权设置 高新地热开采区位于双王地热开采区西侧,矿区面积为 13.65km2 ,如图 1-2。矿区范 围由以下 5 个拐点坐标圈定(表 1-1)。开采矿种为地热,采用地下开采,开采标高为 -1894m~-3521m,生产规模为 12 万 m3/a。 表 1-1 矿区范围坐标表2000 国家大地坐标系 编号 X 坐标 Y 坐标 编号 X 坐标 Y 坐标 1 ****** ****** 4 ****** ****** 2 ****** ****** 5 ****** ****** 3 ****** ****** 图 1-2 矿区范围及周边矿权分布示意图(红色区域) 三、矿山开发利用方案概述 (一)矿山服务年限矿山建设规模 依据渭南市高新地热开采区(WR4 、4-1H 井)地热矿产资源开发利用方案及其 审查意见书, 渭南市高新地热开采区开采热储为新近系蓝田灞河组和高陵群孔隙裂隙型 热储,设计地热井生产规模为 12 万 m3/a,属中型矿山。 第 10 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 (二)开发方案 目前渭南市高新地热开采区仅有 WR4、WR4-1H 对井回灌系统,供暖面积 10 万㎡,结 合渭南市高新区发展战略规划, 渭南市高新地热开采区恰为高新区规划的“六大产业园区” (在建过程中) 之所在。渭南职教园区是“六大产业园区”的主要地热供暖市场, 规划建 筑面积 400 多万㎡。按照渭南市矿权设置方案要求和本区地热资源条件, 本矿区总体 规划地热供暖面积 60-100 万㎡。为实现对渭南市高新区职教园区及周边工厂、民宅等城 市热力管网未覆盖的建筑物供暖, 暂可部署地热开采井 3 口,回灌井 6 口(1 采 2 灌)(图 1-3) ,建设中心换热站 3 座,单座换热站换热能力 3.24107KJ/h(102m/h, 100℃地热 水降至 25℃回灌)。 图 1-3 矿区总体规划布局示意图(仅规划,井位待定) 根据渭南高新区的建设进程, 可另选资源条件优越的区域再建两个同职业技术学院模 式相似的供暖回灌系统,拟建开采井尽量部署在断裂带上,以便实施回灌作业。 表 1-2 临渭地热区规划地热井基本信息表 开采/回灌层 开采/回灌深度 (预测)采/回 段 m 灌量104m3/a N2lb ,N1gl 2256.30-3879.30 30 N2lb ,N1gl 2256.59-2862.09 15 358 米 N2lb ,N1gl 2000-3650 15 N2lb ,N1gl 2000-3650 30 定 N2lb ,N1gl 2000-3650 15 定 N2lb ,N1gl 2000-3650 15 定 开发 状况 已开发 已回灌 规划中 规划中 规划中 规划中 井别 开采井 回灌井 回灌井 开采井 回灌井 回灌井 位置 职院东北角 开发井南 职院西侧 准确位置待 供暖能力 (104m2) 准确位置待 准确位置待 序 号 20 20 2 1 第 11 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 3 开采井 规划中 准确位置待 定 N2lb ,N1gl 2000-3650 30 20 回灌井 规划中 准确位置待 定 N2lb ,N1gl 2000-3650 15 回灌井 规划中 准确位置待 定 N2lb ,N1gl 2000-3650 15 (三)矿山地面工程布局 矿区 WR4 地热工程主要地面建筑有 泵房、地热热交换站, 总建筑面积约 300m2。WR4 地热开采井成井工艺钻进孔深 3900.10m,成井深度 3899.50m,0~1998.00m 下入 J55 φ244.5mm 技术套管, 下部下入 J55φ139.7mm 生产套管; 下入总长 1494.23m,其中滤水管 70根,总长622.24m。分别在 1969.31~1972.02、1952.86~1954.73m和 1952.86~1972.02m 井段进行止水, 止水器采用“天地行”联体伞式止水器。φ244.5mm 技术套管与φ139.7mm 水层套管穿袖段环状间隙内采用 G 级油井水泥封固止水,见图 1-4 井身结构图。 水泥浆封固 井深52.53m,套管下深52.03m 水泥浆封固 311.15mm 244.5mm 水泥浆封固 1950.27m 1952.86m 1972.02m 井深2000.00m,套管下深1998.00m 215.9mm 139.7mm 2234.38m 2236.30m 止水器 井深3900.10m,套管下深3899.50m 图 1-4 WR4 井身结构图 第 12 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 回灌井 WR4-1H 成井工艺钻进孔深 2870.00m,成井深度 2862.09m,0~1808.0m 下 入 J55φ244.5mm 技术套管,下深至 1804.00m,φ244.5mm 技术套管与井壁之间环状间隙 采用 G 级油井水泥自固井底返至地面全段封固。