XXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程设计(一期).doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 XXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程（一期）设计编制单位： 提交单位： XXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程（一期）设计编制单位：XXXXXXXXXXXXXXXX项目负责人： 报告编写人： 项目参加人： 审 查 人： 总工程师： 院 长： 提交单位： 提交日期： 精品文档目 录0.前言10.1 任务由来10.2 目的和任务10.3 设计编制依据及主要技术标准10.4 矿山环境保护与综合治理方案主要结论20.5 本次工作情况31.矿区概况及地质环境条件41.1 项目地理位置41.2 气象水文41.3 地形地貌51.4 矿山概况52.矿山地质环境问题72.1 矿山地质灾害72.2尾矿渣堆场102.3 采空区及地面塌陷132.4 废弃平硐132.5 对土地资源占用与破坏及地形地貌景观破坏132.6 对地下含水层影响143.恢复治理工程设计143.1 治理工程设计原则及目标143.2 分项工程设计153.3 工程量174.工程监测设计174.1 设计原则与依据174.2 监测工程布置174.3 监测工程设计175.施工组织设计185.1 施工条件185.2 天然建筑材料185.3 施工方法及施工工序185.4 施工总体布置185.5 施工总进度186.环保规划设计196.1 设计依据196.2 施工对环境的影响评价196.3 环境保护设计196.4 环境管理与环境监测197.工程管理207.1 管理体制和组织机构207.2 工程管理207.3 工程管理设施208.工程概算208.1预算依据208.2费用标准及依据和计算方法208.3预算中使用的主要材料单价218.4经济预算229.经济、社会效益评价229.1经济效益评价229.2 社会效益评价2210.结论与建议2210.1 结论2210.2 建议22附件：附件1 XXXXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程（一期）设计设计投资预算表附件2 XXXXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程（一期）设计拦渣坝稳定性验算过程；附件3 XXXXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程（一期）设计设计图册附件4 XXXXXXXXXXXXXXXX设计资质 附件 湖北省尧治河化工股份有限公司XXXXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程矿山地质环境保护与综合治理方案的批复；附件 湖北省尧治河化工股份有限公司采矿许可证；0.前言0.1 任务由来根据矿山地质环境保护规定（国土资源部令第44号）、地质灾害防治条例（国务院令第394号）、湖北省地质环境管理条例（湖北省人民代表大会常务委员会公告第8号）、湖北省矿山地质环境恢复治理备用金管理办法 （湖北省人民政府令第298号）等有关规定，凡在湖北省行政区域内开采矿产资源，造成矿山地质环境破坏的，采矿权人应对矿山地质环境进行恢复治理。为更好地开发利用XXXX的磷矿资源，促进地方经济的发展,坚持以人为本，着力建设和谐社会，促进人与自然的和谐发展目标,XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX委托XXXXXXXXXXXXXXXX对其采矿权范围及其影响范围内的矿山地质环境问题进行调查，并进行XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX磷矿矿山地质环境恢复治理工程（一期）设计。2009年5月由湖北省XXXX地质工程勘察院编制的XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX磷矿矿山地质环境保护与治理恢复方案(以下简称“治理恢复方案”)，XXXX国土资源局于2009年5月15日以“襄土资函200956号”文批准了该“恢复治理方案”。0.2 目的和任务本次工作的主要目的是：在搜集前人资料和现状调查的基础上，对矿山矿业活动所产生的地质环境问题进行工程治理设计，力争以最少的投入和最安全的工程措施保护矿山地质环境，促进矿业活动的稳步发展。