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矿山地质环境保护与治理恢复方案
2013-10-24
矿山地质环境保护与治理恢复方案。
目 录 前 言................................................................................................................................... 1 0.1 任务的由来 ............................................................................................................... 1 0.2 方案编制的依据 ....................................................................................................... 1 0.3 方案的适用年限 ....................................................................................................... 2 第一章 矿山基本情况....................................................................................................... 3 1.1 矿山地理位置和社会经济概况 ............................................................................... 3 1.2 矿山开采历史与现状 ............................................................................................... 5 1.3 矿山开发利用方案概述 ........................................................................................... 7 第二章 矿山地质环境背景............................................................................................. 14 2 2 2 2 2 2 2 .1 自然地理 ................................................................................................................. 14 .2 地形地貌 ................................................................................................................. 16 .3 地层岩性与地质构造 ............................................................................................. 17 .4 水文地质条件 ......................................................................................................... 25 .5 工程地质条件 ......................................................................................................... 27 .6 矿体(层)地质特征 ............................................................................................. 28 .7 矿山及周边其它人类工程活动情况 ..................................................................... 33 第三章 矿山地质环境影响评估..................................................................................... 34 3 3 3 .1 评估范围和级别 ..................................................................................................... 34 .2 现状评估 ................................................................................................................. 36 .3 预测评估 ................................................................................................................. 41 第四章 矿山地质环境保护与治理恢复分区................................................................. 55 4 .1 分区原则及方法 ..................................................................................................... 55 .2 矿山地质环境保护与治理恢复分区 ..................................................................... 55 4 第五章 矿山地质环境保护与治理恢复原则、目标和任务......................................... 60 5 .1 矿山地质环境保护与治理恢复原则 ..................................................................... 60 i 5 .2 矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务 ......................................................... 61 .3 矿山地质环境保护与治理恢复工作部署 ............................................................. 62 5 第六章 矿山地质环境防治工程..................................................................................... 66 6 6 .1 矿山地质环境保护与治理恢复工程 ..................................................................... 66 .2 矿山地质环境监测 ................................................................................................. 70 第七章 经费估算与进度安排......................................................................................... 77 7 7 7 .1 工程量估算 ............................................................................................................. 77 .2 经费估算 ................................................................................................................. 78 .2 进度安排 ................................................................................................................. 81 第八章 保障措施与效益分析......................................................................................... 81 8 8 .1 保障措施 ................................................................................................................. 81 .2、效益分析............................................................................................................... 83 第九章 结论与建议......................................................................................................... 85 9 .1 结论 ......................................................................................................................... 85 .2 建议 ......................................................................................................................... 86 9 附 图 图号 序号 图 名 比例尺 1/5000 1/5000 1 2 3 1 ************************矿山地质环境现状评估图 2 ************************矿山地质环境影响预测评估图 3 ************************矿山地质环境保护与治理恢复部署图 1/5000 附 件 1 2 3 .评价单位资质证书; .报告编写人培训证书; .国土资源厅采矿许可证; ii 前 言 0.1 任务的由来 为减少矿山建设及生产活动造成的矿山地质环境问题及地质灾害,改善矿山地 质环境和生态环境,保障矿山地质环境治理保证金制度的顺利实施,促进矿山地质 环境问题治理工作的规范化,实现地区经济可持续发展,根据中华人民共和国国土 资源部令第 44 号《矿山地质环境保护规定》关于编制矿山地质环境保护与治理恢复 方案的要求,************委托************承担************************的矿 山地质环境保护与治理恢复方案编制工作,并按有关技术要求编制完成本方案。 0.2 方案编制的依据 ㈠ ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ㈡ ⑴ ⑵ ⑵ ⑷ ⑸ 法律法规 《地质灾害防治条例》(2003 年 11 月 24 日国务院第 394 号令); 《矿山地质环境保护规定》(2009年 3月 2日国土资源部第 44号令); 《土地复垦规定》(1989年 1月 1日国务院第 19号令); 《山西省地质灾害防治条例》(2000年 9月 27日); 规程规范 《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》(DZ/T223-2009); 《土地复垦技术标准》(试行)[1995]国土[规]字第 103号; 《地质灾害危险性评估技术要求》国土资源部国土资发〔2004〕69号文; 《土地开发整理项目规划设计规范》(TD/T1012-2000); 《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》国家煤炭工 业局,2000年 6月(煤行管字〔2000〕81 号通知); ⑹ ⑺ ⑻ ㈢ 《滑坡防治工程勘查规范》 (DZ/T0218-2006); 《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T0220-2006); 《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》(DZ/T021-2006); 技术资料与文件 1 ⑴ 《************************、************及选煤厂改扩建可行性研究报 告(修改)》,中煤国际工程集团南京设计研究院,2009 年 5 月; ⑵ ⑶ 《采矿许可证》,证号:1000000420071,国土资源部, 2004 年 12 月; “关于《山西省河东煤田沙曲煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量评审备 案证明”,国土资储备字【2005】154 号, 2005 年 7 月; 《山西省河东煤田沙曲煤矿资源储量核实报告》(截止 2004 年 12 月 31 日), ***********, 2005 年 5 月; ⑷ * ⑸ ⑹ ************土地利用现状图。 矿山地质环境保护与治理恢复方案编制委托书。 0.3 方案的适用年限 据 中 煤 国 际 工 程 集 团 南 京 设 计 研 究 院 2009 年 5 月 提 交 的 《 ************************、************及选煤厂改扩建可行性研究报告(修 改)》。************设计生产能力 500 万 t/a,矿井服务年限 120.3a,其中,第一水 平服务年限 64.9a。考虑到第一水平服务年限较长(上组煤),下组煤的开采仅做了 规划性方案。 根据《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》总则,确定本次编制的矿 山地质环境保护与治理方案适用年限为 65 年(基准年为 2009 年),每 5 年进行一 次调整,本方案的适用期为 2010—2014年。 2 第一章 矿山基本情况 1.1 矿山地理位置和社会经济概况 1 .1.1 矿山地理位置及交通 * ***********井田位于吕梁山脉西侧,地处************境内,井田走向长约 2 1 0.12~10.86km,倾斜宽 5.32~8.18km,井田面积 73.98km 。井田行政区划属山西 省吕梁市************管辖。矿井工业场地东距************城约 5km。 井田地理座标为:北纬 37°18′54″-37°30′27″,东经 110°45′33″-111°19′41″,井 田境界拐点坐标见表 1-1。 表1-1 ************井田境界拐点坐标表 序号 X Y 序号 10 X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4152372.00 4148880.00 4148880.00 4143650.00 4144420.00 4143820.00 4143000.00 4141748.00 4142112.00 19487260.00 19487910.00 19487300.00 19487300.00 19488700.00 19488630.00 19488444.00 19486544.00 19486333.00 4143064.00 4143209.00 4142742.00 4144600.00 4152940.00 4152940.00 4152500.00 4152480.00 19485833.00 19484742.00 19482089.00 19480700.00 19478700.00 19480000.00 19482500.00 19485000.00 11 12 13 14 15 16 17 # # # # # # # # 矿井批准开采 2 、3 、4 、5 、6 、8 、9 、10 煤,开采深度由 600m至-100m 标高。 三川河在井田南部边界自东向西流过本井田,太(原)~军(渡)~绥(德)国家级公 路(307 国道)沿三川河北岸从本井田南部穿过,汾(阳)军(渡)高速公路与 307 国道并行穿过本井田;孝(西)~柳(林)铁路从南同蒲铁路介西支线的孝西站起,经中 阳、柳林沿三川河北岸至沙曲井田穆村镇,全长 116km,现已运营,************ 井铁路专用线在其终点穆村站东端接轨,线路长 1.96km,在建的太(原)至中(卫) 银(川)铁路沿三川河穿过沙曲井田,矿区公路、铁路交通方便。 3 图1-1 交通位置图 1 .1.2 社会经济概况 * ***********所在************位于山西省中西部边缘,吕梁山西麓,黄河东 岸,与陕西省吴堡、绥德、清涧县隔河相望,东邻离石,北与临县交界,南与中 2 阳、石楼接壤。全县国土面积 1288km ,辖 8 镇 7 乡,总人口 30.12 万。2008 年底, 全县国内生产总值达到 113.38 亿元,财政总收入 30.98 亿元,城镇居民人均可支配 收入实现 11046.2 元,农民人均纯收入实现 3228 元。经济社会发展指数跃居全省第 9 位,在全国中部百强县(市)排第 65 位,并入围全国最具投资潜力的 100 个中小 城市行列。 全县有耕地 62.2 万亩,占县域总面积的 32%,农作物以小麦、谷子、高梁、玉 米、大豆为主。名列全国“八大枣系”之首的“柳林木枣”成林面积 26.5 万亩,年产量 000 万公斤左右。畜牧业较发达。 ***********境内矿产资源丰富,已探明蕴藏矿产 15 种,包括有烟煤、褐铁矿、 3 * 铝土矿、重晶石、黄铁矿、白云岩、石灰岩、耐火粘土、石膏、大理石、紫砂陶土、 石英砂岩、高纯度石灰岩、膨润土——伊利石粘土、煤成气等,矿产地 50 多处。全 2 县储煤面积 800 多km ,探明储量达 54 亿吨,远景储量 80 亿吨,其中被誉为“国宝” 的 4#优质主焦煤占 60%以上,为全国三大优质主焦煤基地之一。主要工业有煤炭、 电力、机械、化肥、水泥、石灰、陶瓷、制砖、食品加工等行业等。 矿区范围包括薛村、贾家垣、穆村镇、柳林等 4 个乡镇 62 个村的土地,42 个村 庄居民地,总人口约 20600 人,耕地总面积 51280 亩。经济类型以采矿业和农业为 主。当地居民以农业人口为主,农作物主要为谷子、高梁、玉米、大豆等,农村人 均纯收入 400—500 元。 表1—2 ************矿区范围社会经济特征表 类别 村庄 特征描述 备注 62 个村庄,4620 户,20600 人,耕地 53279.51 亩 可能受采煤影响 井田南部的太(原)~军(渡)~绥(德)国家级公路(307 国道) 矿区内延伸 6.9km; 公路 可能受采煤影响 汾(阳)军(渡)高速公路矿区内延伸 50m,在矿区南侧 4 外围延伸 6.5km。 太(原)至中(卫)银(川)铁路在井田南部延伸 7km(在 建); 孝(西)~柳(林)铁路在井田南部沿三川河延伸 4.5km; ***********井铁路专用线长 1.96km。 铁路 可能受采煤影响 可能受采煤影响 * 沿三川河建有柳林电厂、沙曲洗煤厂、南北工业场地及矿 山集中生活、办公区。 工矿企业 1.2 矿山开采历史与现状 1 .2.1 矿山开采历史与现状 * ***********成立于 1992 年,由原国家计委、能源部和山西省政府联合组建, 国务院生产办公室批准成立。2001 年 2 月按照国务院国办通(2000)10 号文精神, 改组为国有股份制企业,股东为中国中煤能源集团公司和山西焦煤集团有限责任公 司,各持 50%的股份。公司的主要任务是开发建设山西河东煤田的离柳矿区和乡宁 矿区,建设大型、特大型矿井和选煤厂。 根据华晋焦煤公司发展规划,至 2012 年,************井将达到 800 万 t。由 于************井资源/储量与矿井服务年限严重不匹配、该矿井煤层瓦斯含量大、 瓦斯压力大,面积过大不利于管理、三川河两岸地面村庄、地面建筑密集分布,孝 柳铁路、307 国道、正在建设的太中银铁路和汾军高速公路沿三川河两岸穿过本井田, 煤矿为其共同留设的保护煤柱沿井田中部形成了一个宽约 2.3km 的保护煤柱带,将 沙曲井田自然分为南、北 2 个区域。为此,2008 年中国国际咨询公司以咨能源 [ 2008]1301 号《关于山西晋中煤炭基地离柳矿区总体规划的评估报告》同意将沙曲 井田划分为************、************。中煤国际工程集团南京设计研究院 2009 年 5 月提交的《************************、************及选煤厂改扩建可行性 研究报告(修改)》,拟将沙曲井田沿南北走向方向中部,以三川河、孝柳铁路、307 国道、太中银铁路、汾军高速公路保护煤柱带为界划分为两个井田,保护煤柱带以 北为************井田,保护煤柱带以南为************井田;************和 ************利用原************井的生产系统严格分开后分别进行改扩建,其中, ************利用原************180万t/a的能力及部分生产系统扩建到500万t/a; ************利用原************120万t/a的能力及部分生产系统扩建到300万t/a。 5 * ***********的前身沙曲煤矿始建于 1994 年 12 月,2004 年 11 月竣工投产。原 矿井在北翼(即************井田)+400m水平布置三条大巷,分别为胶带输送机大 # 巷、辅运大巷和回风大巷,各条大巷大部分沿 5 煤层底板岩石布置,从井底车场向 南延展长度约为 6800m.。井下煤炭运输采用胶带输送机方式;辅助运输现采用调度 绞车牵引矿车方式。 矿山投产以来北翼主要开采北一采区和北二采区,利用+400m北翼大巷倾斜长壁 # 布置。截止目前,北一采区已回采完毕 14101、14102、14103、14301 等 4 个 4 煤条 # 带,北二采区已回采完毕 14201 一个 4 煤条带,根据华晋焦煤公司计划,目前生产 # 工作面在北一采区 4 煤。综采一次采全高回采工艺,全部垮落法管理顶板,工作面 采高约 4.2m,工作面长度 180m,工作面顺槽主要是“两进一回”布置。2008 年北 一采区产量约 150 万t。 根 据 国 土 资 源 部 矿 产 资 源 储 量 评 审 中 心 国 土 资 矿 评 储 字 [2005]48 号 , * ***********采矿许可证范围内(一矿、二矿井田)煤炭资源总量 218415.6 万 t,工 业储量 214274.6 万 t,2005~2008 年共动用资源/储量 1052.7 万(t 一矿、二矿井田), 沙曲井田(一矿、二矿井田)截止 2008 年底煤炭资源总量 217362.9 万 t,工业储量 2 13221.9 万 t 。 