溧阳市利兴能源有限公司地热井(康养理疗)矿山地质环境保护与土地复垦方案.docx

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溧阳市利兴能源有限公司地热井 (康养理疗) 矿山地质环境保护与土地复垦方案 2023 年 9 月 目 录 前 言 1 一、任务由来 1 二、编制目的 2 三、编制依据 2 四、适用年限 3 五、工作概况 3 第一章 矿山基本情况 5 一、矿山简介 5 二、矿区范围及拐点坐标 6 三、矿山开发利用方案概述 6 四、矿山开采历史及现状 7 第二章 矿区基础信息 8 一、矿区自然地理 8 二、矿区地质环境背景 8 三、矿区社会经济概况 13 四、矿区土地利用现状 14 五、矿山及周边地区人类工程活动情况 14 六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 15 第三章 矿山地质环境影响和土地损毁评估16 一、矿山地质环境与土地资源调查概述 16 二、矿山地质环境影响评估 16 三、矿山土地损毁预测与评估 20 四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围 21 第四章 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析23 一、矿山地质环境治理可行性分析 23 二、矿区土地复垦可行性分析 24 第五章 矿山地质环境治理与土地复垦工程25 一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 25 二、矿区土地复垦 26 三、矿山地质环境监测 26 第六章 矿山地质环境治理与土地复垦工作部署28 一、总体工作部署 28 二、阶段实施计划 28 三、近期年度工作安排 29 四、远期年度工作安排 29 第七章 经费估算与进度安排 30 一、经费估算依据 30 二、矿山地质环境治理工程经费估算 30 三、土地复垦工程经费估算 30 四、总费用汇总与年度安排 30 第八章 保障措施与效益分析 32 一、组织保障 32 二、技术保障 32 三、资金保障 32 四、监管保障 33 五、效益分析 33 六、公众参与 34 第九章 结论与建议 35 一、结论 35 二、建议 35 前 言 一、任务由来 2016 年 6 月,我院受原矿权人委托在溧阳市上兴镇曹山地区开展地热资源勘 查, 并成功实施一眼地热井 RLSC1 井,井深为 2508m ,测得静止水位埋深为 26m, 最大出水量为 1505m3/d,出水水温为 48℃ , 水中含有多种对人体有益的矿物质和 微量元素。 因原探矿权人经营方向改变, 将江苏省溧阳上兴镇曹山地区 RLSC1 地热井地 热资源勘查项目的探矿权(勘查许可证号为 T3200002015091010051690)转让于 溧阳市利兴能源有限公司。现上兴镇政府将在该片区打造曹山旅游度假区(图 0- 1), 其中温泉旅游是重要板块之一,溧阳市利兴能源有限公司向其供地热水,需取得采 矿权后合理合法地开发利用该地热资源,促进当地生态旅游经济发展。 图 0- 1 项目区域平面位置图★为地热井位置) 为保护井口周边地区地质环境, 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、江苏省地质环境保护条例、江苏省国土资 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(苏国土资 规发〔2017〕1 号) 等有关文件要求,溧阳市利兴能源有限公司根据探矿权转采矿 权新设规定的需要, 特委托江苏省地质调查研究院编制溧阳市利兴能源有限公司 1 地热井(康养理疗) 矿山地质环境保护与土地复垦方案。 二、编制目的 本方案编制的主要目的是为实施保护、监测和恢复治理矿山地质环境提供合理 的科学技术依据。 