油气生产建设对水土流失的影响及防治

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年11期   作者:张小锋 辛伟 汪伟东
[导读] 本文基于环境风险管理理念,以长庆油田建设项目为例,

        张小锋  辛伟  汪伟东
        长庆油田分公司第四采气厂  内蒙古 鄂尔多斯  017300
        摘要:本文基于环境风险管理理念,以长庆油田建设项目为例,深入研究探讨环境影响评价及环境风险管理相关问题,并依据企业未来发展规划提出相关建议与对策,希望对油气田地区水土保持工作起到推进作用。
        关键词:水土保持;水土流失;危害
        1名词解析
        1.1水土流失
        水土流失由于自然或人为因素的影响、雨水不能就地消纳、顺势下流、冲刷土壤,造成水分和土壤同时流失的现象。主要原因是地面坡度大、土地利用不当、地面植被遭破坏、耕作技术不合理、土质松散、滥伐森林、过度放牧等。水土流失的危害主要表现在:土壤耕作层被侵蚀、破坏,使土地肥力日趋衰竭;淤塞河流、渠道、水库,降低水利工程效益,甚至导致水旱灾害发生,严重影响工农业生产;水土流失对山区农业生产及下游河道带来严重威胁。
        1.2水土保持
        水土保持是指对自然因素和人为活动造成水土流失所采取的预防和治理措施。八十年代以来,进入了一个以小流域为单元开展水土流失综合治理的新阶段。小流域是指以分水岭和出口断面为界形成的面积比较小的闭合集水区。一个小流域就是一个水土流失单元,水土流失的发生、发展全过程都在小流域内产生具有一定的规律性。
        2水土流失现状调查
        长庆油田油气开发的鄂尔多斯盆地以长城为界,大体分两个地貌单元,石油生产主要在南部的湿陷性黄土区,天然气生产主要在北部的毛乌素沙漠。南部的水土流失,北部的风沙灾害是鄂尔多斯盆地面临的两个主要生态难题。长庆油田平均每年新建油气产能约400万吨,超过一个中型油气田规模,新增待绿化面积上万亩,绿化任务重,操作难度大。油气田生产设施受降雨影响较大,每年雨季上千条油田专用道路被毁,上百公里的管线裸露悬空,直接经济损失上亿元。毛乌素沙漠腹地的气田管线、道路易受沙蚀、沙埋,每年冬季都要花费大量人力物力治理。究其根源,油气田生产功能区及周围植被覆盖率较低是其中原因之一。
        此外,黄土高原目前每年流失土层1cm,流失速度比形成速度快100多倍至400倍。黄土高原在240万年前形成时,每100年沉积1cm,黄土最厚处达400m。水土保持专家说,土壤基本上是一种不可再生资源。据科学研究推算,在自然状态下要形成1m厚的土壤,需要1.2万年至4万年,即形成1cm厚的土层需要120年至400年。
        3水土流失造成的危害
        3.1土壤肥力降低、土地退化严重
        19世纪以来,全世界土壤资源受到严重破坏。黄土高原年复一年的水土流失,使有限的土地资源遭受严重的破坏,地形破碎,土层变薄,土层流失殆尽,基岩裸露;使坡耕地成为跑水、跑土、跑肥的“三跑田”,致使土地日益瘠薄;使土壤理化性状恶化,土地的透水性和持水力均在下降。同时由于当地人口大幅增加,毁林开荒现象日趋严重,进一步加剧了土地的退化。
        3.2农田破坏更加严重
        土壤肥力是土壤为植物生长提供和协调营养条件和环境条件的能力,也是土壤各种基本性质的综合表现。黄土高原地区在我国农业生产上占有重要地位。由于水土流失的加剧,致使黄土高原农田面积被支解得越来越小。农田破坏越来越严重。
        3.3降水少而不均,干旱灾害不断加剧
        黄土高原大量的水土流失,致使河道以很快的速度淤高,从而造成下游河床高出河岸地面,易造成河道两岸洪涝灾害的发生。同时由于严重的水土流失,大部分降水以地表径流白白流走,地下水补给严重不足,干旱出现机会增多。