为达上述目的，本次设计的主要任务有：1、调查矿区因矿业活动所产生的地质环境问题，以及存在或可能引发的地质灾害，分析其危险性和危害性，为工程设计提供依据，主要包括矿区内出现的危岩体、废渣堆以及采空区；2、调查矿山内未治理的人工边坡和采空区，提出恢复治理措施和方案，并对设计的地质环境恢复治理工程进行工程量及费用的预算；3、编制矿山地质环境问题恢复治理施工工程图，并对工程进行安全评价和稳定性评价，确保设计的准确性。0.3 设计编制依据及主要技术标准0.3.1、编制依据1、矿山地质环境保护规定（中华人民共和国国土资源部令第44号）；2、湖北省矿山地质环境恢复治理备用金管理办法（湖北省政府令第298号）；3、鄂土资发2011137 号文件湖北省矿山地质环境治理项目管理暂行办法、湖北省矿山地质环境治理工程竣工验收实施细则；4、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX关于项目实施的“委托函”；5、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX磷矿矿山地质环境保护与治理恢复方案，湖北省XXXX地质工程勘察院，2009年5月0.3.2、主要技术标准1、建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；2、滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ/T0219-2006）；3、地质灾害防治工程设计规范（DB50/5029-2001）；4、建筑工程质量检验评定标准（GB50003-2001）；5、水土保持规范（SD238-87）；6、 泥石流灾害防治工程设计规范 （DZ/T0239-2004） ；7、 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2011） ；8、 砌体结构设计规范 （GB50003-2011） ；9、 崩塌、滑坡、泥石流监测规范 （DZ/T0221-2006） ；10、 地面沉降水准测量规范 （GB/T148481993） ；11、 地下水质量标准 （GB38382002） ；12、 湖北省土石方工程消耗量定额及统一基价表鄂建文2008214 号；13、 湖北省建筑安装工程费用定额鄂建文2008216 号文；14、 水利建设工程预算定额水利部总2002116 号文；15、 水土保持工程概算定额水利部水总200367 号。0.4 矿山环境保护与综合治理方案主要结论湖北省XXXX地质工程勘察院于2009年5月提交了XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX磷矿矿山地质环境保护与治理恢复方案(以下简称“恢复治理方案”)，主要结论如下：1、XXXXX磷矿位于XXXX城关镇郭家庄村属于后坪区油坊街管辖。矿区内有简易矿山公路直通至各个矿点，矿区交通方便。矿区面积为2.5km2。XXXXX磷矿（由XXXXX矿块和温家寨矿块两矿块整合而成）整合后矿山实际保有储量73.69 万吨（2009年04月，湖北省XXXXXXXXX磷矿区资源储量分割说明）XXXXX磷矿设计生产能力10万吨/年，该矿山服务年限约为7年，至今还剩7年。鉴于矿山闭坑前需进一步监测与治理，故本矿山环境保护与综合治理方案期限预计为8年，确定确定近期期限为1年，中远期期限为7年。2、矿山生产建设规模分类属小型。评估区重要程度属较重要区；矿山地质环境条件复杂程度分级属复杂；矿山地质环境影响评估级别确定为二级，评估区面积为2.73km2。3、矿山占用土地资源类型为未利用地，防治难度小；矿山开采无地表水漏失、地下水干涸等现象，不影响当地生产生活；矿区内污水的排放主要为职工生活污水，仅局限于极小范围内的轻微污染，防治难度小；现状未发现滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝及地面沉降等地质灾害，矿山地质灾害主要为10处危岩体、多处岩质边坡，现状处于基本稳定状态，危险性小，危害程度较轻；矿山存在能够诱发地质灾害的隐患：大量尾矿渣、多个废弃平硐，现处于基本稳定状态，尚未诱发其他的地质灾害；矿山地质环境影响程度现状评估分级为较轻。4、矿山开采对土地资源及植被的环境影响程度预测较轻；矿山的不断开采会产生小范围地表水漏失、部分地下水干涸现象。矿山生产活动产生的废水对水环境有轻微污染。采矿活动对水资源水环境的影响局限于小范围内；预测矿山存在矿山地质灾害体稳定性将降低，地质灾害隐患可能诱发泥石流、地面塌陷等地质灾害，矿山地质灾害危险性较大，总体而言较易于防治。矿山地质环境影响程度预测评估分级为较严重。5、矿山环境影响综合评估将评估区划分为较严重区、较轻区两个区。较严重区主要为平硐口与工业场地工程（宿舍、食堂、浴室、办公室、变电站、坑口值班室、货场、水池及空压机房等）、尾矿渣场（6 ）、道路运输工程等。这些区域人员活动频繁，对矿山环境影响较严重。