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美国西部地区煤层气最优管理方法

煤炭资讯网 2008-9-1 15:13:39论文、言论
 煤层气资源在美国国内必威手机登陆在线网页供应上起到重要作用。2004年落基山脉一带5个州(科罗拉多、蒙大纳、新墨西哥、尤它和怀俄明)煤层气产量1.5万亿立方英尺,占全美天然气供应量的6%。落基山西部煤层中煤层气资源量63万亿立方英尺。天然气在美国发电燃料中占18%,天然气消费量增长是最快的。


煤层气是美国必威手机登陆在线网页供应中的重要组成部分,但西部地区煤层气开发的快速发展对社区建设具有挑战性,包括新的道路、管道、压缩站及其他设施的建设,还包括水资源管理、废物处理和清除,以及对社会结构的影响。应对这些挑战的方法之一就是加强协调,促进信息共享,推进健康地、有效地和环境友好地开发煤层气,特别是参与和使用最优管理方法会帮助以环境友好的方法开发煤层气。管理者相信通过各个州和私人部门的信息共享和积极实施“最优管理方法” 可以使许多问题得到缓解。


一、概述


西部管理者联合会认识到煤层气的重要性以及国家、州、个人对煤层气的需求,政府要求以环境友好的方法开发这种重要资源。因此西部政府号召和谐发展、共享信息,促进以健康、高效和对环境负责的方法开发煤层气资源。希望通过使用最优管理方法减少争端、鼓励做好环境方面管理,为高效的资源开发做好准备。虽然采用最优管理方法可能要求在开发煤层气过程中做更多的工作,但是会减少对环境和社会经济方面的负面影响、改善煤层气开发商与地表所有者之间的关系、减少在地表利用谈判及诉讼所投入的时间。


编制“最优管理方法”手册的主要设想有:它不是法规性文件;可以自愿使用其中一种或几种方法;最优管理方法不替代地方、州、联邦和部族的要求;手册是“动态的”文件,可以进行更新和修改,以便反映最优管理方法实施情况的监测结果,反映技术进步可能产生的新的最优管理方法;虽然手册具有广泛的适用性,但由于各地质盆地的差异所产生的挑战各不相同,因此对于一些特定区域而言,最优管理方法可能有些内容或者全部内容不适用。


煤层气是美国西部地区有价值的必威手机登陆在线网页资源。煤层气开发是国家必威手机登陆在线网页安全供应目标的重要组成部分。煤层气开发需要修建新的道路、管道、气压缩站及其它设施,可能使景观发生改变。开发煤层气资源可能占用大面积土地,在有些地质条件下需要在采气之前抽出大量煤层地下水。西部地区(主要科罗拉多、蒙大纳、新墨西哥、北达科他、尤它和怀俄明)计划的和可能进行的煤层气开发是关系到地方、区域和国家各方利益的问题。由于煤层气开发中也出现的一些问题和困难,推动了编制“最有管理方法”手册。这些问题包括:


产出水的管理
地下水质量与数量
地表水质量与数量
景观影响
噪音影响
对空气质量的影响
鱼类、野生生物和野生生物栖息地
土壤和植被的改变
对社区和州的社会经济影响
地表所有者方面的问题,尤其在产权分离的情况下


最优管理方法被证明是在煤层气生产经营过程中起指导作用,能使对公共健康、环境、土地所有者和自然资源的负面作用消除或降到最低,能使自然资源和土地所有者资源的价值提高,能使争端减少的一种方法。


最优管理方法是动态的,将在推进煤层气开发、促进煤层气资源生产中保持生产效率、获得成本效益和保持竞争性过程中不断完善。采用最优管理方法能提高生产效率和生产者的效益,有时还降低成本。


二、关于规划


规划对于成功开发煤层气和获得环境上、经济上巨大收益至关重要。


1.制定开发规划


做好开发规划开发规划要确定一个开发的明确区域(租约地或分界线),全面介绍该区域的自然地理和人文特征及煤层气的预测状态,开发规划在因盆地的不同采用不同的方式,主要取决于盆地的地下地质条件、地形和土地利用等条件。因此,开发规划的简单与复杂取决于开发环境 ,还需为用户量身定做,以适应各个煤层气盆地内或一个煤层气项目的各自条件。计划应包括下列项目:


明确土地所有权。
明确现有的和预期的地表使用(包括钻井数量和占用空间、道路、管道、排水设施、处理设施、压缩设施、集气设施和传输管道等)。
明确现有的和需要的基础设施和电力通道。
绘制标明现有设施(如钻井)位置和未来设施可能(最优)位置的地区图件,包括生产设施(井位、加工厂等)、道路、出水管道、电力通道。该图还包括水系和其它水体、特殊生态环境等地质特征。
应对环境和经济目标的发展战略。
明确降低负面影响时机。
明确法规的要求。
制定水管理计划 (战略) 。
确定受干扰地区的过渡期和最终复垦的以及为最终结束开采的战略。
制定争端解决程序。
制定基线和进行(地表水和地下水质量、野生生物和鱼类、空气质量等的)监测,逐步把监测信息应用于用现有的和未来的行动。
加入地方紧急事件预案委员会,逐步解决公共安全问题。


开发计划以现有的和预期的地表使用、地址、工程、关于天然气储层和区域环境的科学信息为基础,收集有关地表利用情况和地表所有者参数选择、预开发噪音标准、空气质量、地表水和地下水质量等基础信息,生物资源可帮助确定关键数据和信息差(information gaps)。了解现有信息和信息差是进行有效的监测战略所必需的,而彻底的弄懂资源的保证程度必须取得的基础信息。


油气生产者、政府机构、相关官员、受影响的地表和矿产所有者、社区代表及其它有关公民共同努力编制预期的野外开发计划,编制的开发计划反应出对环境负责任、不妨碍土地、有效益的必威手机登陆在线网页开发和多种利益的生产关系,同时许可煤层气开发。


在预期的开发活动初期编制的开发计划规定了一个框架,为了避免对地表干扰或者把这种干扰降到最小,保护其它资源,减轻环境影响,缓解和解决土地所有者和社区的担忧。它可以作为为了全面的、平等的编制计划以指导战略发展的手段。它还可以帮助实施洁净水法案、洁净空气法案、濒危生物法案以及其它实施的联邦、州和地方的法律的要求。


2.申请许可证


与有效的油气许可证一样,煤层气项目为了获得批准并向前推进,需要签定一些协议和办理许可证。油气公司必须尽早地联系矿产所有者、地表所有者和发许可证的机构,以使煤层气开发期间可能出现的争端减到最少。


多个钻井申请的钻井总计划(多个钻井申请(APD)包): 总钻井计划包括一个指定区域内多个钻井(2或3个),包含钻探申请包中所有钻井区域通用的钻井和地表利用程序,在联邦钻井申请评述和批准过程中使用。


3.区县的服务


在项目初期积极与地方政府机构接触这样有利于了解适应的法规,有利于建立实际的和重要的工作关系。州和地方政府的法规及规定对煤层气开发也有重要的影响。


三、关于水


煤层气开发中关于水的问题是复杂的,既有挑战也有可能的有益利用。最优管理方法必须针对专门用户,才能解决因盆地和项目不同而考虑不同应对办法的问题。


水的最优管理方法


(一)制定水管理计划


1.水管理计划必须是为将要利用的盆地或项目专门设计的,并专用于地表排放煤层气生产中产生的水。其中部分内容是:


编制计划程序之前和制定水管理计划全过程中要与地表所有者(及受影响用水者) 协商 。
了解并实施法律、法规和政策。
按盆地分界线考虑计划。
降低地表水排放造成的影响。


2. 产出水的处理方案


应考的因素有:土地所有者的选择和关注;排放水的数量和质量;来水质量标准;地表排水产生的环境和生态影响;下游关注的问题;经济可行性 /成本效益;有益利用的可能性;邻近的河流/池塘/水库/湿地/湖泊;邻近的废渣/矿渣和砂砾层;邻近的泉水;对环境的长期影响; 保护地下水。


