行业标准：DB41∕T 1891-2019 地热资源开发利用方案编制规范.pdf

'ICS27.010F15DB41河南省地方标准DB41/T1891—2019地热资源开发利用方案编制规范2019-09-30发布2019-12-30实施河南省地方标准公共服务平台河南省市场监督管理局发布 河南省地方标准公共服务平台 DB41/T1891-2019目次前言................................................................................II1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................14基本要求..........................................................................15工作程序..........................................................................26编制内容及要求....................................................................2附录A（规范性附录）地热资源开发利用方案编排.......................................11附录B（规范性附录）地热资源开发利用方案格式.......................................12河南省地方标准公共服务平台I DB41/T1891-2019前言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由河南省地质矿产勘查开发局提出并归口。本标准起草单位：河南省地热能开发工程技术研究中心、河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院、河南省地热能开发利用有限公司、河南省煤炭地质勘察研究总院、河南省交通科学技术研究院有限公司。本标准主要起草人：齐玉峰、杨珍、尚永升、陈莹、张晗、郑栋材、刘记成、李尧、肖雄、荣富强、张领、于品登、王文娟、贺梓宸、王珉、曹琼。河南省地方标准公共服务平台II DB41/T1891-2019地热资源开发利用方案编制规范1范围本标准规定了地热资源开发利用方案编制的术语和定义、内容及要求。本标准适用于水热型地热资源开发利用方案（以下简称方案）的编制，不适用于浅层地热能和干热岩资源方案的编制。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB5084农田灌溉水质标准GB5749生活饮用水卫生标准GB8537饮用天然矿泉水GB8978污水综合排放标准GB11607渔业水质标准GB/T11615地热资源地质勘查规范GB50021岩土工程勘察规范GB/T51040地下水监测工程技术规范NB/T10099地热回灌技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1开采区以开发利用地热井为中心，涵盖整个建设项目、相对完整的地热地质单元。3.2开发利用方向根据需要，确定地热资源的主要用途、开发方式和强度。4基本要求方案编制应满足以下要求：a)符合国家、当地产业政策，行业发展规划以及地热资源相关规划，遵循节约和保护资源的原则；b)开发利用方案应与地热地质条件相符合，与工程技术条件、可实施性相符合，与经济效益和市场需求相符合，且坚持“因地制宜”、“开发与保护相结合”的原则；c)河南省地方标准公共服务平台地热资源开发利用方案应在地热地质勘查的基础上进行编制；1 DB41/T1891-2019d)地热资源开发利用方案扉页和附图中的编制、审核人员以及评审专家名字应本人亲笔签名，不得打印、复印，方案编排和要求见附录A、附录B。5工作程序方案编制工作程序包括准备阶段、工作大纲编制阶段、报告书编写阶段，方案编制工作程序见图1。对不同类型的建设项目可根据实际情况适当增减。现场调查、调研和资料收集准备阶段政策及规划符合性评价工作大纲工作大纲编制阶段专家咨询地热资源勘查评价主要建设方案环境保护与安全技术经济评价报告书编开发利用方案报告书写阶（送审稿）段技术审查报告书修改地热资源开发利用方案（最终稿）图1地热资源开发利用方案编制程序6编制内容及要求6.1概述6.1.1建设项目概况分析6.1.1.1项目来源、目的任务项目来源应说明委托单位、承担单位与工作过程。