现状条件下矿山环境影响主要是对土地资源与植被的影响破坏，影响的土地类型为基本农田以外的耕地和未利用地，影响程度较轻；矿山地质灾害发育，但影响程度较轻；对水资源与水环境影响较小；对环境问题防治难度较小。预测矿山环境影响较严重方面主要是矿山地质灾害（危岩体、岩质边坡等）危害程度较严重，影响对象为矿山工作人员及分散居民；对水资源的影响方面可能导致小范围的地表水漏失，局部地下水干涸。对水环境仅限于小范围内的轻微污染；矿山开采影响的土地类型为基本农田以外的耕地和未利用地；各类矿山环境问题防治难度小。依据上一级别优先的原则，确定该区矿业活动对矿山环境影响程度为较严重。较严重区面积0.56km2，占评估区总面积的20.60%。较轻区为评估区内除较严重区以外的区域。现状与预测矿山环境影响均主要为对土地资源与植被的影响与破坏，影响的土地类型为基本农田以外的耕地和未利用地，影响程度较轻；矿山地质灾害不发育，对水资源与水环境的变化基本无影响。各类矿山环境问题防治难度小，较轻区面积2.17km2，占评估区总面积的79.40%。6、根据保护对象的重要性，划分为矿山环境保护重点区和保护一般区。其中矿山环境重点保护区面积0.56km2，占评估区总面积的20.60%。矿山环境一般保护区面积2.17km2，占评估区总面积的79.40%。7、矿山环境保护与综合治理方案主要针对重点保护区，近期综合治理工程主要为矿区危岩体、尾矿渣堆场挡渣墙、封堵废弃平硐、大面积渣场复垦、绿化还林工程。中远期综合治理工程主要对尾矿渣堆场、工业堆场及地表建筑工程等区域进行复垦、绿化还林等治理；对危岩体、岩质边坡、采空区进行监测采空区进行监测及对地裂缝、地表塌陷等现象的防治。8、整合后的XXXXX磷矿矿年产磷矿10万吨，单位矿石成本为67.82元/吨，矿山每年利税1721.8万元，扣除税费882万元，企业每年可获得利润839.8 万元。而矿山地质环境综合治理概算总费用为342.03万元（不包括预测评估中可能发生的地面塌陷、开裂变形、崩塌等地质灾害问题的治理费用），年平均费用为48.86万元，该矿山环境保护治理经费是有经济保证的。9、本治理工程方案主要针对现状条件下矿山地质灾害问题，在预测评估中可能发生的地面开裂、塌陷等地质灾害问题，只考虑到保护措施，没有考虑到治理措施。如果未来矿山发生上述地质灾害，应重新考虑编制新的治理措施，对其进行及时治理。10、矿山地质环境综合治理概算总费用为342.03万元（不包括预测评估中可能发生的地面塌陷、开裂变形、崩塌等地质灾害问题的治理费用）。0.5 本次工作情况我院在接受本次设计工作委托后，及时搜集了矿山开发利用方案、矿山环境保护与综合治理方案等相关资料，并于2015年5月组织有关技术人员对XXXXX磷矿地质环境问题以及主要的治理工程进行了调查、访问。一资料收集1、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX磷矿矿山地质环境保护与治理恢复方案。湖北省XXXX地质工程勘察院，2009年5月。二现场调查本次调查主要采用GPS定点、拍照以及卷尺、罗盘测量等手段，依据矿山提供的 1:1000矿区地质地形及井上下对照图，以及 1:5000 矿山环境综合治理规划图，重点调查了矿区内的地形地质条件、地质灾害发育特征、废石排放情况等，以及已实施治理工程等，主要包括采空区、废渣堆、挡土墙等所在区域，调查区总面积为2.5km2，完成工作量见表 1-2。施工图设计编制工作野外调查工作量表 表0-1序号工作内容单位工作量备注1调查面积Km22.52线路km253采空区调查Km204废渣堆个135拦渣坝处46照片张457测量点858访问调查人/次5据“恢复治理方案”方案描述，近期综合治理工程主要为矿区危岩体、尾矿渣堆场挡渣墙、封堵废弃平硐、大面积渣场复垦、绿化还林工程。通过本次现场调查发现，矿山企业在取得采矿许可证以后，仅进行了巷道开拓，并未进行矿石开采，矿山现有的地质环境问题与“恢复治理方案”中的预测描述基本一致，主要区别在于：各废渣堆规模有所扩大。矿山地质环境问题对比表地质环境问题“恢复治理方案”本次调查情况现状预测治理措施现状治理情况土地、植被资源占用和破坏工业场地、废渣堆占用矿区原为荒山或林地，为耕地以外的未利用地，地表多为灌木，无珍贵树种。4.684%，矿山山体植被总体保持的较好预测占用土地面积与植被破坏面积将不会扩大，且占地土地资源类型均为未利用地。可进行土地复垦恢复生态，防治难度小。绿化恢复与“恢复治理方案”基本一致无水资源及水环境变化水质变化经过水质监测及处理后使得废水中的污染物达到排放标准，防治难度小。矿山开采设计认为矿渣无异常有害物质，则其淋滤水对地表水环境影响亦轻微，矿区开采对水环境的影响局限于矿山开采范围内。监测与“恢复治理方案”基本一致无地质灾害泥石流无强降雨影响下可能引发较大规模泥石流监测无无地面塌陷无可能发生局部地面塌陷监测无无危岩岩崩、掉块已发现10处小规模危岩，仅有碎块石崩落现象，对矿山公路、过往运输车辆与行人构成危害，现状整体处于基本稳定状态。