据 中 煤 国 际 工 程 集 团 南 京 设 计 研 究 院 提 交 的 ************************、************及选煤厂改扩建可行性研究报告(修 《 改)》(2009 年 5 月),井田重新划分后,************井田范围内保有工业资源/储 量 135283.52 万 t,设计资源储量为 110781.9 万 t,设计可采储量为 84230.92 万 t。 1 .2.2 矿区周边矿井及小窑 * ***********井田北部以聚财塔断层与双柳井田相邻,南部为************, 井田西部以采矿权边界与郭家沟井田相邻。沙曲井田东部井田露头附近分布有 28 个 地方煤矿,其中在井田东及东北部与本井田相邻的地方煤矿有 9 个,分别为柳林煤 矿、贾家沟煤矿、后山垣煤矿、刘家焉头煤矿、庙湾煤矿、康家沟煤矿,详见井田 四邻关系图(图 1—2)。 2 柳林煤矿位于井田的东北角,面积 8.9436km ,其中本井田面积重叠部分约为 2 # # 3 .5km 。开采 4 、5 煤层,生产能力 21 万t/a,由于该矿生产历史较长,矿区内形成 了较大范围的采空区。 6 图1-2 煤矿四邻关系图(示意图) 2 贾家沟煤矿,位于井田外东北部,与井田东部边界相接,面积 2.089km ,开采 # # 4 、5 煤层,生产能力为 15 万t/a。 2 # # 刘家焉头煤矿,与井田东部边界相接,面积 1.211km ,开采 4 、5 煤层,生产 能力为 6 万t/a。 后山垣煤矿,与井田东部边界相接,面积 1.6862km ,开采 4 、5 煤层,生产能 力为 6 万t/a。 2 # # 2 店庙湾煤矿位于井田外东南部,与井田东南部边界相接,面积 1.9538km ,开采 # # 4 、5 煤层,生产能力为 30 万t/a。 2 康家沟煤矿位于井田外东南部,与井田东南部边界相接,面积 2.089km ,开采 # # 4 、5 煤层,生产能力为 15 万t/a。 1.3 矿山开发利用方案概述 ㈠ 矿山建设规模及服务年限 井田进行重新划分后,************开采 2 、3 、4 、5 、6 、8 、9 、10 煤, ***********可采储量 84230.92 万t,设计生产能力为 500 万t/a,服务年限为 120.3a, 其中,第一水平服务年限 64.9a。 工业场地布置 ***********为在原************基础上进行的改扩建矿井,************现 # # # # # # # # * ㈡ * 有包括主斜井、副立井、北翼进风立井、北翼回风立井、下龙花垣进风立井、下龙 花垣回风立井在内的 6 个井筒,考虑到后期西部北五采区距离较远,设计后期在麻 任村附近增设一个进风立井和一个回风立井。即************以 8 个井筒开拓全井 田。 矿井地面总平面布置,受河流、铁路等自然条件限制,使矿井工业场地分为南、 北两部分,三川河南岸为主斜井和选煤厂为主体的工业场地(亦称南工业场地);河 北岸为副立井为中心的辅助生产、生活福利区场地(亦称北工业场地)。 北风井场地:位于副立井以北约 3.5km 的山丘上,布置有北风井场地,已建有 7 北进风立井、北回风立井两个井筒,北进风立井尚无永久装备,现只担负部分北大 巷和北一采区临时提升任务。 下龙花垣风井场地:位于井田北翼下龙花垣村附近,距北工业场地副立井约 6 .6km,是矿井北翼通风系统改造工程新增的场地,场地内布置下龙花垣进风立井和 下龙花垣回风立井两个井筒。 表1—3 ************现有工业场地、井筒情况一览表 场地名称 井筒名称 井筒特征 功能及装备 南工业 场地 净宽3.8m,斜长1383.0 1400mm胶带输送机,煤炭提升、安全 主斜井 副立井 m,角度16° 出口 北工业 场地 一宽一窄罐笼,升降人员、材料及设 备,进风井 ¢6.5,井深375.5m 北进风立井 北回风立井 ¢6.0m,井深496.0m ¢6.0m,井深495.0m 专用北三采区进风,无装备 专用北一采区回风,无装备 北风井 场地 下龙花垣进风 立井 1.5t矿车罐笼、梯子间,进风、提矸 等 ¢ 8.0,井深611.0m 7.0,井深583.0m 下龙花垣 风井场地 下龙花垣回风 立井 ¢ 梯子间, 回风、安全出口 ㈢ 开拓方案 煤层分组、水平划分及标高 ⑴ # # 根据煤层间距,设计全井田 8 层煤划分为上下 2 组,上煤组为山西组的 2 、3 、 # # # # # # # # 4 (3 +4 )、5 号煤层,下煤组为太原组的 6 、8 、9 、10 号煤层。 ***********改扩建井下开采水平划分是在目前生产水平的基础上进行,由于 目前一水平+400m水平已形成,因此,设计维持现有水平划分不变,即全井田由两个 * # # # # 水平开拓,一水平标高+400m,开拓上煤组 2 、3 、4 、5 煤层,二水平开拓下煤组 # # # # 6 、8 、9 、10 煤层。 采区布置 400m水平三条大巷按现有的方位向北延伸至井田北部边界,+400m水平大巷以 ⑵ + 东北三采区均利用+400m水平大巷作为准备巷道倾斜长壁布置;在下龙花垣村附近, 沿纬线 4149000 线附近向正西方向布置+400m水平西辅运、胶带大巷,用于开拓北五 # 采区。考虑到矿井为煤与瓦斯突出矿井,5 煤层为突出煤层,根据“防突细则”的要求, # 一水平南北向、东西向大巷沿均 5 煤层底板岩石布置,大巷距 5#煤层间距不小于 5m, 8 大巷平面间距约 38m。 ***********上煤组划分 5 个采区,分别为北一采区、北二采区、北三采区、 * 北四采区、北五采区、其中北一、北三,北二、北四采区利用+400m 大巷两侧布置 的倾斜长壁采区,北五采区利用+400m 西大巷双翼走向长壁布置。 达到设计 500 万t/a生产能力时共布置 3 个采区,分别为北一、北三和北二采区, # # 其中北一采区,保留原有 4 煤工作面的装备工作面开采 5 煤,生产能力为 200 万t/a; # 北三采区装备一个高产高效智能化工作面开采 4 煤层,生产能力为 250 万t/a;北二 # 采区为开采保护层采区,装备 2 薄煤层综采回采工作面,生产能力为 50 万t/a。 上煤组采区开采及接替关系: # # # # 北三采区 4 煤层→北三采区 5 煤层→北二采区 4 煤层→北二采区 5 煤层 # # # # # 北一采区 4 、5 煤层→北四采区 4 煤层→北四采区 5 煤层→北五采区 4 煤层→ # 北五采区 5 煤层 # # # # 北二采区 2 煤薄煤层综采→北四采区 2 煤→北五采区 2 煤→北五采区 3 煤。 # # # # ***********利用原有的 1 号、2 号、3 号井底煤仓,实现 2 煤、(3 +4 )与 5 煤的分采分运,分别通过主斜井提升至地面煤仓。 ***********利用原有的 1 号、2 号、3 号井底煤仓,实现 2#煤、(3#+4#)与 #煤的分采分运,分别通过主斜井提升至地面煤仓。 ***********开拓方式为立、斜混合开拓方式,倾斜长壁、走向长壁为主的采 * * 5 * 煤方法。井下煤炭运输采用带式输送机,辅助运输采用无轨胶轮车方式。 北三采区工作面生产的煤炭经北三采区工作面胶带顺槽通过溜煤眼运至+400m 水平北翼胶带大巷,该大巷运来的煤炭经主斜井运至地面;北一采区工作面生产的 煤炭经北一采区工作面胶带顺槽通过溜煤眼运至+400m 水平北翼胶带大巷,该大巷 运来的煤炭经主斜井运至地面。 ⑶ 下组煤开拓方案 下组煤约在 50 年后才开采,设计对下组煤规划了如下开拓方案。 保持现有工业场地位置不变,主斜井和副立井不再延伸,在北进风立井和北回 风立井井底车场附近掘进下组煤辅运暗斜井(倾角 6°)、胶带暗斜井和回风暗斜井至 +260 水平,然后布置井底车场、硐室及下组煤井底煤仓等。并布置+260m 水平北翼 大巷向井田北两翼延伸,采区内布置上下山巷道开采,工作面为走向长壁布置。下 9 组煤采用+260m 一个水平开拓全井田下煤组,下龙花垣进、回风立井井底车场布置 进、回风暗斜井与北五采区上山相连。北四采区在马塔村附近施工进风立井和回风 立井。 下煤组共划分为 5 个采区,分别为北一采区(下)、北二采区(下)、北三采区 ( 下)、北四采区(下)、北五采区(下)。 下煤组采区接替顺序为:北一(下)、北三(下)采区→北二(下)、北四(下) 采区→北五(下)采区。 井下煤炭运输采用带式输送机,辅助运输采用无轨胶轮车方式。 图1—3 ************采掘工程示意图(1/10 万) ㈣ 井下开采 # * ***********达到设计产量时,井下共布置 3 个采区、1 个 5 煤中厚煤层综采面、 # # # 一个(3 +4 )煤大采高综采面和一个 2 煤薄煤层综采面来保证矿井设计产量,其中 # # 北一采区 5#煤综采工作面为利用原有设备布置;北三采区(3 +4 )煤大采高综采工 # 作面、北二采区 2 煤薄煤层综采面为改扩建新增工作面。分述如下: ⑴ 北一采区 # 考虑到北一采区 4 煤部分条带已回采完毕,其下的 5#煤已经被解放,具备增加 # # # # 产能的条件,另考虑到对 5 煤与 4 、2 煤进行合理配采,设计推荐移交北一采区 5 煤 工作面。 北一采区位于主井井底附近,为利用+400m大巷布置的倾斜长壁采区,属矿井生 2 产采区之一,采区南北走向长 1.65~3.7km,东西倾斜宽 1~2.4km,面积 5.765k m ,北 # # # # # 一采区内可采煤层为 2 煤、3 +4 合并煤层及 5 煤层;北一采区内 2 煤可采范围内厚 # # # 度 0.72~1.25m,平均 1.02m,(3 +4 )煤层厚度 3.82~5.7m,平均 4.2m, 5 煤层 厚度 2.43~3.20m,平均 2.8m左右;倾角一般 5°~7°,煤层顶板为砂质泥质、泥岩, 其单轴抗压强度为 10.8~34.8MPa;煤层结构较简单。采区内可采储量 3394 万t,该 # # 采区目前 4 煤已经开采完 1-4 条带,预计到本改扩建工程投产时,将有 6-7 个 4 煤条 # 带回采完毕,设计在第二个条带布置一个 5 煤倾斜长壁综采工作面。采用倾斜长壁 采煤法,综采一次采全高回采工艺,区内后退式回采,全部垮落法管理顶板。综采 # 工作面长度为 180m。考虑到 5 煤已经被解放,煤层瓦斯含量和瓦斯压力已大幅度减 1 0 小,设计工作面年推进度按 2800m考虑,采区设计生产能力为 200 万t/a,采区服务 年限 12.1a。 ⑵ 北三采区 紧邻北一采区北侧,为本次改扩建新增采区,采区南北走向长 2.62~2.71km, 2 # # 东西倾斜宽 1.39~1.8km,面积 4.17km ,北三采区内可采煤层为(3 +4 )煤合并层 # # # 和 5 煤,采区内(3 +4 )煤层厚度 3.24~4.78m,平均 4.2m,倾角一般 5°~7°,煤 层顶板以砂质泥岩、泥岩为主,底板主要为砂质泥岩、泥岩,其次为粉砂岩;采区 # 内 5 煤层厚度 3.56~5.04m,平均 4.3m。************井现有的生产采区生产实践 # 表明,4 煤层及其顶底板均较软,属于“三软”煤层。根据北一采区的生产经验,设计 # # 北三采区内(3 +4 )煤层采用倾斜长壁采煤法,大采高综采一次采全高回采工艺, 区内后退式回采,全部垮落法管理顶板。北三采区综采工作面长度 260m、采高为煤 层厚度,约 4.2m,设计工作面年推进度为 1800m。采区可采储量 3770 万t,采区设 计生产能力按 250 万t/a考虑,采区服务年限 10.8a。 ⑶ 北二采区 # 2 煤薄煤层综采主要为开采保护层采区,该采区位于工业场地北侧、+400m北翼 2 # 大巷西侧,采区南北走向长约 3.75km,倾斜宽约 2.0km,面积约为 7.0km ,采区 2 煤 平均厚度为 1.08m,倾角一般 5°~7,煤层顶板为砂质泥质、泥岩,煤层结构均较简 单。 # # 根据北二采区 2 煤层赋存情况,北二采区内 2 煤层采用倾斜长壁采煤法,结合 # 国内类似条件的薄煤层机械化开采经验,设计北二采区内 2 煤层采用薄煤层综采回 采工艺,区内后退式回采,全部垮落法管理顶板。综采工作面长度为 150m, 设计工 作面年推进度为 2200m。 # 采区可采储量约为 900 万t,由于受地面村庄及设施的影响,初期可开采的 2 煤 2 面积约为 3.27 km ,可采储量为 420 万t,采区产量 50 万t/a,服务年限为 6a。 ⑷ 巷道掘进 * ***********现有 2 个煤层综掘工作面、1 个大巷普掘工作面,为保证采区接替、 工作面接替和瓦斯抽采巷的需要,************扩建新增 5 个煤巷、半煤岩巷综掘 工作面(其中 2 个在北三采区、3 个在北二采区)1 个岩巷普掘工作面(用于开拓掘 进),达产时全矿井共有 9 个掘进工作面,矿井采掘比为 1:3。预计************ 11 井下矸石量为 20 万 t/a。分别通过下龙花垣进风立井和副立井提升至地面。 ㈤ 矿山固体废弃物堆放 矸石处置及利用 ⑴ 3 矿井改扩建期间(沙曲一、二矿)排放的矸石量为 58.52 万m ,主要用于平整风 井场地、铺筑路基等,剩余部分运至排矸场堆放。 * ***********生产期矸石排放量为 20 万 t/a,选煤厂洗选矸石 75 万 t/a,矸石处 置方式:初期仍运至排矸场。 一矿井下矸石经主场地原有副立井和下龙花垣进风立井提升至地面。副立井提 升至地面的矸石由矿井原有的矸石系统处理(杜峪矸石场、北风井场矸石场),一矿 下龙花垣进风立井提升至地面的矸石采用矿车运输至下龙花垣风井场地排矸场处 理。 杜峪矸石场位于杜峪村东侧,为一沟谷型排矸场,现阶段矸石主要用于充填沟 壑造地,矸石充填过程应分层压实,待矸石堆至设计标高时候,矸石堆平整覆土进 行绿化或造地;北风井场排矸场位于北风井场地东北侧,为一沟谷型排矸场,目前 矿井矸石沿沟边排放。下龙花垣风井场地排矸场位于下龙花垣风井场地北侧,为一 沟谷型排矸场,目前矿井掘进矸石沿沟边排放。 根据《离柳矿区总体规划》,拟在************井附近建设 2×150MW 规模的综 合利用电厂,消耗洗选矸石 98.39 万 t/a,煤泥 46.20 万 t/a。可使************井及 选煤厂的洗选矸石、煤泥得到综合利用。************后期产出的矸石大部分将送 往电厂进行综合利用。 ⑵ 锅炉灰渣和生活垃圾处置 沙曲一、二矿目前锅炉灰渣产出 70t/d,生活垃圾 11.56t/d,均运至矸石场统一填 埋。预计改扩建工程实施后新增锅炉灰渣 673t/a,生活垃圾 537 t/a,后期锅炉灰渣可 用于矿区水泥厂及建材厂作生产原料进行综合利用。 主要建筑物及作业场所安置垃圾桶,定点收集垃圾。配备垃圾车,垃圾定期运 至当地环卫部门指定的垃圾中转站。 ㈥ 矿坑排水及处置情况 3 目前一、二矿矿井水均提升至南工业场地,正常情况下总排水量 1095 m /h,排 3 水设备每天工作时间 12—16h。南工业场地现有Q=160 m /h的矿井水处理站,使用情 1 2 况正常, 现有废水处理及排放情况统计见表 1—4。 改扩建工程拟新建矿井水处理站,设计采用超精密煤泥水净化器处理工艺。新 3 建矿井水处理站正常处理能力为 1100m /h,每天工作 14.3h。满足改扩建后矿井排水 处理要求。矿井水处理后首先回用于井下洒水、绿化洒水、洗煤厂生产补水、瓦斯 电站循环冷却补充水、黄泥灌浆站用水等矿井内部生产,多余矿井水回用到柳林电 厂,使处理后矿井水全部回用,不排放。 3 * ***********改扩建工程新增生活污水排放量较小,矿山矿现有一座 240 m /d 处理规模的生活污水处理站,改扩建后满足沙曲一、二矿新增生活污水处理站处理 3 3 规模为Q=30m /h,每天运行 18h,最大处理能力为 720m /d(表 1—5)。生活污水经 处理后,满足污水综合排放标准一级标准要求。生活污水达标处理后全部回用到矿 井黄泥灌浆站用水,不排放。 表1—4 现有废水处理及排放情况(沙曲一、二矿) 名称 主要污染物 处理情况 3 3 正常涌水量3为140m/h,最大涌水量为210m/h,主井设置 有规模为3000 m/d矿井水处理站,处理工艺为穿孔旋流反应沉 淀池,处理后回用于洗煤厂生产补充用水 矿井水 SS 3 3 污水量约186 m/d,洗煤厂附近设置有规模为240 m/d生 主井场地生活污水 BOD 副井场地生活污水 BOD 5 5 ,CODcr 活污水处理站,处理工艺为二级生化处理(生物转盘),处理 后回用于洗煤厂生产补充用水 副井场地和3 联合居住区的生活污水进入位于付井场地西 ,CODcr 南规模为3000 m/d生活污水处理站,处理工艺为二级生化处理 ( 生物接触氧化),污水处理后用于农灌或排入三川河 洗煤厂煤泥水 SS 煤泥水闭路循环,不外排 表1—5 ************改扩建工程废水产生(新增)情况一览表 类 别 产生量 主要污染物产生浓度或强度 3 一矿正常涌水量3 360m/h, 最大650m/h; SS=200~800mg/L COD=90~600mg/L 井下涌水 矿井水处理后首先回用于井下洒水、绿化洒水、洗煤厂生产补水、瓦斯电站循 环冷却补充水、黄泥灌浆站用水等矿井内部生产,多余矿井水回用到柳林电厂,使 处理后矿井水全部回用,不排放。 1 3 第二章 矿山地质环境背景 2.1 自然地理 2 .1.1 气象 * ***********属温暖带大陆性干旱-半干旱气候,年内四季分明,春季干旱多 风,气温回升快,昼夜温差大;夏季短而炎热;秋季温度适中多雨,常阴雨连绵; 冬季寒冷干燥,多西北风。气温历年平均 10.50°C,一月份最冷,平均最低气温- 7 4 .00°C,七月份较热,平均最高气温 22.70°C;1958~2006 年 49 年平均降雨量为 94.0mm,雨水一般集中在 7、8、9 三个月,占全年总降雨量的 67.5%。历史上年最 大降水量 632.0mm(1978 年),日最大降水量 90.6mm(1977 年 8 月 5 日),一小时 最大降水量 49.3mm(1994 年 8 月 5 日 20:52-21:52),十分钟最大降水量 28.6mm ( 1994 年 8 月 5 日 21:),年平均蒸发量为 1901.0mm,历年冻结厚度 70.0cm,一般 11 月底封冻,2 月下旬解冻,封冻期约 110 天,无霜期历年平均 200 天左右。 2 .1.2 水文 ***********境内主要河流为三川河、留誉河、屈产河,均属黄河一级支流。 * 三川河是井田内唯一河流。 三川河的上源是北川河、东川河和南川河,在离石交口镇汇合后,称为三川河 ( 柳林段又名清水河),流经方山、离石、中阳、柳林四县市,于石西镇西的两河口 2 入黄河。干流全长 168km,河床比降 4.14%,流域面积 4161km 。三川 河************ 2 境内全长 78km,河床比降 0.38%,流域面积 925.5km ,河谷宽度 500—1200m。三 川河由井田南部流过,井田内径流长度约 8km。三川河长年流水,据井田以西的后 3 大成水文站 1956~1980 年观测资料,三川河平均年径流量 2.88 亿m ,平均径流模数 2 3 .23L/s.km ,洪水期最大流量为 2260m /s。最高洪水位标高南侧(主斜井场地) 2 +768.14~+771.96m、北侧(副立井场地)+763.59m。 柳林泉以泉群的形式出露于井田东南界外三川河两岸,属于奥陶系中统石灰岩 内出露的上升泉。在东起寨东,西至薛家湾近 2km的河谷中,泉水呈集中和分散状 出露,大小泉点近百个,向三川河排泄。泉水出露高程 790~801m,据 1983~1991 1 4 3 3 年长年观测资料,平均流量为 2.53m /s,最大流量 6.17m /s。 井田内其余沟谷平时无水,只有在雨季才有短暂水流汇入三川河或直接流入黄 河。 2 .1.3 土地类型与植被 矿区范围包括薛村、贾家垣、穆村镇、柳林等 4 个乡镇 62 个行政村的土地,矿 区内的土地利用类型可归并为 7 类(表 2—1)。 表2—1 ************矿界内土地利用现状表 单位:亩 乡镇 穆村镇 贾家垣乡 薛村镇 柳林镇 合 计 穆村一村、 穆村二村、 穆村三村、 杨家坪、杜 家湾、高明、 张家山、安 沟、堡上、 沙曲、康家 沟等11个村 及工矿、政 府驻地 贾家垣、柿则垣、阎家山、后 崖底、红管、冯家畔、龙花垣、 大耳上、梁家渠、下龙花垣、 龙沟、北李家垣、韩家峪、曹 家沟、冯家沟、杜家峁、李家 焉、王家沟、李新村、马塔、 西刘家山、冯家塔、北洼、黄 腰渠、车家塔、冯家崖底、大 草圪堆、郭家庄、白地峁等29 个村及乡农场 薛村、薛家垣、小李 家垣、董家庄、焉哉、 新庄、大中咀、双则、后山垣、庙 车家庄、港村、焉头、湾、杜家湾 斜则、高家庄、大风 等4个村及 山、郝家津、郭家山 工矿、政府 上、李家沟、北焉、 驻地等 任家塔等19个村及 百 分 村庄 面积 比 (%) 工矿、政府驻地等 耕地 园地 8288.59 250.06 2298.84 72.18 28843.38 2891.83 11212.68 201.75 15829.16 22.6 318.38 53279.51 48.01 3164.49 2.85 有林地 人工草地 居民区 4237.13 190.27 1783.22 108.56 9438.85 31609.8 33.87 17782.52 16.02 464.2 0.42 6706.71 6.04 2851.39 2.57 1470.72 3415.55 37.22 96.97 工矿用地 2645.86 其它非耕地 4449.46 12514.62 59079.76 317.09 26720.02 24.08 803.53 110968.8 100 合 计 19475.71 备注:地类面积为图斑面积,耕地未扣除田坎、零星地类、现状地物等。本方案使用上述统计数据进 行分析 ① 耕地:大部分为旱作耕地,分布于坡度较缓的山梁及宽缓沟谷中,靠天然降 水生长作物,面积 53279.51 亩,占矿区面积 48.01%。 有林地:包括疏林地、幼林地、未成林造林地等,树种为松、柏、刺槐、杨 ② 1 5 树。面积 17782.52 亩,占矿区面积的 16.02%。 ③ ④ ⑤ 园地:主要果木为枣类等,面积 3164.49 亩,占矿区面积的 2.85%。 人工草地:面积 464.2 亩,占矿区面积的 0.42%。 农村居民地及工矿用地:区内农村居民点占地面积约 6706.71 亩,工矿及政府 驻地占地面积 2851.39 亩,二者合计占矿区面积的 8.61%。 荒地、裸土(岩)地、水体等其它非耕地,面积 26720.02 亩,占矿区面积的 4.08%。 矿区自然植被覆盖率低,在裸土(岩)区,夏秋季节,草被泛绿,稍有生机, 春冬季节,草木枯死。 ⑥ 2 2.2 地形地貌 井田位于吕梁山脉中段西部,为典型的黄土丘陵地貌类型,依形态分为侵蚀地 形和堆积地形。 侵蚀地形表现为侵蚀切割强烈的梁峁状黄土丘陵,冲沟密集而狭窄,形状多呈 V”字型,较大的沟谷多呈 NNW—SSE 向展布,冲沟与黄土梁、峁相间分布,并发 “ 育黄土陡崖、黄土残柱及黄土陷穴等微地貌。堆积地形主要发育在井田南部的三川 河河谷及较大的沟谷中,为冲、洪积堆积,三川河河谷中发育有Ⅰ、Ⅱ级侵蚀阶地, 第四系沉积物厚 5~10m。 井田地形总的趋势东高西低,北高南低,三川河河谷是一个低凹地带,地形标 高一般为 750~750m,最高点在东北部山梁,高程 1037.0m,最低点位于西部矿界西 南部三川河河谷,标高 750.00m,一般相对高差 100~200m,最大高差 287.0m。 纵观井田沟谷分布,较大的沟谷为:井田南部宽缓的三川河谷,及王家沟、马 家塔沟、冯家塔沟等(图 2—2)。 