旬邑县清塬煤矿矿山地质环境与土地复垦方案

矿山地质环境保护与土地复垦方案旬邑县清塬煤矿2020年6月目录前言 1一、任务由来 1二、编制目的 1三、编制依据 2四、方案适用年限 6五、编制工作概况 6第一章矿山基本情况 10一、矿山简介 10二、矿区范围及拐点坐标 12三、矿山开发利用方案概述 12四、矿山开采历史及现状 28第二章矿区基础信息 31一、矿区自然地理 31二、矿区地质环境背景 39三、矿区社会经济概况 53四、矿区土地利用现状 54五、矿山及周边其他人类重大工程活动 56六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 61第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估 65一、矿山地质环境与土地资源调查概述 65二、矿山地质环境影响评估 65三、矿山土地损毁预测与评估 91四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围 101第四章矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析 109一、矿山地质环境治理可行性分析 109二、矿区土地复垦可行性分析 112第五章矿山地质环境治理与土地复垦工程 135一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 135二、矿山地质灾害治理 136三、矿区土地复垦 142四、含水层破坏修复 142五、地形地貌景观破坏修复 166六、水土环境污染修复 168七、矿山地质环境监测 169八、矿区土地复垦监测和管护 176第六章矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 180一、总体工作部署 180二、阶段实施计划 180三、适用期年度工作安排 183第七章经费估算与进度安排 187一、经费估算依据 187二、矿山地质环境治理工程量经费估算 187三、土地复垦工程经费估算 190四、总费用汇总与年度安排 191第八章保障措施与效益分析 200一、组织保障 200二、技术保障 201三、资金保障 201四、监管保障 203五、效益分析 204六、公众参与 206第九章结论与建议 210一、结论 210二、建议 212一、附图目录1、旬邑县清塬煤矿矿山地质环境问题现状图(1:5000)；2、旬邑县清塬煤矿矿区土地利用现状图(1:5000)；3、旬邑县清塬煤矿矿山地质环境问题预测图(1:5000)；4、旬邑县清塬煤矿矿区土地损毁预测图(1:5000)；5、旬邑县清塬煤矿矿区土地复垦规划图(1:5000)；6、旬邑县清塬煤矿矿山地质环境治理工程部署图(1:5000)；二、附表目录附表1：矿山地质环境现状调查表；附表2：公众参与调查表；估算书；三、附件目录附件1：方案编制委托书；附件2：采矿许可证及营业执照副本；附件3：关于《旬邑县清塬煤矿矿产资源开发利用方案(变更)》审查意见的报告，陕矿产指利用发[2020]11号；附件4：《旬邑县清塬煤矿矿山地质环境恢复治理方案》评审意见；附件5：工业场地土地使用证；附件6：购土协议；附件7：编制单位内审意见；附件8：矿山企业内审意见；附件9：专家现场考察意见；附件10：市县局现场考察意见表；旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案1前言一、任务由来旬邑县清塬煤矿现有采矿证生产规模30×104t/a，开采标高1230m~1090m，采矿证有效期已于2018年8月21日过期。2020年5月，矿井提交《旬邑县清塬煤矿矿产资源开发利用方案(变更)》，将生产规模扩大为45×104t/a，开采标高调整为1240m~1060m。依据《矿山地质环境保护规定》(国土资源部令第44号，2019年修正)、《陕西省国土资源厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知》 (陕国土资环发[2017]11号)等文件精神，拟申请进行矿权变更，且已提交矿产资源开发利用方案(变更)，因此需编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。为此，2019年11月，受旬邑县清塬煤矿委托，陕西广鑫矿业开发有限公司承担了《旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》(以下简称《方案》)的编制工作。二、编制目的1、为促进矿区生态文明建设，开展国土绿化行动，推进损毁土地综合治理，规范煤炭开采，避免资源浪费、促进煤炭工业健康发展，有效解决煤炭开发过程中的矿山地质环境破坏及土地损毁，保护和改善区域生活环境和生态环境，积极贯彻《土地复垦条例》及《矿山地质环境保护规定》，促进绿色矿山建设。2、按照“预防为主、防治结合，谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁受益”及“谁损毁、谁复垦”的原则，保证矿山企业旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦义务的落实，切实做到煤炭开采与环境保护的协调，实现矿区的可持续发展。3、通过预测煤矿开采对当地生态环境造成的不良影响，合理规划设计，制定针对性的治理措施，最大限度减缓对矿山地质环境的影响、节约利用土地资源，保护耕地资源。4、通过矿山地质环境治理与土地复垦工程实施，构建政府为主导、煤矿为主体、村民共同参与的矿山地质环境治理和土地复垦体系，实现社会、经济、生态环旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案2境的可持续发展。