矿山的不断开采，在地表出现变形及爆破震动等作用下，这些危岩体、岩质边坡将失稳。监测与“恢复治理方案”基本一致监测1.矿区概况及地质环境条件1.1 项目地理位置XXXXXXXXX矿区位于XXXX城关镇郭家庄村，属后坪区油房街管辖。该磷矿南起朱九公路，北至邱家湾；东起燕子沟，西至XXXXX山岭。 矿区位于XXXX城关镇南西 250方向， 直距约 16km，地理座标为：东经：11106001104700，北纬：314906314957，矿区交通方便。矿区至XXXX城关镇 16km；至谷城县 91km；至襄樊市 160km；至宜昌市161km（见交通位置图） 。 交通位置图 图1-11.2 气象水文XXXX属亚热带大陆性季风气候，四季分明，雨量充沛，具山地气候特征。据神农架林区气科所气象站观测资料，雨季59月,降雨量占年降雨量的71.0%，旱季11月次年3月，降雨量占年降雨量的13%，年最大降雨量（1989年）为1061.9mm；最大月降雨量（1989年8月）为372.0mm，年平均降雨量（19811990）为866.6mm。每年一月最冷，平均气温3C；七月最热，平均气温27.2C；冰冻期一般十月至次年三月。南河为区域内最大的河流水系，自西向东流径，最大流量29490L/s，一般13650L/s。其次为南河支流庄子河，为一季节性河流，水流自然径流入苏溪河后再向南汇入南河1.3 地形地貌矿区地貌属构造侵蚀、剥蚀中山区，矿区开采范围内地表高程在+620-+1320m，相对高差700m，呈北西高、东南低山势。山体坡度在一般在30-40之间，局部地段较陡，形成陡坎陡崖。矿区采矿范围内居民居住稀少分散，形成陡坎陡崖基本无危害对象。矿区地表植被发育一般，以灌木为主。1.4 矿山概况1.4.1矿山基本情况XXXXX矿区内原有 “XXXXX磷矿” 和 “温家寨磷矿” 2 家矿山企业。本次磷矿资源整合，将二矿整合为一个矿。由XXXX尧治河矿业有限公司进行XXXXX磷矿采矿权的变更登记。XXXXX矿块建于1973年，1984年正式投产。是XXXX磷矿最早开发的矿山。70年代至90年代初矿山首期为露天开采，主要顺坡向开采、号矿体及号矿体浅层风化及半风化矿石。目前、号矿体及号矿体浅层矿体已基本开采结束，现在主要以开采号深部-3、-5 两块矿段矿体及北部新增矿块。温家寨矿块于1996年建成投产，开采初期为露天开采，目前矿山计划采用平硐开采。XXXX尧治河矿业有限公司XXXXX磷矿采矿许可证由湖北省国土资源厅于2012年8月7日颁发，采矿许可证证号为C4200002009066120021018，有效期限至2017年6月28日，采矿权人为XXXX尧治河矿业有限公司，地址为XXXXXXXX，矿山名称为XXXX尧治河矿业有限公司XXXXX磷矿，经济类型为有限责任公司，开采矿种为磷矿，开采方式为地下开采，生产规模为10万吨每年，矿区面积为2.5平方公里，矿区范围由7个拐点坐标圈定（见表1），开采深度由1200米至800米标高。 矿权范围拐点坐标表 表2-1序号XY13523347.2437508933.7723523347.2537510133.7833522847.2437510133.7843522847.2537511133.7953522847.2437511133.7963521847.2337510133.7873521847.2337508933.771.4.2资源储量整合后XXXXX磷矿保有储量为106.41万吨。除去设计留设的各类保安矿柱后，设计能利用的储量(证内)为90.97 万吨。设计根据矿体的不同产状，分别采用浅孔房柱法、浅孔留矿法开采，根据两种采矿方法所占比重，计算出采区回采率约为81%，因此，采出矿石量为：90.9781%=73.69 万吨（2008年10月XXXX尧治河矿业有限公司XXXXX磷矿100kt/a矿产资源开发利用方案）。1.4.3社会经济环境区内居民点少，且分散，剩余劳动力不足。当地经济以磷矿开采及农业为主，经济较发达。1.6.1地层岩性由于矿区范围不大，故区内出露地层单位较少，仅见元古界天花群石家冲组（Pts3）顶部、震旦系陡山沱组（Z2d）及矿区北部边缘有少量灯影组底部岩性。现由新至老简述如下：1、震旦系上统（Z2） ：分为灯影组（Z2dn）及陡山沱组（Z2d）（1）灯影组第一段（Z2dn1）分布在矿区北部及西部边缘，岩性以中-厚层状硅质白云岩、泥质白云岩、白云岩为主。厚度不详，与下伏地层整合接触。（2）陡山沱组第三段（Z2d3）主要出露矿区中部。岩性以中-厚层状白云岩为主，顶部常见碳质泥岩，为地层划分的标志层。中下部以浅灰及肉红色白云岩为主，岩石表面常见铁染，厚 84.0米。为含矿岩系直接顶板。（3）陡山沱组第二段（Z2d2）主要出露于矿区中部，为本区含矿岩系，岩性以含磷白云岩、致密块状磷块岩、白云质条带磷块岩为主，局部地段可见泥质条带磷块岩。