河南省地方标准公共服务平台2 DB41/T1891-2019目的任务应说明方案编制的目标、采用的方法、手段等。6.1.1.2建设项目基本情况基本情况应包括以下内容：a)建设项目概况：包括建设地点、占地面积、项目规模、产品、总投资、建设计划和进度安排等；b)建设单位的基本情况：包括名称、性质、法人、股东构成、业务范围、资产规模和队伍规模等，改建、扩建和技术改造项目应说明现有生产装置、生产能力情况。6.1.1.3建设目标与建设内容建设目标与建设内容应包括以下内容：a)介绍项目主要建设内容，包括地热井、地热站、管网等主要工程量；b)介绍项目建成后达到的产量、规模以及各项技术指标；c)介绍开采区地热资源开采申报、备案情况、服务年限等。6.1.2交通位置、自然地理及社会经济概况6.1.2.1交通位置应说明开采区地理位置、交通状况，拟申请的开采范围、面积、开采深度、拐点坐标（2000大地坐标），附交通位置图。6.1.2.2自然地理应说明开采区所属地貌单元及其特征，所在地河流水系特征，降雨、蒸发特征。附地貌图、水系图。6.1.2.3社会经济概况社会经济概况应说明所在地近3年的人文、社会经济情况。6.1.3编制依据编制依据应视情况依次给出下列内容：a)列出方案编制所依据的有关法律、法规、政府部门规章及行业规范、规程、技术标准；b)列出行业发展规划、地区发展规划、开采区总体规划；c)列出方案编制所依据的基础性资料名称；d)列出其他相关文件及资料。6.2地热资源开发利用现状及市场前景预测6.2.1地热资源开发利用现状地热资源开发利用现状应包括以下内容：a)调查开采区周边已利用的地热井，介绍地热井开发利用情况；b)地热尾水处理及排放情况；c)质、水温及水位变化情况；d)水开发利用中存在的问题及产生的地质环境问题等，附地热井（泉）分布图；e)介绍开采区地热地质工作程度，勘查报告是否满足开发利用方案编制要求及存在的问题。6.2.2河南省地方标准公共服务平台同类项目分析3 DB41/T1891-2019对当地同类项目进行分析（若当地无同类项目，则分析临近地区同类项目），包括建设项目地点、地热资源特征、工艺技术、生产能力、运营情况及可借鉴经验等。6.2.3地热资源市场前景预测市场前景预测应包括以下内容：a)分析项目所在地对地热资源利用所形成的产品的接受程度和规模，以及项目对区域市场的意义；b)从项目所在地用能结构、可再生能源发展规划、环境保护等角度，分析项目建设的必要性；c)地热资源开发利用前景与需求预测分析。6.3地热资源评价地热资源评价按GB/T11615编制，并依托项目区域已完成地热资源勘查报告的结果，包含但不限于以下内容。6.3.1区域地热地质条件6.3.1.1区域地质区域地质条件应包括以下内容：a)地层及岩浆岩：简述区域地层、岩浆岩分布情况，附区域地质（基岩地质）图；b)地质构造包括以下内容：1)介绍开采区所处的大地构造单元位置、附近及区内的断裂、褶皱发育情况、断裂的水文地质特征及其对地热田形成的影响等；2)介绍区内新构造运动、地震活动及区域地壳稳定性，分析其对地热田形成的影响。附区域构造纲要图。6.3.1.2区域地热地质简述开采区所在区域热储层(带)、盖层类型及特征。若存在多层热储，要分别介绍其特征。附区域热储地质剖面插图或热储概念模型插图。6.3.2开采区地热地质条件6.3.2.1热储特征热储特征应包括以下内容：a)简述所属地热田结构、地热田边界；b)分析地热田成因机制，确定热源、热通道、热储层和盖层特征，建立地热田形成概念模型；c)简述地热井成井时间、验收单位、井深、成井结构，利用热储层（段）；d)详述钻遇地层、利用热储层及其特征、单井涌水量、静水头与热水压力水头、水位降深、井口水温等，附地热井产能测试综合图表和水质分析成果表、地热井井身结构及地质剖面插图。6.3.2.2地热流体特征地热流体特征包括开采热储层的地温场、化学场、流场(压力场)三场特征（附地热流体水量、水位、水温动态曲线插图）：a)地温场特征河南省地方标准公共服务平台应说明地热井、泉所处区域地温梯度及地温平面分布特征与垂向变化情况；4 DB41/T1891-2019b)化学场特征应说明地热流体的主要离子含量、微量元素与有害元素含量、放射性、矿化度、pH值、硬度、水化学类型等地热流体水质特征，必要时还应采取或收集同位素分析样品，确定地热流体来源及形成时代；c)流场特征应分析热储流体的水头、水位埋深情况，地热流体的流动运移等。6.3.3地热资源量确定热储层厚度、温度、有效空隙率、岩石密度、岩石和水的平均热容量、基准温度、压缩系数、回收率等参数，按GB/T11615计算地热资源量。