三川河谷位于井田南部,自东向西流向黄河,纵坡降 0.38%。 王家沟自东南向西北穿越矿区中部,沟谷长约 7.4km,纵坡降 2.6%,流域面积 2 1 0.1km ,相对高差 352m。 马家塔沟由东南向西北穿越矿区中北部,沟谷长约 5.6km,纵坡降 2.6%,流域 2 面积 8.1km ,相对高差 319m。 1 6 冯家塔沟由东南向西北穿越矿区北部,沟谷长约 9.2km,纵坡降 2.6%,流域面 2 积 16.1km ,相对高差 360m。 上述河谷剖面形态以“V”型谷为主,下游宽缓处剖面形态为“U”型,河谷两 侧边坡坡度一般 25—40°,局部地段地形陡峭,地表残坡积层厚 5—10m,区植被覆 盖率较低,一般 10—30%,沟谷切割深度:主沟 50—250m,支沟 20—100m。 2.3 地层岩性与地质构造 2 .3.1 地层岩性 井田位于鄂尔多斯盆地东缘,河东煤田中段,井田内地层层序自下而上为奥陶 系中统上马家沟组(O2s)、峰峰组(O2f);石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组 C3t);二叠系下统山西组(P1s)、下石盒子组(P1x),上统上石盒子组(P2s)、石 ( 千峰组(P2sh);三叠系下统刘家沟组(T1l);新生界第三系、第四系。井田内地表 只出露下石盒子组及以上地层,其余出露于井田以东。根据地表及钻孔揭露资料, 将井田地层分述如下: ⑴ ① 奥陶系 中统上马家沟组 出露于井田以东,与下马家沟组整合接触。本组共分三段:下段为灰、灰白色 角砾状白云质泥灰岩,厚 27~53m,平均厚 48m;中段为青灰、灰黑色中厚层石灰 岩、灰白色白云质灰岩、豹皮状灰岩,厚 110~159m,平均厚 122m;上段为灰、深 灰色厚层状石灰岩、白云质灰岩、豹皮状灰岩,夹白云质泥灰岩及泥质白云岩,厚 6 1~73m,平均 72.7m。 ②中统峰峰组(O2f) 出露于井田以东,与下伏上马家沟组整和接触,本组厚 103.54~147.41m,平均 24.16m。下、中部多为浅灰、灰白色角砾状泥灰岩、砾屑灰岩,夹薄层白云质灰岩 1 及铝土质泥岩,含不稳定的近似层状、透镜状细晶石膏 2~3 层,厚 1~7m,或为巨 厚层状的泥灰岩、白云质灰岩与石膏层混生,并有纤维状石膏脉充填于不规则的裂 隙中,石膏脉宽 0.5~5m,统称为石膏带。上部为中厚~巨厚层状灰白、深灰色微晶 石灰岩、薄层状黑灰色泥灰岩、白云质灰岩、角砾状砾屑泥灰岩,局部夹薄层含铝 质泥岩。本组变形层理及岩溶、裂隙较发育,地表见岩溶溶洞,钻孔中溶孔直径 1~ 1 7 3cm。产头足类化石。 ⑵ ① 石炭系 中统本溪组(C2b) 出露于井田以东的沟谷中,与下伏奥陶系中统峰峰组呈平行不整合接触。本组 厚 16.29~39.00m,平均 27.37m,北部较薄,向南增厚。本组岩性分为两段:下段岩 性为铁铝岩段,厚 0~16.29m,平均 4.29m。其底部为山西式铁矿,呈透镜状~鸡窝 状,厚 0~4.90 一般 1m。地表多为褐铁矿,钻孔揭露为深灰、褐灰色铝土岩(G 层 铝土岩)及黄铁矿。上段为灰黑色泥岩、砂质泥岩、深灰色铝质泥岩、粉砂岩夹灰 色中-细粒石英砂岩、灰岩及煤层,灰岩 0~3 层,本段厚 8.81~32.17m,平均厚 21.70m。 ② 上统太原组(C3t) 本组零星出露于井田以东的一带沟谷中,底部以K1砂岩与下伏本溪组分界,为 本区主要含煤地层之一。厚 81.02~116.76m,平均 96.22m,厚度变化为中部厚,西、 南薄。根据岩性特征,本组可明显分为三段: 下段(C3t1):由 K1至 8 号煤层顶,厚 37.33~70.55m,平均 52.70m。底部砂岩 为灰、灰白色中~细粒石英砂岩,含岩屑、白云母,含黄铁矿及泥质包体,接触式 铁-泥质及少量钙质胶结,具交错层理和缓波状层理,厚 0.32~17.33m,平均厚 4.81m。 其上为一套灰、灰黑色细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩组成的碎屑岩段,夹 0~ 2 层不稳定的生物碎屑灰岩(L0)及薄层铝质泥岩,含煤 3~7 层,其中 8、9、10 号煤层为全区可采或局部可采的主要煤层。 中段(C3t2):由L1灰岩底至L5灰岩顶,厚 25.66-57.76m,平均 36.21m。岩性由 3 ~5 层深灰色生物泥晶(微晶)石灰岩夹深灰~灰黑色泥岩、砂质泥岩和少量薄层 粉-细粒砂岩和煤层组成。石灰岩L5、L4层位稳定,L1、L2多合并为一层;本段所含 的 6 号煤层为局部可采的不稳定煤层,7 号、7 下号煤层为不稳定煤层。 上段(C3t3):由L5灰岩顶界至K3砂岩底,厚 0~13.93m,平均 6.62m,为深灰 - 黑灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩,夹薄层铝质泥岩和薄煤层(6 上),本段底部泥岩 中含动物化石。 ⑶ ① 二叠系 下统山西组(P1s) 为井田内另一主要含煤地层,底部以K3砂岩(相当于太原西山北岔沟砂岩)连 1 8 续沉积于太原组之上,全组厚 42.89~79.92m,平均厚 60.80m,其变化为东南、西北 部较厚,中部较薄。岩性为深灰、灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、中~细粒砂岩, 含煤 5~10 层,其中 2 号、3 号、4 号、5 号煤层为稳定可采或局部可采的主要煤层, 井田北部 3 号、4 号煤层合并,称为 3+4 号煤层。 5 号煤层顶板为黑色泥岩或砂质泥岩,富含黄铁矿结核,我们称之为“海相泥岩” 该层产丰富的动植物物化石。 下统下石盒子组(P1x) ② 零星出露于井田东部,以K4砂岩连续沉积于山西组之上,厚 66.12~102.18m, 平均 81.93m。岩性为灰色、深灰色石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及 泥岩,下部偶夹 1~2 层煤线。 底部K4砂岩为灰白-深灰色中厚层状中、粗粒长石石英砂岩,厚 0.55~21.70m, 平均厚 5.41m。向上为灰色、绿灰色中~细粒岩屑石英砂岩、长石石英砂岩与深灰~ 黑灰色泥岩、砂质泥岩互层。 上部为灰绿色细~粗粒长石石英杂砂岩夹灰~灰绿色砂质泥岩、泥岩,顶部为 一层灰白~浅灰色铝质泥岩(桃花泥岩),富含铁质鲕粒及结核,露头上常呈网格状 褐红色褐铁矿细脉,可作为上、下石盒子组分界的辅助标志。 ③ 上统上石盒子组(P2s) 全组厚 269.70~457.40m,平均 371.00m。以 K6 砂岩连续沉积于下石盒子组之 上,主要由灰色、灰绿色、灰紫色、紫红色、紫色砂岩、砂质泥岩、泥岩组成,由 下向上紫色渐深。全组分为三段。 下段(P2s1):主要为灰绿色、灰白色砂岩、粉砂岩与杂色、深灰色及紫红色泥 岩、砂质泥岩互层,厚 121.00~156.90m,平均 137.13m。下部以砂岩为主,底部砂 岩K6 厚 1.25~23.57m,平均 10.06m,为灰~灰白色厚层状中粗粒长石石英砂岩,孔 隙式胶结,碎屑颗粒多呈点-线接触。本段产羊赤类化石。 中段(P2s2):厚 73.67~116.23m,平均 91.40m。主要为紫红色砂质泥岩夹灰色、 绿灰色砂岩及灰黑色泥岩。砂质泥岩多呈团块状,水平层理发育,夹泥岩条带,层 面上有云母片;砂岩横向不稳定;底界砂岩为黄绿色厚层状粗~中粒岩屑长石石英 砂岩。 上段(P2s3):厚 102.00~184.30m,平均 142.58m。以紫红、蓝灰色泥岩、砂质 1 9 泥岩为主,夹灰色、灰绿色砂岩及燧石条带。砂岩中多含长石,胶结疏松,易风化 成浅灰、灰白色碎屑,出露于泥质岩中,是本段的特征标志;泥质岩厚度较大,为 紫色、蓝灰色夹灰色、灰绿色条带。 底部砂岩K7厚 2.39~10.52m,平均 6.83m,为浅灰-灰绿色厚层状含砾粗-中粒长 石石英砂岩。砾石成分为石英岩及燧石。 本段中上部含结核状锰铁质砂岩。露头顶部常见一层黄色砂质泥岩,可作为 K8 的辅助标志。 ④ 上统石千峰组(P2sh) 厚 101.00~193.50m,平均 141.07m。以K8砂岩连续沉积于上石盒子组之上。岩 性以紫红色、深红色、红色砂质泥岩、泥岩为主,夹不稳定浅红色中-细粒长石杂砂 岩,上部泥质岩中含丰富的似层状、透镜状钙质结核。 底部砂岩K8厚 7.50~16.00m,平均 11.71m,为浅灰绿色、灰白色间紫红色厚层 状含砾中~粗粒长石杂砂岩,底部含砾石,夹透镜状紫红色砂质泥岩。本组以其色 调鲜艳为特征。 ⑷ 三叠系 下统刘家沟组(T1l):出露于井田西北边界聚财塔断裂带之间和西南侧沟谷中, 最大出露厚度 409.80m,以K9砂岩连续沉积于石千峰组之上。本组岩性主要由浅灰紫、 灰红色薄层、中厚层及厚层状细粒长石杂砂岩,夹紫红色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩 及数层不稳定的透镜体,砂岩中含磁铁矿条纹条带。层理很发育,具交错层理,变 形层理和水平层理,岩层常呈薄板状。层面上可见波痕、泥裂及印模等构造。下部 普遍具有浅色钾长石质胶结物集合而成的斑状构造,底部夹砾岩薄层,上部含同生 砂岩球,夹多层紫红色粉砂岩及砾岩透镜体。 底部砂岩K9厚 6.00~32.00m,平均 19.00m,为浅红、浅灰红色中厚层状铁质细 粒长石砂岩,具小型交错层理。 ⑸ ① 新生界 上第三系上新统(N2) 井田内分布广泛,出露于冲沟中,厚 4.00~94.50m,平均 32.73m,分上下两部 分: 保德组(N2b):底部为沙砾岩层,厚 0~18.00m,平均 2.84m,与下伏地层呈角 2 0 度不整合接触,砾石成分以砂岩为主,少量为灰岩、伟晶岩、石英岩、角闪岩,砾 径 2~10cm为主,大者 50cm,棱角状至圆状,孔隙式砂质钙质充填;其上为棕紫、 棕红色及黄红色的粘土、砂质粘土、钙质粘土夹砂砾石层,含大量钙质结核。 本组含化石: Hipparion sp. 三趾马 Chilotherium sp.齐鲁兽 静乐组(N2j):与下伏地层保德组为平行不整合接触,以紫红色、红色粘土为 主,夹数层钙质结核层,粘土中含豆状锰铁质结核。 ② 第四系中更新统离石组(Q2l) 即“离石黄土”。广泛分布于井田内沟谷两侧,厚 2.50~140.00m,平均 27.28m, 主要由浅红、黄灰色砂质粘土、亚粘土、亚砂土组成,底部常有一层砂砾石层,厚 0~ 1 1.20m,平均 5.07m;下部含 2~6 层古土壤及小型钙质结核和冲积小砾石;上部为 红黄土,夹土壤层及小型钙质结核,发育垂直节理,地貌上多形成陡壁、黄土株等。 第四系上更新统马兰组 ③ 既“马兰黄土”。广泛分布于黄土梁、峁、垣顶部、河流三级阶地上部和河流二 级阶地,厚 0~40.00m,与下伏离石组为平行不整合接触,由浅灰黄、浅黄、棕黄色 砂质粘土、粉砂土、亚砂土组成,颗粒均匀,结构疏松,具大孔隙,无层理,垂直 节理发育,常形成黄土陡壁。 ④ 第四系全新统 主要分布于三川河河谷、河漫滩及一级阶地上,与下伏地层呈角度不整合接触, 为近代河流冲积层。由不同时代的沙、砾、泥质碎屑组成,一般厚 10m 左右,富水 性较强。 井田煤系地层综合柱状见图 2—3。 2 .3.2 地质构造 ⑴ 区域构造特征 本区位于鄂尔多斯盆地东部边缘,区域构造单元属晋西挠褶带中部,岩层总体 上呈南北向,向西缓倾斜。 离柳矿区位于离石~柳林东西向构造带,由于受印度洋板块及太平洋板块的推 挤作用,造成本区东西向构造应力不均衡,产生了以离石~柳林聚财塔东西方向为 转折、弧顶向西突出的弧状褶皱,及离石鼻状构造。中部王家会背斜将本区分隔成 2 1 离石—中阳向斜煤盆地和三交~柳林单斜煤产地;东北鼻状构造与离石盆地相接部 位,发育有一系列近南北或北北东向的断裂、褶皱构造。在鼻轴部位,由于张力作 用的结果,产生了东西向的聚财塔断裂带。地表未见陷落柱,仅三川河附近钻孔中 发现有陷落构造。未见岩浆活动。区域地质构造见图 2—4。 2 2 地 柱 煤 平 层 单 层 均 编 层 岩 性 描 述 位 状 号 厚 ( m) 4.50深灰色粉砂岩,薄层状水平层理. 2.20浅灰色石英细砂岩,泥质胶结 .60灰色泥岩,水平层理 .11深灰色粉砂岩 0.74煤,条带状结构 .93浅灰色细粒石英细砂岩 0.89煤,半亮型煤,层状构造 .83 深灰色泥岩,富含植物根部化石 2 .00灰色粉砂岩,薄层状,水平层理。 1.00 灰色石英细砂岩,中厚层状 .10 深灰色粉砂岩,薄层状,水平层理。 2 1 二 1 叠 2 2 系 0 下 统 1 0.80浅灰色石英细砂岩,厚层状,层理发育 .19 深灰色砂质泥岩,薄层状。 31.05煤,半暗型煤,均一状结构。 .54深灰色泥岩,薄层状。 42.98 煤,褐色条痕,条带状结构 .05 黑灰色含炭质泥岩 4 山 西 组 1 1 5 .80灰色细粒石英砂岩,厚层状,交错层理。 0 .67灰黑色泥岩,薄层状,水平纹理 .73煤,条带状结构,内生裂隙发育 52 8 .81 黑灰色泥岩,质地细密 .00 深灰色泥灰岩,厚层状 2 石 炭 系 上 西 山 统 太 L 5 4.01 浅灰色泥灰岩,厚层状 60.81 煤条带状结构 .89 深灰色粉砂岩,水平层理 0.80 浅灰色石英细砂岩,泥质胶结。 .06 深灰色粉砂岩,水平层理 0.23 煤,褐色条痕,层状构造 .06 灰黑色铝质泥岩,层面光滑 0.35 黑色炭质泥岩,薄层状 .00 深灰色粉砂岩,水平层理 .70 黑灰色炭质泥岩,薄层状 5.87 灰白色石灰岩,厚层状, 0.44 煤,条带状构造,内生裂隙发育 0 1 6 下 1 1 2 L 4 7 1 .25 深灰色泥岩。 6 .04浅灰色粉砂岩,薄层状 浅灰色石英细砂岩,厚层状,泥 4.70质胶结,质地疏松。 0.80浅灰色粗粒石英砂岩,厚层状,泥质胶结 原 组 L 1 5.61灰白色灰岩,厚层状, 3.91煤,条带状构造。 8 0 .40黑色炭质泥岩,夹有煤线。 .42黑灰色泥岩,薄层状, 1.39煤,条带状构造,质地松软, 0 9 4 .64黑灰色泥岩,薄层状, 01.66煤,玻璃光泽,光亮型煤,层状构造 .25浅灰色石英中砂岩,厚层状 1 3 图2-3 ************井田煤系地层综合柱状图 2 3 ⑵ 矿区构造 井田位于离柳矿区西部,三交~柳林单斜含煤区中南部,为一缓倾斜的单斜构 造,地层走向北西向为主,倾向南西,地层倾角平缓,一般为 3~15°,局部地段受 小褶曲及断层影响可达 18°~23°。井田内以宽缓的小型褶曲构造为主,断层稀少且 断距小,仅井田北界为一地堑式断裂带。地表未见陷落柱,仅三川河附近 4 个钻孔 见陷落构造,井田构造属简单型。 ① 褶曲 褶曲轴向以北北西和近东西向为主,延伸长度超过 500m 的有 5 条,其特征见表 2 —2。 表2—2 井田主要褶曲特征表 序号 名 称 位 置 产 状 延伸长度(m) 1 2 S2背斜 聚财塔南断层南侧 轴向近E 3950 910 S28向斜 9号孔北 轴向NEE 轴向NEE、北翼倾角5°~6°,南翼倾 角7°~8° 3 4 S29背斜 9号孔北 750 穆村西北L1-4,43 号孔旁 S30向斜 S31背斜 轴向N,两翼对称 轴向N 2300 1450 5 10号孔旁 ② 断层 井田内断层稀少,仅北界为一地堑式断裂带,其特征见表 2—3。 表2—3 断层特征表 产 状 序 号 断 层 名 称 断 距(m) 延展长度(m) 走 向 近EW EW 倾向 S 倾 角 60-85° 62-83° 65° 聚财塔北正断层F 聚财塔南正断层F 1 >130-255 >90-250 8 11650 13000井田内8350 380 2 N 3 F22正断层 N62°W SW 4 20号孔正断层 1.3 ③ 陷落柱 沙曲井田勘探阶段内有 4 个钻孔见陷落柱,其特征见表 2—4,其中 M26 号孔、 M27 号孔、L1-4 号孔陷落柱位于一水平北翼下山采区范围内。 M26 号孔陷落柱,从孔深 450m 开始陷落,即从 6 号煤层下 9.52m 开始陷落, 上距 5 号煤层 29.64m。 2 4 M27 号孔陷落柱从 6 号煤层开始陷落,上距 5 号煤层 17.64m。 L1-4 号孔陷落柱,从孔深 424m 开始陷落,即从 4 号煤层顶板开始陷落。 M38 号孔在井田范围内未查到。 2 沙曲井田前期生产过程中揭露陷落柱构造 37 个,面积最小为 20m ,最大为 2 7 50m 。 表2—4 勘探揭露陷落柱特征表 序 号 名 称 M26号孔 M27号孔 M38号孔 L1-4号孔 位置及陷落带高度 岩层倾角 面 积 长轴90m短轴425m 面积2900m 1 2 3 4 孔深450m开始,陷落带高度55.56m 约88° 42~90 50~90 50~85 长轴45m短轴320m 面积1100m 孔深431.75m以下,陷落带高度141.49m 从4号煤底板423.00m开始,直至终孔,陷 落带高度151.16m,陷距17m 2 2700m 2 1700m 孔深424-530m,陷落带高度106m 2.3.3 新构造运动与地震区域新构造运动表现的较为明显而强烈,燕山运动以来形成 的吕梁-太行断块即是区域构造活动的产物。 就************而言,目前所处的环境就是新构造运动时期地壳升降的产物, 结果使其大面积沉积有巨厚的新生界松散堆积物,但境内受活动性构造影响较小。 据有关资料记载,柳林范围内历史上没有发生过 Ms>4.75 级地震,现今地震活 动也较少,仅发生过 6 次 2.1-2.4 级地震。不具备发生 M≥6 级地震的构造条件。但 由于其位于离石大断裂中部的西侧,仍属于强震的波及范围。根据国家质量技术监 督局 2001-02-02 发布的 GB 18306-2001 标准,************地震动峰值加速度(g) 属 0.05 区。 2.4 水文地质条件 2 .4.1 地下水类型 根据含水介质的岩类特征和地下水赋存条件,将井田地下水划分为四大类型: 松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙水、碎屑岩夹碳酸盐岩裂隙岩溶水和碳酸盐岩岩溶 水。 ⑴ 松散岩类孔隙水 位于黄土梁峁区,地表为上、中更新统砂土、粉质粘土(局部含钙质结核及砂 2 5 砾石透镜体),因地形较高,且沟壑纵横,储水条件较差,富水性极弱,为透水不含 水层。 ⑵ 碎屑岩类裂隙水 含水岩系为二叠系砂岩、泥岩互层或互为夹层岩系,砂岩为含水层,主要接受 大气降水入参补给,局部接受地表水补给,沿层间裂隙运移。受地形切割的影响, 在沟谷地段以泉的形式排泄。受地层岩性及补给条件控制,地下水富水性一般较弱。 据 钻 孔 抽 水 资 料 , 单 位 涌 水 量 q 为 0.00011-0.0009L/s.m , 渗 透 系 数 为 0 .00032-0.00074m/d,水位标高 800m 左右。 碎屑岩夹碳酸盐岩裂隙岩溶水 含水层主要为石炭系太原组两层砂岩、三层灰岩,总厚平均 20.94m,最大分层 ⑶ 厚度 15m,单位涌水量为 0.00064~0.014L/s.m,渗透系数 0.0028~0.02784m/d,水 位标高在 789.31~814.74m 之间。 地下水主要接受大气降水补给,富水性受上覆地层岩性、构造及埋藏条件限制, 富水性较弱。 ⑷ 碳酸盐岩岩溶水 本区碳酸盐岩岩溶水属柳林泉域。含水岩系由奥陶系上马家沟组及峰峰组石灰 岩、白云岩夹泥灰岩及钙质泥岩等组成。 上马家沟组主要由角砾状白云质泥灰岩、石灰岩、灰白色白云质灰岩、豹皮状 灰岩等组成,厚度 250m 左右,本组石灰岩岩溶发育,连通性好,本段富水性强。根 据沙曲煤矿精查报告,该含水层单位涌水量为 0.8 L/s.m 和 1.232L/s.m,渗透系数为 3 .24m/d,水位标高分别为 797.64m。 峰峰组由石灰岩、泥灰岩、角砾状泥灰岩、石膏、白云质灰岩等组成,井田内 厚度 103.54~147.41m,平均 124.16m,以顶部和中部的石灰岩、泥灰岩为主要含水 层。钻孔揭露本组时,一般无大漏涌水现象,岩溶以溶隙为主,溶孔稀少,连通性 不大。岩溶发育规律是浅埋区强于深埋区,水位标高为 792.55~803.72m,钻孔单位 涌水量 0.00065~0.056L/s.m,渗透系数 0.0019~0.094m/d。 2 .4.2 充水因素分析 ⑴ 山西组、太原组矿床充水因素 2 6 山西组煤层以顶板进水为主,煤层顶板距煤层最近的砂岩含水层,构成煤层的 顶板直接充水含水层;太原组煤层主要充水层为太原组 L1~L5 灰岩,L5、L1 灰岩 直接压煤,分别构成 6、8 号煤层的直接充水水源,本组灰岩水又构成 10 号煤层的 直接或间接充水水源。 ⑵ 奥陶系岩溶、裂隙承压水对矿床充水影响分析 井田内 10 号煤离奥陶系最近,其间有良好的隔水层,隔水层厚度 49.74~77.53m, 平均 64.26m,隔水层厚度在井田的东北部较薄,L3~3 号孔最薄为 49.74m;峰峰组 灰岩含水层富水性较弱,但其静水压力较大,地质报告对沙曲井田 12 个钻孔计算, 突水系数 0.025~0.105MP/m,计算结果表明峰峰组突水系数小于正常地段临界突水 系数 0.15,但局部大于不正常地段临界突水系数 0.6,说明在正常地段,奥灰不会突 入矿坑,但在特殊地段(聚财塔断层 500m 范围内及陷落柱周边地段),有突入矿坑 的可能,矿井回采至这些地段时应采取探水措施和留设防水煤柱。 2 .4.3 矿井涌水量统计 * ***********井历年涌水量见表 2—5,由表可以看出,矿井涌水量随开采面积 的增大而增大。在枯水期、丰水期、平水期涌水量没有太大的变化。 3 考虑到本井田处柳林泉域,目前下龙花垣井底施工中,涌水量已超过 100m /h, * 3 *********** 扩 建 后 开 采 面积 大幅 度 增 加, 预计 ************正常 涌 水量 为 3 3 60m /h,最大涌水量为 650m /h。 3 表2—5 ************历年矿井涌水量统计表 单位:m /h 一季度 32.8 34.2 44.9 56.6 二季度 35.4 36.4 54.7 56.0 三季度 35.3 36.5 54.4 59.1 四季度 35.7 36.9 55.1 66.1 全年平均 34.8 2 2 2 2 001 002 003 004 48.0 52.3 59.5 综上所述,井田内水文地质条件为“中等”类型。 2.5 工程地质条件 ⑴ 岩体工程地质基本特征 2 7 区内上、下石盒子组地层岩性为紫红、黄绿色页岩、砂质页岩与中厚层硬质砂 岩互层,下部夹煤线。页岩遇水软化,抗剪强度降低,易成为潜在滑动面。 ⑵ 土体工程地质基本特征 区内土体以粘性土及粉质粘性土双层土体为主,由第四系中上更新统至新第三 系的多层粘土体、粉质粘土体组成。主要岩性为黄褐色粉质粘土、浅红色的亚粘土、 古土壤层及棕红色的粘土。据钻区域钻孔样品测试:粘土、粉质粘土的天然含水量 3 1 6.8—29.3%,天然密度 1.86—2.09g/cm ,比重 2.71—2.74,塑性指数 10.2—16.8%, - 1 液性指数 0.9-<0,压缩系数 0.06-0.53MPa ,压缩模量 4.515—23.771MPa。该类土 一般呈可塑—硬塑状态,无湿陷性,无胀缩性,地基承载力标准值在 200—300KPa 之间。 2.6 矿体(层)地质特征 2 .6.1 煤层 ⑴ 含煤性 # # # 井田内含煤地层为山西组和太原组。共含煤 17 层,自上而下编号为 1 、2 、3 、 # # # # # # # # # # # # # # # # 上 下 下 、8 、8 、9 、9 、10 、10 、11 ,其中 1 ~5 下 ~11 产于太原组。含煤地层总厚 157.02m,煤层总厚 19.42m,含煤 4 、5 、5 下 、6 上 、6 、7 、7 下 # # 号产于山西组,6 上 # # # # # # # # 系数 12.4%。