府谷县保8井区煤层气开发项目水土保持方案评价

高佳佳， 韩月姣

(府谷县水土保持中心，陕西 榆林 719499)

1 工程概况

府谷县保8井区煤层气1.9 亿 m3/a开发项目位于陕西省榆林市府谷县城区西侧，东侧距离黄河约100 m，主要土壤类型黄绵土，区内植被属森林草原向典型草原过渡的地带性植被，项目区现状林草覆盖率约为20%。本项目属于新建(建设)生产类项目，产能规模为1.9×108m3/a，包括6座井场，82口井；项目建设内容主要为采气井场、集气站、水处理站、采气管线、集水管线、连接项目区的道路，以及配套建设绿化和附属设施。井场平面布置主要由采气树、抽油机、计量阀组、集水池、发电机、RTU、场区围栏、大门、修井场地等组成。井场均采用平坡式布置方式。各井场的煤层气，经采气管线输至保8集气站，其中井场保8-平01煤层气单独进站。集气站为无人值守站，站场西侧为工艺装置区，主要布置有进站过滤撬、过滤分离器撬、压缩机、恒温露点撬、外冷装置、外输计量撬、排污池等，东侧为辅助生产区，主要设备有箱式变电站、弱电撬、危废储藏间。紧邻站场外东侧设置35 kV变电站一座。项目总占地面积为15.20 hm2，其中永久占地3.38 hm2，临时占地11.82 hm2。 本项目占地类型包括坡耕地3.05 hm2，疏林地4.75 hm2，荒草地7.40 hm2。

2 水土保持方案布局

根据保8井区煤层气1.9亿m3/a开发项目区水土流失特点和工程建设不同施工区域可能造成的水土流失预测，规划设计了工程措施、植物措施和临时防护措施相结合的综合防治体系，以达到有效防治项目区水土流失的目的。

2.1 工程措施

根据主体工程内容，设计有采气井场内浆砌石截、排水沟；站场区(集气站、水处理站)浆 砌石截、排水沟；管线工程区(采气管线、集水管线)浆砌石截水墙和护岸，草袋素土拦挡和土地复垦等工程；道路工程区浆砌石截、排水沟；各分区表土剥离。排水沟按10 a一遇防洪标准进行建设。

2.2 植物措施

在项目区进行绿化植树种草，绿化植物有油松、紫穗槐和紫花苜蓿等，临时绿化选用紫花苜蓿撒播种植，播种密度为30 kg/hm2；种植紫穗槐10 000株，油松1250棵，紫花苜蓿30 kg，增加防风固土目的。

2.3 临时措施

剥离表土在临时堆放期间，在四周采取编织土袋拦挡措施。土方堆高不超过3.0 m，堆放边比坡1∶2.0，为防止土体滑塌流失，在坡脚处四周堆砌土袋，土袋错位堆砌，根据编织袋尺寸，本方案编织袋挡墙设计为梯形断面，高1.0 m，顶宽0.5 m，两侧坡比1∶0.5。本防治区共布设编织袋挡墙120.0 m。为防止恶劣气象条件下施工起扬尘，方案设计对该区域裸露地表和临时堆土表面采用密目网苫盖，需要密目网 3000 m2。施工中并采用洒水、苫盖、拦挡、沉沙池等临时措施，减少水土流失。

3 水土保持方案评价

3.1 主体工程选址水土保持评价

根据水利部《关于严格开发建设项目水土保持方案审查审批工作的通知》《中华人民共和国水土保持法》等相关规定进行分析，本项目不属于限制类和淘汰类产业的开发建设项目，项目不在开垦、开发植物保护带和崩塌、滑坡危险区和泥石流易发区，不产生弃土(石、渣、灰、矸石、尾矿)，不涉及崩塌、滑坡危险区和泥石流易发区内设置取土(石、砂)场[1]。工程区属于黄河多沙粗沙国家级水土流失重点治理区和陕西省水土流失重点治理区(Ⅰ-2陕北丘陵沟壑重点治理区)，项目方案选址符合实际，合理可行。

3.2 主体工程布局评价

保8井区煤层气1.9亿m3/a开发项目为点/线状结合的建设生产类项目，主体设计中，采气井场、集气站、水处理站、采气管线、集水管线和道路工程等平面布置基本合理，设计了部分绿化、排水措施，边坡及管沟开挖、回填施工方案、管道穿越水土保护措施基本合理。工程建设和布局在满足主体工程需要的同时，能够控制和减少采气井场、集气站、水处理站、采气管线、集水管线等工程占地面积及对地表植被、原地貌的扰动破坏，减少土石方挖填方量，并从水土保持角度出发考虑临时占地的绿化措施，这些均符合水土保持的要求。

根据主体设计资料，考虑到集气站和水处理站的防洪要求，主体设计利用回填土抬高站区内建筑物的设计标高，并在站场的坡面侧布设浆砌石挡墙、截排水沟等，可起到截排雨水的作用，雨水经排水沟汇集后引入下游沟道，方案主体工程布局合理可行。

3.3 工程占地分析

本工程总占地面积为15.20 hm2，占地类型包括坡耕地3.05 hm2，疏林地4.75 hm2，荒草地7.40 hm2，经踏勘，占地类型较科学，方案合理。其中临时占地占到项目区范围的78%，临时占地比重较大。为了减少占用耕地，工程占地主要以林地和荒草地为主，虽然线路敷设期间对区域植被损坏程度较大，造成的人为水土流失比较严重，但施工中有防护措施。方案中设计工程完工后，对临时占地进行复耕、绿化等恢复，总体上符合当地经济社会发展和水土保持工作的要求。