6.3.4地热资源可采量6.3.4.1要求可采量计算应满足以下要求：a)可直接引用经评审备案的勘查报告中提供的可采量结果，对水头年压力下降速率较大或已出现明显的地质环境问题的地热井，应结合实际进行复核；b)根据计算参数，选取相应的计算方法进行计算；c)当地热田中有多个地热井时，可以采用叠加原理计算给定压力允许下降值条件下的可采量。6.3.4.2内容应包括以下内容：a)单井生产能力的确定：根据地热资源可开采量和用热工程对热量及热水的需求，确定地热井开采时段和时段内单位时间的开采量，确定年生产能力；b)开采深度及影响范围：确定地热井的开采深度、标高、热储层，根据拟定的生产能力，计算地热流体开采的影响范围；c)可利用资源量的确定：依据开采区地热流体资源评价报告经核实及评审、备案的资源储量确定合理开采量；d)服务年限：根据地热资源可采量、水位埋深与水位下降速率，综合估算服务年限。6.3.5地热流体质量评价地热流体质量评价应包括以下内容：a)生活饮用水评价：按GB5749相关规定进行评价；b)饮用天然矿泉水评价：按GB8537相关规定进行评价；c)理疗热矿水评价:按GB/T11615相关规定进行评价；d)农业灌溉用水评价：按GB5084相关规定进行评价；e)渔业用水评价：按GB11607相关规定进行评价；f)地热流体结构评价：按GB/T11615相关规定进行评价；g)地热流体腐蚀性评价包括以下内容：1)腐蚀系数：按GB/T11615相关规定，采用腐蚀系数进行评价；2)地热流体对混凝土的腐蚀性评价：按GB50021相关规定进行评价；3)地热流体对钢结构腐蚀性评价：按GB50021相关规定进行评价。6.3.6回灌条件河南省地方标准公共服务平台5 DB41/T1891-2019说明回灌目标层的基本情况，应包括岩性特征、物性特征、透水性能，预测回灌压力、回灌井比例等内容。6.3.7地热资源勘查评价勘查评价工作量应包括以下内容：a)介绍开展工作时间、所采用的工作手段、工作精度等，附完成的主要实物工作量一览表；b)介绍开采区地热资源规划总体情况，地热井地热资源开发与总体规划的关系。6.4建设方案6.4.1设计范围依据建设单位及有关协议要求，明确项目的设计范围。一般包括地热井、地热井至用热环节之间的流体管网等。6.4.2地热资源开发与开采区总体规划的关系介绍矿区总体规划情况、地热资源开发与开采区总体规划的关系。6.4.3总平面布置6.4.3.1地热流体输送方案及技术要求介绍地热流体输送方案，提出管道保温和防腐技术要求。6.4.3.2总平面布置根据用热工程平面布置和采热井、回灌井的位置，城镇污水管网的接口位置等，对地热开采利用工程进行平面布置，附平面布置图。6.4.4开发利用方向根据建设项目要求、地热资源可采量及水温，确定地热资源的用途、开发方式和强度。用途包括采暖、供生活热水、温泉洗浴、理疗、农业温室、水产养殖等。6.4.5地热资源开采方案6.4.5.1建设项目对地热资源量的需求根据用热工程情况、有关规范规程及当地气象条件，结合设计院设计结果，确定建设项目需要的热量、热功率或地热资源量。6.4.5.2热源分析热源分析应包括以下内容：a)依据地热资源评价结论，选定地热流体单井设计流量和温度；b)结合应用工艺，计算单井供热能力；c)与热负荷估算结果进行热平衡分析，确定地热开采井数量；d)依据地热资源评价的回灌条件，按照采灌均衡原则，确定地热回灌井数量。6.4.5.3河南省地方标准公共服务平台地热井设计6 DB41/T1891-2019地热井设计应包括以下内容：a)已有地热井的钻井情况：简述项目所属区域已完钻地热井的井身结构、完钻井深、钻井周期等实钻情况；b)钻井规模：根据地热资源评价及开发方案设计、供热需求及单井供热量，预测开采井的规模，设计新钻井工作量、井型、总进尺和单井进尺，供暖项目应进行回灌井的设计；c)地热井选址及布井方式：依据地热项目特点和要求，确定开采井、回灌井（供暖项目）的合理数量和布局及保持地热田实现可持续开发利用的采、灌强度；d)井身结构应包括以下内容：1)依据项目所属区域的地层岩性、构造及地热储层性质，结合投资效益评价和完井工程要求，确定地热井井身结构；2)由抽采量确定地热井井眼尺寸和套管尺寸；3)采用由下而上的设计方法，确定各层套管下入深度、套管规格。e)钻井工程配套应包括以下内容：1)依据钻井井深及钻井安全需要，确定钻机型号；2)依据井身结构和地层压力、岩性特征，设计钻头型号和钻井液类型。