义马煤业石壕煤矿矿山地质环境保护治理探讨

1、    义马煤业石壕煤矿矿山地质环境保护治理探讨    贾金松李啸驰侯利阳1、引言石壕煤矿位于河南省三门峡市陕县东部，于60年代由武汉煤炭设计院设计，开采二1煤层，1971年底开始建井，1984年底建成投产。全井田共布置四个采区，11采区已回采结束，12采区和13采区为矿井目前的开采采区，14采区尚未开采。矿区包括煤炭生产加工区（工业场地区）、煤矸石区（矸石山区）、生活中心区、公路及铁路区。2、矿山地质环境2.1地层岩性井田内西部及北部基岩广泛出露，据地表基岩出露和钻孔及生产矿井揭露，地层由老至新发育有奥陶系、石炭系、二叠系、新近系和第四系。2.2地质构

2、造石壕煤矿井田位于陕渑煤田西部，处于渑池向斜仰起端的北部，基本处于渑池向斜的轴部，总体为一倾向e的单斜构造，矿井构造复杂程度应为中等构造。2.3含煤地层本区含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组和上统上石盒子组。其中山西组下部的二1煤层为普遍可采煤层，太原组下部的一3煤层为局部可采煤层。3、矿山地质环境影响评估3.1评估范围和级别3.1.1评估范围根据石壕煤矿井田资料及矿山地质环境调查结果，矿区采掘活动影响范围没有超过井田范围，故本次评估以该煤矿的井田边界作为评估区边界。3.1.2评估级别（1）评估区重要程度。石壕煤矿评估区内共有1个乡镇，涉及自然村庄15个，其中集中居住区人

3、口500人以上的自然村庄有3个，井田范围内有陇海铁路和310国道通过，破坏耕地、园地，因此评估区重要程度确定为重要区。（2）矿山生产建设规模。石壕煤矿现有实际生产能力为0.9mt/a（90万吨），根据矿山生产建设规模分类标准，其矿山生产建设规模为中型。（3）矿山地质环境条件复杂程度。评估区内断层较发育，矿井进水边界条件中等。二1煤层顶板多为大占砂岩，岩体稳定性好；二1煤层底板以黑色砂质泥岩为主，岩体稳定性中等。井田内现有地下采空区面积2.6km2，现状条件下采空区面积较大，地面下沉量为16m，现状条件下，矿山地质环境问题类型少，危害小。地处丘陵区，微地貌形态较复杂，地形起伏变化中等。综上，可判

4、定评估区内矿山地质环境条件复杂程度为中等。（4）评估级别判定。综上，确定石壕煤矿井田矿山地质环境影响评估级别为一级。3.2现状评估分区（1）严重区（i）。主要位于工业场地及其它场地、11、12、13采区已采空区域，根据矿山地质环境问题类型与影响程度差异，将矿山地质环境影响严重区又细分为3个亚区，分别是工业场地及其它场地矿山地质环境影响严重区（i1）、井田西部矿山地质环境影响严重区（i2）、井田北部矿山地质环境影响严重区（i3）。（2）较轻区（iii）。位于石壕煤矿井田东部和南部，该区地貌以丘陵为主，地形起伏不平，现阶段地表以村庄、农田及未利用土地为主。该区目前受开采活动影响小，矿山地质灾害危险

5、性小，矿业开发对地形地貌景观影响程度为较轻，对含水层破坏较轻，基本不对土地资源造成影响和破坏。3.3预测评估分区（1）严重区（i）根据矿山地质环境问题类型与影响程度差异，将矿山地质环境影响严重区又细分为4个亚区，分别是工业场地区矿山地质环境影响严重区（i1）、井田北部矿山地质环境影响严重区（i2）、井田西部矿山地質环境影响严重区（i3）、井田南部矿山地质环境影响严重区（i4）。（2）较轻区（iii）主要分布于矿山环境影响程度严重区以外的其它区域，该区在预测年限内不受开采活动影响或受开采活动影响程度较轻。4、矿山地质环境防治4.1近期矿山地质环境治理按石壕煤矿矿山地质环境保护与治理恢复工作部署，

6、在治理近期，安排矿山地质环境保护与治理恢复工程2个，包括地面塌陷及地裂缝治理工程1个、矸石山滑坡防治工程1个。4.1.1地面塌陷及地裂缝治理方式（1）地面塌陷治理方式本次地面塌陷治理工程设计中尽可能采取“矸石充填法”或“挖高垫低法”增加地面标高，或采用“疏水排导法”消除陷区积水等方式实施土地平整，尽量减少开挖取土坑获取土源充填的方式。（2）地裂缝充填方式对不同规模的裂缝，其处理方式不同，针对裂缝特征，可采用自然恢复、人工治理和机械治理3种方法。4.1.2矸石山滑坡防治为防止矸石山发生滑坡、渣石流等地质灾害，在矸石山下游用地边界采取维护结构，如挡渣墙、沙袋等。本方案设计采用矸石山坡脚挡墙，目的在

7、于防止因疏松或暴雨冲刷而产生滑坡。遵循经济、安全与施工便利兼顾的原则，采用浆砌石重力式挡渣墙，墙型采用墙背直立型。4.2中期矿山地质环境治理按石壕煤矿矿山地质环境保护与治理恢复工作部署，在治理中期，安排矿山地质环境保护与治理恢复工程2个，包括12采区地面塌陷及地裂缝治理工程和13采区地面塌陷及地裂缝治理工程。4.3远期矿山地质环境治理工程按石壕煤矿矿山地质环境保护与治理恢复工作部署，在治理中期，安排矿山地质环境保护与治理恢复工程2个，包括14采区地面塌陷及地裂缝治理工程、工业场地土地整理工程和矸石山生态恢复工程。4.4矿山地质环境监测主要有地面塌陷和地裂缝的监测、地下水监测、地表水监测三项。5、结论石壕煤矿矿山地质环境条件复杂程度为中等，矿山规模为中型，确定该矿山地质环境影响评估级别为一级。现状评估划定矿山地质环境影响严重区3处，较轻区1处；预测评估划定矿山地质环境影响严重区4处，较轻区1处。部署