下部下入φ139.7mm 国产石油无缝钢管长 度 1111.08m,其中隔水管长度 838.54mm,滤水管有效长度 243.44m。φ244.5mm 与φ139.7mm 套管重合段长度 54m。在 1794.4m、2178.75m 井段进行止水, φ244.5mm 套管与φ139.7mm 管外环状间隙内用采用联体伞式止水器进行封固,见图 1-5 回灌井井身结构图。 图 1-5 WR4-1H 回灌井井身结构图 表 1-3 矿区地面工程用地面积一览表 序号 项目 数量 用地面积(m2) 用地地类 用地性质 1 WR4 地热开采井 地热井 1 眼、泵房及换热站 300 均为建设用 地 为永久用地, 正在办理用 地手续 2 WR4-1H 地热回灌 井 地热井 1 眼、泵房 12 合 计 312 第 13 页 (四)资源综合利用方式 根据本区地热资源特点, 以“梯级开发、综合利用”为开发思路, 采取以下措施, 保证 资源开发的高效、可持续利用 1 、“取热不取水(全回灌) ℽ ; 2、采用“地热水源热泵”系统实现地热资源梯级利用, 供暖末端的设计供/回水温度为 50/40℃,地热水经两级板换换热后,为系统提供供暖所需热量,最终以 20℃回灌至地层 中(图 1-4)。 图 1-4 地热梯级利用供暖系统原理示意图 (五)地热井工程工艺流程 采用“地热水源热泵”系统实现地热资源梯级利用。其具体为 地热开采井泵抽地 热水经除砂后, 以 100℃的温度进入一级板式换热器, 换热后温度降为 50℃, 流出后通过 供热管网直接进入用户,温度降为 40℃流出后,分为两条路径, 一条是通过水源热泵从 提升温度 50℃,循环供热; 一条是通过二级板式换热器提热后降温为 20℃,其尾水经物 理悬浮固体及化学沉淀物过滤、经监测达标后回灌至回灌井中。其中 WR4 井还为学院生活 洗浴供水,每天供水为 30m3 ,这部分水尾水待温度降至 25℃以下,进入学院污水排污管 道经处理后排出。 (六)环境保护措施 泥浆坑底部做防渗处理(粘土夯实、防渗布至少 3 层),避免因钻井液渗漏造成潜 水污染。采用电动钻井, 降低噪音污染。钻井结束后及时清理井场废料、将钻井废液进行 处理。 第 14 页 井身采取三开结构(图 1-5),表层和技术套管段均要求使用石油无缝套管, 并用 G 级油井水泥固井, 防止开采(回灌) 时下部地热水窜入上部水层。钻井施工时, 严格控制 钻井液密度和有害组份,防止钻井液渗入地表水造成污染。 图 1-5 地热井井深结构示意图 尾水回灌方面, 采用“1 采 2 回、同层密闭回灌”的思路, 实现 100回灌, 零尾水 排放。如果地热水用于洗浴,应按照要求排放至污水处理厂,经处理达标后排放。 四、矿山开采历史及现状 (一)矿山开采历史 矿区有开采井 1 口(WR4 井)、回灌井 1 口(WR4-1H 井),采取地热矿开采活动 主要位于渭南职业技术学院。地热水主要用于学院生活洗浴用水和供暖, 2011 年 8 月开 始为学院提供生活用水, 每天约 30m2 洗浴用水, 因 WR4 井水位下降较快、水量减少, 严 重影响地热井运行安全,而停泵; 2012 年 12 月 26 日-2013 年 9 月 20 日期间从渭热 2 井 拉水供给,其后恢复正常。 2013 年在 WR4 井南侧施工了一眼 WR4-1H 井的回灌井。 (二)矿山开采现状 目前渭南市高新地热开采区有 WR4 井和 WR4-1H 井(见照片 3-1 和照片 3-2),实行 “一采一回灌”的采灌模式,供暖面积 10 万 m2 ,满足了渭南职业技术学院的供暖需求。 截止 2021 年底,从“一采一灌”采灌方式来看,地热井产能稳定,运行效果良好。 第 15 页 图 2-1 WR4 开采井(镜向 260 图 2-2 WR4-1H 回灌井(镜向 30 第 16 页 渭南市高新地热开采区矿山地质环境保护与土地复垦方案 第二章 矿山基础信息 一、矿区自然地理 (一)气象 渭南市临渭区属暖温带半干旱大陆性季风气候, 冬季晴冷干燥, 夏季炎热多雨。四季 变化明显。渭南市临渭区年均气温 13.5℃,无霜期 219 天,年均降水量 570mm,冻土最 大深度 24cm。由于地形地貌影响,气候水平、垂直差异明显,降水时空分布不均。 临渭区多年(19902021 年)年均降水量 580.19mm,年际降水量变化大。据渭南站 观测, 年降水量最多达 881mm(2003 年) ,最少为 301.0mm(1995 年),相差一倍以上。 年际降水分配不均,降水周期约为 18 -19 年, 1984 年以来降水量偏少, 1995 年出现 21 年来的最小降水年。时间分布上, 渭南市临渭区年内各月份和年际间降水量变化较大。 一 年内降水主要集中在 5 -8 月,这四个月降水量占全年降水量的 50%,见图 1-1。平均每 年有 0.6 场暴雨, 日最大降水量为 104.8mm(1982 年 7 月 31 日);主要集中在 7、8 两月, 9 月次之,占全年暴雨总数的 86%。日降水量在 100 -150mm 的大暴雨仅 1982 年出现 1 次。临渭区没有明显的暴雨中心,暴雨大多发生在本区南端黄土梁峁区和秦岭山区。据 198
展开阅读全文