5、为矿山企业建立环境恢复治理与土地复垦基金提供技术参考依据。6、为自然资源主管部门监督管理矿山地质环境保护与土地复垦工作落实情况提供依据。三、编制依据(一)法律、法规1、《中华人民共和国矿产资源法》(全国人大常务委员会，2009年8月272、《中华人民共和国环境保护法》(全国人大常务委员会，2015年1月1日实施)；3、《中华人民共和国水土保持法》(中华人民共和国主席令第39号，2010年12月25日修订，2011年3月I日实施)；4、《中华人民共和国土地管理法》(全国人大常务委员会，2019年8月26日第三次修订，2020年1月1日实施)；5、《中华人民共和国土地管理法实施条例》(1999年1月颁布，2014年修订)；6、《地质灾害防治条例》(国务院令第394号，2004年3月1日实施)；7、《土地复垦条例》(国务院令第592号，2011年3月5日起实施)；8、《基本农田保护条例》(国务院令第257号，2011年1月8日修订)9、《矿山地质环境保护规定》(自然资源部令第5号修订，2019年7月24日起实施)；10、《陕西省矿产资源管理条例》(陕西省常务委员会，2004年8月3日修正)；11、《土地复垦条例实施办法》(自然资源部令第5号修订，2019年7月24日起实施)；12、《陕西省实施《土地复垦条例》办法》(陕西省人民政府令173号，201313、《陕西省工程建设活动引发地质灾害防治办法》(陕西省人民政府令第205号，2018年1月实施)；旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案314、《陕西省地质灾害防治条例》，(陕西省第十二届人民代表大会常务委员会第三十七次会议通过，2018年1月1日起实施)。(二)政策文件1、《关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知》(国土资规[2016]21号)；2、《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》(国发[2011]20号)；3、《国土资源部关于贯彻实施<土地复垦条例>的通知》(国土资发[2011]50号)；4、《关于加强矿山地质环境恢复和综合治理的指导意见》(国土资源部工业和信息化部财政部环境保护部国家能源局，国土资发[2016]63号)；5、《关于加快建设绿色矿山的实施意见》(国土资源部财政部环境保护部国家质量监督检验检疫总局中国银行业监督管理委员会中国证券监督管理委员会，国土资规[2017]4号)；6、《国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知》(国发[2016]31号)；7、《关于取消矿山地质环境治理恢复保证金建立矿山地质环境治理恢复基金的指导意见》(财政部、国土资源部、环境保护部[2017]638号)；8、《陕西省国土资源厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知》(陕国土资环发[2017]11号)；9、《关于加快矿山地质环境保护与土地复垦工作的通知》(陕国土资环发[2017]39号)；10、《陕西省国土资源厅陕西省财政厅陕西省环境保护厅关于印发<陕西省矿山地质环境治理恢复与土地复垦基金实施办法>的通知》(陕国土资发[2018]92号)；11、《关于进一步落实矿山地质环境治理与土地复垦基金实施办法的通知》(陕国土资发[2018]120号)；12、《陕西省发展和改革委员会关于<陕西省水利工程设计概(估)算编制规定><陕西省水利建筑工程概算定额>等计价依据的批复》(陕发改项目[2017]1606旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案4号)；13、《陕西省自然资源厅关于印发<陕西省绿色矿山建设管理办法(试行)>的通知》(陕自然资规[2019]1号)；14、《关于全面做好2019年度矿山地质环境治理恢复工作的通知》(陕自然资发[2019]15号)；15、《陕西省自然资源厅关于印发<陕西省矿山地质环境治理恢复技术要求与验收办法>的通知》(陕自然资规[2019]5号，2019年12月30日)；16、《陕西省自然资源厅关于印发<陕西省加强矿山地质环境恢复和综合治理实施方案(2019-2020年)>的函》(陕自然资函[2019]227号，2019年11月14日)。(三)标准规范1、《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》(中华人民共和国国土资源部，2016年12月)；2、《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T0233-2011)(以下简称《规范》)；3、《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)；4、《矿山地质环境调查评价规范》(DD2014-05)；5、《滑坡防治工程勘查规范》(GBT32864-2016)；6、《崩塌防治工程勘查规范(试行)》(T/CAGHP011-2018)；7、《采空塌陷勘查规范(试行)》(T/CAGHP005-2018)；8、《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》(DZ/T0221-2006)；9、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2017)；10、《工程岩体分级标准》(GB50218-2014)；11、《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZT0219-2006)；12、《崩塌防治