3. 调查接收来水的蓄水层的容量


考虑地下水回灌时要保证接收容水层足以容纳预期回灌的水量。


(二)水的有益利用


土地所有者的信息 如果土地所有者有可能使用煤层气生产中产生的水,要提供有益的水利用方案和可能存在的问题和责任。


(三)水的质量


在某些情况下,为产出水申请土地对地表所有者是有利的,但如果管理不当,也有可能对土壤的物理和化学性质产生负面的长期影响。水质量还会受到池塘、围水坝和渗透系统的建设及维护的影响。这些通常都是采掘区或堤防区被各种水管理方案所使用,包括水处理、储存、蒸发渗漏、流体疏排和在其他管理方案出现之前进行的储存,包括回灌和灌溉。有益利用包括养鱼池塘、家畜及野生生物饮水塘和娱乐用水体。池塘小到不足一英亩,大到数英亩。通常在低渗透性土地上建筑非渗透性堤坝围水,以防止由于地下渗漏或浸透使天然降水流失。


1. 建立基准线尽可能依靠现有资料建立煤层气开发区地表水和地下水质量基准线是重要的。
2. 监测数据帮助想要使用监测数据的土地所有者,指导他们获取适当资源,如介绍拥有信息的管理机构。
3. 距煤层露头的距离钻井靠近煤层建造时,要了解盆地水文地质以确定为井位留有充足距离,以避免水井污染和煤建造露头的甲烷渗漏
4. 水力压裂液禁止使用柴油燃料在水力压裂液直接注入可饮用的地下水源含水建造。


(四)保护湿地/河岸地区


1.确定非线性特征的设施位置为了保护河岸区、树林茂密的溪谷、湿地和漫滩的生态和水文地质特征,尽最大可能避开这些区域布设所有井垫、压缩站及其它非线性设施。


2.布置线性特征设施最大限度地避免线性特征设施,如管道、道路和输电线穿越湿地/河岸区。在不可避免穿越的地区,采用下列措施或遵守工程兵部队的全国性许可计划的其他措施,把影响降到最低:


在许可证批准过程中,为所有可能受干扰的湿地/河岸区编制特殊场地减轻干扰计划。
输电线必须穿越的地区用最少量的电线杆 。
湿地地区的建设计划要把在湿地内的建设活动减到最少, 在有可能的情况下将活动集中在干燥季节(及夏末和秋季),或在冬季路面冻结时。
不许在河岸区、溢洪道或天然排水道的高水位线内丢弃废物。
土壤或其他原料存放地底线位于活动溢洪道之外。
钻井泥浆池位于河岸区、湿地和实际溢洪道之外。
把被破坏的河道重新恢复到与原始状态大致相同,恢复其他地形特点以保证其完全稳定。
项目活动完成之后尽快恢复被破坏的湿地/河岸区
指导对河道河床的剥蚀、退化以及河岸区居住人员的健康进行监测


四、关于土地所有权和经营者的关系


土地所有者和煤层气经营保持良好关系是成功地开发煤层气资源的重要方面。美国西部随着煤层气开发不断发展, 公众、煤层气服务业和地方社区之间的相互作用也随之增加。州和社区从煤层气开发中,这种作用在在一些产权分离的情况下(地表使用权和矿产权由不同实体持有)变得很敏感 。经营者和土地所有者在开发早期建立牢固关系可以使经营者修改成适应土地所有者使用的生产经营。 采用最优管理方法通常有助于应对有关土地所有者问题范围内相互作用的挑战,包括:钻井位置、管道线和设施于地表使用相协调、复垦、表层土保护、保密工作、噪音、对地表占用的补偿、有效和有益地利用生产产生的水、基础设施开发的影响,家畜问题,地下水井的可能损失,安全问题。这些方法于其他开放的交流和对参与各方的土地、权利和价值的尊敬一道能够促进合作关系以及相应的负责任的煤层气开发。最优地表使用管理是件好事。


土地所有者与生产经营者关系的最优管理方法


(一) 交流与公告


煤层气经营者尽早与地表所有者和地表居住者建立联系是非常重要的。这种关系应建立在各方互相尊重、开诚布公地交流和努力配合彼此的财产权和利益的基础上。各方进行有诚意的谈判。