三、编制依据 本次工作依据的法律、法规及相关文件主要为 (一)法律、法规及条文依据 1 、中华人民共和国矿产资源法; 2 、中华人民共和国土地管理法; 3 、中华人民共和国矿山安全法; 4 、中华人民共和国水土保持法; 5 、中华人民共和国环境保护法; 6 、中华人民共和国水污染防治法; 7 、中华人民共和国土壤污染防治法 8、地质灾害防治条例; 9、矿山地质环境保护规定; 10、江苏省地质环境保护条例; 11、江苏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(苏国土资规发〔2017〕1 号); 12、江苏省绿色矿山建设工作指南(2020 年修订)(苏自然资函〔2020〕1281 号)。 (二) 技术规范、标准依据 1、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T 0223-2011); 2、地质灾害危险性评估规范(GB/T40112-2021); 3、开发建设项目水土保持方案技术规范(SL 204-2008); 4、地下水环境质量标准(GB 14848-2017); 5、地表水环境质量标准(GB 3838-2002); 6、工程岩体分级标准(GB 50218-2014); 7、矿区水文地质工程地质勘探规范(GB 127- 1991); 2 8、中国地震动参数区划图(GB 18306-2015); 9、矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南(国土资规〔2016〕21 号); 10 、江苏省地质灾害危险性评估技术要求(苏国土资发〔2010〕353 号)。 (三) 主要基础技术资料 1、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制委托书; 2、江苏省地质调查研究院 江苏省溧阳市上兴镇曹山地区 RLSC1 地热井地热 资源勘查报告; 3 、江苏省自然资源厅(原江苏省国土资源厅)关于矿产资源储量评审备案证明(苏国土资 储备字〔2017〕6 号); 4、江苏省地质调查研究院 江苏省溧阳市上兴镇曹山 RLSC1 地热井(康养理 疗) 地热资源开发利用方案; 5 、溧阳市自然资源和规划局 溧阳市 2022 年度地质灾害防治方案 ; 6 、溧阳市利兴能源有限公司提供的其它资料及本次现场调查成果。 四、适用年限 地热水取水过程中要同时进行周边地区地质环境保护工作, 如若停止取水, 封 井后要对遗留的地质环境问题进行恢复与治理, 一般矿山地质环境保护与土地复垦 方案的适用年限要长于矿山的服务年限。根据矿山地质环境保护与恢复治理方案 编制规范,结合我省地热资源采矿证有效期一般为 5 年这一特点,矿山开采可能 造成地质环境问题的严重程度、恢复治理的难度、治理完成时间等因素, 确定本方 案的适用年限为自获得采矿许可证后起算 5 年,如矿山企业扩大开采规模、扩大矿 区范围、变更开采方式,应重新编制或修订矿山地质环境保护与土地复垦方案。 五、工作概况 我院接受任务后立即成立了项目组, 开始收集各类资料, 赴矿山现场开展矿山 地质环境调查工作。 2023 年 6 月中旬转入室内综合整理、分析研究, 2023 年 7 月 底前完成本方案的编制工作。 1、工作流程 本次工作的流程见图 0-2。 2、完成的工作量 3 资料收集及现场踏勘 本次工作完成的工作量见表 0- 1。 3、工作质量评述 (1)本方案的内容组织、章节安排、文本编制以及附图、附表的制作,严格 按照矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南的相关要求完成。本方案资料 齐全,内容充实,满足规范要求。 (2)野外地质环境调查工作,严格按其相应的技术规范、标准及要求进行。 接受委托 矿山地质环境调查 评估范围确定、评估级别划分 矿山地质环境影响评估 矿山地质环境保护与恢复治理分区 矿山地质环境保护与恢复治理措施及部署 矿山地质环境保护与恢复治理方案文本、附图的编制 图 0-2 工作流程框图 表 0- 1 完成工作量统计表 序号 工作项目 单位 完成工作量 1 基础资料收集 份 8 2 矿山地质环境问题综合调查 km2 1 3 照片 张 4 4 编制图件 套 1 5 编写文字报告 份 1 4 第一章 矿山基本情况 一、矿山简介 (一)地理交通位置 RLSC1 井位于溧阳市上兴镇西北部曹山分界村南,紧靠省道 S341,直线距离 长深高速 2.4km ,交通非常便利, 见图 1-2 。