地热水资源取水审批技术框架体系研究
2022-06-22孙栋元牛最荣王兴繁
崔 亮,贾 玲,孙栋元,牛最荣,王兴繁
(1.甘肃省水文站,甘肃 兰州 730000;2.甘肃农业大学水利水电工程学院,甘肃 兰州 730070)
地热水资源作为一种高效的可再生能源,在缓解当前能源紧缺形势、保护和改善生态环境过程中占据十分重要地位[1]。然而受经济社会快速发展影响,地热水资源开发利用出现超采等不规范行为,引发了地面沉降、水环境污染、热污染等一系列环境问题[2- 4]。因此,如何科学高效地开发利用地热水资源已成为关注的焦点问题。尽管国内外学者针对地热水资源相关方面已经进行了40多年研究[5- 6],在地热水资源利用技术、利用方式等方面取得了较好的成果[7- 16],但由于地热水资源具有水资源和矿产资源的双重属性,开发利用时仍存在审批部门、审批流程、审批方式及审批时限不明确等问题。目前,我国部分省市针对地热水资源开发利用所存在的问题,已出台有关地热资源的管理办法、条例以及工程实施方案等相关政策,如《北京市地热资源管理办法》《天津市地热资源管理办法》《云南省地热资源管理条例》和《内蒙古地热资源管理条例》等。我国明确规定取水审批的法规体系主要是辅助各级水行政部门审批水资源,而对于地热水资源开采利用的取水项目,部分省市虽根据区域情况颁发了地方性的管理办法。但地热水管理与保护仍处于起步阶段,几乎没有开展专门性的地热水管理及保护方面的研究。针对我国地热水利用情况,目前缺少针对性的地热水资源论证、取水许可相关制度,地热水资源论证及开采工作也尚未形成完善的制度体系、缺乏技术规范、编制导则等。因此,针对目前地热水资源管理方面存在的问题,开展地热水资源取水审批技术框架体系的研究显得十分必要,有助于推动地热水资源高效管理和综合利用。
1 框架体系构建原则
1.1 坚持合理开发原则
加强地热水资源优化配置,合理适度开采地热水资源,双向调节供需矛盾,保障用水单位的需求;坚持工程措施和管理措施相结合,在满足调控需求的同时保障地热水开采安全;合理运用现代化的技术手段、技术方法和规划思想,提高地热水资源综合开发利用技术方案的科技含量和创新水平,科学管理配置地热水资源。
1.2 坚持高效利用原则
加快用水方式转变,坚持提高地热水用水效率,采取工程、技术、经济、法律、行政等手段,促进地热水综合利用;以保护生态环境为核心,大力发展绿色产业,创新地热水资源利用方式,应用先进的信息技术,提高地热水资源商品价值,实现地热水资源高效利用。
1.3 坚持保护生态环境原则
牢固树立绿色发展理念,把改善生态环境状况、恢复区域河湖系统生态功能放在更加突出的位置,有效保障地热水的开发利用;根据不同区域的不同生态类型,制定对应的地热水开采利用保护方案,按照“一地一策”模式开采地热水资源,最大限度地避免破坏原有生态系统,尽可能提升生态环境容量,在保护生态环境的前提下促进经济社会发展与资源环境协调发展。
1.4 坚持严格管理原则
制定适合区域实际情况的地热水资源实施管理办法,完善地热水资源管理政策和法规体系,实行最严格地热水资源管理控制“红线”,明确各方责任与义务,避免行业无序、过度开发,强化行政主管部门对地热水资源开发利用的统一管理与科学调度,丰富地热水资源综合利用方式,推动产业良性健康发展。
2 地热水资源取水论证要素
2.1 论证目标
