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页岩气开发的水资源与绿色发展面临的机遇与挑(4)
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摘要：3.1 加强能源开采与绿色发展的系统思维、系统治理、系统管控的战略规划 能源发展的最终目标是维护国家能源安全和保障经济稳定发展。页岩气能源发展
3.1 加强能源开采与绿色发展的系统思维、系统治理、系统管控的战略规划
能源发展的最终目标是维护国家能源安全和保障经济稳定发展。页岩气能源发展用水量估算及其生态环境影响评估等已经成为研究的热点和难点。页岩气能源规模性开发会给区域生态环境带来一定程度的负面影响。因此，系统评估页岩气开发的社会经济效益及其生态环境影响，应提出未来变化情景下页岩气开发区社会经济系统和生态环境系统的适应性管控措施，这对于保障区域可持续发展具有重要意义。生态环境系统影响综合评估涉及到水资源系统、土地系统及生态系统，因此，在开展评估之前，不仅需要页岩气能源产业经济效益评估，更需要对研究区水资源水质、水量需耗量、土地利用等要素的时空过程进行分析，并根据国家能源规划和能源需求确定页岩气能源规划管理方案。
图8 页岩气井开发的综合费用核算系统Fig.8 Integrated Cost Accounting System of Shale GasWell Exploration
基于经济生态学的概念，可将页岩气能源费用系统分解为外部系统和内部系统两个部分(图8)。其中，内部系统是直接费用，主要包括水资源取水费用、HSE工程费用、实际钻井和地面工程投资费用等；外部系统是间接费用，主要考虑页岩气能源开采对生态环境的隐形影响，如开采过程造成的水污染、土壤污染、重金属污染、地表破环及生境改变等问题。企业追求的效益最大化，即在不考虑外在生态环境费用及技术可实现前提下，区域页岩气能源最大规模开采，尽可能达到最大开采井数。而区域生态系统功能及价值是不可忽略的限制因素。在能源安全目标下，政府期望达到的应当是页岩气能源的最优经济规模开采，即额外增长的边际效益刚好等于这种增长引起的生态系统功能下降的边际成本时的经济规模。页岩气能源绿色可持续发展理念是指在定量增长不超过环境承载力的前提下，满足人类欲望的能力得到质的改善。
3.2 整合多种管理手段，引入市场机制，优化水资源配置效率
水资源在页岩气能源发展中扮演着重要的角色，是水力压裂技术的驱动力。对其管理应该整合多种手段，包括纳入市场机制的水价规划管理，以发挥市场优化配置效率。页岩气井生产过程对于水资源系统的潜在影响，运营企业有必要采取保护措施减少区域未来的干旱风险和用水危机。政府可以制定有效的水资源管理策略和调控政策。例如，提供理论依据调整阶梯水价制度，以增强企业的节水积极性；构建水法框架和限制用水范围等。通过市场和价格机制配置供给和激励企业生态环境保护意愿来减少企业成本的增加。可以改善水力压裂节水和回收重复利用回流水技术，并在考虑水可利用性和生态保护的情况下制定发展计划。
2018年，中国不同省份的工业水资源价格在1.87元·m-3至6.50元·m-3之间(http:∥/price/)，不到美国和德国工业水价(53元·m-3)的10%(https:∥/)。中国的水价体系还没有充分考虑不同行业的用水差异和需求，可能缺乏调节市场能力，进而导致水资源的不合理开发利用。运营商的最终追求是最大程度地实现经济回报，包括水成本和页岩气井生产收益之间的权衡[37]。阶梯水价系统(其中价格根据所消耗的水量增加)和行业中的废水排放罚款可能是直接激励运营商减少用水量并提高其回收利用和废水处理效率的有效手段。有效节水的企业应给予相应补贴，以激励其加大水资源和生态环境保护力度。
3.3加强安全防护，做好技术预防对策措施
在企业层面上，应当在钻井开始之前就开始进行水资源及水质状况评估，做好前期的HSE工作；在钻井开始生产后，应当妥善处理水基和油基岩屑等固体污废物和返排水；设置监测点，定期监测开采区附近水体水质和土壤质量。在政府层面上，应为企业的页岩气能源开采做好保障工作；设置激励政策和经济手段，鼓励企业在保护生态环境的前提下，合理进行页岩气能源开采，保障国家能源安全；建立健全的页岩气井生产管理规范和法规，保证区域人民健康和财产不受影响，保障页岩气井开发区生态环境不受到危害。
页岩气井应工厂化平台井位部署，严格控制工程用地。场站、管线的选址避开基本农田保护区，天然气管道、输水管线、光缆等地面工程应同沟敷设以减少占地面积。在管道施工过程中，加强施工管理，严格控制车辆及施工人员的活动范围，缩小施工作业带，尽可能减少施工占地面积，将施工对生态环境的影响降至最低。
文章来源：《四川建材》 网址: http://www.scjczz.cn/qikandaodu/2021/0620/1753.html
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