厚 14.00米。（4）陡山沱组第一段（Z2d1）分布于矿区中部、西南部。岩性以硅质白云岩、泥质白云岩、白云岩为主，厚度 15 米。与下伏地层为角度不整合接触。2、元古界天花群石家冲组第三段（Pts3）分布在矿区中部、西南部。岩性以浅灰色，薄-中厚层状白云岩、泥质白云岩夹浅灰绿色泥质板岩为主。厚度不详。3、第四系（Q）残坡积物本区不发育，主要为山间河流冲积物、坡积砂质粘土及人工堆积物等。主要分布于低洼或地形平缓地段，以黄褐色粘性土为主，伴有各种岩屑、碎石及砂砾石。1.6.2地质构造及地震本区地处新华夏系第三级隆起带与淮阳山字型构造西翼反射弧内测的交接复合部位，北濒秦岭一昆仑东西复杂构造带，大致以阳日一九道断裂为界分南北二区，金斗一带属北区，南河以东其北侧为彭家寨复式倒转褶皱和黄家湾复式倒转背斜之间形成了反映南北向挤压的剪裂带，以北北西向、北北东向两组共扼破裂性结构面为特征，将地层切割得支离破碎，并常因沿这些破裂面的扭面而伴随一些揉皱现象，孙溪滩背斜为区内一级构造，区域构造线呈东西向展布，背斜两冀不对称，南翼较窄，地层产状西缓东陡，倾角一般15-30。，两端分别在孙家垭、坑子里趋于倾伏，矿区属孙溪滩复式倒转背斜东坡南翼，由近似平行的紧密线形褶皱和压性、压扭性断裂带组成。地震据GB50011-2001，湖北省XXXX抗震设防烈度为6，设计基本地震加速度值为0.05g。据国家地震研究所编制的湖北地震史和湖北地震目录，地震烈度6（I=4.8级）。根据地壳稳定性等级与地震指标，凡是M5.5，I7的地区属稳定区。依此标准矿区属于稳定区。历史上XXXX曾发生过有感地震有：1948年2月9日在XXXX城东南10km的黄化发生4.75级地震，震中强度为六度；1964年于XXXX城西发生过2.6级地震，1969年于保康马良坪东南发生过4.8级地震。这些地震的发生，直接影响到区域内地壳的稳定性，且近期仍有微弱活动，因此，本区地壳不稳定的因素依然存在。1.6.3水文地质根据地层岩性、岩石组合关系及其水文地质特征，含、隔水层划分如下：1. 含水层及隔水层(1)含水层a 灯影组第三段弱岩溶裂隙含水层(Z2dn3)主要岩性为中至厚层状含硅质条带白云岩。节理裂隙及岩溶均不发育，泉水露头少且流量小，一般在0.002LS左右，富水性弱。b 灯影组第二段弱岩溶裂隙含水层(Z2dn2)主要岩性为中至厚层状微晶白云岩，厚度约53m，节理裂隙及岩溶不发育，泉水露头少，富水性弱。c 灯影组第一段弱岩溶裂隙含水层(Z2dnl)主要岩性为厚至巨厚层状微晶白云岩夹鲕状白云岩，厚度约l72m，矿段内大面积出露，岩溶较发育，苏溪河岸边见溶洞及较多泉水露头，流量一般在0.51.5LS。以上灯影组地层(Z2dn)为统一的含水体，水化学类型为HCO-ca2+Mg2+型。(2)隔水层a 陡山沱组上段矿层顶板相对隔水层(Z2d3)主要岩性为：中至厚层状微晶含硅质条带白云岩及含泥质白云岩，厚约89m，总体节理裂隙及岩溶不发育，为相对隔水层。b 陡山沱组第二段相对隔水层(Z2d2)为含矿岩系，一般分二层矿，两层矿之间夹26m中厚层状含磷白云岩。矿层岩石类型有块状磷块岩、自云质条带磷块岩及泥质条带磷块岩。据坑道及采矿场调查，整个含矿岩系厚1035m，节理裂隙较发育，但多呈闭合状，坑道内一般比较干燥，总体具相对隔水特征。c 陡山沱组第一段隔水层(Z2d1)为矿层底板，主要岩性为厚层状含硅质条带白云岩、含锰白云岩，厚约5m，总体节理裂隙不发育，且多呈闭合状，为相对隔水层。d 神农架群(Pts)出露面积较大，主要岩性为黄褐色薄层状泥质白云岩，节理裂隙不发育。2地下水补给、排泄条件地下水主要接受大气降水补给，高处为补给迳流区，在地势低洼处以泉水形式出露。全区泉水出露少，且流量均较小，因地形陡，坡角大，且节理裂隙不发育，降水入渗补给条件差，多形成地表迳流迅速排泄。如上所述，区内矿体均位于当地侵蚀基准面以上，且沟谷深切，有利于地下水自然排泄；矿床主要含水层富水性弱；因此矿区各矿段水文地质类型为“充水岩层以溶蚀裂隙为主，顶板间断进水，水文地质条件简单的矿床”。1.6.4工程地质条件根据矿区岩土体类型、结构、岩性组合及工程地质特征，将区内岩土体划分为三个工程地质岩组，即第四系松散岩类工程地质岩组，碎屑岩类工程地质岩组，碳酸岩类工程地质岩组等。（1）第四系松散岩类工程地质岩组该层由残坡积黄褐色粘土和粉质粘土组成，主要由粉质粘土、含角砾粉质粘土及碎石土组成，分布面积不广，其结构松散，力学强度低，工程地质条件差。（2）碎屑岩类工程地质岩组该层主要由神农架群石家冲组成。其上部为砂质页岩，页岩夹砂砾岩透镜体，顶部砂砾石或砂岩，下部以浅黄绿棕黄色页岩为主，夹砂砾岩透镜体。岩石致密坚硬，完整性较好，工程地质性状较好。（3）碳酸盐类工程地质岩组该层主要由天花群石家冲组（PtS）、神龙架群乱石沟组（PtL）、震旦系陡山沱组（Z2d）、震旦系灯影组（Z2dn）岩性段组成，其层位稳定，抗压强度较高，为稳定性较好的岩层。