地热水资源取水申请论证需要满足水资源论证的一般要求,同时还需开展地热水资源量及水质评价等工作,论证目标主要包括:①地热井取水水源、取水可靠性及可行性论证;②取用水合理性、水量供需平衡论证;③取水及退水情况论证;④取水、退水可能对区域水资源、水环境及其他用水户的影响论证。论证要严格依据国家和地方法规、政策、规划及行业标准,力求给出科学、客观、公正的结论,并针对论证所提问题,提出具体的、有针对性和可操作性的地热水水资源保护措施,为水行政主管部门审批取水许可提供可靠参考。
2.2 论证任务
论证任务包括:①熟悉项目取水合理性、取水许可、用水工艺、取退水方式等相关情况,结合现场勘查,根据论证级别编制地热水资源论证工作大纲;②分析开采地热水取退水情况,确定论证范围,分析地热水资源分布状况和开发利用情况,依据实际用水需求和国家有关技术标准及法律法规,得出用水合理性结论;③基于基础供需资料进行地热水水量平衡分析计算,论证分析地热水源的可靠性和可行性,提出取水许可方案,对取水口位置的合理性做出相应分析;④采用工程或非工程措施分析取退水对区域地热水资源状况、第三方及水环境的影响,提出有针对性的地热水资源保护措施及对策建议,并按照地热水相关法律法规、导则要求,编制完成《地热水资源论证报告书》。
2.3 论证范围
分析范围、取水水源论证范围、取退水影响范围是地热水资源取水论证范围的3个方面。分析范围应以建设项目取用水有直接影响关系的区域为基准,结合国家和省市有关水资源开发利用控制、用水效率控制、水功能区限制纳污“三条红线”管理要求和城市地下水开发利用与管理的相关规定确定,一般涵盖取水水源论证范围、取退水影响范围和行政区域的完整性;取水水源论证范围除论证取水井布设是否合理外,还要对取水井地热区的地层特征、构造特征、地温场特征以及热储存分层特征等予以分析论证,明确地下水补给、径流、排泄方式和范围,确定地热井开采影响范围,保证资源的稳定开采;取退水影响范围要结合取水量及取水层位对周边水资源状况、环境地质的影响和退水污染物达标情况、对附近河段及地下含水层的影响来确定,要论证目标含水层组的空间分布特征、地下水水位降落漏斗及影响的范围、排污口设置分布及退水对水功能区等因素造成的影响,并分析周边地区及有关单位对建设项目取退水的意见,最终确定地热水取退水的影响范围。
2.4 论证过程
论证过程一般包括编制论证报告书、提交报告书、组织专家审查、提出审查意见、作出审查结论等步骤。论证报告书由取水单位按照地热水资源论证报告书基本要求编制,可自行编制或者委托有关单位进行论证编制;编制完成后,向取水许可审批部门提交论证报告书,作为取水许可审批的重要依据;审批部门及时组织行业有关专家和单位开展审查工作;专家组按照国家和地方的有关政策、法规和技术标准,对取水的合理性、取水水源量、水质的可靠性、允许取水量、退水情况及水资源保护措施等内容进行审查,提出客观、公正、合理的技术审查意见;行政审批部门根据专家组技术审查意见和审定后的报告书,作出是否通过取水水源地热水水资源论证的结论。
3 地热水资源取水审批技术框架体系
3.1 地热水资源取水审批技术流程
不同地区的地热水资源取水审批技术流程因其分布特征、化学特征、地方政策等略有差异。综合考虑用水单位和审批部门双方要求,从申请论证、审查、审批以及开采4个阶段探讨取水审批技术流程,如图1所示。
3.1.1申请论证阶段
申请开发地热水资源的单位需准备所需申报材料,提交给相关行政主管部门,行政主管部门受理申请,并经实地考察后,由申请开发单位持批准文件,委托具有地热水勘查资质的单位进行地热水资源论证,按要求编制地热水资源论证报告书,并请具有审批权限的取水许可水行政审批机关审批。
3.1.2审查阶段