f)固井工艺：根据固井要求和地层特点，确定各开次固井工艺，设计水泥浆性能，确定水泥返高；g)测录井：针对不同井段及目的层，制定初步测井、录井项目。6.4.5.4开采方式开采方式应包括以下内容：a)根据开采现状、热储赋存条件、自然环境及经济合理性等因素，简述选用的开采方式理由；b)开采方式包括潜水泵抽出式或自流式，介绍开采层位、动水位埋深、水泵扬程与功率、泵头下至深度、泵管的口径与材料、井口设施等。6.4.6地热资源综合利用方案6.4.6.1地热资源利用及工艺流程地热资源利用及工艺流程应包括以下内容：a)介绍建设项目主要用水环节（或系统）采用的工艺、设备、技术，用水量、水质要求及循环回用过程等；b)明确项目采用的节水措施方案及节水技术及配套节水设施，并附项目用水工艺流程图；c)改建、扩建项目应说明已建（在建）项目的取水工程或设施验收及运行、水平衡测试、节水设施运行等情况；d)用于供暖的地热流体，应根据水质特点，采取除砂、曝气、过滤、除油、回灌等措施，对地热流体进行处理；e)用于洗浴、理疗的地热流体，应根据具体情况，设计除铁、锰的工艺装置，并提出技术及质量要求。6.4.6.2尾水处理尾水处理应包括以下内容：a)介绍建设项目主要用水环节产生的污水量、污染物类型，污水处理的工艺、设备、技术，以及污水处理回用情况；b)河南省地方标准公共服务平台如地热资源用于理疗、洗浴，则应按GB8978相关规定及要求，对使用后的尾水进行水质评价；7 DB41/T1891-2019c)介绍建设项目退水方案，包括退水地点、退水方式、退水量、退水水质和退水过程等；d)以供暖为目的的地热资源尾水应按NB/T10099相关规定及要求进行回灌，介绍回灌工程布局，回灌井的结构、深度，回灌井与抽水井的距离，回灌水源以及回灌方法、工艺流程、技术要求与措施等，附回灌工程布局图；e)利用地热尾水进行回灌的，其水质必须达到回灌要求。6.4.7地热资源保证程度及补充措施依据用热工程对热量或地热流体的需求及地热井的供热、供水能力的计算结果，论证地热井对建设项目的资源保证程度，当地热井（田）实际生产能力不能满足用热工程对热量或热水量的需求时，应提出补充措施。6.4.8动态监测动态监测应包括以下内容：a)按GB/T51040进行地热资源动态监测，介绍动态监测内容与频率要求，监测设备的类型，监测设备安装与维护技术要求，安装的位置、方法及材料等；b)已建立远程自动化监测系统的市县，监测系统设计与安装应符合远程监测系统设计要求；c)动态监测项目应包括：1)开采井地热流体的温度、压力（水位）、流量、化学成分和气体含量；2)观测井地热流体的温度和压力（水位）；3)进行回灌的地热流体监测项目主要有回灌水的温度、压力（水位）、回灌水量及化学成分。6.5环境保护与安全生产6.5.1环境保护6.5.1.1环境现状分析项目所在地地面沉降、水环境、地热资源、土地资源、地质地貌景观等质量现状及主要环境问题。6.5.1.2环境影响分析环境影响分析应包括以下几内容：a)尾水排放引发的热污染和对土壤、地下水、地表水的影响；b)不合理开采地热资源引发的资源枯竭、水位下降（降落漏斗与水位下降速率）、温度降低；c)孔隙型热储区地热资源开采引发地面沉降的可能性分析与预测；d)地热资源开发利用对第三者的影响。6.5.1.3环境保护措施与对策根据相关法律、法规和有关部门对环境管理和监督的要求，提出环境管理和监督方案，包括人员组织机构、设施、定员及环保管理要求等。6.5.2安全生产6.5.2.1危害因素分析危害因素分析应包括以下内容：河南省地方标准公共服务平台8 DB41/T1891-2019a)分析在建设和运营过程中可能对劳动者身体健康和劳动安全造成危害的物品、部位、场所，估计危害的范围和程度；b)分析建设和生产使用的带有危害性的产品、原料、燃料和材料等；c)分析有毒有害物品的物理化学性质，引起火灾爆炸危险的条件，对人体健康的危害程度以及造成职业性疾病的可能性；d)分析高空、高温、高压作业、井下作业等危险性作业场所，可能造成对人身的危害。6.5.2.2防护措施防护措施应包括以下内容：a)列出在工艺、技术、设备和材料选取方案时规避危害的措施；b)对可能发生的急性职业病危害事故进行分析，对建设项目应配备的事故通风装置、应急救援装置、急救用品、急救场所、撤离通道、报警装置等进行设计。6.6经济效益分析6.6.1投资编制依据说明项目经济评价所依据的法规文件及有关定额文件。6.6.2方案经济分析方案经济分析应包括以下内容：a)地热资源项目投资估算一般包括地面工程费用、其他费用、预备费及地热井投资，地面工程费用包括工艺部分、建筑结构部分、供配电部分、自控部分、通信部分、采暖通风部分、消防给排水部分等，附汇总建设投资估算表；b)主分析销售收入、总成本费用、销售税金及附加、投资回收期及经济效益分析等内容。