        3.4生态系统遭到严重破坏
        据统计,每隔10年,森林资源就受到一次大的破坏,其结果是诱发严重的水土流失,致使黄土高原林草地所占比例严重下降,导致原本恶劣的气候条件更加严重,而气候条件的恶劣更加剧了水土流失,形成一种恶性循环。
        3.5泥沙淤积河道,旱涝灾害不断
        黄土高原大量的水土流失,每年有4亿吨的泥沙被冲刷淤积在河道上,致使河道以很高的速度淤高,从而造成下游河床高出河岸地面,易造成河道两岸洪涝灾害的发生;同时由于严重的水土流失,大部分降水以地表径流白白流走,地下水补给严重不足,干旱出现机会增多。
        4造成该领域水土流失的主要原因分析
        首先是,油田作业的点多、线长、面广,改变了地表环境,给水土流失防治带来空前的压力。其次由于历史原因,资金投入不足,治理难度大,水土流失防治工作滞后,水土保持工程在产能建设工程中没有明确资金渠道,水土保持设施建设水平低,水土流失治理措施不到位。施工过程缺少拦挡、遮盖、临时植被恢复等临时性防护措施。油田建设中对水土流失的风险评估机制没有完全建立,主动应对不足,处于被动治理、被动应对阶段。再加上油区生态脆弱,水土保护工作任务艰巨。第三,各地政府把履行水土保持的法定程序和井位审批、土地手续办理挂钩,对产能建设制约较大。第四,“三同时”制度落实不到位。由于油气田勘探开发实行滚动勘探开发,勘探开发一体化,产能建设工程按年度成立项目组,每年项目组成立,项目开工以后才委托编制方案,方案编制完成,项目基本建成,造成项目建设过程水土保持工程缺少总体设计,预算资金未进入产建投资,工程验收缺少水土保持专项验收,使“三同时”制度得不到有效落实。第五,水土流失防治没有形成规范的技术标准。水土保持工作目前还没有完全融入长庆地面工程建设的“四化”建设模式。标准化井场设计水土保持措施欠缺,植被恢复滞后。第六,没有建立行之有效的水土保持工作考评体系。油气田年度开发建设项目竣工验收中缺乏水土保持工程的验收内容。
        5油气企业防治水土流失的对策
        5.1严格施工单位管理,运用合同约束规范
        减少人为的工程地面水土破坏。在工程建设初期,将水土流失防治措施纳入主体工程招标文件。标书中要有水土保持要求,并列入招标及施工合同,标书、施工合同中还应明确施工单位防治水土流失的责任。同时,从水土保持的角度出发,为减少工程建设扰动原地表面积,施工单位施工时,在满足工程建设指标的前提下,要严格控制作业范围,工程建设尽量避开项目区大风季节和主汛期,减轻项目建设造成的水土流失。
        5.2加强过程管理
        首先,加强水土保持工程施工资质准入管理。制订水土保持工程建设、水土保持方案编制、水土保持工程监理等资质管理办法,实行准入管理,确保质量。其次,签订地面工程施工作业水土保持合同。对开挖地表,人为扰动较大、容易造成水土流失的钻前工程、标准化井场、场站建设工程、道路工程、管线工程,统一制订规范的水土保持合同,在工程交底前签订《水土保持合同》,把施工作业过程的水土保持工作列入合同管理,纳入地面工程监督。再次,对钻前工程、标准化井场、场站建设工程、道路工程、管线工程制订施工作业水土保持指导书。
        5.3工程措施与植物措施有机结合
        油气田绿化工程措施,包括护坡的骨架支护、道路的导排水、防水工程,绿化整地工程、雨水蓄集利用工程等。工程整地是黄土区抗旱造林的基础性工作,具有清理整平、改良土壤,改善微地形条件、拦截汇集径流、蓄水保墒等功能。油气田产能建设工程必须做到提前整地,确保整地质量,把工程措施和植物措施进行有机结合,相互功能得到充分接续,使工程措施在随后的植物措施中发挥基础性作用。从黄土高原地区植被演替规律以及植被的水土保持功能来看,合理应用先锋草本植物,草、灌、乔结合,是鄂尔多斯盆地油气田开发绿化和生态治理成败的关键。
参考文献:
[1]王礼先.中国水利百科全书———水土保持分册[M].北京:中国水利水电出版社,2004.
[2]汪丽娜,穆兴民,张晓萍,等.黄河流域粗泥沙集中来源区径流及输沙特征分析[J].干旱区资源与环境,2008,22(10):60-65.
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