参与资源量(储量)计算的煤层有 2 、3 、4 、5 、6 、8 、9 、10 , 煤厚 15.42m,可采含煤系数 9.9%。 山西组可采煤层分布于本组的下部和中部。可采煤层厚 7.65m,可采煤系数 1 2.6%;太原组可采煤层分布于本组的下部和上部,可采煤层厚 7.77m,可采含煤系 数 8.1%。 可采煤层 本井田共有可采煤层 8 层,分别为有 2 、3 、4 、5 、6 、8 、9 、10 ,可采煤 ⑵ # # # # # # # # # # # # # # # # 层总厚 15.42m。其中 2 、3 、4 、5 赋存于山西组,6 、8 、9 、10 赋存于太原组。 可采煤层分述如下: # ① 2 煤层 # 赋存于山西组中部,上距K4砂体 29m,下距 4 煤 16.50m。见煤点厚度 0.25~ 2 .20m,平均 0.89m。可采厚度 0.71~2.20m,平均 1.07m。不含夹矸或偶含夹矸 1~2 2 8 层,结构简单。井田中部及南端可采,主要可采区分布于 11 线以北,井田东北部大 面积不可采。可采范围约占井田的 61%。全井田仅有两孔煤层尖灭。在初采范围内, 北部为薄煤层,局部为中厚煤层,南部基本上不可采。顶板为砂质泥岩、泥岩,有 一定比例的粗碎屑岩;底板为泥岩,砂质泥岩、粉砂岩。本煤层为一较稳定的大部 可采煤层。 # ② 3 煤层 # # 赋存于山西组中下部,上距 2 煤 10.34m,下距 4 煤 0~16.99m,平均 6.16m。 见煤点厚度 0.40~1.50m,平均 1.05m。可采厚度 0.76~1.50m,平均 1.07m。不含夹 矸或偶含夹矸 1 层,结构简单。井田北部 7 线以北除西缘有小面积可采区外,大面 积与 4 号煤层合并。以南独立分层,此范围内尖灭区和不可采区零星分布。可采范 围约占井田的 60%。基本属薄煤层,偶见中厚煤点。顶板以粉砂岩和砂质泥岩为主, 泥岩、细粒砂岩次之;底板为砂质泥岩和粉砂岩,含一定量的细粒砂岩和泥岩。本 层为一较稳定的大部可采煤层。 # ③ 4 煤层 # 赋存于山西组下部,上距 3 煤 6.16m,下距 K3砂体 10.61m。煤厚度 0.50~6.05m, 平均 2.98m。含夹石 0~4 层,多数为 1~2 层,夹石厚度在 0.06~0.20m之间居多, 个别达 0.50m。夹石岩性以炭质泥岩和泥岩为主。从生产采区揭露情况来看,在M36 孔附近发现 300m×100m、M35孔南发现 200m×100m的不可采区。煤厚变化有明显的 规律性,总的趋势是由北向南从厚煤层变为中厚煤层至薄煤层。在原精查勘探区,7 # # 线以北基本上为 3 、4 煤合并的厚煤地段,煤厚多为 4m左右,最厚达 6.05m,以南 # 为分出 3 煤后的中厚带,厚度约 2m左右,井田西南角为薄煤带。初采地段中厚煤约 占 2/3,厚煤占 1/3 左右。顶板为中~细砂岩、砂质泥岩、泥岩;底板为砂质泥岩和 # 粗碎屑岩。4 煤为一较稳定的全区可采煤层。 # ④ 5 煤层 # 赋存于山西组下部,上距 4 煤层 5.56m,下距K3砂体 1.79m。见煤点厚度 0.10~ .04m,平均 2.73m。可采厚度 1.05~5.04m,平均 2.89m。含夹石 0~6 层,多数为 1~2 5 层,岩性为炭质泥岩和泥岩,厚度大多在 0.06~0.20m之间。全井田大部可采,仅在井 田西北角的 2 号孔尖灭。北界外的三交区南缘为尖灭区或不可采区,推测其范围已 伸入本井田内。此外在原精查勘探区,南部 16 线以南大部不可采。厚煤区分布于井 2 9 田东北部,面积约占可采范围的 1/4 多,一般厚度在 4m左右,最大达 5.04m。由此 向西和向南厚度递减。全井田以中厚煤层为主,13 线以北厚度在 2m以上,以南小于 2 m,初采地段基本上为中厚煤层,厚度在 2m以上,北部接近或局部为厚煤层。顶板 为泥岩及极少量中-细粒砂岩;底板为粉砂岩、泥岩,含一定比例的粗碎屑岩。本煤 层为一较稳定的全井田大部可采煤层。 # ⑤ 6 煤层 赋存于太原组上部,上距K3砂体 16.48m,下距 8 号煤 27.73m。伏于L5灰岩下。 见煤点厚度 0.10~1.66m,平均 0.81m。可采厚度 0.70~1.66m,平均 1.00m。不含夹 石,少数含夹石 1~2 层,岩性为炭质泥岩和泥岩。本层虽尖灭范围极少,但可采范 围分布不广,且连续性差,3 线至 15 线的西半部,为最大的可采区。可采范围占井 田的 67%。可采区内煤层以薄煤为主,局部为中厚煤层。顶板为石灰岩,底板为泥 岩或粉砂岩。本层为一较稳定的大部可采煤层。 # ⑥ 8 煤层 赋存于太原组中部,上距L5石灰岩 35m,下距K1砂体 52.70m,伏于L1灰岩下。 煤厚度 0.79~9.33m,平均 3.91m。含夹石 0~7 层,大多数为 1~3 层,夹石厚度多 数在 0.06~0.20m之间。夹石岩性为炭质泥岩、泥岩,结构复杂。全井田可采。西北 # # # 角与 9 、10 合并,厚度增大,为特厚煤层。中部及中北部与 9 合并,向南至 14 线, 厚度在 4m左右,为厚煤层,基本上占据了整个探明(A级)资源/储量区。14 线向南 # # # 上 与 9 分叉,变薄至中厚煤层,东南角又分叉出 8 煤层,8 煤变为薄煤层。综观全井 田,煤层从西北向南东变薄趋势十分明显。顶板为石灰岩,底板为泥岩、炭质泥岩、 砂质泥岩,含一定比例的中~细粒砂岩。本层为一较稳定的全井田可采煤层。 # ⑦ 9 煤层 # 赋存于太原组下部,上距 8 煤 1.32m,下距K1砂体 50.38m。见煤点厚度 0.18~ 3 2 .12m,平均 1.39m。可采厚度 0.73~3.12m,平均 1.86m。含夹石 0~5 层,多数为 1~ # # 层,夹石岩性为炭质泥岩、泥岩,结构复杂。煤层大部分与以上 8 及以下 10 煤合 并,仅在井田南部 14~17 线间、东北角及中部一小片单独成层,可采范围占全井田 的 27%。顶板为泥岩、炭质泥岩、粉砂岩,底板为泥岩,砂质泥岩。本煤层为一不 稳定的局部可采煤层。 # ⑧ 10 煤层 3 0 # 赋存于太原组下部,上距 8 煤 10.75m,下距K1砂体 40.93m。见煤点厚度 0.18~ 5 2 .38m,平均 1.66m。可采厚度 0.82~5.38m,平均 1.97m。含夹石 0~4 层,多数含 1~ 层,夹石厚度多数在 0.06~0.20m之间,夹石岩性为泥岩、炭质泥岩。井田中部(约 11~14 线间)有一片面积稍大的不可采区,东北角及西北部各有一块面积不大的不 # # 可采区,西北角与 8 及 9 煤合并,局部地段尖灭。可采范围占全井田的 75%。井田 # 西南角 9 煤并入本煤层,煤层厚度增大,成为厚煤区,其余以中厚煤层为主。顶板 为中~细粒砂岩、砂质泥岩;底板为炭质泥岩、铝质泥岩。本层为一较稳定的全井 田大部可采煤层。可采煤层特征见表 2—6。 表2—6 可 采 煤 层 特 征 表 含 煤 地 层 煤 层 编 号 顶底板岩性 煤层厚度 最小~最大 平均 层间距离 最小~最大 (夹矸 平均 结构 可采性 稳定性 容重3 (t/m) 顶板 底板 层数) 泥岩、沙质 泥岩、粉砂 岩 0 .25-2.20 .89 简单 (0-2) 局部可采 不稳定 砂质泥 岩、泥岩 2 1.36 1.43 0 1 .01-23.9 2 粉砂岩、 砂质泥 岩 0 .40-1.50 1.05 简单 (0-1) 局部可采 不稳定 砂质泥碉、 粉砂岩 1 0.34 3 山 西 组 0 -16.99 .16 中-细砂 砂质泥岩 岩、砂质 和粗碎屑 0.84-6.05 .98 中等 (0-4) 全部可采 稳定 6 4 5 6 1.36 1.47 1.43 2 泥岩 岩 泥岩及 少量中- 细砂岩 0 0 .10-5.04 1.80-9.74 .73 5.56 复杂 (0-6) 大部可采 较稳定 粉砂岩、泥 岩 2 .10-1.66 1.56-31.8 简单 (0-2) 局部可采 不稳定 泥岩或粉 砂岩 0 .81 2 6.88 1 泥岩、炭质 泥岩、砂质 泥岩少量 为中-细砂 岩 太 原 8 组 8 0.79-9.33 .91 复杂 (0-7) 全部可采 稳定 1 7.39-37. 石灰岩 1.39 1.43 3 5 8 7.73 2 泥岩、炭 质泥岩、 粉砂岩 0 .18-3.12 1.39 复杂 (0-5) 局部可采 不稳定 泥、砂质泥 岩 9 0 -12.48 3 1 1 .32 中-细砂 岩、砂质 泥岩 0 .18-5.38 1.66 中等 (0-4) 大部可采 较稳定 炭质泥岩- 铝质泥岩 1 0 0-22.50 9.43 1.43 井田内各煤层埋藏较深,无煤层露头带及风化带。 2 .6.2 煤层顶底板岩性及其工程地质性能 井田内煤系地层主要为碎屑岩及碎屑岩夹碳酸盐岩沉积。井田内构造简单,地 层破坏程度小,岩石的裂隙不发育。 ⑴ 主要可采煤层顶底板岩性 顶板 ① # 4 煤:岩性主要为砂质泥岩、泥岩、细—粗粒砂岩,极稳定—不稳定,稳定性差 异性大。 # 5 8 1 煤:岩性主要为砂质泥岩、泥岩,极稳定—不稳定,稳定性差异性大。 # 煤:岩性主要为石灰岩、泥岩,石灰岩极稳定—较稳定,泥岩为不稳定顶板。 # 0 煤:岩性主要为砂质泥岩、泥岩、中—细粒砂岩,砂质泥岩、泥岩为不稳定 顶板,中—细粒砂岩较稳定—不稳定。 ② 底板 # # # # 4 、5 、8 、10 煤层底板岩性主要为砂质泥岩、泥岩,其次为粉砂岩,局部分布 有细—粗粒砂岩,在岩石水稳定性较好时,大部分煤层底板可划为普通底板。10 号 煤底板在受到奥灰水压影响时,其稳定性就会受到影响。 # 根据矿井建设对 4 煤层顶底板揭露情况来看,在部分地段顶底板稳定,压力正 常,但在褶曲构造发育的个别地段,由于顶板压力大,常造成偏帮冒顶,已形成巷 道大量开裂、掉块,巷道底鼓严重。 ⑵ 主要可采煤层顶、底板工程地质特征 # 主要可采煤层顶底板岩性,除 8 煤顶板为石灰岩外,一般以泥质岩为主,约占 6 0—70%,其余为粉砂岩及细~粗粒砂岩。顶底板岩石厚度变化较大,一般为 1~16m, 平均 3m左右。 根据沙曲井田可采煤层顶底板岩石物理力学试验资料(详见表 2—7),石灰岩 致密坚硬,含水率低,强度大,砂岩强度次之,砂质泥岩、泥岩强度较小。 3 2 表2—7 岩石力学性质表 层 位 岩 性 抗压强度(Mpa) 抗拉强度(Mpa) 1.0-1.67 1.8-2.86 1.10-1.79 1.4-2.37 0.72-1.1 1.0-1.67 2.7-4.0 抗剪强度(Mpa) 3.25-5.0 5.0-7.4 4 4 4 4 5 5 8 8 号煤顶 号煤顶 号煤底 号煤底 号煤顶 号煤底 号煤顶 号煤底 泥岩-砂质泥岩 细-中粒砂岩 15-25 27-42.7 16.6-26.7 21.0-35.4 10.8-16.6 15-25 泥岩-砂质泥岩 粉砂岩细粒砂岩 3.5-5.0 4.15-6.3 2.6-3.5 泥 岩 泥岩-砂质泥岩 石灰岩 3.25-5.0 7.0-10.0 3.25-5.0 3.3-4.8 40-60 泥岩-砂质泥岩 泥岩-砂质泥岩 泥岩-砂质泥岩 15-25 1.00-1.67 1.00-1.80 1.00-1.67 0.72-1.10 1 1 1 0号煤顶 0号煤底 0号煤底 15-26.7 15-25 2.6-3.5 泥 岩 10.8-16.6 2.7 矿山及周边其它人类工程活动情况 * ***********位于************城西约 5km,地貌属典型的黄土丘陵地貌类型。 矿区内耕地分布于坡度较缓的山梁及宽缓沟谷中。矿区及附近分布有薛村、贾家垣、 穆村镇、柳林等 4 个乡镇 62 个村的土地及 42 各村居民地。当地居民以农业人口为 主,大多数以务农为生。农业耕作对地质环境影响较小。 * ***********所在区域煤炭开采活动历史悠久,特别是矿区东部有一些乡镇级 村办煤窑,开采历史较长,形成了大面积采空区。************1994 年始建,开采 2 至今,在区内形成了 0.6km 采空区(4 号煤层)。本次野外调查,现状条件下本区地 面塌陷、地裂缝不发育。 矿山及周边另一重要人类工程活动为道路工程,主要有井田南部边界的太(原)~ 军(渡)~绥(德)国家级公路(307 国道)、汾(阳)军(渡)高速公路、孝(西)~柳(林) 铁路、太(原)至中(卫)银(川)铁路、************井铁路专用线等。 3 3 第三章 矿山地质环境影响评估 3.1 评估范围和级别 3 .1.1 评估范围 依据国土资源部 DZ/223-2009《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》(以 下简称《规范》)的有关要求,评估区范围应根据矿山地质环境调查结果分析确定。 根据矿区内地质环境条件以及煤矿的开采方式、开采煤层埋藏深度及厚度,采 矿活动影响范围应大于矿区范围;矿区遭受崩塌、滑坡、地面塌陷等地质灾害的范 围基本上可界定为矿界范围;************井田北部以聚财塔断层与双柳井田相邻, 南部与************井田相邻,井田西部以采矿权边界与郭家沟井田相邻,井田东 及东北部与本井田相邻的地方煤矿有:柳林煤矿、贾家沟煤矿、后山垣煤矿、刘家 焉头煤矿、庙湾煤矿、康家沟煤矿。考虑矿山周围均为不同的矿山范围,确定此次 2 评估范围即为矿区范围,面积 73.98km 。 3 .1.2 评估级别 ⑴ 评估区重要程度 ***********井田内有等 62 个村庄,总人口约 20600 人,其中穆村(穆村一村、 穆村二村、穆村三村)最大,农村常住人口 6168 人。汾(阳)军(渡)高速公路与 07 国道并行展布于井田南侧;孝(西)~柳(林)铁路沿三川河北岸至沙曲井田穆村镇; * 3 井田东南部有少部分区域位于柳林泉域重点保护区内及Ⅲ类三川河流域水源涵养生 态功能保护区;矿区范围内耕地面积 53279.51 亩,占矿区面积 48.01%。 根据《规范》中评估区重要程度分级表,评估区存在人口大于500人的居民集中 居住区;存在重要交通要道;无国家级自然保护区或重要旅游景点;无重要水源地; 耕地面积占矿山面积48.01%,按就上的原则,评估区属于“重要区”。 ⑵ ① 矿山地质环境条件复杂程度 3 3 矿山正常涌水量为 360m /h,最大涌水量为 650m /h。井田内 10 号煤离奥陶系 最近,其间有良好的隔水层。峰峰组突水系数小于正常地段临界突水系数 0.15,但 局部大于不正常地段临界突水系数 0.6,说明在特殊地段(聚财塔断层 500m范围内 3 4 # 及陷落柱周边地段),奥灰水有突入矿坑的可能。②主要可采煤层顶底板岩性,除 8 煤顶板为石灰岩外,一般以泥质岩为主,其余为粉砂岩及细~粗粒砂岩,根据顶底 板岩石物理力学试验资料,石灰岩致密坚硬,含水率低,强度大,砂岩强度次之, 砂质泥岩、泥岩强度较小,煤层顶底板稳固性中等;③井田内以宽缓的小型褶曲构 造为主,断层稀少且断距小,仅井田北界为一地堑式断裂带,地表未见陷落柱,井 田构造属简单型;④现状条件下矿山地质环境问题少,危害小;⑤现状条件下采空 区面积和空间较大,无重复开采;⑥地形复杂,地形坡度一般 25—40°,相对高差 大,地面倾向与岩层倾向多为斜交。 对照《规范》附录 C 表 C.1“井工开采矿山地质环境条件复杂程度分级表”(见 表 3—1),判定矿山地质环境条件复杂程度应为“复杂”类型。 ⑶ 矿山生产建设规模 根据《************************、************及选煤厂改扩建可行性研究 报告(修改)》,矿山开采类型属地下开采,矿山设计生产能力为年产原煤 500 万 t。 对照《规范》附录 D,确定该矿山生产建设规模为“大型”。 ⑷ 评估级别 ***********地质环境条件复杂程度属于“复杂”类型,矿山生产建设规模为 大型”,评估区重要程度分级为“重要区”,对照《规范》附录 A,确定本次矿山 地质环境影响评估级别为“一级”。 表3—1 矿山地质环境条件复杂程度分级表 * “ 序号 复杂 中等 简单 矿区地质环境条件 主要矿层(体)位于地 下水位以下,矿坑进水 边界条件复杂,充水水 源多,充水含水层和构 造破碎带、岩溶裂隙发 育带等富水性强,补给 条件好,与区域强含水 层、地下水集中径流带 或地表水联系密切,老 窿(窑)水威胁大,矿坑 主要矿层(体)位于地下 水位附近或以下,矿坑进 水边界条件中等,充水含 水层和构造破碎带、岩溶 裂隙发育带等富水性中 等,补给条件较好,与区 域强含水层、地下水集中 径流带或地表水有一定联 系,老窿(窑)水威胁中等, 矿坑正常涌水量 3000~ 主要矿层(体)位于地 下水位以上,矿坑进水 边界条件简单,充水含 水层富水性差,补给条 区内各煤层埋藏标高 件差,与区域强含水层、 均在+520m以下,低于 地下水集中径流带或地 奥灰水位,普遍面临带 1 表水联系不密切,矿坑 压开采问题。矿井正常 3 正常涌水量小于 3 涌水量为 4800m/d,最 3 3000m/d,地下采矿和疏 大涌水量为 9600m/d。 干排水导致矿区周围主 要充水含水层破坏可能 性小 正常涌水量大于 3 0000m/d,地下采矿和 3 10000m/d,地下采矿和疏 1 干排水较容易造成矿区周 围主要充水含水层破坏 疏干排水容易造成区域 含水层破坏 3 5 矿床围岩岩体结构以碎 裂结构、散体结构为主, 软弱岩层或松散岩层发 育,蚀变带、岩溶裂隙 带发育,岩石风化强烈, 地表残坡积层、基岩风 化破碎带厚度大于 10m, 矿层(体)顶底板和矿 床围岩稳固性差,矿山 工程场地地基稳定性差 地质构造复杂,矿层 矿床围岩岩体以薄-厚层 矿床围岩岩体以巨厚层 状结构为主,蚀变带、岩 状-块状整体结构为主, 溶裂隙带发育中等,局部 蚀变作用弱,岩溶裂隙 有软弱岩层,岩石风化中 带不发育,岩石风化弱, 等,地表残坡积层、基岩 地表残坡积层、基岩风 风化破碎带厚度 5~10m, 化破碎带厚度小于 5m, 矿层(体)顶底板和矿床 矿层(体)顶底板和矿 围岩稳固性中等,矿山工 床围岩稳固性好,矿山 矿层顶底板围岩由泥 岩、砂质泥岩和砂岩组 成,稳固性中等,拟建 矿山工程场地留设保 护煤柱,则工程场地地 基稳定性好。 2 程场地地基稳定性中等 工程场地地基稳定性好 地质构造较复杂,矿层 ( 体)和矿床围岩岩层产 (体)和矿床围岩岩层产状 地质构造简单,矿层 状变化大,断裂构造发 育或有活动断裂,导水 断裂带切割矿层(体)围 变化较大,断裂构造较发 (体)和矿床围岩岩层产 评估区断裂构造较发 育,并切割矿层(体)围 状变化小,断裂构造不 育,断裂带切割矿体较 3 岩、覆岩和主要含水层 发育,断裂未切割矿层 严重。 岩、覆岩和主要含水层 (带),导水断裂带的导水 (体)和围岩覆岩,断 (带),导水性强,对井 性较差,对井下采矿安全 裂带对采矿活动影响小 下采矿安全影响巨大 影响较大 现状条件下原生地质灾 害发育,或矿山地质环 境问题的类型多,危害 大 现状条件下矿山地质环境 现状条件下矿山地质环 问题的类型较多,危害较 境问题的类型少,危害 现状条件下矿山地质 4 5 环境问题少,危害小。 大 小 采空区面积和空间大, 多次重复开采及残采, 采空区未得到有效处 理,采动影响强烈 采空区面积和空间较大, 采空区面积和空间小, 重复开采较少,采空区部 无重复开采,采空区得 新建矿山,现状无采空 分得到处理,采动影响较 到有效处理,采动影响 强烈 较轻 区 地貌单元类型多,微地 地貌单元类型较多,微地 地貌单元类型单一,微 属中山区和河谷区。地 貌形态复杂,地形起伏 貌形态较复杂,地形起伏 地貌形态简单,地形起 形高差大。北部测石村 变化大,不利于自然排 变化中等,不利于自然排 伏变化平缓,有利于自 附近的桃河沟内,最低 6 水,地形坡度一般大于 然排水,地形坡度一般 点标高 825m,西南部老 5°,相对高差大,地 20°~35°,相对高差较 小于 20°,相对高差小, 面倾向与岩层倾向基本 大,地面倾向与岩层倾向 地面倾向与岩层倾向多 一致 多为斜交 为反交 水,地形坡度一般为 3 凹窝梁最高点标高 1423.30m。最大高差 598.30m。 注:采取就上原则,只要有一条满足某一级别,应定为该级别。 3.2 现状评估 3 .2.1 地质灾害危险性现状评估 ⑴地裂缝、地面塌陷 * ***********矿井田以黄土丘陵地貌为主,从 2004 年 24101 采区开始,矿井已 2 成采空区范围 0.6km ,因现有采空区 4 号煤层埋深大约 400—500m,采空区连续面 积不大,本次调查,在煤层采动区地表未发现地面塌陷、地裂缝等剧烈地面变形迹 象。 对照《技术要求》附录 E,地面裂缝、地面塌陷地质灾害危险性小。 3 6 ⑵ 滑坡、崩塌 评估区 80%以上为黄土梁峁区,冲沟密集而狭窄,多分布黄土陡坎,在大气降 水作用下土体的摩擦力和凝聚力降低,结构遭到破坏,另一方面降水还增大了山坡 土体的含水率,降低了抗剪强度、增加了滑体重量,常在黄土陡坎(坡)处形成崩 塌或滑坡。 本次调查,井田内居民区附近及公路旁未发现滑坡、崩塌隐患。南、北工业场 地位于三川河谷阶地区,北风井场、下龙花垣风井场位于梁顶(黄土塬上),工业场 地未发现滑坡、崩塌隐患。但在边坡较陡荒沟中常见小型崩塌、滑坡(照片 4)。 调查中发现较大滑坡 3 处,主要影响沟中荒地及少部分耕地。 H1滑坡:位于矿区东北部北三采区闫家山村西北沟谷中,为冯家塔沟谷上游支 沟,为一老滑坡群,滑坡体宽 550m,长 160m,厚大于 10m,为一大型黄土滑坡。 该滑坡轮廓清晰,滑坡体上可见的二次滑动台阶,为一浅层到中层滑坡。目前该滑 坡体已被改造成农田,滑坡稳定性较好(照片 5)。 H2滑坡:位于矿区中部北五采区曹家沟村西北沟谷中,滑坡体宽 160m,长 100m, 厚 10—20m,该滑坡轮廓清晰,后壁明显,为一中型浅层滑坡。该滑坡体远离村庄, 仅影响沟中荒地,危险性小,滑坡趋于稳定(照片 6)。 H3滑坡:位于矿区中部北四采区冯家沟村南部沟谷中,滑坡体宽 170m,长 70m, 厚 15—20m。该滑坡轮廓清晰,后壁明显,为一中型浅层切坡滑坡。该滑坡体远离 村庄,仅影响沟中荒地及部分耕地,危险性小,滑坡趋于稳定(照片 7)。 ⑶ 泥石流 评估区地处吕梁山区西部,境内山峦起伏,沟壑纵横,80%以上为黄土梁峁区, 冲沟密集而狭窄,形状多呈“V”字型,冲沟与黄土梁、峁相间分布。由于区内黄土层 厚度较大,降水入渗条件好,现状条件下沟谷中松散堆积物较少,本次调查区内未 发生过泥石流。区域地质环境调查成果也显示,************泥石流地质灾害不发 育。 综上,现状条件下,地面塌陷、地裂缝、泥石流不发育,黄土崩塌、滑坡较发 育(自然因素),但多位于荒沟,远离村庄、道路,主要威胁沟中荒地及少部分耕地, 危险性小。对照《技术要求》附录 E,评估区地面裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥 石流地质灾害危险性小。 3 7 3 .2.2 地形地貌景观影响现状评估 ***********为地下开采,尚处于开采初期,采矿活动不存在剥离山体等工程 * 活动。矿山建设过程中,除修建工业场地时局部整平、建筑矿区道路时进行切坡及 矸石堆场局部改变了原有的地形外,矿区范围内大部分地区地貌形态没有发生变化, 3 07 国道、汾(阳)军(渡)高速公路、孝(西)~柳(林)铁路及太(原)至中(卫) 银(川)铁路沿线没有出现明显的地表变形、地表植被减少等与区域地形地貌景观 不协调现象。对照《规范》附录 E,现状条件下矿区地形地貌景观受采矿活动影响“较 轻”。 3 .2.3 土地资源影响现状评估 A 土地利用现状 矿区范围包括薛村、贾家垣、穆村镇、柳林等 4 个乡镇 62 个村。现状条件下, 矿区内土地利用类型主要可分为耕地(坡耕地)、有林地(疏林地、幼林地、未成林 造林地等)、园地、居民用地、工矿用地、荒草地及其它非耕地等,其中耕地分布区 面积 53279.51 亩,占矿区面积 48.01%(按图斑面积量算)。详见表 2-1。 B 水土流失 * ***********所在区域土壤侵蚀以水力侵蚀为主,为山西省水土流失重点治理 2 区。