经营者为了编制油气资源开发计划而登门拜访是与地表所有者、许可证发放机构和其它受影响的各方进行协调和合作的重要机会。登门拜访受影响方面的代表,使他们有机会对建议的活动及改善经营方法的选择方案进行讨论和评价,拜访各方代表应在不同时间分别进行。


经营者和土地所有者应建立一种单独联系

(二) 计划、协议和合同

1.地表使用协议(SUAs)经营者一经决定要持有有效许可证进行煤层气生产经营,应立即通知土地所有者,以便让土地所有者有足够时间了解将要开展的经营活动。


2.减轻对水井破坏成程度的协议编制煤层气开发计划时,煤层气经营者要确定在预期开展生产经营的邻近地区内拥有可用水井的人,确定煤层气生产经营是否削弱这些水井的容水量,采取适当行动,以减缓在相同含水层进行煤层气开发产生的影响。对于可能受到煤层气开发影响水井或泉水,与其所有者签订减轻水井影响的协议。协议规定了确定经营者对任何水井或泉水的破坏应该负有的责任,规定了受煤层气开发影响的水井和泉水的所有者得到由经营者进行补救、恢复或补偿的机会。地表所有者和煤层气经营者应该在项目开发之前清查现有水井总量,掌握可用水井的总水量和水质量。


(三) 争端解决方案


1.争端解决的服务
2.支付机制


五、基础设施


煤层气开发可能由于影响到土壤、土地利用、野生生物、美学等影响环境,由于筑路、电力走廊、压缩站、水井和其他设施影响地表水系。如果管理得当,煤层气开发可能增强土地所有者的资产的利用和价值。对基础设施的最优管理方法能补充地方规定,影响开发进程,能确定受影响的范围和受影响的程度。


通过细致的方法和基础设施设计方面的考虑能使对社区、景观、动植物栖息地和空气的影响降到最小,对地表的干扰、可视域、噪音程度、排放和剥蚀降到最小。这与社区生活质量直接相关,也影响开发项目是否成功。基础设施最优管理方法经营标准的指导原则可概括为:


使用负面影响最小的生产方法,同时保持生产的生产效率和成本效益。
地表所有者作为投资股东应尽早为钻井、道路和其他设施的地点选择做咨询。
通常必须高度警惕意识对待高级生态多样性、敏感性和危机性野生生物栖息地等敏感地区。
在煤层气开发期间,土地所有者应了解活动进度,防止出现严重的利用争端;煤层气经营者应关注可能导致争端的土地利用活动,互相交流信息。为了将生产经营中造成的影响降到最低,建议下列最优管理方法:

(一)道路与交通


1.最小化开发道路 在可行的和安全地运行的地方,鼓励使用两辆卡车通过的道路进入井位。
2.场地选择 尽最大可能利用现有道路通往天然气设施,在全年通行、全部季节可进入、地表干扰和环境影响最小的地区确定新道路,与地表所有者协商,并考虑未来发展规划。
3.恶劣天气和湿滑地表的情况 如果使用未经改进的两轮卡车,那么在留下严重印迹和影响到其它资源等情况出现的险劣气候、路面湿滑期间限制使用。
4.道路建设和复垦 维护和建设所有道路的计划 要遵守当地管辖机构(如土地管理局或县)制定的道路标准。在主要公路支线道路在一般开发区的案例或在个别案例中,道路标准必须更高。加强复垦的方法包括:


复垦和重新种植所有受干扰地表的植被。
钻井封堵和废弃后,公路支线道路应按照地表所有者要求的条件留下使用。如果需要进行完全复垦,公路支线道路应重新恢复到原始状态的地形状态、表层土重新放回原处、恢复植被,使恢复地区与周围土地、植被混然一体。
只使用鉴定过的和州审查过的种子进行复垦和植被恢复。


5.绕道路线 在可行的情况下,重型设施和卡车硬是用绕道路线,以避免城区、学校、农村住宅或其它敏感地区。
6.服务业交通

(二)管线与电力(气、水、电)