水行政主管单位组织有关专家和单位对地热水资源论证报告进行评审,出具审查意见,作为行政主管审批依据。涉及公众利益的,应当向社会发布公告,征求意见。重点审查内容主要包括基础条件审查、可取水量确定的合理性审查、取水方案合理性审查、资源保护方案审查等5方面内容。
3.1.3审批阶段
在生态保护优先的前提下,确定地热水资源开采取水量是取水审批的关键问题。建议水行政主管部门综合考虑城市功能的要求,基于水资源优化配置的前提下,根据地热水开发利用规划、地热田开发状况、动态观测资料及利用规模等因素,合理审批有利于改善城市生态环境、提高人民生活质量的地热水开发项目,并向开采取用单位下达年开采限额计划和日开采限额计划。
3.1.4监管阶段
取水单位或个人在获得《取水许可证》之后,应当配套建设节水设施、安装符合国家规定的取水计量设施,若验收合格,才可进行开采,开采时必须严格按照审批许可的开采限量、开采用途进行开采,需注意的是取水单位或个人没有超采、专供或者改变用途的权利。
3.2 地热水取水分级审批建议
由于地热水资源具有双重属性,其资源量、属性随着分布地区的成因、温度、水质、水压等变化而有所差异,因此,在一定程度上,增加了统一规定地热水取水审批相关内容的难度。地热水取水许可属于行政许可,借鉴《取水许可和水资源费征收管理条例》和相关省区取水许可和水资源费征收管理办法等相关法规政策,根据地热水资源的取用水量、审批部门进行分级审批。通过调查地热水资源开发利用现状,结合实际情况,建议在一般情况下地热水资源可根据具体取用水量进行分级审批。
3.3 地热水资源取水审批技术框架体系
近年来,随着地热水资源开发利用加快,有关地表水和地下水的相关管理规定和要求已不适合地热水资源管理工作的开展,因此,针对地热水开采方面需要建立相关的地热水资源管理系统。在明确审批部门、开采量等地热水取水方面问题基础上,提出地热水资源取水审批技术框架体系,如图2所示,一方面有利于地热水资源实现梯级利用,确保地热水资源健康、持续发展,另一方面,为今后构建地热水资源管理系统奠定基础。
4 讨论
目前,地热水资源开发利用仅依据《水法》和《矿产法》,地热水资源管理方面仍处于初步探索阶段。本文提出了地热水取水审批原则、地热水取水论证要素、地热水取水流程和地热水分级审批建议,但针对地热水资源取水审批方面的研究相对较少,很多方面仍有待进一步深入研究。贾玲等[17]从用水层面出发,基于地热水开发利用现状,探讨了地热水资源用水管理模式,但未考虑取水面临的一些问题。因此,在明确申报材料、审批部门、审批流程、审批方式及审批时限的同时,应该借助水联网、云平台、大数据等技术,对地热水资源水量、水质等要素进行实时监测,同时考虑取水和用水2个层面,统筹宏观管理地热水资源,为地热水资源可持续发展进行安全长期的规划,争取早日形成地热水资源综合管理系统。在今后的研究中,需继续探讨研究有关地热水资源取水审批技术,以便实现地热水资源高效利用、综合管理和健康协调发展。
5 结论
本文通过综合分析、对比研究、归纳整理3种方法对地热水资源取水审批相关内容开展研究,结论如下:
(1)提出了坚持合理开发、高效利用、保护生态环境和严格管理的地热水资源开采利用原则。
(2)提出了包括论证目标、论证任务、论证范围及论证过程4个方面的地热水资源取水论证要素。
(3)提出了申请、审查、审批和监管4个阶段的地热水取水流程,并建议根据地热水资源的具体取用水量进行分级审批,形成一套较为完善的地热水资源取水审批技术框架体系,在一定程度上理顺了地热水资源审批工作的重点和难点,为今后更好地开展地热水资源管理保护工作提供了参考依据和技术支撑。