平均侵蚀模数为 12553t/km ·a,属强度侵蚀。 C 矿业活动对土地资源的影响 矿业活动对土地资源的影响主要表现地质灾害对土地资源的破坏及矿业活动对 土地资源的占用。 2 现状条件下,矿区东南部 4 号煤层采空破坏区面积约 0.6km ,区内 4 号煤层埋 深 400—500m。本次调查,4 号煤层采空区地表变形迹象不明显。 矿业活动对土地资源的占用主要是煤矿工业场地、矿区办公福利区、道路及矿 山矸石堆放对土地资源的占用。************工业场地及其它附属占地占地面积约 2 3 4hm ,部分为耕地。 表 3—2 ************、************工业场地及其它占地面积一览表 序号 项 目 名 称 单位 2 hm 数量 8.35 12.5 备 注 1 2 主斜井工业场地(南工业场地) 副井工业场地(北工业场地) 一矿、二矿 一矿、二矿 2 hm 3 8 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 4 5 6 7 8 9 北风井工业场地 临时排矸场地 瓦斯抽放站 hm hm hm hm hm hm hm hm hm hm hm hm hm hm 2.7 1.0 一矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿、二矿 一矿 1.6 110kV变电站 0.5 水源井 0.18 0.5 输水管道 场外公路 6.99 0.3 1 0 1 2 3 4 5 农灌水渠改造 居住区 1 1 1 1 1 11.0 0.4 临时瓦斯抽放站 下龙花垣风井场地及排矸场地 白家坡风井场地及排矸场地 风井道路 3.13 2.61 13 二矿 一矿、二矿 合计 64.76 2 2 合计概化:************占地面积约:34hm,二矿占地约30.76hm。 矿区现有矸石堆两处,一处为下龙花垣风井场地排矸场,主要为掘进废石堆放, 尚处于堆放初期,另一处为现有的北风井场排矸场,主要堆放井下矸石(照片 8、9)。 均为沟谷型矸石场,排矸场不压占耕地。 现状条件下矿山建设影响的土地类型以荒地、荒沟等未利用土地为主,因占用 2 破坏荒地或未开发利用土地面积大于 20hm ,对照《规范》附录E,对土地资源影响 程度“严重”。 3 .2.4 含水层影响现状评估 矿区及周围主要含水层为奥陶系岩溶水,位于开采煤层之下,与开采煤层之间 有区域性的良好隔水层-石炭系本溪组铝质泥岩,另外还有多层泥岩相隔,一般情 况下,该含水层受煤炭开采活动影响小,计算表明矿区范围峰峰组突水系数小于正 常地段临界突水系数 0.15(局部大于不正常地段临界突水系数 0.6)。表明,在特殊 地段(聚财塔断层 500m 范围内及陷落柱周边地段),岩溶水有突入矿坑的可能,矿 井回采至这些地段时应采取探水措施和留设防水煤柱。 上组煤层上部含水层主要为碎屑岩类裂隙水和松散岩类孔隙水。碎屑岩类裂隙 水含水岩系为二叠系砂岩、泥岩互层或互为夹层岩系,砂岩为含水层,主要接受大 气降水入参补给,富水性一般较弱。松散岩类孔隙水位于黄土梁峁区,地表为上、 中更新统砂土、粉质粘土(局部含钙质结核及砂砾石透镜体),富水性极弱。上组煤 3 9 层开采会对其上覆二叠系地层造成破坏,疏干部分期间裂隙水,局部地段造成含水 层破坏。因上组煤层上部含水层不是当地主要供水层(富水性较弱,不具供水意义)。 三川河谷附近村庄饮用水源为地下水(部分为河谷区潜水,部分为奥陶系岩溶水), 矿区大部分村庄居民生活用水均为旱井,或远距离拉水。 3 总之,************尚处于开采初期,矿井正常涌水量小于 1000m /d,现状条 件下,矿山开采对区内居民生活用水影响不明显。现采区距离三川河谷区大于 1km, 矿山开采不会造成三川河地表水体漏失。 对照《规范》(修订版)附录 E,矿业活动对含水层影响程度属“较轻”。 综上分析,************地质环境预测评估分区总结见表 3—3。 表3—3 ************矿区地质环境现状评估分区表 分区 面积 分区说明 地 质 灾 害 危 现状条件下,地面塌陷、地裂缝、泥石流不发育,黄土崩塌、滑坡较 发育(自然因素),但多位于荒沟,远离村庄、道路,主要威胁沟中 荒地及少部分耕地,危险性小。评估区地面裂缝、地面塌陷、崩塌、 滑坡、泥石流地质灾害危险性小。 险 性 小 2 3.98km 7 3 ***********尚处于开采初期,矿井正常涌水量小于 1000m/d,现状 * 含 水 层 较 轻 条件下,矿山开采对区内居民生活用水影响不明显。现采区距离三川 河谷区大于 1km,矿山开采不会造成三川河地表水体漏失。矿业活动 对含水层影响程度属“较轻”。 2 73.98km * ***********为地下开采,尚处于开采初期,采矿活动不存在剥离山 地 形 地 貌 景 观 体等工程活动。矿山建设过程中,除修建工业场地时局部整平、建筑 矿区道路时进行切坡及矸石堆场局部改变了原有的地形外,矿区范围 较 轻 2 7 3.98km 内大部分地区地貌形态没有发生变化,307 国道、汾(阳)军(渡) 高速公路、孝(西)~柳(林)铁路及太(原)至中(卫)银(川)铁路沿 线没有出现明显的地表变形、地表植被减少等与区域地形地貌景观不 协调现象。现状条件下矿区地形地貌景观受采矿活动影响“较轻”。 土 地 资 源 现状条件下矿山建设影响的土地类型以荒地、荒沟等未利用土地为 严 重 2 4hm 2 3 主,因占用破坏荒地或未开发利用土地面积大于 20hm,对照《规范》 附录E,对土地资源影响程度“严重”。 4 0 3.3 预测评估 矿山各工业场地已经建设,之前均开展了建设用地地质灾害危险性评估工作, 本方案不再评估。 .3.1 地质灾害预测评估 矿区采动诱发地表变形(地面塌陷、地裂缝)预测评估 3 ㈠ # # # # # # # # 矿井批准开采 2 、3 、4 、5 、6 、8 、9 、10 煤,开采深度由 600m至-100m 标高。矿井设计生产能力 500 万t/a,矿井服务年限 120.3a,其中,第一水平服务年 限 64.9a(上组煤)。本方案预测评估仅针对上组煤。 ⑴ 评估区地表移动变形预测 * ***********采用倾斜长壁、走向长壁为主的采煤方法,顶板管理采用全部垮 落法,设计工作面长度 150—260m,推井长度 1800—2800m,属充分采动。 国内外采矿经验认为,当煤层采深采厚比小于 30 时,煤采出一定面积后,会引 起岩层移动并波及到地表,其地表沉陷和变形在空间上和时间上都有明显的不连续 特征,地表变形剧烈,煤矿采空区上方会形成较大的裂缝或塌陷坑。当采深采厚比 介于 30—100 之间,地层中没有较大地质破坏情况下,煤采出一定面积后,会引起 岩层移动并波及到地表,其地表沉陷和变形在空间上和时间上都有明显的连续性和 一定的分布规律,常表现为地表移动盆地。 上组煤层埋深及采深采厚比特征见下表。 表3—4 上组煤采深采厚比特征表 煤层埋深 (m) 煤层平均厚度 (m) 煤层号 采深采厚比 2 153.6—613.5 164—624 0.89 172—689 156—600 57—211 64—232 20—83 3 1.05 2.98 2.73 7.65 4 170—630 5 175.6—635.6 153.6—635.6 2 、3、4、5 采深采厚比特征表明,当上组煤层联合采出后,将会引起岩层移动并波及到地 表,局部地段地表变形剧烈,煤矿采空区上方会形成较大的裂缝或塌陷坑。 为定量评估************开采上组煤层后地表变形特征,下面依据国家煤炭工 业局制定的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》(以下简称 4 1 《 规程》)中的经验公式,对煤层开采后地表最大移动、变形和倾斜值进行计算。采 用公式如下: 地表移动与变形极值计算: 最大下沉值:Wmax=Mqcosα 最大曲率值:Kmax=±1.52 W max 2 r 最大倾斜值:Imax= W max r 最大水平移动值:Umax=b Wmax 最大水平变形值:εmax=±1.52b W max r 式中: q—下沉系数 M—煤层采空区厚度(m) r—主要影响半径,其值为采深与影响角正切值 tgβ之比 α—煤层倾角 b—水平移动系数 本矿无实测的地表移动变形基本参数数据,本次评估中煤层厚度、埋深采用《山 西省河东煤田沙曲煤矿资源储量核实报告》中的数据,其它参数根据根据覆岩性质 及 顶 板 单 向 抗 压 强 度 在 《 规 程 》 P222 附 表 5-3 中 选 择 经 验 参 数 。 根 据 《 ************************、************及选煤厂改扩建可行性研究报告(修 # # 改)》,在方案适用期内,************开采北一采区(5 )、北二采区(2 煤)和 # # 北三采区(3 +4 )。北一采区综采工作面长度 180m、平均采高 2.8m,设计工作面 年推进度按 2800m;北三采区综采工作面长度 260m,平均采高 4.2m,设计工作面年 # 推进度为 1800m;北二采区 2 煤综采工作面长度 150m,平均采高 1.08m,设计工作 面年推进度为 2200m。 # # # # 从全矿区煤层分布情况看,2 、3 、5 大部分区域稳定可采,4 煤层全区稳定可 # # # # # # # # 采。因 2 、3 、4 、5 煤层间距较近(2 、3 煤层间距平均 10.34m,3 、4 煤层间距 # # 平均 6.16m,4 、5 煤层平均间距 5.56m),矿区内上组煤采取联合开采方式。本次 变形特征值计算将上组煤合并进行。 从煤层底板高线来看,井田为一缓倾斜的单斜构造,地层走向自北向南由南北 4 2 向渐变为北西向,倾向由西渐变为南西,地层倾角平缓,一般为 3~15°,平均 7°。 井田上组煤顶板岩性主要为砂质泥岩、泥岩,单轴抗压强度为 10.8-36.2MPa, 分别为较稳定和不稳定顶板。 下沉系数取 q 初=0.80,q 复=(1+a)q 初=0.96; 水平移动系数取 b 初=0.26; 移动角取 72°; 水平移动系数取 b 复=b 初=0.26 主要影响角正切 tgβ=2.77 按上述公式及计算参数,************上组煤开采后,不同埋深地表产生的最 大变形值列于表 3—5。 表3—5 上组煤层采空后地表不同埋深区最大变形值 Wmax mm) Kmax (mm/m) 2.95 2.13 1.37 0.95 0.70 0.53 0.42 0.34 0.28 0.24 Imax (mm/m) Umax (mm) εmax (mm/m) R (m) 63 编号 煤层埋深 备注 ( 1 2 3 4 5 6 7 8 9 170 200 250 300 350 400 450 500 550 600 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 7316.05 119.21 1902.17 47.11 101.33 1902.17 40.04 81.06 1902.17 32.04 67.55 1902.17 26.70 57.90 1902.17 22.88 50.66 1902.17 20.02 45.03 1902.17 17.80 40.53 1902.17 16.02 36.85 1902.17 14.56 33.78 1902.17 13.35 三川河谷东部 三川河谷西部 74 93 111 130 148 167 185 204 222 三川河附近 矿区中东部 矿区大部分山 区 1 0 矿区西北部 计算表明,上组煤大面积开采后,地表最大沉陷值大 7316.05mm,矿区地形复 杂,高差大,地表下沉往往呈现台阶式下挫或沉陷,会对区内耕地、道路造成较大 破坏。 在不考虑保护煤柱留设时,分析地表变形对地表建筑物的影响。将上组煤开采 后地表最大移动、变形和倾斜值计算结果(表 3—8)与《规程》中规定的地表变形 对地面建筑物破坏等级(表 3—6)进行对比,结果见表 3—7。 表3—6 砖混结构建筑物的损坏等级 地表变形值 损坏等 级 处理 方式 建筑物损坏程度 倾斜I(mm/ m) 曲率K(10-3 /m) 水平变形 ε(mm/m) 墙壁上不出现或仅出现少量宽 度小于4mm的细微裂缝 Ⅰ ≤3.0 ≤0.2 ≤2.0 不修 4 3 墙壁上出现4--15mm宽的裂缝, 门窗略有歪斜,墙皮局部脱落, 梁支承处稍有异样 Ⅱ Ⅲ Ⅳ ≤6.0 ≤10.0 >10.0 ≤0.4 ≤0.6 >0.6 ≤4.0 ≤6.0 >6.0 小修 中修 墙壁上出16--30mm宽的裂缝, 门窗严重变形,墙身倾斜,梁 头有抽动现象,室内地墙开裂 或豉起 墙身严重倾斜、错动、外鼓或 内凹,梁头抽动较大,屋顶、 墙身挤坏,严重者有倒塌危险 大修、重 建或拆除 表3—7 上组煤层采空后地表不同部位砖混建筑物破坏等级 Imax mm/m 破坏等 Kmax εmax 备注 ( (mm/m) (mm/m) 编号 煤层埋深 破坏等 数值 数值 数值 破坏等级 级 Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ 级 Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅱ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 170 200 250 300 350 400 450 500 550 600 119.21 101.33 81.06 67.55 57.90 50.66 45.03 40.53 36.85 33.78 2.95 2.13 1.37 0.95 0.70 0.53 0.42 0.34 0.28 0.24 47.11 40.04 32.04 26.70 22.88 20.02 17.80 16.02 14.56 13.35 Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ 三川河谷东部 三川河谷西部 三川河附近 矿区中东部 矿区大部分山区 矿区西北部 Ⅳ Ⅳ Ⅱ Ⅱ 1 0 从表 3—7 可以看出************上组煤采空后,矿区范围内地表不同部位地面 倾斜变形值、水平变形均很大,地表变形会很强烈,地面塌陷、地裂缝的数量及规 模将增多加大,其对地面建筑物破坏等级全部为Ⅳ级。 变形相对较小的区域位于矿区西北部的北焉、港村、斜则、南焉、双则等村庄, 中等变形区域位于矿区大部分山区,包括中部龙花垣、下龙花垣、张家山、高家山、 曹家沟、冯家沟、马塔、东家塔、东沟底等村,矿区南部的三川河附近煤层埋藏深 度 170—300m,采矿引发地面变形较大。综合分析,上组煤层采空后地面变形对地 面建筑物(构筑物)的影响程度严重。 上组煤层采空后影响到的区内 47 个村庄及南部工矿集中区、307国道、汾(阳) 军(渡)高速公路、孝(西)~柳(林)铁路及太(原)至中(卫)银(川)铁路等主 要交通干线。预测工矿集中区受威胁资产大于 500 万元;47 个村庄受威胁房屋大于 4 000 间,根据当地物价水平,每间房屋价值按 5000 计,建筑物损坏后损失大于 2000 4 4 万元。威胁居民大于 100 人。对照《规范》附录 E,地面塌陷、地裂缝地质灾害危险 性大。 ⑵ 方案适用期采区地表移动变形预测(2010—1014 年) 期间开采北一采区及北二、北三采区部分区域,区内有北回风立井、下龙花垣 工业场地、洗煤厂、高家山村、龙花垣村、大耳上村等。前述计算表明煤层采空地 表变形对规划期采区范围地面建筑物破坏等级全部为Ⅳ级,地面变形引起地面塌陷 和地裂缝对地面建筑物(构筑物)的影响程度严重。在不留设保护煤柱或保护煤柱 留设不足时,对规划期采区北回风立井、下龙花垣工业场地、洗煤厂、高家山村、 龙花垣村、大耳上村等建筑物造成较严重破坏。对照《规范》表 E,首采区地面变形 引起的地面塌陷、地裂缝地质灾害危险性大。 ⑶ 矿山开采诱发地表变形延续时间估算 * ***********煤层开采后形成地表移动变形的过程,将会持续一定时间,其地 表变形移动速度由零逐渐增大,达到一定值后,又逐渐缩小基本趋于零。 山西煤矿开采的实践经验和观测资料分析结果表明,长壁式全垮落采煤法采空 区上方地表的移动变形是一个长期的过程,工作面停采时间越长,其残余沉降量越 小。根据《规程》,认为累积地表下沉 10mm 时为移动期的开始时间;连续 6 个月 下沉值不超过 30mm 时,可认为地表移动期结束;从地表移动期开始到结束的整个 时间称为地表移动的延续时间;将地表移动的延续时间分为初始期、活跃期、衰退 期。 《 规程》指出,在无实测资料时,地表移动的延续时间(T)可根据下式计算: T=2.5H(d) 式中:H为工作面平均采深(m)。 * ***********上组煤层采深 170—600m,利用上述公式计算得,上组煤层的地 表移动变形延续时间 T 为 425—1500 天。即区内开采上组煤引起的地表常规移动延 续时间为 1.2—4.1 年。本方案适用期采区(一采区及北二、北三采区部分区域), 上组煤层采深一般 350—500m,对应地表移动变形延续时间 T 为 875—1250 天(2.4 — 3.4 年)。 上述地表移动变形时间只是煤层开采后地表常规移动变形期。由于采空区完全 充填、冒落物的充分压密以及煤柱的变形等因素都影响地表移动,因而地表移动变 4 5 形可能会延续更长的时间。 ㈡ ⑴ 矿区采动诱发崩塌、滑坡预测评估 评估区采动诱发崩塌、滑坡预测评估 评估区地貌类型为黄土丘陵区,第四系黄土广泛分布,区内沟谷及山梁发育, 地形切割较严重,沟谷两侧边坡坡度一般 25-40°。现状条件下,沟谷中发育黄土 滑坡、崩塌。 当采空区塌陷后,边坡倾斜地表将产生附加采动滑移,滑移方向指向山体的下 坡方向,因而凸形变坡部位将产生附加水平拉伸变形,在边坡、陡崖的边缘附近常 出现裂缝。在长壁式大冒顶充分开采的条件下,对矿区边坡倾斜地表产生的附加采 动滑移会更大,更易于形成采动崩塌与采动滑坡。在矿区重复开采条件下,由于初 次开采以后,覆岩的坚固系数有所降低,重复开采时其下沉系数将有所增大,因而 其地表塌陷下沉会更大,其地表变形作用于边坡倾斜地表的附加采动滑移会更大, 更易于形成采动崩塌与采动滑坡。 当覆岩和地表岩土性质确定且不存在特殊断裂构造情况下,水平缓倾煤层单一 矩形工作面开采引起的地表永久性静态裂缝,主要分布在地表移动水平拉伸变形区。 由于附加水平拉伸的影响,位于凸形地貌和凸形变坡部位的动态裂缝非但不能闭合, 相反其宽度、密度和落差可能会变的更大。矿区内坡度、高差较大的边坡,当岩层 倾向与坡向趋于一致时(顺向坡),易发生滑坡,岩层倾向与坡向不一致时(逆向 坡)则易发生崩塌。 根据前述地表最大移动、变形和倾斜值的计算数据可知,本矿区上组煤层采空 后,矿区沟谷边斜坡上将会出现地面裂缝,如果集中暴雨等沿裂缝下渗,会诱发崩 塌、滑坡地质灾害。矿区大面积回采后,诱发的崩塌、滑坡主要分布在矿区回采区 上部的沟谷边坡及道路边坡处。沟谷边的崩塌、滑坡威胁对象主要为沟中耕地或荒 坡、荒沟,矿区道路边坡处的崩塌、滑坡威胁对象主要为行人及车辆等,受威胁财 产一般小于 100 万元。对照《规范》附录 E,崩塌、滑坡地质灾害危险性小。 ⑵ 方案适用期采区采动诱发崩塌、滑坡预测评估 前述分析,随着煤层开采,在高陡边坡易发生崩塌、滑坡。2010—2014 年规划 采区易发生崩塌、滑坡的高陡边坡主要分布在采区内较大沟谷两侧。预测其受威胁 对象主要为区内荒地及部分耕地,受威胁财产<100 万元,依据《规范》附录 E,方 4 6 案适用期采区崩塌、滑坡地质灾害危险性小。 ㈢泥石流预测评估 井田内地表呈典型的黄土丘陵地貌,沟谷和黄土台、梁发育,井田地形比较复 杂。矿区内两处风井场地矸石堆场均位于沟谷上游,除矸石场范围汇水,基本无客 水汇入,一般不会构成沟谷型泥石流物源。井田南部三川河谷宽缓,三川河由东向 西从井田南部流过。区内较大沟谷有三条,由东南向西北流向黄河(图 2—2)。据 调查区内历史上未发生过泥石流地质灾害,本方案对上述三条沟谷泥石易发程度进 行量化评估。 2 王家沟,沟谷长约 7.4km,纵坡降 2.6%,流域面积 10.1km ,相对高差 352m, 该沟谷由东南向西北穿越矿区中部。马家塔沟,沟谷长约 5.6km,纵坡降 2.6%,流 2 域面积 8.1km ,相对高差 319m,该沟谷由东南向西北穿越矿区中北部。冯家塔沟, 2 沟谷长约 9.2km,纵坡降 2.6%,流域面积 16.1km ,相对高差 360m,该沟谷由东南 向西北穿越矿区北部。上述河谷剖面形态以“V”型谷为主,下游宽缓处剖面形态为 “ U”型。河谷两侧边坡坡度一般 25—40°,局部地段地形陡峭,地表残坡积层厚 5 10m,区植被覆盖率较低,一般 10—30%,沟谷切割深度:主沟 50—250m,支沟 — 2 0—100m。 现状条件下沟谷中发育有小型崩塌,崩塌体体积数方~数十方,自然堆积在坡 脚处,据调查,区内历史上未发生过泥石流。因上述沟谷汇水面积较大,强暴雨时 可能形成较大洪流,并且随着上组煤层采空后,地表岩土层变得疏松,沟谷边坡会 引发崩塌、滑坡,沟谷中松散物增多,形成泥石流物源。沟谷中地形条件、物源条 件、水动力条件的有机组合,使得泥石流的发生成为可能。 对照《泥石流灾害防治工程勘查规范》附录 G、表 G.1 中 15 项影响因素,对王 家沟、马家塔沟、冯家塔沟进行易发程度量化评判(表 3—8)。易发程度量化后, 王家沟、马家塔沟、冯家塔沟易发程度量化数值为 72、73、72 分,均属泥石流轻度 易发沟谷,其泥石流地质灾害发生的可能性小。 王家沟、马家塔沟、冯家塔沟的下游沟谷中均无村庄分布,王家沟及马家塔沟 中上游较低位置分布有王家沟、曹家沟村、李新村等村庄,泥石流发生后,会影响 到上述村庄安全及沟中耕地,泥石流发生后其危害程度中等。 总体评估,泥石流地质灾害危险性较小。 4 7 4 8 表3-8 泥石流易发程度评分表 评分标准 易发影响因素程度 王家沟 马家塔沟 冯家塔沟 序号 影响因素 得分 矿区沟谷要素 得分 矿区沟谷要素 得分 矿区沟谷要素 得分 和崩人坍为、滑活坡动及的)水土严重流程失(度自发育然 冲沟发育,有零星崩坍、 冲沟发育,有零星 崩坍。 冲沟发育,有零星 崩坍。 冲沟发育,有 零星崩坍。 1 12 12 12 12 滑坡。 程度 2 3 4 泥沙沿程补给长度比(%) 沟口泥石流堆积活动程度 河沟纵坡(‰) 30~10% 8 1 1 30~10% 8 1 1 30~10% 8 1 1 30~10% 8 1 1 主河无河形变化,主流不 偏。 <3°(5.2%) 主河无河形变化, 主流不偏。 2.6° 主河无河形变化, 主流不偏。 2.6° 主河无河形变 化,主流不偏。 2.6° 强抬升区,断 层破碎带,抗 震设防烈度为 强抬升区,断层破 碎带,抗震设防烈 9 度为8度区 强抬升区,断层破 碎带,抗震设防烈 9 度为8度区 强抬升区,6级以上地震 区,断层破碎带 5 区域构造影响程度 9 9 8 度区 6 7 8 9 流域植被覆盖率(%) 河流近期一次变幅(m) 岩性影响 2 10~30% <0.2m 7 1 6 10~30% <0.2m 7 1 6 10~30% <0.2m 7 1 6 6 5 10~30% <0.2m 7 1 6 6 5 软岩、黄土 软岩、黄土 软岩、黄土 软岩、黄土 >10 4 3 沿沟松散物贮量(10m/km) >10 6 5 5 4 3 4 3 2 >10 6 5 5 4 >10 1 1 1 0 1 2 沟岸山坡坡度(0º) 32~25° 20~35° V型、U型谷。 10~5m 20~35° V型、U型谷。 10~5m 20~35° 产沙区沟槽横断面 V型、U型谷。 5 V型、U型谷。 