井位坐标 北纬 3132 ′40.64 ″ ,东经 11 912 ′33.44 ″,国家 2000 坐标 3 度带 X3491631.546,Y40424915.185。(见图 1- 1)。 图 例 地热井位置 图 1- 1 交通位置图 (二) 矿区以往工作程度 江苏省地质调查研究院承担该地区地热资源普查工作以来, 项目组系统地收集 了区内地热地质、物探等资料, 系统分析研究了深部地质构造。在此基础上, 专门 布设可控源音频大地电磁测探剖面,确定地热井的位置与成井设计。累计完成 1 2.5 万地热地质调查约 10km2 ,可控源音频大地电磁测深剖面 6.9km、地热钻探 2508m 。地热井成井后进行了测井、洗井及非稳定流抽水试验,获取有关水文地质 参数, 并采集水样进行了水质分析, 在获取上述系列资料的基础上, 经综合分析研 究,编写提交了江苏省溧阳市上兴镇曹山地区 RLSC1 地热井地热资源勘查报告, 5 该报告通过专家评审, 并在省厅备案(苏国土资储备字[2017]6 号)。该项目暂未运 营。 (三) 地热井概况 RLSC1 井采用三开成井工艺, 钻遇地层为白垩系浦口组(0190m)、石炭-泥盆 纪五通群(1901160m)、志留纪茅山组(11602508m),底板未揭穿。10152508m 井段为本井的主要出水层,厚度为 227.5m。出水温度 48℃。经审核, RLSC1 井取 出水量 796m/d 作为可开采水量,即年可开采水量为 29.054 万 m, 开发利用方案 设计的生产规模为 10 万 m。 RLSC1 地热水水化学类型为 HCO3-Na 型水,矿化度为 2.54g/l,PH 值为 7.28。 氟含量 5.39mg/l ,达到命名矿水浓度(2mg/l),偏硼酸含量为 6.38mg/l,矿水浓度 标准(5mg/l);偏硅酸含量为 27.3mg/l,达到矿水浓度标准(25mg/l),水质良好。 二、 矿区范围及拐点坐标 RLSC1 井井位坐标 东经 11912 ′33.44 ″ ,北纬 3132 ′40.64 ″ ,井口直角坐标为 (国家 2000)X3491631.546 ,Y40424915.185(3 度带)。 根据采矿权许可证,矿区范围由 4 个拐点圈定,拐点坐标见表 1- 1,矿区面积 0.08km2。 表 1- 1 矿区拐点坐标一览表 点号 直 角 坐 标(国家 2000 坐标系) X Y 1 3491825.16 40424833.14 2 3491825.16 40425033.14 3 3491425.16 40425033.14 4 3491425.16 40424833.14 三、矿山开发利用方案概述 (一)允许开采量 江苏省自然资源厅(原江苏省国土资源厅)关于〈江苏省溧阳市上兴镇曹山 地区 RLSC1 地热井地热资源勘查报告〉矿产资源储量评审备案证明(苏国土资储 备字[2017]6 号)中核定该井的涌水量 796m3/d 作为可开采量(29.054 万 m/a),本 次申请年生产规模为 10 万 m/a。 6 (二)建设规模 从保护资源的角度出发, 综合考虑开采储量规模、市场需求和企业的经营规模, 加之地热水矿化度较高,前期处理要消耗一定量的地热水,以及设备检修等因素, 参考建设项目温泉泡池的个数、面积, 设计地热水年开采利用量为 10 万 m3 较合理。 (三) 开采方式 地热水的规模开采一般采用凿井抽水的方式。目前 RLSC1 地热井热水潜水泵 型号及规格为 250QJR50-350/55KW,外径 250mm 油泵, 流量 25m3/h,扬程 350m, 功率 55KW, (四) 产品方案 本建设项目取用地热水后主要用于温泉度假酒店泡池用水。从深井抽出的地热 水至储存箱后进入通过专门的地热水输水管道(该管道在酒店内部铺设已经完成), 输送至温泉泡池、客房。地热水平均需水量约 274m3/d。其余用水如客房卫生用水、 餐饮用水等使用自来水。 (五) 开采利用流程 该建设项目投入使用后,温泉泡池均设置循环系统。 从地热井泵出的地热水, 适当处理后通过专门的储水箱、地热水输水管道, 通到各式温泉泡池。 按照取水规 模, 温泉泡池每年地热水用量为 10 万 m3,。其余用水项目如餐饮、客房洗浴、卫生 等均使用自来水。 