裂缝不发育，岩体完整性好。岩石致密坚硬，工程地质条件较好。综上所述，矿区地层岩性较复杂，矿层及其顶底板为坚硬半坚硬岩类，岩溶不发育，没有明显的软弱夹层，但局部岩层较破碎，节理裂隙较发育，地下水对采矿影响小，矿层及围岩以半坚硬坚硬碳酸盐岩为主，矿区工程地质条件复杂程度属中等复杂类型。2.矿山地质环境问题2.1 矿山地质灾害经过实地调查，XXXXX磷矿矿区内尚未发现滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝及地面沉降等地质灾害，但存在如下灾害体：1、危岩体(十处)据“恢复治理方案”在XXXXX矿块新增矿段发现四处危岩体、在温家寨矿块发现六处危岩体，根据本次调查，各危岩体均无明显变化，与“恢复治理方案”基本一致。各危岩体分述如下：（1）XXXXX矿块四处危岩体均位于矿山公路旁，发育集中（见照片2-1），为矿山公路建设切坡形成。1#危岩体高约4m、长约5m、宽约3m，方量约为60m3；2#危岩体高约3m、长约3m、宽约2m、方量约为18m3；3#危岩体高约3m、长约6m、宽约4m、方量约为72m3；（2）4#危岩体高约5m、长约6m、宽约6m、方量约为180m3。这四处危岩体顶界标高1105m，底界标高1095m，发育地层为，四处危岩体岩性均为陡山沱组第一段硅质泥质白云岩，裂隙宽度为10-20mm，切穿深度1-2m，无充填。其中1#危岩体主控裂隙产状18862，2#危岩体主控裂隙产状20163，3#危岩体主控裂隙产状20355，4#危岩体主控裂隙产状20057。（2）温家寨矿块六处危岩体位于矿山公路及废弃平硐上方，为矿山修建矿山公路及开采矿层切坡形成，岩性均为陡山沱组第三段厚层状白云岩，岩石属中风化。5#危岩体位于652 平硐右侧山坡上，5#危岩体高约1.5m、长约1m、宽约1m、方量约为1.50m3，5#危岩体顶界标高约为662m，底界标高约为660m，裂隙宽度为10-20mm，切穿深度0.5-1m，无充填。5#危岩体主控裂隙产状12557；6#危岩体位于温家寨矿段一废弃平硐上方，6#危岩体高约10m、长约2m、宽约1m、方量约为20m3，6#危岩体顶界标高约为720m，底界标高约为710m，裂隙宽度为10-20mm，切穿深度1-5m，无充填，6#危岩体主控裂隙产状12273；7#危岩体位于矿山公路旁，7#危岩体高约3m、长约1.5m、宽约1m、方量约为4.5m3，7#危岩体顶界标高约为778m，底界标高约为775m，7#危岩体裂隙宽度为10-20mm。切穿深度0.5-1.5m，无充填，7#危岩体主控裂隙产状12060；8#危岩体位于矿山公路旁，8#危岩体高约2m、长约2m、宽约1m、方量约为4m3，8#危岩体顶界标高约为780m，底界标高约为778m，8#危岩体裂隙宽度为10-20mm，切穿深度0.5-1m，无充填，8#危岩体主控裂隙产状11560；9#危岩体位于矿山公路旁，9#危岩体高约2.5m、长约1.5m、宽约1m、方量约为4m3，9#危岩体顶界标高约为880m，底界标高约为877m，9#危岩体裂隙宽度为10-20mm，切穿深度1-1.5m，无充填，9#危岩体主控裂隙产状11162；10#危岩体位于矿山公路旁，10#危岩体高约1m、长约1m、宽约1m、方量约为1m3，10#危岩体顶界标高约为876m，底界标高约为875m，10#危岩体裂隙宽度为10-20mm，切穿深度0.2-0.5m，无充填，10#危岩体主控裂隙产状12061。矿区内现存在的十处危岩底座无明显破坏，仅出现少量碎块崩落，现为基本稳定状态（见照片2-1，图2-1）。存在产生崩塌灾害隐患，对简易矿山公路阻塞，对公路、过往运输车辆及行矿区工作人员安全造成威胁。危岩体WY1-WY4照片危岩体WY5照片危岩体WY6照片危岩体WY7-WY8照片危岩体WY9-WY10照片2.2尾矿渣堆场由于XXXXX磷矿矿山开采年代久远，早期露天开采,产生的尾矿渣渣量较大，开采过程中也造成了多个废弃平硐。随废弃的尾矿渣、平硐、不断增加的采空区面积对矿区的生产生活环境造成了一定的影响，尾矿渣、废硐、采空区在一定的条件下能够诱发滑坡、泥石流、地面沉降、塌陷等地质灾害，对矿区生产生活环境等威胁很大。现状条件下这些灾害隐患处于稳定状态。1、尾矿渣堆场（10个）XXXXX磷矿由XXXXX矿块和温家寨矿块整合而成，且XXXXX矿块开采年代久远，开采后的矿渣较多。据“恢复治理方案”，矿渣占地总面积约为16753m2，尾矿渣总量为60259m3。其中1#尾矿渣堆场位于XXXXX矿块，2#-6#尾矿渣堆场位于温家寨矿块，经本次实地调查，由于矿山企业取得矿权以后，除进行平巷开拓外，一直未进行矿产开采，各尾矿渣场均无大的变化，现分述如下：(1)1#矿渣场为顺坡而建，原为上下为两个部分，现已扩大合并成为一个尾矿渣堆场，未建挡渣墙。