5 产沙区松散物平均厚度(m) 10~5m 4 10~5m 4 2 1 0~100 km 2 2 流域面积(km) 2 10.1km 2 8.1km 2 16.1km 1 3 3 4 3 5 ~10 km 1 1 4 5 流域相对高差(m) 500~300m 352m 3 2 319m 3 2 360m 3 2 河沟堵塞程度 轻微 轻微 轻微 轻微 综合评分 72 73 72 4 9 3 .3.2 地形地貌景观影响预测评估 ***********大规模开采后,对本区的地形地貌景观会带来一定程度的影响。根 * 据上组煤层开采后地面变形计算结果,煤层开采后,矿区范围内地表不同部位、不同 深度的地面倾斜变形值均很大,地面建筑物变形破坏等级全部为Ⅳ级,工业广场、村 庄房屋会裂缝、歪斜、甚至倒塌; 地表塌陷、裂缝对农林植被会产生破坏,评估区植被 覆盖率将降低,水土流失将增加; 采空形成的地表塌陷,会造成地面标高较大的变化, 地层产状会沿地裂缝及地面塌陷发生局部连续、大面积断续分布的变化,从而改变评 估区微地貌形态,同时评估区开采引发的地面塌陷、地裂缝等地质灾害将造成地质体 断裂、变形。预测随着矿山的开采,在煤层采动影响范围,对原生地形地貌景观影响 和破坏程度较大,影响到 307 国道、汾(阳)军(渡)高速公路、孝(西)~柳(林)铁路 及太(原)至中(卫)银(川)铁路等主要交通干线可视景观。 对照《规范》附录 E,矿山开采对地质地貌景观的影响程度为“较严重”。 3 .3.3 土地资源影响预测评估 矿山基建已基本结束,今后采矿活动对土地资源的影响主要表现为地表沉陷变形 对土地资源的破坏。 据矿区东部外围煤矿集中开采区地表变形特征分析,因区域地形复杂,高差变化 大,地表变形区常表现为错动型地面裂缝或塌陷台阶。 前述地表变形特征值计算可以看出:************上组煤层采空后,埋深较浅的 矿区北部三川河附近地表移动变形值较大,而矿区西南部埋深较大的地段地表移动变 形值较小,其地面最大下沉量达 7316.05mm。说明随着上组煤层的全面开采,各煤层 开采后采空破坏叠加影响,使得地表变形更强烈,地面塌陷、地裂缝的数量及规模将 增多加大,对土地资源的破坏也将更加严重。表现为地表土体变得疏松,土壤含水量 大大降低,促使土地砂化,加剧水土流失,地表自然植被的存活与生长受到严重影响, 地表自然植被覆盖率降低,农业植物因土壤水分的降低及土地退化而减产,裂缝、塌 陷严重区常常迫使土地弃耕,土地的利用价值明显降低。 * ***********上组煤开采破坏土地的时序见表 3—9。 表3—9 上组煤开采土地破坏时序表 单位:亩 破坏时间 引起破坏的原因 破坏面积 所属村庄 5 0 — 2009 年 工业场地及排矸场压占 煤层开采 穆村镇:穆村二村、穆村一村、杨家 坪、杜家湾、高明、柳林电厂;贾家 垣乡:龙沟、龙花垣 北一采区 6187 9030 — 2021 年 贾家垣乡:曹家沟、冯家沟、龙花垣; 薛村镇:董家庄;穆村镇:穆村二村、 穆村一村、穆村三村、张家山、高明、 柳林电厂 煤层开采 —2015 年 北二采区 — 2021 年 贾家垣乡:白地峁、大耳上、梁家渠、 龙沟、龙花垣、下龙花垣、阎家山、 车家塔、大草圪堆、冯家崖底、郭家 庄、红管、后崖底、黄腰渠、乡农场; 柳林镇:后山垣 煤层开采 北三采区 北四采区 11984 2 009—2020 年 贾家垣乡:下龙花垣、西刘家山、龙 花垣、李新村、黄腰渠、冯家崖底、 冯家沟、杜家峁、大耳上、车家塔、 曹家沟、北洼、北李家垣、白地峁 薛村镇:焉头、薛家垣、斜则、小李 家垣、双则、任家塔、李家沟、郝家 津、郭家山上、高家庄、港村、董家 庄、大风山、车家庄、北焉;贾家垣 43543 乡:西刘家山、王家沟、马塔、李新 村、李家焉、韩家峪、冯家塔、冯家 沟、杜家峁、曹家沟、北李家垣;穆 村镇:张家山、穆村三村 煤层开采 15608 2 022—2074 年 2 022— 5 9150 2 074 年 煤层开采 北五采区 2 022—2074 年 上组煤开采后破坏耕地面积统计见下表。 表3—10 上组煤开采破坏耕地统计表 单位:亩 破坏时间 引起破坏的原因 破坏面积 所属村庄 煤层开采 2021 年 煤层开采 2015 年 北一采区 3321 4542 6107 8232 22530 穆村镇 6 个村,贾家垣乡 2 个村 — 贾家垣乡3个村,薛村镇1个村, 穆村镇 6 个村 — 2021 年 北二采区 北三采区 北四采区 北五采区 — 煤层开采 薛村镇 15 个村,柳林镇 1 个村 贾家垣乡 14 个村 2 2 2 009—2020 年 煤层开采 022—2074 年 2 2 022— 074 年 煤层开采 薛村镇 15 个村,贾家垣乡 11 个村,穆村镇 2 个村 022—2074 年 备注:耕地面积为图斑面积,未扣除田坎、零星地类、现状地物等 方案适用期影响穆村镇、贾家垣乡、薛村镇、柳林镇的 36 个村 27201 亩土地,其 中耕地 13970 亩。 5 1 对照《规范》附录E,矿山地质环境影响程度分级表土地资源部分,矿山建设破坏 2 2 耕地面积大于 2hm ,占用破坏林地或草地大于 4hm ,因此 矿山开采对土地资源影响属 于“严重”。 3 .3.4 矿山开采对含水层影响预测评估 ***********为地下井工开采矿山,在生产过程中,由于采空区以上尺寸的破坏 * 包括对其中的含水层产生破坏)及矿坑排水,造成矿区及周边地下水位下降,甚至疏 干局部含水层的地下水,对地下水资源造成破坏。 ㈠ 采煤沉陷对含水层的影响评估 由采煤引起的沉陷变形在垂直方向上引起的覆岩移动影响高度和范围,主要决定 于煤层顶板特征、构造、煤层开采厚度,开采方法,以及上覆岩层的厚度和特性。垂 向变形一般可分为垮落带(Hm)、裂隙导水带(Hli)和沉降带(HC),根据《规程》 P229 附表 6—1、6—2 中计算公式及煤层覆岩岩性和单向抗压强度选择计算公式。 井田上组煤顶板岩性主要为砂质泥岩、泥岩,单轴抗压强度为 10.8-36.2MPa,属 中硬岩石。 根据《矿区水文地质、工程地质勘探规程》,导水裂隙带(包括冒落带)最大高度 Hf 计算公式: 1 00 M ∑ +11.2m Hf= 2 .4n + 2.1 式中: M——煤层累计采厚或煤厚,取 7.65m; n——煤分层层数,取 4。 # # # # 从全矿区煤层分布情况看,2 、3 、5 大部分区域稳定可采,4 煤层全区稳定可采。 # # # # # # # # 因 2 、3 、4 、5 煤层间距较近(2 、3 煤层间距平均 10.34m,3 、4 煤层间距平均 6.16m, # # 、5 煤层平均间距 5.56m),矿区内上组煤采取联合开采方式。本次变形特征值计算 4 将上组煤合并进行。 经计算,************上组煤层开采后,导水裂隙带(包括冒落带)最大高度76.58m。 对照矿区地层综合柱状图,二迭系下统山西组地层厚 42.89~79.92m,平均厚 6 0.80m;二叠系下统下石盒子组地层厚 66.12~102.18m,平均 81.93m;二叠系下统上 5 2 石盒子组厚 269.70~457.40m,平均 371.00m。由此可见,上组煤层开采后跨落带和裂 隙导水带厚度可达二叠系下统下石盒子组上部,局部可达二叠系下统上石盒子组底部 K6 砂岩,说明上组煤层开采后,将会破坏区内二叠系砂岩裂隙水含水岩组,矿坑排水 将会使该含水岩组的地下水水位下降,甚至疏干。 由于该矿用长壁式开采,上组煤层开采后地表会剧烈变形,出现大量地裂缝和塌 陷坑,在地形有利地段使第四系松散岩类孔隙水与二叠系砂岩裂隙水含水层之间发生 水力联系,矿坑排水也会进一步影响到第四系松散岩类孔隙含水层的地下水,使该含 水岩组的地下水水位下降,甚至疏干。 由 2.1 知,矿区内主要河流为三川河,三川河位于矿区南部,由东向西流过。对照 # 矿区地形等高线与 4 煤层底板等高线及三川河谷中钻孔资料,三川河谷区,4 号煤层 顶板埋深最小为 175.65m,最大为 409.24m。钻孔数据统计显示,河谷冲积层厚度平均 1 0m左右,风化带厚度约 30m,则垮落带、导水裂隙带、地表风化裂隙带之和为 110.02m, 导水裂隙带与风化带底的最小间距为 59.07m。上组煤层开采后地表会剧烈变形,会使 煤层埋藏浅的河段河水将会漏失,进入矿井随矿坑水排出。增大矿坑涌水量的同时, 严重情况会威胁矿山安全生产。 ㈡ 矿山排水影响范围 * ***********地层倾角较小,各煤层顶板以上采煤影响带内含水层可概化为近水 平含水层。将煤矿采空区假设为一个大井,矿井排水假设为抽水,可根据抽水试验中 影响半径的公式来概略的计算矿井排水的影响范围,公式如下: R=10S K 式中:S—水位降深(静水位与疏干水位的高差),m K—渗透系数,m/d 前述计算分析表明,上组煤层开采后,将会破坏区内二叠系砂岩裂隙水含水岩组, 矿坑排水将会使该含水岩组的地下水水位下降,甚至疏干。据矿区 M25、10 号水文钻 孔抽水试验资料,二叠系砂岩裂隙水水位标高 800m 左右,单位涌水量 0.00011— 0 .0009L/s.m,渗透系数 0.00032—0.00074m/d。 上组煤层开采水平标高平均 400m。则矿区上组煤开采时其矿井排水疏干高度(水 位降深S)约为 400m。将这些数值代入上式进行计算后,评估区上组煤层开采后矿井 5 3 排水影响范围约为矿界外 108m(渗透系数取 0.00074m/d)。 可见矿山开采对地下含水层的影响大于矿区范围,具有区域性特点。采空影响范 围内地下水含水层一但受到破坏,在煤矿开采结束后很长时间内难以恢复。上组煤开 采疏干区内二叠系砂岩裂隙水含水岩组及部分地段第四系松散层孔隙水,二者含水富 水性均较弱,不是区内主要供水层,因矿区居民生产生活用水除三川河谷附近村庄饮 用水源为地下水外,矿区其它村庄居民生活用水均为旱井,或远距离拉水。矿山开采 对区内居民的生产生活用水造成影响较小。 综上,对照《规范》附录 E,矿山上组煤开采对评估区地下水含水层影响程度为 “ 较严重”。 综上分析,************地质环境预测评估分区总结见表 3—11。 表3—11 ************矿区地质环境预测评估分区表 面积 2 分区 分区说明 ( km) 主要分布于工业广场、风井场、矸石场、村庄分布区及三川河谷 一带重要交通线、居民集中分布区,采矿可能引发地面塌陷、地裂缝 地质灾害,破坏建构筑物,经济损失大于 500万元。地面塌陷、地裂 缝地质灾害危险性大。 危 险 性 大 地 质 灾 害 11.78 危 险 性 小 分布于矿区其它地区,现状条件下地质灾害不发育,该区无地表构建 筑物,人烟稀少,发生地质灾害的可能性小,危险性小。 6 2.20 3 分布于整个矿区,矿井正常涌水量为 360m /h,最大涌水量为 3 6 50m /h。对上组煤开采疏干区内二叠系砂岩裂隙水含水岩组及部分 含 水 层 较 严 重 地段第四系松散层孔隙水;矿区地表水体漏失轻微,对当地浅层地下 水供水水源影响轻微,极端情况下会使煤层埋藏浅的河段河水将会漏 失,进入矿井随矿坑水排出。增大矿坑涌水量的同时威胁矿山安全生 产。按就上的原则,煤矿开采对含水层影响较严重。 73.98 采空形成的地表塌陷,会造成地面标高较大的变化,地层产状会沿地 裂缝及地面塌陷发生局部连续、大面积断续分布的变化,从而改变评 估区微地貌形态,同时评估区开采引发的地面塌陷、地裂缝等地质灾 害将造成地质体断裂、变形。预测随着矿山的开采,在煤层采动影响 范围,对原生地形地貌景观影响和破坏程度较大,可能影响到 307国 道、汾(阳)军(渡)高速公路、孝(西)~柳(林)铁路及太(原)至 中(卫)银(川)铁路等主要交通干线可视景观。 地 形 地 貌 景 观 较 严 重 73.98 5 4 土 地 资 源 采煤引发地面塌陷、地裂缝破坏农田、耕地、林地和草地,预测分析 严 重 2 2 7 3.98 矿山建设破坏耕地面积大于 2hm,占用破坏林地或草地大于 4hm,采 矿对土地资源影响严重。 第四章 矿山地质环境保护与治理恢复分区 4.1 分区原则及方法 ⑴ 根据矿产资源开发利用方案,矿山地质环境问题的类型、分布特征及其危害性, 矿山地质环境影响评估结果,进行矿山地质环境保护与治理恢复分区。 按照区内相似,区间相异的原则,矿山地质环境保护与治理恢复区域划分为重 ⑵ 点防治区、次重点防治区、一般防治区。分区参见《矿山地质环境保护与 治理恢复方 案编制规范》附录 F(表 4—1),可根据区内矿山地质环境问题类型的差异,进一步细 分为亚区。 ⑶ 按照重点防治区、次重点防治区和一般防治区的顺序,分别阐明防治区的面积, 区内存在或可能引发的矿山地质环境问题的类型、特征及其危害,以及矿山地质环境 问题的防治措施等。 表4—1 矿山地质环境保护与治理恢复分区表 矿山地质环境影响程度 分区级别 现状评估 严重 预测评估 严重 重点 次重点 一般 较严重 较轻 较严重 较轻 注: 现状评估与预测评估结果不一致的采取就上原则进行分区。 4.2 矿山地质环境保护与治理恢复分区 4 .2.1 防治分区 根据《************************、************及选煤厂改扩建可行性研究报 告(修改)》。************矿井服务年限 120.3a,其中,第一水平服务年限 64.9a,考 5 5 虑到第一水平服务年限较长(上组煤),下组煤的开采仅做了规划性方案。 现状评估矿山存在地质灾害隐患,类型为崩塌、滑坡,目前没有造成危害。评估 2 区为在建(改扩建)矿山,从 2004 年 24101 采区开始,矿井已成采空区范围 0.6km , 本次调查,在煤层采动区地表未发现地面塌陷、地裂缝等剧烈地面变形迹象。现状条 件下,地面塌陷、地裂缝地质灾害的危险性小。 矿山尚处开采初期,开采对区内居民生活用水影响不明显。矿业活动对含水层影 响程度“较轻”。 * ***********为地下开采,采矿活动不存在剥离山体等工程活动。矿山建设过程 中,除修建工业场地时局部整平、建筑矿区道路时进行切坡及矸石堆场局部改变了原 有的地形外,矿区范围内大部分地区地貌形态没有发生变化,307 国道、汾(阳)军(渡) 高速公路、孝(西)~柳(林)铁路及太(原)至中(卫)银(川)铁路沿线没有出现明显 的地表变形、地表植被减少等与区域地形地貌景观不协调现象。现状条件下矿区地形 地貌景观受采矿活动影响“较轻”。 现状条件下矿山建设影响的土地类型以荒地、荒沟等未利用土地为主,因占用破 2 坏荒地或未开发利用土地面积大于 20hm ,对照《规范》附录E,对土地资源影响程度 “ 严重”。 根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中推荐的概率 积分法预测井田范围内地表移动、变形的程度及范围。地表沉陷的影响范围受煤层厚 度、上覆岩层的厚度、岩性、移动角和边界角影响。根据本井田的地质特征及开采条 件,结合国内同类矿井的经验参数,本矿井煤层开采引起的地表沉陷影响范围预测结 果为 63~222m。通过综合计算求得煤层开采后地表移动延续的时间随煤层的埋深和岩 层特性及开采工艺而不同,本井田各煤层开采后其地表移动延续的时间因埋深差异大 而变幅范围也大,延续时间为 425—1500 天。方案试用期(一采区及北二、北三采区 部分区域),对应地表移动变形延续时间 T 为 875—1250 天。 按“砖混建(构)筑物的损坏等级”和“三下采煤规程”要求,地表沉陷对地表 建(构)筑物和重要交通线的影响程度预测结果为,井下煤层长壁工艺开采后,地表 移动和变形值达到地面建(构)筑物Ⅳ级破坏等级限值。采矿引起地表变形(地面塌 陷、地裂缝)地质灾害危险性大。主要分布于工业广场、风井场、矸石场、村庄及三 川河谷一带重要交通线、居民集中分布区。 5 6 根据“导水裂缝带”高度计算,分析认为,对上组煤开采会疏干区内二叠系砂岩 裂隙水含水岩组及部分地段第四系松散层孔隙水,极端情况下会使煤层埋藏浅的河段 河水将会漏失,增大矿坑涌水量的同时威胁矿山安全生产。煤矿开采对含水层影响较 严重。 采矿活动对地形地貌景观的影响评估认为,采空形成的地表塌陷,会造成地面标 高较大的变化,地层产状会沿地裂缝及地面塌陷发生局部连续、大面积断续分布的变 化,从而改变评估区微地貌形态,同时评估区开采引发的地面塌陷、地裂缝等地质灾 害将造成地质体断裂、变形。预测随着矿山的开采,在煤层采动影响范围,对原生地 形地貌景观影响和破坏程度较大,可能影响到 307 国道、汾(阳)军(渡)高速公路、 孝(西)~柳(林)铁路及太(原)至中(卫)银(川)铁路等主要交通干线可视景观。 矿山基建已基本结束,今后采矿活动对土地资源的影响主要表现为地表沉陷变形 2 对土地资源的破坏。预测分析采煤引发地面塌陷、地裂缝破坏耕地面积大于 2hm ,占 2 用破坏林地或草地大于 4hm ,采矿对土地资源影响严重。 通过以上分析,把北风井场地、上龙花垣风井场地、村庄、矿区南部三川河谷一 带(重要交通线、工矿区、居民区、三川河谷区)及和现采动区确定为重点防治区, 把 2014 年前采动区(北一、北二采区及北三部分采区)定为次重点防治区,而其它盘 区为一般防治区。具体分区见附图 3,防治分区说明见表 4—2。 表4—2 ************矿山地质环境保护与治理恢复分区一览表 分区 级别 地质环境问题的特 征及危害 2 面积(hm ) 占地性质 占地类型 防治分区 分区范围 采动区村庄及南 部 三 川 河 谷 一 三川河谷一 带,包括:307 带:585.64 国道、汾军高速 造成地面塌陷、地裂 缝等地质灾害;三川 河水漏失;施工过程 耕地、荒地 中场地开挖平整, 渣、料堆放压占、破 坏植被、土地资源 等。 重要交通 线路用地、 工矿用地、 村镇建设 用地为永 久占地 三川河谷、重 要交通线、村 镇、工矿集中 区防治区 公路、孝~柳铁 龙花垣、大耳 路及太中银铁路 上、高明、张 沿线,矿井工业 家山、龙沟 场地、选煤厂、 村:334.73 电厂等集中工矿 重点 居民区,三川河 合计:920.37 谷区。 5 7 下龙花垣风 井场地及排 矸场防治区 下龙花垣风井场 保护区范围 耕地、荒 压占、破坏植被、土 地、荒沟 地资源。 重点 33.15 26.69 永久占地 永久占地 北 风 井 场 地 北风井场地保护 区范围 耕地、荒 压占、破坏植被、土 重点 及 排 矸 场 防 治区 地、荒沟 地资源。 村庄、耕 现 煤 层 采 动 北一、北二、北 无土地使 地、园地、造成地面塌陷、地裂 重点 次重点 一般 362.06 428.2 区 三部分采区 用权 林地、荒地 缝等地质灾害。 等 北二采区及北一 村庄、耕 北一、二、三 采区、北三采区 采区防治区 2014 年前新增 采动影响范围 无土地使 地、园地、造成地面塌陷、地裂 用权 林地、荒地 缝等地质灾害。 等 村庄、耕 矿区范围内除重点防治区以外 的区域 无土地使 地、园地、不存在矿山开采引 5627.53 用权 林地、荒地 发的地质环境问题。 等 4 .2.2 防治措施 ⑴ 重点防治区 重点防治区有四类,为工业场地区(北风井场地、上龙花垣风井场地及其所属排 矸场)、村庄、矿区南部三川河谷一带(重要交通线、工矿区、居民区、三川河谷区) 及和现采动区。 区内村庄,包括龙花垣、大耳上、高明、张家山、龙沟,杨家坪、杜家湾、穆村 ( 一、二、三村)等 10 个村庄居民地,及 16 个村庄的土地,村庄居民约 12000 人; 矿区南部三川河谷一带集中了选煤厂、电厂及北工业场地等工矿区,三川河谷一带还 是重要交通线:307 国道、高速公路、铁路线集中分布区;区内工业场地区为北风井场 地、上龙花垣风井场地及其所属排矸场。采煤可引起地面构筑物遭受地面沉陷、地裂 缝地质灾害破坏,预测矿区井下煤层长壁工艺开采后,地表移动和变形值达到地面建 ( 构)筑物Ⅳ级破坏等级,人民生命财产受到严重威胁。防治的主要原则是即对各种 场地、主要交通线、河谷区留设煤柱保护;对井田内的村庄留设煤柱保护或有计划实 施搬迁。 排矸场由于矸石堆放,改变地形地貌,破坏植被。引发崩塌、滑坡地质灾害,煤 5 8 矸石处置应按国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于《煤矿矸石山灾 害防范与治理工作指导意见》(安监总煤矿字〔2005〕162 号)和国家环境保护总局、 国家质量监督检验检疫总局《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》 ( GB18599-2001)进行堆放、处置。 对区内影响对象明确,危险性较大的崩塌、滑坡隐患,如采区村庄、道路旁的高 陡边坡,加强监测,必要时采区工程措施消除隐患。 现采动区,随着采空区面积的扩大和时间的推移,地表变形会日渐显现,应加强 监测,及时防治地裂缝和地面塌陷的发生和发展。 ⑵ 次重点防治区 次重点防治区为 2014 年前规划采动区,位于北一、北二采区及北三部分采区。由 于该区首先开采,近 3—5年可能会出现地面塌陷、地裂缝等地质灾害的区域,对矿区 地形地貌、水资源、土地资源造成影响。根据采区的土地利用现状,受沉陷影响的占 地类型主要耕地、有林地和荒地等未利用土地,因此井田沉陷区的治理应当符合土地 规划的要求。根据井田的盘区开采接替计划和工作面推进情况,结合沉陷预测、土地 破坏程度分析结果,分区域、分时段、分不同的复垦整治措施进行沉陷区的综合整治, 保证措施的真正落实。 ⑶ 一般防治区 矿区其它采区为一般防治区,现状条件下,不存在需要治理的灾害隐患。根据开 采规划,这些采区将在 6—10 年以后逐步开采,随着开采规划的实施或开采方案的调 整,结合矿山地质环境监测数据统计分析和调整后的沉陷预测、土地破坏程度分析结 果分区域、分时段、分不同的复垦整治措施进行沉陷区的综合整治。 * ***********矿山地质环境保护与治理恢复措施简要说明见表 4—3。 表4—3 ************矿山地质环境保护与治理恢复措施表 分区 级别 2 地质环境问题的特征 及危害 防治分区 面积(hm ) 防治措施 造成地面塌陷、地裂缝等 地质灾害;三川河水漏失; 施工过程中场地开挖平 整,渣、料堆放压占、破 坏植被、土地资源等。 三川河谷、重要交 通线、村镇、工矿 集中区防治区 重点 920.37 按要求留设保安煤柱 5 9 路面硬化、排水设施、路基 压占、破坏植被、土地资 防护、绿化防护、场地防护及施 下龙花垣风井场 地及排矸场防治 区 重点 重点 33.15 26.69 源。 工作业带整治等工作按相关要求 施工。 排矸场防治措施整体上采用 先挡后弃,覆土整治,复垦绿 “ 北风井场地及排 矸场防治区 压占、破坏植被、土地资 化”。排矸时需分层覆土,以防 矸石自燃。排矸场矸石进行分条、 源。 分块、分层堆放,满足相关技术 要求。 造成地面塌陷、地裂缝等 地质灾害。 地变形监测,充填裂缝、陷 坑,沉陷土地综合整治 重点 现煤层采动区 362.06 428.2 地表岩移监测、充填裂缝、 造成地面塌陷、地裂缝等 陷坑,沉陷土地综合整治,边开采 边治理,恢复原土地功能。 北一、二、三采区 防治区 次重点 地质灾害。 2014 年前,保持年度巡查, 发现隐患及时处理。 根据开采规划和开采方案,结 现状条件下,没有灾害隐 合矿山地质环境监测数据统计分 矿区范围内除重 一般 点防治区以外的 5627.53 患 析和调整后的沉陷预测、土地破 坏程度分析结果分区域、分时段、 分不同的复垦整治措施进行沉陷 区的综合整治。 区域 第五章 矿山地质环境保护与治理恢复原则、目标和任务 5.1 矿山地质环境保护与治理恢复原则 ⑴ “以防为主,防治结合”原则。对于已出现的地质灾害等矿山环境问题采用覆 土绿化、工程治理等措施进行恢复或者治理;对于今后矿山开采中可能出现的矿山地 质环境问题,要采用相应的防范措施,最大限度地减少对矿山地质环境的破坏。 ⑵ “在保护中开发、在开发中保护”原则。************属在建改建矿山,矿井 设计生产能力 500 万 t/a,矿井服务年限 120.3a,其中,第一水平服务年限 64.9a(上组 煤)。矿山地质环境的恢复治理工作要与矿山的生产相结合,偏重任何一方都将背离矿 山地质环境保护的宗旨。 ⑶“实事求是,因地制宜,边开采边治理”原则。根据矿山地质、水文工程地质、 环境地质条件及矿山地质灾害等地质环境问题,制定科学合理的矿山环境预防、恢复、 治理措施。