地热水用水流程见图 1-2。 图 1-2 地热水用水流程图 (六) 环境保护措施 温泉酒店对地热水进行温泉洗浴用水,主要是利用了地热水的温度,基本 不改变水质,只是在洗浴过程中新增了主要污染物为 COD 、SS、和热污染 等。 使用后的废水接入市镇污水管网, 本项目排出的废水接入当地市政污水处理管网 由污水处理厂集中处理,无废水直接向拟建项目所在地周围水体排放。建设项 目退水对水环境影响很小。 四、矿山开采历史及现状 目前,RLSC1 地热井尚未开采使用。 7 第二章 矿区基础信息 一、矿区自然地理 (一)气象 溧阳属北亚热带季风气候, 干湿冷暖, 四季分明,温和湿润。年平均气温 15.5℃ , 月平均气温一月份 2.7℃, 七月份 28.1℃。全年无霜期 250 天, 降水量 1152.1 毫米, 日照时间 1992.5 小时,常年主导风向为东风。 (二) 水文 溧阳境内属太湖水系, 位于太湖湖西水网区。境内之水及高淳、郎溪部分客水 主要经南河、中河、北河注入太湖。2021 年, 全市地表水资源量 11.15 亿 m3,地下 水资源量为 1.8 亿 m3。 (三) 地形地貌 溧阳市境内有低山、丘陵、平原圩区等多种地貌类型。南部为低山区, 属天目 山脉延伸,山势较为陡峭,绝对高程在 250m 以上,比高(吴淞基面)在 200m 以 上; 西北部为丘陵区, 属茅山余脉, 冈峦起伏连绵; 腹部自西向东地势平坦, 为平 原圩区,平均海拔 3m。 (四) 植被 溧阳木本树种有 67 科 200 多个属, 260 多个树种,森林覆盖率 21%,南部低 山丘陵区达 60%以上。 (五) 土壤 据溧阳县土壤志和溧阳县土地资源调查报告资料, 溧阳市境内土壤分 布规律按成土母质和地域分异, 大致分为南山林特山区、南山丘陵区、北山丘陵区、 西部高平原圩区、洮湖圩区等五大农业区。根据第二次土壤普查结果, 溧阳市土壤 分为黄棕壤、红壤、石灰岩土、水稻土、潮土、沼泽土共 6 个土类, 14 个亚类, 17 个土属, 32 个土种。 二、矿区地质环境背景 (一)地层岩性 本区地层隶属于下扬子地层分区,区内中生代-古生代大多有出露。RLSC1 地 热井钻遇地层为白垩纪浦口组(0- 190m)、石炭-泥盆纪五通群(190- 1160m)、志留 纪茅山组(1160-2508m),第四系缺失。 8 (二) 地质构造 (1)构造 矿区位于下扬子地块东段茅山山脉南段, 地质构造复杂, 褶皱断裂发育, 其东 西两侧为中生代盆地。 (1)茅山滑(推)覆体 茅山滑(推) 覆体北起宝埝, 南至宣城, 长约 130km,东西宽 5-7km,呈北北 东向展布。山体总体由 P1-2l-T1q 、C2h-P1q 、S2m-D3g 三组岩片相互叠置组成,并覆 于中生代火山岩之上。主断面在花山煤矿附近倾向南东,倾角 13。地表在大、小 游山、白马山、乌龟山等多处地区均见不同岩片组成的飞来峰; 东山、长岗岭等地 则见剥露了推覆体的火山岩构造窗。 此外,从滑覆构造带外来系统-由古生界、三叠系组成的褶皱构造特征来看, 它们均显示为走向北东, 向北西倒转的背、向斜构造或呈北东向的叠瓦岩片, 与茅 东断裂走向呈小角度斜交, 组成该断裂的边幕式褶皱。显然茅山滑覆体在形成过程 中受到了强烈的左旋剪切。因此该构造带既是滑覆冲断带, 又是个强烈左旋剪切带。 (2)溧水火山岩盆地 是在燕山运动早期坳陷基础上发展的一个断陷盆地,盆地南北两侧以北西向的 小丹阳-双牌石断裂及南京-溧阳断裂为界, 西侧以北北东向方山-小丹阳断裂与 宁芜盆地相邻, 东侧为茅东断裂。盆地内广泛分布晚侏罗-早白垩世山麓相-河湖 相碎屑岩及巨厚的中基性-中酸性-酸性火山岩。盆地西部,火山基底出露地表, 并由象山群、西横山组地层组成北东轴向的背向斜。向东至溧水一带被火山岩覆盖。 钻孔揭露, 火山基底在溧水、洪蓝、曹旺村一带深 160-200m;至中山水库附近 390m; 至东芦山 660m,火山岩盆地底板总体表现为向东缓倾的斜坡,坡角一般 10- 15。 其中,中山水库、无相寺顶公山及经家山-曹旺山为三个隆起区;而南墅-辛堡、 韩胡庄北庄头、碧山观和观山为四个圆形或短椭圆形凹陷区,深 700- 1000m,凹陷 幅度 200-500m。