渣场长约200m、宽约55m。占地面积约为11000m2，按平均堆积厚度为3m，渣量为33000m3（见照片2-1）。(2)2#渣场位于温家寨矿块 652 平硐口前，顺坡堆积。渣场底部边坡长约30m，宽约8m、高约20m，坡度约36。占地面积约为240m2，按平均堆积厚度为3m，渣量为720m3（见照片2-2）。(3)3#渣场位于温家寨矿块652 平硐右侧，顺破堆积，前期已建两道拦渣坝,渣场底部边坡长约40m，宽约20m、高约100m，坡度约38。占地面积约为800m2，按平均堆积厚度为3m，渣量为2400m3（见照片2-3）。(4)4#渣场前未建挡渣墙，渣场底部边坡长约20m，宽约15m、高约50m，坡度约38。占地面积约为300m2，按平均堆积厚度为3m，渣量为900m3（见照片2-4）。(5)5#渣场前未建挡渣墙，渣场底部边坡长约50m，宽约25m、高约70m，坡度约37。占地面积约为1250m2，按平均堆积厚度为3m，渣量为3750m3（见照片2-5）。(6)6#渣场前未建挡渣墙，渣场长约100m，宽约50m、高约20m。占地面积约为5000m2，按平均堆积厚度为5m，渣量为25000m3（见照片2-6）。(7)7#渣场前未建挡渣墙，渣场长约100m，宽约50m、高约20m。占地面积约为5000m2，按平均堆积厚度为5m，渣量为25000m3（见照片2-7）。(8)8#渣场前未建挡渣墙，渣场长约100m，宽约50m、高约20m。占地面积约为5000m2，按平均堆积厚度为5m，渣量为25000m3（见照片2-8）。(9)9#渣场前未建挡渣墙，渣场长约100m，宽约50m、高约20m。占地面积约为5000m2，按平均堆积厚度为5m，渣量为25000m3（见照片2-9）。(10)10#渣场前未建挡渣墙，渣场长约550m，宽约100m、高约20m。占地面积约为55000m2，按平均堆积厚度为5m，渣量为165000m3（见照片2-10）。 废弃渣堆规模一览表 表2-2编号长（m）宽（m）均厚（m）面积（m2）体积（m3）备注1#20055311000330002#30832407203#4020380024004#201533009005#50253125037506#1005055000250007#100403400012000新增8#90403360010800新增9#90503450013500新增10#550100355000165000新增合计85690267070新增照片2-1 #渣场照片2-2 #渣场照片2-3 #渣场照片2-4 #渣场照片2-5 #渣场照片2-6 #渣场照片2-7 7#渣场照片2-8 #渣场照片2-9 #渣场照片2-10 10#渣场2.3 采空区及地面塌陷由于XXXXX磷矿矿山开采年代久远，早期露天开采为主,开采过程中也造成了多个废弃平硐。整合后，矿山一直处于停产状态，经现场调查未发现地表塌陷与地裂缝等地质灾害的隐患。2.4 废弃平硐整合后XXXXX磷矿矿区内存在二十多个废硐，这些废硐主要为矿山的早期开采形成，开采完毕后大部分未封堵，这些废硐大小相似，高度一般约为2.7m、宽约3.2m，断面面积8.64m2，则须封堵废硐断面面积总和约为216m2。其中主要几个废硐位置见附图2。存在矿井积水、人、畜误入，对矿井内工作人员及人、畜造成危害，存在安全隐患。2.5 对土地资源占用与破坏及地形地貌景观破坏矿区原为荒山或林地，为耕地以外的未利用地，地表多为灌木，无珍贵树种。矿山生态环境保持一般。矿山的开采、尾矿渣堆放和工业场地的建设（修建矿山办公区、矿山公路等）破坏了原有的土地资源和植被。其中有6个尾矿渣场，多处岩质边坡；10个尾矿渣占地面积约为3.57104m2。尾矿渣前未修砌挡渣墙，目前各个渣场处于基本稳定状态，未产生滑坡、泥石流，较大面积的土地污染。修建矿山公路造成的多处岩质边坡尚处于基本稳定状态，岩质边坡表面常有松动的岩石掉落到矿上公路上，对矿山公路、运输车辆及矿山工作人员造成了一定的危害。矿山开采对土地的破坏面积约占矿山采矿总面积的4.684%，矿山山体植被总体保持的较好。2.6 对地下含水层影响采矿区内无地表水体，地形自然坡度较利于地表水疏排。大气降水垂向渗入是区内地下水的补给来源。本矿区开采地层地下水较贫乏，矿层顶底板均为隔水岩层分布，地下水补给条件差，涌水量较小。地下开采硐内一般较干燥，雨季时硐内有少量渗水现象，未发现较大的透水、涌水现象，矿山开采无明显的地表水漏失、泉井干涸等现象，不影响当地生产生活。矿区内污水的排放主要为职工生活污水。由于生产规模不大，职工人数不多，居民分散，不会造成周围水体的污染，仅局限于极小范围内的污染。且经过水质监测及处理后使得废水中的污染物达到排放标准，防治难度小。3.恢复治理工程设计3.1 治理工程设计原则及目标3.1.1治理工程设计原则治理工程施工图设计应以安全可靠、技术可行、经济合理、施工简便为原则。