6.6.3环境、社会效益分析环境、社会效益分析应包括以下内容：a)分析项目比同类型传统工艺的节能减排效果，可从减少烟尘、二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等方面进行对比分析，得出节能减排的实际效果；b)估算碳减排的减排收入，对项目经济效益的影响；c)对项目发挥的社会意义进行分析。6.7结论与建议6.7.1结论结论主要包括以下内容：a)热储类型和地热储量；b)井口水温、水质类型和主要用途；c)生产规模、资源保证程度和服务年限；d)地热开发利用模式，工程总体布局和主要工艺流程合理性；e)地热资源对用热项目的保证程度及补充措施；f)地开发引发的地质环境问题进行现状和预测分析，并提出相应的对策与保护措施；g)河南省地方标准公共服务平台地热开发的投资规模、经济效益、环境效益及社会效益评估。9 DB41/T1891-20196.7.2建议项目存在主要的风险和难点，明确提出下一步工作中需要协调、解决的主要问题和建议。河南省地方标准公共服务平台10 DB41/T1891-2019附录A（规范性附录）地热资源开发利用方案编排A.1方案构成方案按封面、扉页、目录、正文和附图、附件的顺序编排，在方案正文最后可以补加说明和引用文献名称。A.2方案编排要求方案应内容完整、层次分明、语言简练、重点突出、逻辑性强、引用资料数据无误、配套图表齐全。方案文字使用通用规范汉字表中的规范字，用阿拉伯数字或科学计数法表示数量。计量单位名称和符合按《中华人民共和国法定计量单位》选用。文字后用单位名称表示，数字后面用单位符号表示，同一报告要统一。涉及面积、投资、用量的数据一律保留小数点后两位。引用的资料与成果应当正确，并明确交代其来源或依据。方案及附件A4打印并装订，所有图表均应折叠整齐，大小与所用稿纸一致，装订部位一律位于左侧装订线处。方案要求同时报送纸介质和电子文档。电子文档采用Word格式，A4幅面；附表采用Excel格式，附图用Mapgis格式，图片用Jpg格式。河南省地方标准公共服务平台11 DB41/T1891-2019附录B（规范性附录）地热资源开发利用方案格式B.1封面格式（建设项目名称）地热资源开发利用方案业主单位名称编制单位名称××××年××月河南省地方标准公共服务平台12 DB41/T1891-2019B.2扉页格式（建设项目名称）地热资源开发利用方案业主单位：法定负责人：编写单位：法定代表人：总工程师：项目负责：报告编写：报告审核：提交时间：河南省地方标准公共服务平台13 DB41/T1891-2019B.3方案提纲方案编写提纲包括以下内容：1概述1.1建设项目概况分析1.2交通位置、自然地理及社会经济概况1.3编制依据2地热资源开发利用现状及市场前景预测2.1地热资源开发利用现状2.2同类项目分析2.3地热资源市场前景预测3地热资源评价3.1区域地地热地质条件3.2开采区地热地质条件3.3地热资源量3.4地热资源可采量3.5地热流体质量评价3.6回灌条件3.7地热资源勘查评价4建设方案4.1设计范围4.2地热资源开发与开采区总体规划的关系4.3总平面布置4.4开发利用方向4.5地热资源开采方案4.6地热资源综合利用方案4.7地热资源保证程度及补充措施4.8动态监测5环境保护与安全生产5.1环境保护5.2安全生产6经济效益分析6.1投资编制依据6.2方案经济分析6.3环境、社会效益分析7结论与建议7.1结论7.2建议河南省地方标准公共服务平台14 DB41/T1891-2019B.4方案附图方案应附下列图件，要求图面清晰、简明、实用：a)开采区地热地质图及剖面图（比例尺1:1万~1:2.5万），该图应标示出开采区范围、开采钻孔位置；b)地热流体利用工艺流程图；c)开采井的综合成果图（钻孔应包括井孔结构）；d)其他相关附图。B.5方案附件凡属于项目开发利用范围，但在开发利用方案以外单独成册的文件，需列为方案的附件。提交的单位资质证书、采矿许可证可用扫描件或复印件，但需加盖单位公章注明所用项目。方案应提供附件如下：a)建设单位委托编制单位编制方案的委托书；b)地质报告、资源储量评审意见及备案文件；c)建设单位营业执照；d)单井地质勘查或钻井竣工报告；e)地热井水质检测报告；f)其他有关文件和资料。_________________________________河南省地方标准公共服务平台15'