分析

案例题 某新建天然气管道下线工程起自 H 站,止于 M 末站,全长 130km。管径 1219mm,压力 10.0MPa,设计年输送能力 4.0×10^9m3,工程全线包括首、末站共 6 座场站和 8 座监控阀室。全线管道外防腐采用普通级三层 PE 防腐层。设置阴极保护站对管道进行保护,对全线采用监控与数据采集系统,监控阀室设置远程终端装置,场站设置站控系统和安全仪表系统等措施,提高系统的安全性。

其中 K 分输站场的主要功能为过滤分离、调压和计量。主要建设内容包括新建过滤分离系统(3座旋风分离器和 3 座过滤分离器)、放空系统(1具放空立管)、计量调压系统(4 套计量撬和 4 套调压撬)和环保工程(1座污水暂存池和 1座化粪池)等。过滤分离系统是对输送介质中含有的沙粒和其他固体杂物进行过滤分离,过滤分离器每年定期进行一次监测,泄漏的少量天然气和系统超压天然气泄放均通过放空系统的放空立管放空,超压放空频率为每年 1~2 次。运营期 K 分输站产生的生活污水经化粪池处理后暂存,定期由罐车清运至城镇污水处理厂处理。

管道干线工程沿线经过平原区和丘陵区,用地类型有农田、荒地、一般林地和公益林区。其中穿越高速公路和等级公路等交通设施 12处、小型河流 4 处。在第三、第四监控阀室之间沿大岗省级自然保护区(以下简称大岗保护区)外围经过,该段管道长度为 1000m,横跨了湿地汇流区,距实验区最近距离 100m,距核心区最近距离 2000m。

大岗保护区主要保护对象为湿地生态系统及其珍稀濒危鸟类等,涉及鸟类达 140多种,其中有国家保护野生动物一级鸟类 6 种,二级鸟类 17 种。大岗保护区也是东亚鸟类迁徙中的驿站,候鸟迁徙期为 4~5月和 9~11 月。工程穿越段的区域生境与保护区生境相似,管道沿线现状主要为农田和虾池,涉及部分鸟类的栖息与觅食地。

管道建设施工方法有挖沟法、定向钻法和顶管法。挖沟法用于管线穿越平原区和丘陵区的农田、荒地、一般林地和公益林地处的施工,作业带宽度 24~26m,管顶埋深不小于 1.2m,土方全部用于管沟回填或场地平整,不设置取弃土场。

顶管法用于管线穿越交通设施处的施工,管顶最大埋深 5m,最大穿越长度 100m。定向钻法适用于管线穿越环境敏感区或河流处的施工,最大穿越深度 15m,最大穿越长度 1200m,定向钻法施工所用泥浆的主要成分是膨润土和少量(一般为 5%左右)的添加剂(羧甲基纤维素钠 CMC)。

大岗保护区附近的管段采用定向钻法施工,在施工场地定向钻的出、入土点,布置泥浆配置间、泥浆池,材料和管材堆放场及定向钻机等。泥浆池底采用可降解防渗透膜进行防渗处理。泥浆池的大小按 30%的余量设计以防止雨水冲刷外溢。施工结束后泥浆经固化后覆土复垦。

管道工程安装完成后,分段试压以监测管道的强度和严密性,管道试压采用清洁水,试压排水含少量悬浮物(SS),经沉淀处理后用于沿线农田和林地灌溉。

对大岗保护区附近的管段,工程设计单位提出如下进一步提高系统安全性的措施:提高监控与数据采集系统(SCADA)监控报警的设定精度、降低紧急截断系统(ESD)控制关断阀值、减少自动控制响应时间、同时强化人员值守和巡线。

根据《环境影响评价技术导则生态影响》(HJ19-2022),开展生态影响评价工作,大岗保护区段涉及自然保护区,因采用定向钻施工,且未在自然保护区设置永久和临时工程,确定生态影响评价工作等级由一级降为二级。

问题:
1.分析临近大岗保护区段管道采用定向钻敷设方式的合理性。
2.提出临近大岗保护区段敷管施工过程中的主要生态保护措施。
3.识别K 分输站场运行期废水的主要污染因子,给出应执行的排放标准。
4.管道工程设计中,为防范环境风险,临近大岗保护区的管段还应在哪些方面加强管道本身的安全措施。
5.给出生态现状评价中关于大岗自然保护区的工作内容。

正确答案
1.分析临近大岗保护区段管道采用定向钻敷设方式的合理性。
答:(1)不合理;
(2)理由:
①本项目横跨了湿地汇流区,含水丰富,属于含水地层。
②定向钻法适合河流但不适合湿地,不适用含水地层。
③大岗保护区的主要保护对象为湿地生态系统,工程穿越段的区域生境与保护区生境接近,施工期和运营期,定向钻法会对保护区内湿地的水力联系、生态系统产生不利影响。
④定向钻法无法回填压实,对管道沉降要求较高。运营期管道天然气压力10.0MPa,存在泄漏的风险,可能污染地下水、影响湿地。
⑤应采用悬架穿越方式(跨越法

2.提出临近大岗保护区段敷管施工过程中的主要生态保护措施。
答:
(1)不在保护区设置施工场地(泥浆配置间、泥浆池,材料和管材堆放场及定向钻机)、施工便道、料场;施工路线避绕保护区。
(2)不向保护区排放施工废水、生活污水、生活垃圾、固体废物。
(3)不在4~5 月和9~11 月鸟类的迁徙期施工。
(4)不破坏湿地的水力联系。
(5)控制施工噪声、灯光,不惊扰鸟类和野生动物。
(6)加强人员培训,严格控制施工范围。
(7)施工结束后,对临时占地及时进行生态恢复,5m 内种植本土浅根系植物。

3.识别K 分输站场运行期废水的主要污染因子,给出应执行的排放标准。
答:(1)主要污染因子:石油类、COD、BOD、SS、硫化物、氨氮、总氮、总磷、总铅、总汞、LAS(阴离子表面活性剂)、粪大肠菌群等。
(2)应执行的排放标准:《污水综合排放标准》三级标准。

4.管道工程设计中,为防范环境风险,临近大岗保护区的管段还应在哪些方面加强管道本身的安全措施。
答:(1)将定向钻穿越方式改为架空铺设管道。
(2)管道线路避让大岗保护区,与其他构筑物有足够的安全距离。
(3)选择具有低温韧性、抗腐蚀功能、低膨胀系数的优质管道。
(4)选择无缝长管道、增加管道厚度,采用套管、真空双层管。
(5)选择颜色醒目的管线、设置警示标志。
(6)在大岗保护区附近设截断阀室、及时监控示警。
(7)设置管道温度压力监测仪器,及时清管、及时维修更换。

5.给出生态现状评价中关于大岗自然保护区的工作内容。
答:(1)东亚鸟类迁徙的迁徙路线;
(2)保护区内湿地和外围的地下水流向分布;
(3)大岗自然保护区、主要保护对象、功能分区、和建设项目的位置关系;
(4)大岗自然保护区的生态现状、保护现状、保护要求;
(5)湿地生态系统的生物完整性、生物多样性、生物量、生产力;
(6)重要物种、迁徙鸟类、洄游鱼类的种群现状以及生境;
(7)植被类型及面积、植被覆盖度;
(8)生态问题以及总体变化趋势;
(9)编制植被类型图,迁徙路线图,土地利用现状图,重要物种、重要生境分布图。
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