3.4 土石方平衡分析

本工程土石方挖填总量为32.64万m3，开挖方量16.32万 m3(其中表土剥离2.11万m3，土石方14.21万m3)；回填方量16.32万m3(其中表土回填2.11万m3，土石方14.21万m3)；无借方弃方。

施工中，建设单位应尽量将开挖的土石方进行回填利用，减少弃方和调运；站场区和管线工程区进行土方综合调运，满足项目区内土石方的挖填平衡；这些措施能够有效减少借方和弃方量，将自身土石方尽量利用，将表土资源有效利用，符合水土保持要求。剥离表土厚度为20～30 cm，剥离的表土临时堆置在各分区范围内，不新增扰动范围，堆放高度不大于3.0 m，采取临时拦挡、排水、沉沙和苫盖等措施，满足水土保持要求。

3.5 施工方法与工艺评价

施工过程中设计采用机械施工与人工施工相结合的方法，统筹、合理、科学安排施工工序，避免重复施工和土方乱堆放[2]。采气管网干线尽量靠近井场并采取枝状管网的型式，集水管道尽量沿山谷敷设，避免翻越高点。为减少管沟开挖，采气管道尽量与集水管道同沟敷设。施工单位严格按照施工组织交叉施工，节省时间，将大大减少场平过程中开挖裸露面的水土流失。为防止基础施工期间风雨天气对临时堆土造成的水土流失，还增加了临时拦挡、苫盖等防护措施。对临时占地及时清理，工程施工开挖土方全部就近堆放，施工完毕后回填利用，减少倒运。

综上所述，主体工程施工布置、施工组织、施工时序、施工工艺和方法设计均在满足施工要求的基础上，选择了有利于水土保持的措施和方案，符合水土保持要求[3]。

3.6 防治措施评价

为了减少项目建设带来的水土流失，方案设计的水土保持措施具体工程量见表1。

表1 项目水土保持措施设计工程量

虽然以上措施在保障主体工程运行安全的同时也具有水土保持功能，但仍有不足，需在原水保方案中新增以下内容：

(1)采气井场区。补充浆砌石截、排水沟末端的沉沙池护岸(消力池)，布设蓄水池；增加施工期间临时堆土的拦挡、苫盖、洒水、排水和沉沙措施；补充施工完毕后回填表土，对临时占地绿化恢复措施。

(2)站场区。补充浆砌石截、排水沟和急流槽末端的沉沙池护岸(消力池)，布设蓄水池；增加施工期间临时堆土的拦挡、苫盖、洒水、排水和沉沙措施；补充施工完毕后回填表土，对临时占地绿化恢复措施。

(3)管线工程区。补充管线施工期间管沟开挖临时堆土的拦挡、苫盖和排水等措施；补充施工完毕后回填表土，对临时占地绿化恢复措施。

(4)道路工程区。 补充道路工程施工期间临时堆土的拦挡、苫盖和排水等措施；补充施工完毕后回填表土，对临时占地绿化恢复措施，对道路挖填方边坡采取绿化措施。

根据水土流失防治分区和防治措施布设原则，针对工程建设中各区域的水土流失具体情况，在对主体工程设计的基础上，补充、完善了水土流失防治措施，形成了本项目水土流失防治措施体系，水土流失防治措施体系见表2。

3.7 主体设计中具有水保功能的工程评价

3.7.1 主体工程设计中水土保持措施界定

气井场内浆砌石截、排水沟，砖围墙，地面硬化和路面硬化等工程；站场区(集气站、水处理站)浆砌石截、排水沟，地面硬化、站内路面硬化、砖围墙等工程；管线工程区(采气管线、集水管线)浆砌石截水墙和护岸、草袋素土拦挡和土地复垦等工程；道路工程区浆砌石截、排水沟；各分区表土剥离。

3.7.2 具有水土保持功能，不界定为水土保持工程的措施

(1)砖围墙。主体设计在站场区的集气站和变电站外围设置2.0～2.2 m高的砖围墙，可以保证工程施工安全，也防止项目区回填土向周围道路流失，减小了对周边地区的影响，围墙具有水土保持功能，但其主要功能是保护项目区施工安全，因此不计入水土保持投资。

(2)地面硬化及路面硬化。本项目区的地面硬化及路面硬化能有效地控制降雨及地表径流对原地表的溅蚀、冲刷的作用，彻底消除了土壤流失的动力源泉，均可对地表起到很好的防护作用，减轻项目区的土壤流失，但地面硬化及道路硬化对雨水入渗不利，会增加地表径流。因此，此项措施不界定为水土保持工程。

(3)挡墙。主体工程在项目区的采气井场区和站场区靠近山体一侧，由于设计开挖坡面较高，主体工程对其边坡坡脚采用挡墙进行防护，边坡坡脚采用浆砌片石重力式挡土墙支挡，坡面实施撒播草籽绿化。该挡墙主要是保证项目主体项目和道路的边坡稳定及安全运行，因此，此项措施不界定为水土保持工程。本方案将采气井场区和站场区的边坡坡面实施的撒播草籽绿化部分纳入到项目区景观绿化面积中，界定为水土保持措施。

4 结 语

通过分析探讨可知，本项目建设基本符合《中华人民共和国水土保持法》相关要求，主体设计的表土剥离、浆砌石截排水沟、浆砌石截水墙、护岸土地复垦和草袋装土拦挡等措施能够有效防治水土流失。土石方完全被利用，没有弃渣，项目水保方案总体满足水土保持的要求。但工程措施还有欠缺，需增加蓄水池、沉淀池等工程措施和临时措施，对于挡墙应纳入水土保持措施进行投资，为项目水保方案建设提供了科学依据。