盆地东部广布早白垩世葛村组河湖相碎屑岩。 (3)桠溪港凹陷 位于茅东断裂与南渡-金坛断裂之间的竹箦桥、上沛镇、桠溪港一带,呈北东 向延伸, 长达 40km,宽约 10km。该凹陷在布格重力异常图上显示为一北东向负异 常带。凹陷中心在上沛-桠溪港一带,其内堆积了 2000 多米厚的古近系碎屑岩, 9 并组成一个轴向北东的开阔向斜。 (4)主要断裂 与本区关系密切的断裂主要为南京-溧阳断裂、 茅东断裂、茅西断裂。 南京溧阳大断裂呈北西向展布,两侧地层特征有显著差异,并控制宁芜、 溧水、溧阳火山岩盆地呈北西向展布。在重力、航磁和卫片上均有明显反映, 断裂 为北升南降正断层性质,兼具左行平移特征,形成于印支期,强烈活动于燕山期。 茅东断裂位于茅山山脉东侧山麓, 辗转曲折向北北东方向延展, 向北穿过宁 镇山脉、长江, 延至兴化附近, 长 200 多公里, 向南被青阳-宁国近东西向断裂所 截,是溧水火山岩盆地与直溪桥-桠溪港凹陷之间的分界断裂。 此外, 从茅山山体一系列呈边幕式排列的逆冲断裂和倒转褶皱与该断裂的组合 关系分析, 该断裂具强烈左行平移性质。物探推断断裂深切上地壳。因此, 该断裂 是一条燕山期-喜马拉雅期多期活动的具左行平移特征的正断层(早期拉张, 晚期 挤压)。且在茅山北段表现为由一组断裂组成的断裂带。 茅西断裂位于茅山山脉西侧山麓, 北北东走向,向南东缓倾,为一条由 S-T 地层构成上盘, 并逆覆于 J3-K1 地层之上的低角度逆掩断层。断裂切割的最新地层 为葛村组,被浦口组覆盖,主要活动时期在燕山运动二幕。 (三) 水文地质 矿区依据地下水在含水介质中的赋存条件、水理性质及水力特征, 可划分为松 散岩类孔隙水、碳酸盐岩类岩溶裂隙水、 碎屑岩类构造裂隙水、岩浆岩类构造裂隙 水四大类。 1、松散岩类孔隙水 本区松散岩类孔隙水可分为两个含水层,即潜水含水层和承压含水层。 潜水含水层 广泛分布于山前波状平原及太湖高亢平原区, 含水层主要由全新 统和上更新统的冲湖积粘性土组成,厚 10 12m,水位埋深受地形起伏变化之影响 较大, 一般波状平原为 23m,高亢平原为 12m。因含水层主要由粘性土组成, 透 水性较差, 单井涌水量一般小于 10m3/d,水质一般, 乡村居民的民井均开采利用该 层地下水作为生活洗涤用水。 承压水含水层 主要沿南河呈近东西的条带状分布发育, 在东北部的局部地段 也有发育。含水层组由 1-2 层上更新统冲积相沉积的粉细砂组成,顶板埋深 1520m, 10 厚 10 15m,水质较好,单井涌水量 100300 m3/d。该层地下水在溧阳市区为多家 厂矿企业开采利用,水位埋深在 5 10m 左右,其它地区水位埋深一般小于 5m。 据 2021 年常州市水资源公报, 全市 10 处浅层地下水监测点中, 年末地下水平 均埋深 1.73m,比上一年同期上升 0.26m。 2 、碳酸盐岩类溶洞裂隙水 根据含水层的覆盖情况可分为裸露和覆盖两种类型的岩溶水。 裸露型岩溶水主要分布于溧阳市的南部低山丘陵地区, 含水岩组由二叠系、三 叠系灰岩组成, 岩溶发育程度主要受构造断裂的控制, 往往在断裂构造带内形成良 好的富水带,单井涌水量可达 500 1000 m3/d。 覆盖型岩溶水主要分布于上黄别桥一带第四系松散层之下,埋藏深度在 3060m,富水性较好,单井涌水量 1000 m3/d 左右。原别桥自来水厂的矿泉水,水 位降深 4.7m 时, 单井涌水量达到 1920 m3/d。南部低山丘陵地区裸露灰岩的边缘地 带也分布有覆盖型岩溶水, 埋藏深度在 540m 间,富水性较好, 社渚农场的矿泉水, 水位降深 2.33m 时,单井涌水量达到 561.6 m3/d。 3 、碎屑岩类裂隙水 碎屑岩类裂隙水主要赋存层位是龙潭组、茅山组、观山组和擂鼓台组。地层厚 度大, 在断裂、构造裂隙较发育的砂岩段可形成少量裂隙水, 岩性完整的地段往往 表现为隔水层。茅山组、观山组和擂鼓台组的石英砂岩, 经多期构造作用而使这些 硬而脆的岩石发育有不同程度的断裂和构造裂隙, 在断裂不发育的情况下亦属弱含 水层。富水性一般,单井涌水量 10- 100m3/d;在裂隙发育地区, 富水性增强, RLSC1 地热井在志留系砂岩热储层中涌水量约达 1500m3/d。