（1）恢复治理工程须确保矿山地质环境问题逐步得到恢复，改善或维持治理区现有自然环境条件，避免因施工而对治理区环境地质条件造成恶化、破坏。（2）恢复治理工程布置及施工应与新农村规划、环境保护相结合，尽可能美化矿区自然环境。（3）恢复治理工程应充分考虑前期已投入的治理工程，形成高效、系统的综合治理工程体系。（4）根据各类地质环境问题的特征，据规划安排按轻重缓急分期实施治理。（5）治理工程应体现恢复绿色大自然的特点。（6）合理布设地质环境监测系统，及时掌握分析各类地质环境问题的发展动态，指导施工，检验防治效果。3.1.2治理工程设计目标设计治理的最终目标是控制减轻地质灾害的发生， 消除矿山地质灾害隐患， 使矿区水土流失得到最有效的控制，最大程度上恢复因矿山开采影响与破坏的土地、林地种植面积，从而使矿山地质环境、生态环境得到有效地改善，建立人与自然和谐发展的“绿色生态矿山环境”。本次设计主要是在“恢复治理方案”和现场调查的基础上提出较为合理、经济适用的矿山地质环境治理方案。治理的总体目标是消除矿山地质灾害隐患，控制、减轻地质灾害的发生，使矿山正常、安全生产。3.1.3一期治理工程设计任务根据XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX磷矿矿山地质环境保护与治理恢复方案(湖北省XXXX地质工程勘察院于2009年5月)以下简称“治理恢复方案”，该矿山环境保护与综合治理方案共分为近期和中远期二期。近期综合治理：由于尾矿渣堆场堆放的是松散的矿渣，矿渣含少量有害物质，占用土地资源破坏植被，在大雨、暴雨的冲刷下，矿渣堆场可能发生局部的坍滑，甚至形成小规模的泥石流等地质灾害，对矿区的开采以及人员的生命财产安全造成危害，所以近期对渣场进行平整、部分回填以及用于修砌矿山公路治理，在渣前缘修砌挡渣墙；清除危岩体及岩质边坡表面松动的岩石。中远期综合治理区：尾矿渣场、采空区、地面建筑设施工程区域的治理；废弃平硐、现用平硐硐口封堵，清除危岩体及岩质边坡表面松动的岩石。矿山闭坑前，将剩余的尾矿渣回填，占用场地覆土植树造林治理。此外，矿区内的采空区应在闭坑前进行回填、支护，从而降低由于降雨、重力作用下采空区范围内形地面塌陷的可能性。在矿山闭坑后，地面建筑工程、磷矿工业场地占用的土地资源进行恢复与绿化还林。中远期综合治理年限为7年。一期主要针对“治理恢复方案”的近期目标进行矿山恢复治理工作，对新出现的弃渣堆积进行治理，对区内出现的危岩体进行监测，进一步完善加强矿区内的采空区监测。3.2 分项工程设计3.2.1拦渣坝工程（1）设计原则拦渣滞流、拦蓄石块等固体物质，降低泥石流水动力条件，减小泥石流流速及规模，平缓纵坡，防止沟床下切，增强山坡与沟床的稳定性。（2）工程布置共设置12道拦渣坝，以拦蓄早期弃渣及危岩体削方弃渣，为后期绿化恢复作准备。1#矿体以北的冲沟内（10#渣堆）布置5道拦渣坝，即L10-L05，温家山磷矿7#、8#、9#渣堆布置3道拦渣坝，即L06-L08，温家寨磷矿2#渣堆布置1道拦渣坝，即L09，号矿体南东沟口处设置3道拦渣坝，即L10-L12。（3）结构设计断面形状为梯形，其中基础埋深0.5-2m，坝身采用Mu30新鲜块石，M10水泥砂浆砌筑，坝身设置泄水孔，水平距离2m，垂直距离2m，泄水孔孔径200200mm，泄水孔宜支模砌筑，进水孔处应用坚石砌筑或采用C20混凝土浇注。拦渣坝每隔15-20m设置沉降缝。（4）稳定性验算按一般挡土墙要求，依据建筑地基基础设计规范有关规定分别对各拦渣坝进行稳定性验算：主动土压力主动土压力按建筑地基基础设计规范计算：Ea=ch2ka式中：Ea主动土压力c主动土压力增大系数，取1.0填土的重度h挡土结构的高度Ka主动土压力系数抗滑安全系数Ks=式中Gn=G，Gt=0， a0=0Gn=GCosa0Gt= GSina0Eat=EaSin(a- a0-)Ean=EaCos(a- a0-)G挡土墙每延米自重a0挡土墙基底倾角a挡土墙墙背倾角土对挡土墙墙背的磨擦角u取0.5抗倾覆计算Kt = 式中：Eax=EaSin(a-)Eaz=EaCos(a-)Xf =b-ZCotaZf =Z-btan a0基底应力验算Pmax(1)验算结果见表4-2。 拦渣坝稳定性验算表 表3-2编号断面尺寸（m）物理参数稳定性验算结果面坡坡度背坡坡度砌体容重KN/m填土重度KN/m填土内磨擦角()土对墙背的磨擦角()主动土压力KN抗滑安全系数抗倾覆安全系数基底应力KpaL011：0.151：0.1523.019.03017.5279.7491.5933.573916.269L021：0.151：0.1523.019.03017.5279.7491.5933.573916.269L031：0.201：0.2023.019.03017.5264.2731.5934.394778.064L041：0.201：0.2023.019.03017.5194.0091.59