************在不同的地段存在不同的矿山地质环境问题,针对不同的地 段,不同的矿山地质环境问题采取不同的恢复治理措施。 6 0 ⑷ “技术可行,经济合理”原则,矿山地质环境恢复治理应按照国家制定的技术 规范进行,恢复治理方案要切实可行,注重环境恢复治理的经济效益。依靠科技进步, 严格控制矿产资源开发对矿山地质环境的扰动和破坏,最大限度地减少或避免矿产开 发引发的矿山地质环境问题。 ⑸ “先设计后施工”原则。在矿山地质环境治理过程中,坚持先设计后施工的原 则;在方案实施过程中,坚持安全第一原则,确保施工人员和矿山生产人员的安全。 5.2 矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务 5 .2.1 目标 ⑴ 综合治理矿山地质环境,地质灾害及隐患得到有效防治,避免造成不必要的经 济损失和人员伤亡。评估区内地质灾害的防治率达到 100%,使评估区内不存在地质灾 害的隐患。 ⑵ 地裂缝、地面塌陷及时填埋、治理,地表不存在大的开裂、塌陷现象,破坏土 地得到整治。 ⑶ ⑷ 固体废弃物堆放合理,不造成次生地质灾害。 开采后矿区植被覆盖率不低于原有的植被覆盖率水平。 5 .2.2 任务 矿山地质环境保护与治理恢复方案的施实旨在综合治理矿山地质环境,控制或消 除矿山存在的地质灾害隐患,恢复矿山建设、生产等活动对地质环境的破坏。结合本 矿实际,矿山地质环境保护与治理恢复任务主要包括: ⑴ 根据开采规划为受影响的建(构)筑物(包括北风井工业场地、下龙花垣风井 工业场地、电厂、穆村、杨家坪、张家山、龙花垣、大耳上等村庄)、河流(三川河) 及国道(汾(阳)军(渡)高速公路、307 国道、孝(西)~柳(林)铁路及在建的太(原) 至中(卫)银(川)铁路)留设保安煤柱。 ⑵ ⑶ 对采动破坏引起的地表地面塌陷、地裂缝进行治理恢复。 对新出现的具危险性的不稳定斜坡(崩塌、滑坡)及时进行治理,减少或者避 免由于斜坡失稳造成人员和财产损失; ⑷加强废石综合利用的研究,减少矸石堆放量;按相关技术要求修筑矸石坝,废 6 1 石分层堆放,避免矸石堆发生崩塌、滑坡等地质灾害。 开展地质灾害预警监测工程,包括灾害隐患点的监测、首采工作面的地表变形 监测、地表水、地下水水环境、地下水水位、水量的动态监测等内容。 ⑸ 5.3 矿山地质环境保护与治理恢复工作部署 5 .3.1 总体部署 按照“谁引发、谁治理”的原则,该矿山环境保护与治理方案应该由************ 全权负责并组织实施。************应成立专门机构,加强对本方案实施的组织管理。 该专职机构应对治理方案的实施进行监督、指导和检查,保证治理方案落到实处并发 挥积极作用。 * ***********矿山服务年限 120.3a,其中,第一水平服务年限 64.9a(上组煤)。 目前正处于改扩建阶段,根据矿山服务年限和矿山特点,本方案的适用年限确定为 4.9a,本方案的适用期 5 年,以后每隔 5 年修编一次。 适用期(2010 年 1 月-2014 年 12 月),矸石排场灾害隐患治理工程、对不稳定 6 ⑴ 斜坡(崩塌、滑坡)及时进行治理;采空沉陷区充填裂缝及取土场维护;沉陷土地综 合整治等。 ⑵ 边生产边治理期(2015 年 1 月-2074 年 12 月),对 出现的不稳定斜坡(崩塌、 滑坡)及时进行治理;采空沉陷区充填裂缝及取土场维护;沉陷土地整治;沉陷土地 综合整治等。定期修编方案,总结前期矿山地质环境治理经验,根据前期矿山地质环 境监测数据,布置下一阶段详细恢复、治理工作。 5 .3.2 年度实施计划 ⑴2010 年 2 规划区范围:2010 年前上组煤采掘影响范围,面积 375.19hm 。 区内分布有耕地 2805.46 亩、园地 134.02 亩、有林地 1490.9 亩、人工草地 42.11 亩、零星居民点及工矿用地 119.66 亩、荒地等其它未利用土地 1035.70 亩,分属贾家 垣乡的梁家渠、曹家沟、大耳上、冯家沟、龙沟、龙花垣村,柳林镇后山垣村,穆村 镇的高明、穆村一村委、穆村二村委、穆村三村委、张家山、杨家坪村。详见表 5—1。 表5—1 2010 年前上组煤采掘影响范围土地类型统计表 村庄 耕地 园地 有林地 人工草地 居民地及 其它未利 合计 6 2 独立工矿 用土地 用地 梁家渠、曹家 贾家 沟、大耳上、 9 垣乡 冯家沟、龙 沟、龙花垣 48.87 62.96 918.51 572.39 18.36 23.75 87.18 32.48 195.78 2231.66 高明、穆村一 村委、穆村二 村委、穆村三 1769.65 71.05 村委、张家 山、杨家坪 穆村 镇 744.52 3213.85 95.39 182.33 柳林 镇 后山垣 86.94 2805.46 134.02 1490.90 合计 42.11 119.66 1035.70 5627.84 备注:地类面积为图斑面积,耕地未扣除田坎、零星地类、现状地物等。 近期治理工程主要有包括地面塌陷、地裂缝防治工程,矸石堆场综合治理工程, 植被恢复工程,建立监测系统。 治理规划: ① 成立以主管副矿长为领导的矿山地质灾害监测管理机构。负责落实地质灾害监 测责任人,对地质灾害实施长期监测、并做好监测记录,出现险情或有险情预兆时及 时上报,并组织实施防治措施,制定人员紧急避险和财产转移路线,实行自救工作等; ② 为受影响的建(构)筑物(包括北风井工业场地、下龙花垣风井工业场地、电 厂等工业场地,穆村、杨家坪、王家沟、张家山、龙花垣、下龙花垣、大耳上等村庄)、 河流(三川河)及国道(汾(阳)军(渡)高速公路、307 国道、孝(西)~柳(林)铁路 及在建的太(原)至中(卫)银(川)铁路)留设保安煤柱。严禁在保安煤柱范围内 开采,确保保护对象安全;影响到的零星(分散)居民用地主要为贾家垣乡的梁家渠 村,需对其实施搬迁。 ③ 根据开采进度。对上组煤 2010 年采动影响范围及矿山建设期形成的采空区范围 内的耕地出现的地面裂缝、塌陷通过就近取土及时填埋,局部平整,恢复耕地的使用 功能。对影响范围内的其它区域(非耕地)出现的地面裂缝、塌陷应采取就近取土填 埋或局部平整、疏导排水通道等办法进行治理; ④ 因区内崩塌、滑坡易发区域分布于较陡荒坡,其威胁对象主要为荒坡、荒沟, 一般不需要治理,但对危险性较大的崩塌、滑坡体(威胁耕地耕作),应从消除崩塌或 6 3 滑坡危险性出发,对区内出现的崩塌、滑坡进行治理;。 矸石堆综合治理工程:严格按相关技术要求进行堆放、处置,适时碾压覆土, 完善矸石场排水系统; ⑤ ⑥ 地形地貌景观恢复工程:根据全面系统的监测,对评估区内植被退化区,实施 种草、造林工程,恢复地表植被。 ⑵ 2011—2014 年 规划区范围:2010—2014 年上组煤采掘范围及矿山建设期形成的采空区范围,面 2 积 863.05hm 。 区内分布有耕地 7002.77 亩、园地 205.71 亩、有林地 2822.77 亩、人工草地 67.49 亩、居民点及工矿用地 166.73 亩、荒地等其它未利用土地 2680.33 亩,分属高贾家垣 乡的梁家渠、曹家沟、大耳上、冯家沟、龙沟、龙花垣、阎家山、白地峁、下龙花垣 村,柳林镇后山垣村,穆村镇的高明、穆村一村委、穆村二村委、穆村三村委、张家 山、杨家坪村。见表 5—2。 表5—2 2010 年前上组煤采掘影响范围土地类型统计表 居民地及 有林地 人工草地 独立工矿 用地 其它未利 用土地 村庄 耕地 园地 合计 梁家渠、曹家 沟、大耳上、 贾家 冯家沟、龙 垣乡 沟、龙花垣、3242.79 126.09 1471.11 24.59 42.91 124.03 936.72 5925.34 阎家山、白地 峁、下龙花垣 高明、穆村一 村委、穆村二 村委、穆村三 3579.40 79.61 村委、张家 山、杨家坪 穆村 镇 1344.55 7.12 42.70 1634.27 6723.44 柳林 镇 后山垣 180.58 109.35 297.04 合计 7002.77 205.71 2822.77 67.49 166.73 2680.33 12945.82 备注:地类面积为图斑面积,耕地未扣除田坎、零星地类、现状地物等。 治理规划: 继续完善矿山地质环境监测体系,出现险情或有险情预兆时及时上报,并组织 实施防治措施,根据人员紧急避险和财产转移路线,实行自救工作等; ① 6 4 ② 为受影响的建(构)筑物(包括北风井工业场地、下龙花垣风井工业场地、电 厂等工业场地,穆村、杨家坪、王家沟、张家山、龙花垣、下龙花垣、大耳上等村庄)、 河流(三川河)及国道(汾(阳)军(渡)高速公路、307 国道、孝(西)~柳(林)铁路 及在建的太(原)至中(卫)银(川)铁路)留设保安煤柱。严禁在保安煤柱范围内 开采,确保保护对象安全;影响到的零星(分散)居民用地主要为贾家垣乡的梁家渠 村,需对其实施搬迁。 ③ 根据开采进度,及地质环境监测系统获得的信息,对 2010—2014 年采空影响范 围及矿山建设期形成的采空区范围出现的地面裂缝、塌陷通过就近取土及时填埋,局 部平整,恢复耕地的使用功能。对稳定变形区,矿方要进行落实监督,确保耕地恢复 保质保量,对耕地恢复情况进行阶段性效果检查,保证达到最终恢复标准。对影响范 围内的其它区域(非耕地)出现的地面裂缝、塌陷应采取就近取土填埋或局部平整、 疏导排水通道等办法进行治理。 ④ 对危险性较大的崩塌、滑坡体(威胁耕地耕作或堵塞河道时),应从消除崩塌或 滑坡危险性出发,对区内出现的崩塌、滑坡进行治理。 ⑤ ⑥ 矸石合理堆放,适时碾压覆土,完善矸石场排水系统。 地形地貌景观恢复工程:根据全面系统的监测,对评估区内植被退化区,实施 种草、造林工程,恢复地表植被。 6 5 第六章 矿山地质环境防治工程 6.1 矿山地质环境保护与治理恢复工程 6 .1.1 地面塌陷、地裂缝治理 ㈠ ㈡ 防治工程名称:地面塌陷、地裂缝地质灾害治理工程。 主要工作量:预测地面塌陷、地裂缝可能分布区面积约 863.05hm ,折合约 2 1 2945.82 亩。其中包括耕地 7002.77 亩、人工草地 67.49 亩、园地 205.71 亩、有林地 822.77 亩(疏林地、幼林地、未成林造林地)、荒地等其它未利用土地等 2680.33 亩。 2 矿区道路、乡村路等线状地物未单列。 ㈢ 技术方法: 地面塌陷、地面裂缝是煤矿开采过程中产生的不可避免的地质灾害, 因矿区地形复杂,高差变化大,地表变形区常表现为错动型地面裂缝或塌陷台阶。 根据预测评估结果,本方案试用期内上组煤联合开采(分层),************还存 在数十年后复采下组煤层的情形,其地表变形持续的时间可能更长。地面塌陷、地裂 缝的治理以局部整平恢复土地功能为主。 矿区地表大范围分布第四系黄土,地表塌陷、裂缝填埋可就近取土进行塌陷坑、 地裂缝的填埋、整平,对不同的地类实施的工艺有所不同。 耕地:在规划期,其沉陷类型多为不稳定沉陷,为了减小损失,一般只对采区实 施简单的复垦方法。陷坑、裂缝较小时,就近取土填埋、整平,保证其自然排水通畅。 陷坑、裂缝较大时,其工艺流程如下: 剥离陷坑、裂缝部位耕作层土 就近挖方取土 充填陷坑、裂缝 覆盖耕作层土壤 装运填土 图6—1 耕地区塌陷、裂缝填埋工艺流程图 人工草地、园地、有林地: 对人工草地、园地出现的塌陷、裂缝可就近取土填埋、夯实。陷坑较大时,填埋 后会出现局部洼地,应因地势平整,疏导过水通道。对损坏的草地、果木,适时补栽 6 6 ( 种)。 区内有林地主要分布在山梁或坡度较大的沟谷边坡,一般为人工林,树种以杨、 槐、松为主。复垦时基本保持原有地形坡度不变。对出现裂缝、塌陷较少的林地,则 尽量少动用工程量,以局部平整土地、填堵裂缝;对有林地较大的塌陷区,可采区就 近取土、消缓陷坑边坡等方法填埋陷坑,陷坑填埋(或部分填埋)后应疏通陷坑过水 通道,以免陷坑积水回灌采区。对破坏的林地区,恢复植被以人工种植为主。 荒地等其它未利用土地:主要为区内荒草地、裸岩(土)分布区,地形坡度往往 较大。 荒草地区表植被为自然荒草,间夹灌木丛。复垦时基本保持原有地形坡度不变。 对出现裂缝、塌陷较少的荒草地,则尽量少动用工程量,以局部平整土地、填堵裂缝; 对荒草地较大的塌陷坑,可采区就近取土、消缓陷坑边坡等方法填埋陷坑,陷坑填埋 ( 或部分填埋)后应疏通陷坑过水通道,以免陷坑积水回灌采区。 对填埋或局部整平后的荒草地,面积较小时可采取自然封育的方法恢复植被,面 积较大时可通过人工种植的办法进行植被恢复。人工种植可选用适宜当地种植的灌木 或杨、槐、松等林木。 对裸岩(土)区出现的塌陷裂缝,可就近利用风化表层填埋裂缝、陷坑,疏导过 水通道,坡度稍缓处可就近取土覆盖,一般可自然封育,条件较好时可通过人工种植 ( 草、灌木)的办法再造植被。 一般宽度小于 100mm 的裂缝为轻微等级,宽度为 100~300mm 的裂缝为中等裂缝, 宽度大于 300mm 的裂缝为严重裂缝,宽度大于 300mm 的裂缝为严重裂缝,矿区地表 大部分被厚层黄土覆盖,其发生的裂缝多为中等裂缝。 严重裂缝区域需先填入煤矸石,再将裂缝两侧表土填入,矸石充填裂缝的具体流 程如下所示: A.先沿着地表裂缝剥离表土,剥离宽度为裂缝两侧各 0.3~0.5m,剥离土层就近堆 放在裂缝两侧。 B.充填裂缝、平整土地,可用小平车或小推车向裂缝中倒矸石,当充填高度距地 表 1m 左右时,应开始用木杆做第一次捣实,然后每充填 40cm 左右捣实一次,直到略 低于原地表,再将之前剥离的表土覆于其上。 6 7 6 .1.2 崩塌、滑坡防治 ㈠ ㈡ 防治工程名称:潜在崩塌、滑坡地质灾害防治方案 主要工作量:矿山开采过程中,要对采动引发崩塌、滑坡易发区段进行监测, 若崩塌、滑坡处于荒山荒沟中,对于人类生产生活没有影响的可不进行治理,但对于 影响矿区内居民地、道路、堵塞河道的,必须尽早发现及时治理。 ㈢ 技术方法: 不稳定斜坡的防治:可在上部清除部分岩土体,降低临空面高度,减小斜坡坡度 和上部荷载,提高斜坡稳定性,从而降低危岩(土)体的危险程度。或施工护面墙, 以提高岩(土)体的完整性。同时加强(岩)土体形变监测,主要通过地面观察、形 变测量等手段监测位移、裂缝变形。建立汛期巡查制度。 滑坡的防治:①首先应消除或减轻水对坡体的影响,在滑坡体可能发展边界 5m 以外的稳定地段设置环形截水沟,以拦截和旁引滑坡体范围外的地表水、地下水;② 在滑坡附近修筑树枝状排水系统,排除滑坡体内的地表水、地下水;③设置支挡结构 ( 抗滑挡墙、抗滑桩)以支挡滑体或把滑体锚固在稳定地层之上;④清理已经滑下来 的滑坡堆积物。 6 .1.3 植被景观恢复 ㈠ ㈡ 工程名称:植被恢复工程 主要工作量:规划区有林地面积 2822.77 亩。主要为大面积枯死林木的补种,及 绿化矿山植树,约需植树 10 万株。 ㈢ 技术方法:各项技术指标应满足有关规定,同时还应考虑必要的水土保持和土 壤改良等生态恢复配套措施。 树种选择已当地对恢复后的土地实施土壤改良,选择适合矿区气候、土壤条件的 作物优化结构,提高恢复土地的利用价值。 矿山绿化应根据当地的实际情况,选择适宜的树种进行多树种混栽。对破坏林地 恢复,宜选择原林地树种。 6 .1.4 含水层破坏防治 根据第三章的分析我们得出随着矿山的生产,采煤排水主要破坏二叠系砂岩裂隙 水含水岩组及部分地段第四系松散层孔隙水,这两层承压水将被疏干或部分疏干。极 6 8 端情况下存在河水漏失的危险性。 目前矿区大部分村庄居民生活用水均为旱井,或远距离拉水。矿业活动对区内大 部分村民饮水方式不会改变,但随着************上组煤德全面开采后,存在村庄变 迁的可能性,对搬迁村庄,煤矿应负责解决解决其用水问题,可通过打深井(取岩溶 水)及村庄连片供水的方法解决。在引水解决村民饮水问题的同时,要对矿坑排水进 行处理,达到饮用水标准后也可解决工业广场及部分村民的生活用水问题。 6 .1.5 其它 对生产过程中矸石场防治措施应注意以下几点: 拦矸坝工程及矸石堆放 矸石不得随意堆放,煤矸石处置应按国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全 ⑴ 监察局关于《煤矿矸石山灾害防范与治理工作指导意见》(安监总煤矿字〔2005〕162 号)和国家环境保护总局、国家质量监督检验检疫总局《一般工业固体废物贮存、处 置场污染控制标准》(GB18599-2001)进行堆放、处置。 矸石场应建拦矸坝,具体施工要根据工程设计实施。 ⑵ 截水、排水沟 在生产过程中,为防止排矸场流域上游和坡面产流对矸石的冲蚀,应建设截水、 排水沟。 沿坡面堆放的矸石场,从沟谷上游沿坡面倾倒,边倾倒,顶面边平整碾实,矸石 坡面为自然坡脚。应在坡顶及堆场坡面外侧修截水、排水沟,避免降水或其它来水渗 入堆积体,引发堆体崩、滑。 沿沟底分层堆放的矸石场,逐层堆放及时平整和覆土,应在矸石场上游和沟谷外 围修截水、排水沟及与排水涵管,排导降水。防止矸石堆场构成泥石流物源。 沿矸石场四周设浆砌石截水、排水沟,截水沟尺寸 0.8m(底)×1.0m(顶)×0.8m ( 高),长度 4600m; 矸石场植被工程 矸石场植被工程一般在矸石场堆放终了时或对终了平台进行植被恢复工程。推荐 种植:灌木或无芒雀麦,亦可植树,宜选刺槐等。 ⑶ 6 9 6.2 矿山地质环境监测 未来煤矿的生产将主要引发采空塌陷及伴生地裂缝地质灾害,从而对水环境、土 地资源和地质地貌景观等产生影响,因而,矿山环境监测包括地质灾害监测、水环境、 土地资源与地质地貌景观的监测。监测工作由************负责并组织实施,并成立 专职机构,加强对本方案实施的组织管理和行政管理,并接受当地矿产资源管理部门 的监督管理。 6 .2.1 地面塌陷、地裂缝监测 采空塌陷、地裂缝是是区内主要地质灾害,随着矿井的开采进行地面将逐渐形成 塌陷、裂缝,应从以下两个方面落实地质灾害监测。 ㈠建立完善的岩移监测系统 为保证矿区内建筑物尽量少受影响,保证矿区内人民的生命财产安全,应在矿区 内布设地表岩移观测站,为了充分反映地表移动与变形规律,分别沿矿体走向和主断 面布设观测线。通过地表岩移监测,获得大量实际观测数据和资料。在此基础上,进 行综合计算分析,取得************山地地形地质条件下,移动变形的相关参数、特 点规律,为合理留设煤柱,采动沉陷分析积累资料、提供依据。 # # 考虑到北一采区 4 煤部分条带已回采完毕,北二采区开采 2 薄煤层,拟在北三采 区建地表岩移观测站。 北三采区为改扩建新增采区,采区南北走向长 2.62~2.71km,东西倾斜宽 1.39~ 2 # # # # # .8km,面积 4.17km ,北三采区内可采煤层为(3 +4 )煤合 并层和 5 煤,采区内(3 +4 ) 1 煤层厚度 3.24~4.78m,平均 4.2m,倾角一般 5°~7°,煤层顶板以砂质泥岩、泥岩为 # 主,底板主要为砂质泥岩、泥岩,其次为粉砂岩;采区内 5 煤层厚度 3.56~5.04m,平 # 均 4.3m。************井现有的生产采区生产实践表明,4 煤层及其顶底板均较软, # # 属于“三软”煤层。根据北一采区的生产经验,北三采区内(3 +4 )煤层采用倾斜长壁 采煤法,大采高综采一次采全高回采工艺,区内后退式回采,全部垮落法管理顶板。 北三采区综采工作面长度 260m、采高为煤层厚度,约 4.2m,设计工作面年推进度为 1 800m。 近期************暂在北三采区建地表岩移观测站一处,共布设走向线、倾向线 7 0 各 1 条,点距 25m,预计 140 个观测点。每月观测 1 次。以随时掌握地表岩移情况。 地表岩移观测站位置见附图 3。其初步设计方案如下: ⑴ 观测站设计 设计所用参数的确定: ***********煤系地层上覆岩性可定为中软,参照《煤矿测量手册》,类比地质采 * 矿条件类似矿山,走向、上山及下山移动角值均取 72 度,并考虑调整值 20°,则取定 各参数如下: 走向移动角:52° 上山移动角:52° 下山移动角:52° 最大下沉角:90—0.6 松散层移动角:45° ⑵ ① 平面位置设计 走向观测线的设计 根据最大下沉值,在倾向主断面上确定出地表最大下沉点,通过该点沿矿体走向 做剖面线,即得到走向观测线平面位置,并且依据移动角确定开采影响范围的边界点。 ② 倾向观测线的设计 倾向观测线位于主断面内,和走向观测线垂直。 观测线的长度设计 ③ 观测线的长度保证两端超出采动影响范围,以便建立观测线控制点和测定采动影 响边界。设站时移动盆地边界是根据地质采矿条件类似的其他矿区的沉陷参数类比确 定的。 各测线的布设是根据古城煤矿地质采矿条件的综合影响和特殊性,以精确确定古 城煤矿在复杂地质构造和采矿条件下岩层和地表移动过程的基本规律及各种影响因素 之间关系;观测、研究放顶及各种不同的处理采空区方法的效果。确定移动过程中各 种参数,如移动角、最大下沉角、开采影响角等。 ④ 控制点与工作测点设计 7 1 为了确保观测成果的可靠性,观测站的控制点应布设在地表不受采动影响的稳定 区域。 ⑤ 测点结构及埋设方法 观测点用混 凝土预 浇灌,标石上端面 尺寸为 150×150mm ,下端面尺 寸为 50×250mm,高度 500mm,埋深 450mm,上露 50mm。 2 观测站的标设方法为:在观测设计图上量取计算各观测线各测点坐标,在观测站 测点标设时,如用基准点,直接可采用矿工广内已知点,工广内是稳定的,不受采动 影响,能够满足固定基准的要求。 ⑶ 开采区域沉陷观测工作 地表移动观测的基本内容是:在采动过程中,定期地、重复地测定观测线上各测 点在不同时期内空间位置变化。地表移动观测工作可分为:观测站的连续测量,全面 观测,单独进行水准测量,地表破坏的测定和编录。 ① 连续测量 在井下未采动前(或观测点未采动影响前),为了确定观测站与开采工作面之前 的相互位置关系,首先需要测量各控制点的坐标。在工作中应连续采用矿区 GPS 点为 起始点与起始方向,用全站仪一次测至工作面开采区域观测线的控制点上,其限差要 求见下表。 高程连续测量采用Ⅲ等水准测量,组成闭合水准路线,采用 Si 水准仪按Ⅲ等水准 测量要求进行测量。 表6—2 连测导线测量观测限差表 测角中误 测距中误 差 相对中误 差 方角闭合 差 相对中误 差 等级 测回数 差 2.5 5 四等 一等 18mm 15mm 1/80000 1/30000 6 2 5n1/2 1/35000 1/15000 10n1/2 ② 全面观测 为了准确地确定工作测点在地表开始前的空间位置,在连测后,地表开始移动之 前,应全面观测。全面观测的内容包括:测定各测点的平面位置和高程,各测点的距 离,各测点偏离方向的距离,记录地表原有的破坏状况,并作出素描。 7 2 高程测量: 在确认观测站控制点未遭碰动,其高程值没有变化的前提下,可直接从观测站控 制点开始进行水准测量。所布设的走向观测线的两端和倾向观测线两端设有控制点, 水准测量应符合到两端的控制点上。高程测量 S2 型水准仪配合红黑面尺按四等水准的 测量规范要求采用符合水准路线进行观测的。 平面位置测量: 水平角观测及距离测量按Ⅰ级导线规范要求,应采用 DTM830 观测一个测回,允 许闭合差±10n1/2。倾角观测一测回。 ③ 日常观测 所谓日常观测,指的是首次和末次全面观测之间适当增加的水准测量工作。首先, 为判定地表是否开始移动,在回采工作面推进一定距离后,在预计可能首先移动的地 区内,选择几个测点,在短期的时间间隔内进行多次水准测量,以便及时发现测点下 沉的趋势,确定地表开始移动的时间。在开采过程中,仍需要进行日常观测工作,即 重复进行水准测量,重复测量的时间间隔视地表下沉的速度而定,一般是每间隔 0.5~ 3 个月观测一次。 地表移动全过程,按下沉速度划分成为三个时期:初始期<50mm/月;活跃期> 0mm/月,衰退期<50mm/月。 5 在地表移动活跃期,要进行加密水准测量,以确定下沉的动态过程,同时还经常 地进行巡视观测,为确定地表动态移动与变形提供依据。另外,连续 6 个月观测地表 各点的累计下沉值均小于 30mm 时,可以确定地表移动过程基本稳定。 