目前, 溧阳地区监测基岩裂隙 水的监测井仅有一眼, 2022 年水位监测数据显示,水位稳定,在 3.2-3.7m 之间。 4 、岩浆岩类裂隙水 岩浆岩类裂隙水主要赋存于侏罗系火山岩, 因岩性硬脆, 断裂构造和裂隙较为 发育,特别是在张性断裂发育部位, 往往富集地下水,其单井涌水量可达 300-500 m3/d,局部可达 800 m3/d。区内瓦屋山林场洞庭山矿泉水, 水位降深 7.2m 时, 单井 涌水量达到 832.08 m3/d。溧阳南山花园地热井热储层为白垩系花岗岩, 其涌水量大 于 500m3/d。溧阳大石山地热井热储层为侏罗系火山碎屑岩, 其涌水量大于 800m3/d。 11 (四) 矿区地质特征 1、热源条件 RLSC1 地热井孔深 2508m ,出水水温 48℃ , 地温与深度基本呈线性关系,地 温随着深度的增加而增加,显示传导型地热类型特征, 矿区没有附加热源, 温度来 自地球内部传导。本井平均地温梯度 2.25℃/100m。 2、构造条件 矿区位于茅山推覆体与桠溪港凹陷交接部位,邻近边界断裂茅东断裂。 因此, 本区存在典型的隆凹构造形式, 处于大地热流汇聚的有利部位。 断裂自燕山运动以 来可能活动, 加强了与深部热源的沟通, 同时也导致深部含水层富水性增强。桠溪 港凹陷本身是受断裂构造控制且沉积了较厚的中新生代松散沉积物, 茅东断裂有可 能成为沟通深部热源的通道。由于本区位于岩浆活动强烈带, 由于岩体的侵位, 使 得区内地层遭到严重破坏,完整性极差,增强了地下地层结构的复杂性。 经可控源解译推断 2 条断裂(F1 、F2),近南北走向,倾角较陡,倾向东。F1 和 F2 很可能就是区域上茅东断裂的一部分, 或者是其支生断裂, 为平移的正断层, 含水性较好,是本区主要的蓄水构造。 3、地热储层 RLSC1 井位于北西走向断裂的东侧,含水层主要分布在 10152508m,共 227.5m,对应的热储层为志留纪茅山组砂岩。 4、地热盖层 RLSC1 地热井盖层主要为 1000m 以上的白垩纪浦口组、五通群,岩性主要为 砂岩、地层裂隙不发育、富水性差、热导率低, 保温性能好, 构成良好的地热盖层。 5 、地热水深井概况 (1)成井结构 RLSC1 井采用三开成井工艺 一开 使用Φ445mm 钻头钻进至孔深 316.61m 处, 下入Φ339.79.65mm 石油 套管, 下入深度 0~316.61m,并采用 R42.5 普通硅酸盐水泥进行固井, 水泥浆上返 至地面,保压、凝固 72 小时以上。 二开 使用Φ311mm 钻头钻进至孔深 1015m,下入Φ245mm10.03mm 石油 套管,钢级 J55,下入深度 297.42~1015m,与表层重叠长度为 19.19m,并采用 R42.5 12 普通硅酸盐水泥进行固井,水泥浆上返至地面,保压、凝固 72 小时以上。 三开 使用Φ216mm 钻头钻进至孔深 2508m 完钻终孔,裸眼成井。 (2)钻遇地层 RLSC1 井实际钻遇地层为 白垩纪浦口组0- 190m ,紫红色、灰黄色粉砂岩、石英砂岩; 五通群(D3C1W) 190- 1160m ,其中 190-450m 为灰色、灰黄色砂岩、石英砂 岩, 450-995m 为灰色粉砂岩, 995- 1160m 为灰色、灰紫色等砂岩、粉砂岩 志留纪茅山组(S2m)1160-2508m,灰色岩屑砂岩、长石石英砂岩、石英砂岩。 6、地热水可开采量 RLSC1 地热井静水位埋深为 26m,根据江苏省自然资源厅(原江苏省国土资源 厅)评审备案证明, 取水位降深 30m 时的涌水量 796m3/d 为本井地下热水可开采量, 根据开发利用方案,其设计生产规模为 10 万 m3/a,即 274m3/d。 7、地热水水质 RLSC1 井水温 48℃,矿化度为 2.54g/l ,PH 为 7.28,水化学类型为 HCO3-Na 型水,属中低温热水。 对比理疗热矿水水质标准和地热水水质分析结果,水中氟含量为 5.39mg/l,达 到命名矿水浓度标准(2mg/l),偏硼酸含量为 6.38mg/l,矿水浓度标准(5mg/l); 偏硅酸含量为 27.3mg/l,达到矿水浓度标准(25mg/l),总体来说, 可命名为富含偏 硅酸、偏硼酸的氟水。 (五)地质灾害现状概况 根据溧阳市 2022 年度地质灾害防治方案,溧阳市地质灾害类型为滑坡、崩塌、 地面塌陷, 按行政区域划分 天目湖镇 8 处、上黄镇 6 处、戴埠镇 4 处、社渚镇 2 处、 昆仑街道 1 处、溧城街道 1 处、竹箦镇 1 处; 本矿区位于溧阳市上兴镇, 境内无滑 坡、 崩塌、 地面塌陷等地质灾害类型发生,也不存在地质灾害隐患点。 三、矿区社会经济概况 溧阳市经济发展迅速,2022 年, 溧阳市实现地区生产总值 1416.2 亿元,主要 经济指标增速位于全市前列,高质量发展标杆区建设迈出坚实步伐。 RLSC1 井位于溧阳市上兴镇曹山旅游度假区(省级旅游度假区),以“七彩曹山” 为主题,构建了“养眼、养心、养身”三个层次的休闲度假旅游产品,集生态农业、 13 乡村文化、运动休闲、养生度假、会议会展于一体, 着力将规划区打造成江苏省旅 游度假区、特色乡村旅游度假目的地、全国知名的乡村型旅游度假区。2018 年成 为省级旅游度假区。 目前已建成曹山花海、十里梅岭、千亩蓝莓、深山古刹、古道 竹海、桂花天地等景观, 有采摘、垂钓、骑行、露营、登山、参禅等系列休闲体验 项目, 有莓林果乡田园综合体、牛马塘特色田园乡村、火车来斯、汽车来斯、曹山 未来城等景区特色项目, 以及一批集观光娱乐、科普科研、休闲度假于一体的特色 旅游农庄。 四、 矿区土地利用现状 (一)土地利用现状 根据现场踏勘资料和土地利用现状图, RLSC1 地热井已建成, 并用水泥及简易 棚进行了防护(见照片 2-7。) 照片 2-7 地热井及周边环境图 (二) 占用土地情况 RLSC1 地热井井矿占用土地为建设用地(物流仓储用地),为租赁土地,不涉 及占用土地使用范围以外的土地。井口周边环境已恢复,不涉及土地复垦。 五、矿山及周边地区人类工程活动情况 RLSC1 地热井属于租赁地块, 开采地下热水主要用于温泉理疗,该片区正在进 行地面施工。目前,矿山及周边无其他人类工程活动, 属于人类工程活动较弱地区。 14 六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 RLSC1 地热井未开发利用,未有破坏土地现象。周边环境良好,也无其他地 热井井矿在用。 15 第三章 矿山地质环境影响和土地损毁评估 一、矿山地质环境与土地资源调查概述 RLSC1 地热井位于溧阳市上兴镇曹山地区,景区环境优美,地方政府正在积极 打造曹山旅游度假区。根据矿山地质环境现状调查, RLSC1 地热井建矿时间为 2016 年, 矿区面积为 0.08km2。矿区地质环境良好, 无地质灾害发生, 无占用破坏土地, 无固体废弃物排放, 无含水层破坏情况, 地热井周围的地形地貌景观已由采矿权人 修复。 图 3- 1 地热井周边环境遥感图片 二、矿山地质环境影响评估 (一)评估范围和级别 1 、评估范围的确定 评估范围的确定主要依据矿区地质环境条件和矿山生产生活对矿区及周边地 质环境的影响范围予以确定。 根据 RLSC1 地热井矿山地质环境调查成果,并结合矿区条件分析,矿山生产 规模较小,影响范围较小,依据地热资源地质勘查规范(GB/T11615-2010),按单 井允许开采量开采 100 年、消耗 15左右地热储量, 采用下式估算地热井开采对热 储的影响半径R,视其为单井开采权益保护半径。 16 f 式中 Q地热井产量 m3 /d; R地热井开采100年排出热量对热储的影响半径 m 。 M热储层厚度,单位为米m ; δ热储温度下降2℃时,减少的地热储存量的比例,数值以表示; ρw地热水的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); cw地热水的比热容,单位为焦每千克开(J/kgk); ρr热储岩石的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); cr热储岩石的比热,单位为焦每千克开(J/kgK)。 经计算,按生产规模 10 万 m3/a 计算影响半径约为 618m。本次以地热井为中心, 将半径为 700m 的圆为本次评估区范围,评估区总面积约 1.5386km2。评估区内包括 地热井、 矿区范围。 (二) 评估级别的确定 1、评估区重要程度 地热井位于溧阳上兴镇。