1.通道凡可能的地方尽量使用现有的干扰通道 (理想的是沿用进入路线或已有的管道线)
2.电缆沟如果可能在同一沟壕确定所有线路位置(如,气、水线路系统)
3. 设施使用沟壕挖掘设施或轮式挖掘机。


(三)野生生物栖息地和物种保护


下列措施有助于保护栖息地和敏感物种:


1.尽可能沿路埋藏电力设施,而不要横跨村庄
2.设计空中电力线和改造现有电线杆

3.复垦和植被恢复。尽快在管道和钻井完工后复垦和恢复所有受干扰地表的植被。 尽可能用当地种子种植当地植物.

4.长期生产的井坑,依照相应法规设置围栏防止鸟类、野生动物、家畜进入长期生产的井坑。
5.对环境敏感地区的影响,减少交通运输对 附近野生生物栖息地、湿地、越冬期、繁殖地及其他环境敏感地区的影响。


(四) 钻井


1.对地表的干扰最小化在技术上可行和经济上允许的条件下,鼓励利用替代技术,如定向钻井、同一井垫钻多个井、混合共用、重新完井、利用已有井垫等,把对地表的影响降到最低。
2.清除多余设施清除所有非钻井操作必须的设施。
3.土地所有者参与场地选择决策
4.场地选择和建设方面的考虑,
包括:

确定井位,在稳定的、非剥蚀土壤地区、有草或灌木覆盖、比较平整的地区区额定井位。等


5.复垦钻井工作完成后尽快进行复垦,指导过渡时期的复垦以比便将生产经营需要的钻井场地占地减少到最小,将受干扰地区恢复到受干扰之前的状态或已占土地所有者的选择恢复得更好。过渡期复垦包括以下内容:


受干扰地区恢复到与现有等级一致,包括农业目的。
按照土地所有者的选择,废弃井场地的最终复垦要恢复表层土,至少在表层土的深度和质量上达到受干扰之前的状态。
使用与本土植被相配的种子恢复受干扰地区植被
搬走所有化学物质、设备和不必要的废物。
只用经过鉴定的、由州有关部门进行监测的和无害的种子用于植被恢复。


6.多层完井


(五)中央集气厂、气压缩站和计量设施


1.确定和描述线路行程
2.联合确定集水和集气的管线的道路的位置
3.通行权宽度和线路埋深
4.复垦
5.管道协议
6.道路


(六) 有害生物和有害杂草

1.有害生物物综合管理
2.地表覆盖
3.教育
4.植被恢复
5.有害杂草
6.车辆和重型设施
7.长期杂草丛生的问题


(七)视觉效果的影响


1.使开发印迹最小化和使用现有设施
2.颜色选择和屏蔽
3.脊线 避免钻井和生产设施位于非常明显的脊线上。


(八) 噪音控制


1.噪音程度 煤层气生产过程产生的噪音可能影响到已建成接收体的地方 (如居住地、教堂、学校、建设的露营场地或敏感野生生物栖息地),最好方法是控制噪音。如果是低频噪音,应与受影响的那些人群协商解决。
2.距离 规定煤层气设施与现有噪音接受者(居民、学校、医疗设施、敏感的野生生物栖息地、疗养地)之间的距离。
3.特征 可以考虑利用障碍物作为噪音消除的方法
4.压缩站和抽气设施的噪音消除


(九) 空气质量


1.减少排放 经营者应努力减少煤层气生产过程总的排放量
2.颗粒物 降低颗粒物排放
3.空气质量管理/与地方股东协调


(十) 煤层气基础设施周边公众安全


1.生产警示和标志 提供生产信息,公布必须的标志,以减少事故
2.场地安全 考虑土地所有者的土地使用,减少人员进入
3.防止突然起火
4.煤燃烧 在地下煤层附近监测草和森林起火,防止造成煤层起火
5.教育 教育在校学生和社区人员靠近煤层气活动区具有危险性
6.紧急情况管理计划 让居民了解紧急情况程序,公布救火部门和工作人员电话



来源:资源网 作者:付庆云编译 编 辑:晓岚
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