为减小地面下沉对地面建筑物的影响,应加强地面岩移监测,掌握条带开采法在 开采中的实际效果,当观测数据出现异常时,应及时调整井下采区,布置或变换采煤 方法。同时通过监测资料,研究后续资源煤层的开采技术和可行性。 ㈡ 采空塌陷影响监测 根据开采进度,在区内居民地、较重要交通线、工业场地等区域设立长期固定监 测点;对地表变形区,在塌陷区中心、过渡区、边缘,采用十字型布设,在地裂缝变 化较大的地带布设;可根据地面塌陷变形情况,适时调整监测网络。 7 3 采空塌陷监测内容包括:地表下沉量、地裂缝、建筑物开裂等。监测点布设为: 在全区布设地表下沉、地裂缝、建筑物开裂监测点 7 处,监测点主要布置在地面塌陷 范围内的村庄和重要建筑物附近。监测点位置见附图 3 和表 6-10。监测方法为:采用 图根水准测量对地面建筑物和地表开裂进行监测,利用 1985 年国家高程基准,测量仪 器采用 S3 型水准仪配合区格木质双面标尺,作业前对仪器和标尺应进行检查和检定。 测量采用中丝法读数,直读视距,观测采用后—后—前—前顺序,精度达到二等,观 测中误差<5mm/km。 由矿山企业专人或委托有资质的单位定时监测,监测频率每季1次,每年4次,记 录要准确、数据要可靠,并及时整理观测资料。 表6-10 采空塌陷及地裂缝灾害监测点一览表 编号 DZ1 DZ2 DZ3 DZ4 DZ5 DZ6 DZ7 监测点位置 监测时间 监测项目 大耳上村东 龙花垣村东南 龙沟村西 地面变形、建筑开裂(mm), 塌陷下沉值(mm) 高明村西北 每季度一次 张家山村北 下龙花垣风井工业场地 北风井工业场地 此外,北一、北二、北三采区各布设地面塌陷、地裂缝巡查点一个,监测频率每 月1次,汛期加密,每年18次,定期查看区内地面塌陷、地裂缝发育情况,可与潜在崩 塌、滑坡巡查合并进行。 6 .2.2 潜在崩、滑斜坡段变形监测 对崩塌、滑坡的监测应采取全面巡查和重点监测相结合的办法进行。全面巡查即 对矿区沟谷两岸坡体,特别是乡村道路两旁、耕地分布区坡体进行定期巡查;重点监 测则是根据开采进度,主要在居民地、较重要交通线、工业场地等受地质灾害威胁较 大区域的高陡边坡设立监测点。对崩塌或滑坡易发区段通过监测研究和掌握崩塌或滑 坡变形破坏破坏的规律及发展趋势,为地质灾害防治工程勘查、设计、施工提供资料。 监测内容主要为: ⑴ 相对位移监测 监测边坡重点变形部位,如裂缝、崩滑面(带)等两侧点与点之间的相对位移量, 7 4 测量出变形量及变形速率。可在滑坡和塌陷变形体前缘或后缘处设置骑缝式简易观测 标志,如打入木桩或钉钉拉绳、画线、贴纸条,或水泥砂浆贴片等观测坡体滑移变化 情况 ⑵ 监测点布设 可在滑坡和塌陷变形体前缘或后缘处设置骑缝式简易观测标志,如打入木桩或钉 钉拉绳、画线,或水泥砂浆贴片等观测坡体滑移变化情况。 ⑶ 监测方法 工具主要为钢尺、水泥砂浆片等。在崩塌、滑坡裂缝、崩滑面、软弱带上贴水泥 砂浆片等,用钢尺定时测量其变化(张开、闭合、位错、下沉等)。该方法简单易行, 投入快,成本低,便于普及,直观性强。 ⑷ 监测频率 每 15 天一次,若监测发现边坡较稳定,可每月一次;在汛期,雨季,防治措施施 工期宜每天一次。 6 .3.3 泥石流监测 对区内主干沟谷(王家沟、马家塔沟、冯家塔沟)进行泥石流监测。 ⑴ ① 监测内容: 固体位置来源监测:固体物质来源于崩塌、滑坡,另外还包括松散岩土层和人 工弃石等堆积物。应监测其在受暴雨、洪流冲蚀等作用下的稳定状态。其监测内容同 崩塌、滑坡监测内容相同; ② ③ ⑵ 气象水文条件监测:监测降雨量和降雨历时等; 汛期沿沟巡视,监测沟谷洪水排泄是否畅通,两岸山坡是否能稳定。 监测点布设 每条沟沿沟谷布置 3 个动态监测点。 监测方法 汛期有专业人员沿沟谷巡视沟谷洪水是否畅通。 监测频率 平时一月一次,汛期一周一次,暴雨时一天至少两次; ⑶ ⑷ 7 5 6 .3.4 水质监测 目前矿区内有供水意义的深井主要为岩溶深井及三川河谷区浅井,上组煤开采对 岩溶水基本没有影响,沿三川河谷宽约 1—2km 的保安煤柱范围对河谷区浅层水形成较 好的保护。矿区水质监测主要针对矿井排水。 一是对未经处理的废、污水水质、水量进行监测;二是对处理后的中水水质、水 量进行监测,以了解其是否达标排放。 ⑴ 监测内容 废、污水主要包括矿坑排水、工业广场废水、生活污水。监测项目主要有:PH 值、 水温、悬浮物、硫化物、氟化物、氰化物、砷、铜、铅、锌、镉、六价铬、汞、COD、 BOD、挥发酚、石油类等。 对经处理后的中水,监测项目主要有:PH 值、悬浮物、总硬度、硫化物、硝酸盐 氮、氨氮、亚硝酸盐氮、氟化物、氰化物、砷、铜、铅、锌、镉、六价铬、汞、COD、 BOD、溶解氧、挥发酚、石油类等。 ⑵ 监测点的布设 水质监测点 4 个。污水排放口 2 个;井下排水口 2 个。 监测方法 对水量的监测方法可采用水表法及水量计法。水质送专业化验室进行化验。 监测频率 污废水应每月监测一次。 地形地貌景观监测 根据对煤层采动影响区域的地表植被进行监测。 监测内容 监测植被非自然死亡、退化的情况。 监测点的布设 每个采区动态监测点不少于 2 个。 监测方法 定期巡查,对破坏范围内的植被破坏情况、土壤破坏情况等进行调查。 监测频率 每月一次。 ⑶ ⑷ ㈤ ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ 7 6 第七章 经费估算与进度安排 7.1 工程量估算 ㈠ 地裂缝、地面塌陷治理工程量测算 根据矿区沉陷预测分析及对比区域矿区地面变形特征,结合 6.1.1 中地面塌陷、 地裂缝整理方法,地面变形整理以裂缝填埋及因地势平整、疏导过水通道为主,可 统一类比地面裂缝填埋概算工程量。 根据不同类型强度的裂缝情况其充填土方(矸石)的工程量亦不同。设沉陷裂 缝宽度为 a(单位:m),则地表沉陷裂缝的可见深度 W 可按下列经验公式计算: W = 10 a(m) 设塌陷裂缝的间距为 C,每亩的裂缝系数为 n,则每亩面积塌陷裂缝的长度 U 可按下列经验公式计算: U = 6 66.7 n(m) C 每亩塌陷地裂缝充填土方量可按下列经验公式计算: V = 12 aUW (m /亩) 3 每一图斑塌陷裂缝充填土方量(Mvi)可按下列公式计算: 3 Mvi =V ⋅ F(m ) 式中 F 为图斑面积(亩)。 地裂缝破坏的程度可分为轻度、中度和重度三个类型,裂缝等级划分及每亩塌 陷地裂缝充填土方量见表 7-1。影响区内地面变形充填工程量概化以重度为主。 各等级裂缝充填所需土(石)方量见表 7-2。 ( 二)治理工程量统计 治理恢复工程量统计见表 7-3。 表7-1 裂缝等级划分及每亩塌陷地裂缝充填土方量(V)计算 7 7 充填裂缝 每亩土3方量 (m3) 裂缝宽度 (m) 裂缝条数 n 裂缝深度 W(m) 裂缝长度 U(m) 破坏程度 裂缝间距(m) V(m) 轻度 中度 重度 0.1 45 30 25 1.5 2.5 3.0 3.9 5.5 6.7 22.2 55.6 80.0 4.3 30.6 80.4 0.2 0.3 表7-2 各等级裂缝充填所需土(石)方量表 3 土石方量(万m) 破坏区域 严重裂缝 概化破坏面积(亩) 12945.82 104.08 表7-3 ************矿地质环境治理工程量统计表 单 编号 一 工程名称 数量 备注 位 矸石场防治工程 3 截水、排水沟 m 2944 二 三 植被恢复 种树 柱 100000 地裂缝、地面塌陷治理工程 土方充填 m³ m³ 832000 208800 矸石充填 四 地质环境监测工程 1 2 3 4 5 6 、矿井排水监测 点 点 Km 点 4 9 每年 12 次,监测 5 年 每年 20 次,监测 5 年 1 次/月 、泥石流监测 、地表位移监测 、地面塌陷监测 、不稳定边坡监测 、地表变形巡查 140 7 1 次/季 2 Km 2 1 5 处监测点 1Km 点 3 每年 18 次,监测 5 年 7.2 经费估算 ㈠ 估算依据 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ 财政部、国土资源部《国土资源调查预算标准》(地质调查部分); 财政部、国土资源部《土地开发整理项目预算定额标准》; 《水土保持工程概算定额》(水利部 水总[2003]67号); 国家煤炭工业局,煤规字[2000]第 48号《煤炭建设工程费用定额》; 《建设工程监理与相关服务收费管理规定》(国家发改委 建设部 发改价格 7 8 [ 2007]670号 2007.3.30) ⑹ ㈡ ⑴ 项目所在地现行市场价格。 基础单价 人工预算单价 工程措施:人工预算单价 2.66元/工时。 植物措施:人工预算单价 2.23元/工时。 ⑵ 材料预算价格 工程措施材料预算价格采用与主体工程预算价格一致。主体工程中没有涉及的, 参照当地建设工程造价管理部门颁发的工业民用建安工程材料的预算价格分析计 取。 植物措施材料预算价格中苗木的预算价格包括材料当地市场价格、运杂费、采 购及保管费组成。 材料的采购及保管费率按运到工地价格的 2.0%计算。 ⑵ 电、水进入工程的价格 3 水价取 5.6元/m;电价取 0.94元/kwh。 ㈢ 取费标准 ⑴ 其他直接费,工程措施(不含土地整治)取直接费的 2.4%,土地整治工程和植 物措施取直接费的 1.3%。 ⑵ 现场经费,工程措施中土石方工程取直接费的 4%,土地整治工程取直接费的 3 %,植物措施取直接费的 4%。 ⑶ 间接费,工程措施中土石方工程取直接工程费 4%,土地整治工程取直接工程 费的 3%;植物措施取直接工程费的 3%。 ⑷ ⑸ 工程措施估算按设计工程量乘以工程单价计算。 植物措施估算:植物措施材料费由苗木的预算价格乘以数量计算;栽(种)植 费按设计单价乘以工程量计算。 施工临时工程估算:临时防护工程按设计方案的工程量乘以单价编制。其他 施工临时工程取一至二部分投资之和的 2%计算。 建设管理费,取一至三部分投资之和的 2%计算。 ⑹ ⑺ 7 9 ⑻ ㈣ 工程质量监督费按一至三部分投资之和的 0.1%计取。 工程投资概算 本矿山地质环境保护与治理恢复方案概算总投资为 2467.22 万元,其中治理工 程直接投资 2305.42万元,间接工程费投资 161.80万元。投资概算详见表 7-4和表 7 -5。 表7-4 西上庄煤矿矿山地质环境保护与治理恢复方案概算总表 序号 工程或费用 第一部分 直接工程费 第二部分 临时工程 一至二部分合计 第三部分间接费用 建设管理费 费 率 小计 2260.22 45.20 1 2 3 4 直接工程费的2% 2305.42 161.80 46.11 一至二部分之和的2% 工程建设监理费 一至二部分之和的2.5% 57.64 地质环境治理恢复方案编制 费 按合同计 35.00 工程质量监督费 工程总投资 一至二部分之和的0.1% 23.05 5 2467.22 表7-5 ************矿山地质环境治理分项工程概算表 单价 总价 (万元) 5.89 编 号 单 位 工程名称 数量 备注 ( 元) 一 矸石场地治理工程 、挖截、排水沟 矸石场绿化工程 1 3 2 0 5.89 m 2944 二 367.60 330.00 1 、苗木 、种植 3 3 株 株 100000 100000 2 3 .76 37.60 三 四 地裂缝治理工程 土方充填 1540.62 1062.46 478.15 346.12 m³ m³ 832000 208800 12.77 22.90 拉运矸石充填 地质环境监测工程 包括取样费和测试 费 1 、矿井排水监测 点 4×12×5 368 8.83 2 、泥石流监测 点 点 9×20×5 7×4×5 10.00 10.00 3 4 、地面塌陷监测 、地表位移监测 困难级别按Ⅳ类, 三等水准测量取费 困难级别按Ⅱ类, 比例尺按1∶2000 点 140×12×5 210 176.40 125.89 K2m 5 、不稳定边坡监测 1×12×3×5 6994 6 、地表变形巡查 合 3×18×5 15.00 计 2260.22 8 0 7.2 进度安排 * ***********矿山地质环境保护与治理恢复工程进度安排见表 7-2。 表7-2 工作计划进度 项目 2 010 2011 2012 2013 2014 时间(年) 地面塌陷、地裂缝治理工程 矸石场防治工程 地形地貌景观恢复工程 污水处理工程 地质环境监测工程 第八章 保障措施与效益分析 8.1 保障措施 8 .1.1 组织保障 ⑴ 该矿山地质环境保护与治理方案由************负责并组织实施。为了防止 该方案的实施流于形式,必须成立专职机构,加强对本方案实施的组织管理和行政 管理,建立以矿区主要领导为组长的综合治理领导组,成员包括:生产技术负责人, 财务负责人,地质技术负责人等。进行合理分工,各负其责。制定严格的管理制度, 使领导组工作能正常开展,不能流于形式。领导组要把综合治理工作纳入矿区重要 议事日程。把综合治理工作贯穿到各种生产会议当中去,把矿山地质环境保护与治 理工作落实到矿区生产的每个环节,确保治理效果。 ⑵ 应积极主动与地方矿产资源主管部门取得联系,共同管理施工队伍,自觉地 接受地方国土资源行政主管部门的监督检查,使矿山环境保护与治理方案落到实处, 保证该方案的顺利实施并发挥积极作用。 ⑶ 在矿山地质环境治理施工中应严格按照建设项目管理程序实行招投标制,选 8 1 择有施工资质、经验丰富、技术力量强的施工单位具体负责项目的实施。地质灾害 的防治应贯彻“以防为主,防治结合”的原则,以达到保护地质环境,避免和减少 灾害损失的目的。地质灾害治理工程的设计、施工和验收应当与主体工程的设计、 施工、验收同时进行。 ⑷ 矿山开发单位要积极主动与国土资源监督部门配合,对矿山地质环境治理措 施的实施情况进行监督和管理,严肃查处矿山建设及生产运营过程中破坏矿山地质 环境的违法行为。 8 .1.2 技术保障 ⑴ 矿山地质环境保护与治理恢复方案的实施应有充分的技术保障措施,因此, * ***********必须配备相应的专业技术队伍,并有针对性地加强专业技术培训,应 强化施工人员的矿山地质环境保护意识,提高施工人员的矿山地质环境保护与治理 技术水平,以确保矿山环境保护与治理工程按期保质保量完成。要依据本矿山批复 的“矿山环境保护与治理恢复方案”,因地制宜,因害设防,要优化防治结构,合理 配置工程与生物防治措施,使工程措施与生物防治措施有机结合。 ⑵ 按 国 土 资 源 部 颁 发 的 DZ/T0218-2006 《 滑 坡 防 治 工 程 勘 查 规 范 》、 DZ/T0219-2006《滑坡防治工程设计与施工技术规范》、DZ/T0220-2006《泥石流灾害 防治工程勘查规范》、DZ/T0221-2006《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》等规范要求 开展矿区地质灾害防治工作。按《煤矿测量手册》开展有关矿山地质环境监测工作。 ⑶ 施工单位应采用先进的施工手段和合理的施工工艺,施工实施各工序层层报 验制度,监理单位按矿山地质环境治理工程相关技术规程、规范、设计要求及验收 标准对工程各部分进行质量验收,合格后签字。矿山建设开发单位应严格控制施工 进度,确保矿山地质环境保护措施按时完成并取得成效。 8 .1.3 资金保障 ⑴按照“谁开发、谁保护,谁破坏、谁治理”的原则。治理费用由造成矿山地质 环境问题的单位承担。************负担全部费用。矿山要列支专项经费进行矿山 地质环境的保护与治理恢复。 ⑵ 为保证这些综合治理工作能落到实处,矿方要认真落实地质灾害防治保证金 制度,按有关规定按时上交保证金,认真落实矿山环境恢复与治理方案。 8 2 ⑶ 矿方必须高度重视矿山地质环境保护与治理恢复工作,按该方案制定的治理 规划分期,把治理资金纳入每个年度预算之中,确保各项治理工作能落实到位。 8.2、效益分析 8 .2.1 社会效益分析 ⑴ 防治地质灾害发生,保障矿区人民生命财产安全 矿山地质环境保护与治理恢复方案实施后,可有效防治地质灾害的发生,保护 矿山职工和矿区居民的生命财产安全,达到防灾减灾的目的。 ⑵最大限度地减少采矿对土地资源的破坏,方案的实施可恢复土地功能。通过 方案的实施可及时恢复矿区土地功能,发展经济,为构建和谐农村、和谐社会创造 了条件,具明显的社会效益。 ⑶ 综合治理提高土地利用率 矿山地质环境保护与治理恢复方案因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、 填、植等方面的综合治理措施对矿山地质环境进行治理。方案实施后,工程措施与 生物措施相结合,在矿区栽植了适生的植被,一方面防治了泥石流等灾害的发生, 另一方面通过治理将显著提高土地利用率和生产力,并增加了环境容量。 ⑷ 方案中监测预警系统的运用可增强人们防灾意识,更好地保护地质环境 针对不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。根据矿山地质环境问题 的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。方案重视监测预警工作,发现问 题及时处理,有效保护地质环境。 8 .2.2 环境效益分析 地表变形区经治理后,改善了区内生态环境质量,减轻了对地质地貌景观的破 坏,使得区内部分土地使用功能得到良好利用。符合当前政府提倡可持续发展政策, 能够促进经济和社会的可持续发展,有利于和谐矿区、和谐社会的建设。 对矿山环境进行综合治理,裂缝、塌陷得到填充,土地得到平整,土壤得到改 善,使破损山体得于恢复,地面林草植被增加,水土得于保持促进和保持。茂盛的 草木能净化空气,调节气侯,美化环境,并能促进野生动物的繁殖,改善生物圈的 生态环境。进行土地复垦,可防止水土流失,再现耕地可耕作,荒坡荒沟可长草; 8 3 种树绿化工业广场后,可营造优美的工作环境。排放废水经处理后达标排放,可减 轻对水、土环境的污染。 总之,实施矿山地质环境保护与治理方案后,会取得好的环境效益,符合当前 政府提倡可持续发展政策,能够促进经济和社会的可持续发展,有利于和谐矿区、 和谐社会的建设。 8 .2.3 经济效益分析 矿山地质环境治理工程是防灾工程,防灾工程是防治和减轻正在或可能发生的 各种灾害为主要目的的工程。防灾工程的经济效益主要由减灾效益和增值效益两部 分组成,并以减灾效益为主,增值效益为辅,或只有减灾效益而没有增值效益。 矿区内主要的土地类型为耕地、未成林造林地和荒地。预测煤矿开采对矿区内 的耕地等破坏程度严重。将使规划区内 16710 亩耕地减产或绝收,14517 亩非耕地受 到破坏。如果不对这些土地进行治理恢复,一方面严重影响区内农业生产,从而增 加企业赔偿费用,给企业造成持续的经济负担。另一方面,降低了土地的利用等级, 土地使用价值下降。对矿山生态环境治理有利用农业生产,产生较好的经济效益。 8 4 第九章 结论与建议 9.1 结论 ⑴ ************矿山地质环境保护与治理恢复方案编制是严格按照国土资源部 《 矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》(DZ/T 223-2009)(修订版)的要求 进行的。工作过程中充分收集了与本次方案编制工作有关的地质、矿产地质、煤田地 质、水文地质、工程地质、环境地质及项目前期工作成果等资料,通过野外实地调查 和室内综合研究,查明了矿区地质环境条件,矿山主要地质环境问题类型、成因、规 模、分布特征、危害对象、影响程度等,针对矿区地质环境保护与治理恢复提出了可 供操作的治理恢复方案,完成了预期任务。 ⑵ ************矿山地质环境条件复杂程度属于“复杂”类型,矿山生产建设规 模为“大型”,评估区重要程度属“重要区”。对照《技术要求》附录 A,确定 ************ 山地质环境影响评估级别为“一级”。 ⑶ ************为在建、改建矿山,目前尚未规模达产。现状条件下,地面塌陷、 地裂缝不发育,黄土崩塌、滑坡发育(自然因素),但多位于荒沟,远离村庄、道路, 主要威胁沟中荒地及少部分耕地,危险性小;评估区含水层受影响程度“较轻”;地形 地貌景观受影响程度“较轻”;矿山建设影响的土地类型以荒地、荒沟等未利用土地为 主,部分为耕地,因占用土地面积大,其对土地资源影响程度属“严重”。 ⑷ 预测评估认为,上组煤开采后,采动影响范围内会出现地面裂缝与地面塌陷, 地表建筑物将受到破坏,其破坏等级达到Ⅳ级,破坏严重,地面塌陷、地裂缝地质灾 害对矿区采动影响范围地质环境影响程度为“严重”;评估区高陡边坡,在煤矿采空 及暴雨或持续降雨条件下会诱发崩塌、滑坡灾害的发生,崩塌、滑坡地质灾害对矿区 地质环境影响程度为“较严重”;评估区在暴雨及持续降雨条件下沟谷崩滑物会成为 泥石流物源,王家沟、马家塔沟、冯家塔沟具备发生泥石流地质灾害的地形条件、物 源条件及水动力条件,经量化评判其泥石流地质灾害发生的可能性小,泥石流地质灾 害对矿区地质环境影响程度为“较轻”;煤层大面积采空后,极有可能对上覆含水层 造成较大破坏,这种破坏具有区域性特点,组煤开采疏干区内二叠系砂岩裂隙水含水 8 5 岩组及部分地段第四系松散层孔隙水,二者含水富水性均较弱,不是区内主要供水层, 矿山开采对区内居民的生产生活用水造成影响较小,若矿山开采严格有关规定为三川 河谷、铁路线、公路线、村镇留设保安煤柱,则发生三川河地表水漏失的可能性小, 矿山上组煤开采对评估区地下水资源影响程度为“较严重”。 ⑸ 根据矿山地质环境现状评估和预测评估结果,将北风井场地、上龙花垣风井场 地、村庄、矿区南部三川河谷一带(重要交通线、工矿区、居民区、三川河谷区)及 和现采动区确定为重点防治区,把 2014 年前采动区(北一、北二采区及北三部分采区) 定为次重点防治区,而其它盘区为一般防治区。针对各不同防治区提出地质环境防治 措施和手段,进度安排。 ⑹ 根据矿山地质环境影响评估结果,结合矿区经济社会发展需求,确定了矿山地 质环境保护与治理恢复的原则、目标和任务。制定了矿山地质环境保护与治理恢复工 作部署。 ⑺ 根据矿山地质环境保护与治理恢复原则、目标、任务、部署,编制了矿山地质 环境保护与治理恢复方案。矿山地质环境保护与治理恢复主要措施及工程有:对规划 期受采动地表变形影响的村庄(龙沟村、杨家坪、王家沟、张家山、龙花垣、下龙花 垣、大耳上等村庄)、北风井工业场地、下龙花垣工业场地、洗煤厂、电厂、三川河及 国道(汾(阳)军(渡)高速公路、307 国道、孝(西)~柳(林)铁路及在建的太(原) 至中(卫)银(川)铁路留设保安煤柱;土地塌陷、裂缝填埋,道路修复;矿山绿化 等景观恢复工程;地质环境监测工程等。 ⑻ 矿山地质环境保护与治理恢复资金估算为 2467.22万元。由************筹措。 9.2 建议 ⑴ 因与周边矿山影响作用叠加,矿山开采对水资源环境影响严重,当区域供水受 到严重影响需要采取工程措施治理时,矿山企业应承担相应的责任,维护当地一方社 会和谐。 ⑵ 建议对新排放的矸石进行合理利用,减少土地占用;煤矸石处置应按国家安全 生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于《煤矿矸石山灾害防范与治理工作指导 意见》(安监总煤矿字〔2005〕162 号)和国家环境保护总局、国家质量监督检验检疫 8 6 总局《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)进行堆放、处 置。 ⑶ 本方案是依据探明的可采储量计算的服务年限,并在现有的开发方式进行分析 的,若开发利用方案发生变动,应修订或重新编制治理方案。 由于本矿山生产年限较长,在未来开采过程中影响矿山生产及地质环境的因素 ⑷ 很多,建议矿方煤矿按照 5 年为一个周期,组织有资质单位对本矿山地质环境保护与 治理恢复方案进行修编。 ⑸ 本次矿山地质环境保护与治理恢复方案不代替治理工程施工设计方案,建议煤 矿在治理时进行治理工程施工设计方案的编制。 8 7
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