根据 DZ/T0223-2011 附录中表 B(表 3- 1)评估区重 要程度分级表, 因评估区内无 500 人以上的居民居住区、无重要交通要道、无重要 水源、远离各级自然保护区、无破坏其他类型土地,因此重要程度为一般区。 表 3- 1 评估区重要程度分级表 重要区 较重要区 一般区* 分布有500 人以上的居民集中居 住区 分布有 200-500 人的居民集中居 住区 居民居住分散, 居民集中 居住区人口在 200 人以下 分布有高速公路、一级公路、铁 路、中型以上水利、电力工程或 其他重要建筑设施 分布有二级公路、小型水利、电 力工程或其他较重要建筑设施 无重要交通要道或建筑设 施 矿区紧邻国家级自然保护区(含 地质公园、风景名胜区等)或重 紧邻省级、县级自然保护区或较 重要旅游景区(点) 远离各级自然保护区及旅 游景区(点) 17 要旅游景区(点) 有重要水源地 有较重要水源地 无较重要水源地 破坏耕地、园地 破坏林地、草地 破坏其他类型土地 注评估区重要程度分级确定采取上一级别优先的原则, 只要有一条符合者即为该级别 2、矿山地质环境条件复杂程度 根据 DZ/T0223-2011 附录 C 中表 C.1 地下开采矿山地质环境条件复杂程度分级 表,从矿床水文地质条件、矿床岩体结构、地质构造条件、矿山地质环境现状条件、 采空区条件、地貌条件等 6 个方面确定复杂、中等、简单三个级别, 其中只要有一 条满足某一级别,应定为该级别。 本地热井属于地下采水活动,出水层位主要为 10152508m 的志留纪茅山组砂 岩,初始水位埋深为 26m ,断裂构造发育,最大涌水量 1506m3/d,地貌单元类型单 一,地形平缓。对照分级表, 确定评估区矿山地质环境条件复杂程度属于中等类型。 3、矿山生产规模 根据原采矿证,矿山建设规模设计为 10 万 m3/年,根据 DZ/T0223-2011 附录 D 中表 D 矿山生产建设规模分类, 本矿山生产建设规模为 10 万 m3/年,为中型≥10 万 m3/年)。 4、评估级别的确定 根据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T 0223-2011),矿山 地质环境影响评估精度应根据评估区重要程度、矿山地质环境条件复杂程度、矿山 生产建设规模等进行综合确定。根据 DZ/T0223-2011 附录 A 矿山环境影响评估精度 分级表 3-2 ,矿山地质环境影响评估级别为二级。 表 3-2 矿山环境影响评估精度分级表 评估区 重要程度 矿山生产 建设规模 地质环境条件复杂程度 复杂 中等 简单 重要区 大型 一级 一级 一级 中型 一级 一级 一级 小型 一级 一级 二级 较重要区 大型 一级 一级 一级 中型 一级 二级 二级 小型 一级 二级 三级 一般区 大型 一级 二级 二级 中型 一级 二级 三级 小型 二级 三级 三级 注引自 DZ/T 02232011 附录 A 中表 A。 18 (二) 矿山地质灾害现状分析与预测 1、现状评估 根据溧阳市 2022 年度地质灾害防治方案,本矿区位于溧阳市上兴镇,境内无 滑坡、 崩塌、 地面塌陷等地质灾害类型发生, 也不存在地质灾害隐患点。因此, 现 状评估认为评估区内存在地质灾害的可能性较小,对矿山地质环境影响程度较轻。 2、预测评估 本项目取用的地热水来自埋深 10152508m 处的志留系茅山组砂岩,不涉及可 压缩松软土层, 且取水含水层上部覆盖厚度 1000m 以上的第四系粘土、五通群地层, 有很好的隔水性, 且 1015m 以上进行了水泥固井, 阻断了与上部松散层的联系,开 采后不会引起孔隙水压力降低。因此,本地热井矿山开采后不存在引起滑坡、崩塌、 地面塌陷等地质灾害的基本要素。 根据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范及监测资料, 预测评估认 为矿山开采后, 引发地质灾害的可能性非常小,对周边矿山地质环境影响程度较轻。 (三)矿区含水层破坏现状分析与预测 1、现状评估 据 2021 年常州市水资源公报,全市 10 处浅层地下水监测站,年末平均埋深 1.73m ,与上年同期上升 0.26m,
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