工程设计规范(试行)》(T/CAGHP032-2018)；13、《采空塌陷防治工程设计规范(试行)》(T/CAGHP012-2018)；14、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》，安监总煤装[2017]第66号，2017年5月17日；旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案515、《煤炭行业绿色矿山建设规范》(DZ/T0315-2018)；16、《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)；17、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)；18、《地表水和污水监测技术标准》(HJ/T91-2002)；19、《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)；20、《矿山地质环境监测技术规程》(DZ/T0287-2015)；21、《地质调查概算标准》(中国地质调查局，2016年3月)；22、《土地复垦编制规程》第1部分：通则(TD/T1031.1-2011)；23、《土地复垦编制规程》第3部分：井工煤矿(TD/T1031.3-2011)；24、《矿山土地复垦基础信息调查规程》(TD/T1049-2016)；25、《土地复垦质量控制标准》(TD/T1036-2013)；26、《土壤环境监测技术标准》(HJ/T166-2004)；27、《土地利用现状分类》(GB/T21010-2017)；28、《造林技术规程》(GB/T15776-2016)；29、《人工草地建设技术规程》(NY/T1342-2007)；30、《灌溉与排水工程设计标准》(GBT050288-2018)；31、《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB15618-2018)；32、《生产项目土地复垦验收规程》(TD/T1044-2014)；33、《土地开发整理项目预算定额标准》(财综[2011]128号)。(四)技术资料及其他2、《陕西省旬邑县地质灾害详细调查报告》，陕西省煤田地质局一三一队，2015年11月；3、《咸阳市旬邑县矿山地质环境详细调查成果报告》，陕西地矿区研院有限公司，2017年；4、旬邑县土地利用现状图(I49G022007、I49G022008)，陕西区研院3S数据中心，2018年变更调查；旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案65、《旬邑县土地利用总体规划(2006年-2020年)调整完善—旬邑县基本农田保护规划图》，旬邑县人民政府，2017年06月；6、《旬邑县清塬煤矿资源储量核实报告》，陕西省煤田地质局一九四队，20117、《旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与恢复治理方案》(以下简称“恢复治理方案”)，核工业二〇三研究所，2013年3月；8、《旬邑县清塬煤矿机械化改造项目(45万t/a)环境影响报告书》，核工业二〇三研究所，2020年5月；9、《旬邑县清塬煤矿矿产资源开发利用方案(变更)》(以下简称《开发利用方案》)，旬邑县清塬煤矿，2020年5月；10、旬邑县地方志；11、2017~2019年旬邑县经济年报；12、矿山生产资料等。四、方案适用年限根据《开发利用方案》，矿井剩余可采资源储量t。矿井设计生产规模为45×104t/a，储量备用系数为1.3，计算矿井生产服务年限为7.7年，矿井基建期为1年，则调整后矿井剩余服务年限为8.7年。矿井地表基本沉稳期为2年，土地复垦管护期为4年，确定本方案治理规划部署年限为14.7年，包括近期5年、中期3.7年和远期6年。本方案适用年限为5年(2020~2024年)，编制基准年为2019年，方案实施基准期以自然资源主管部门公告之日算起。当矿井扩大开采规模、扩大矿区范围或者变更用地位置、改变开采方式的，应当重新编制或修编矿山地质环境保护与土地复垦方案。五、编制工作概况(一)工作程序本方案编制按照国土资源部发布的《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案7南》、《规范》和《土地复垦方案编制规程》(TD/T1031.1-2011)进行。本方案工作程序是：我公司接受矿山企业委托，在充分收集和利用已有资料的基础上，首先现场调查矿区的地质环境条件、社会经济条件，调查矿区内土壤、植被、土地利用、土地损毁等情况，以及现状地质灾害的类型、分布特征、稳定程度等因素；其次结合以上因素综合分析，确定矿山地质环境评估范围和复垦区范围；然后对矿山地质环境进行影响评估、对土地复垦进行适宜性评价；最后进行综合分析，并进行矿山地质环境治理分区和划分复垦单元，根据矿山建设工程及开采活动对地质环境和土地资源的影响、破坏程度，分阶段部署必要的防治工程和监测措施，估算工程投资费用。方案编制工作程序见图0.5-1。图0.5-1工作程序框图(二)工作方法1、资料收集2019年11月10日，我公司接受矿山企业委托后，成立了项目组，积极与矿山企业沟通，并收集矿山相关资料。在调查前，收集了煤矿储量核实报告、开发利用方案、原恢复治理方案等资料，掌握了该煤矿基本情况；收集旬邑县地质灾害资料和矿区土地利用现状图等资料，了解矿区地质环境条件及土地利用情况；收集矿井采掘工程平面图、井上下对照图、地形地质图、水文地质图等图件，了解矿井的生产情况；分析已有资料情况，确定需要补充的资料内容；初步确定现场调查方法、旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案8调查路线和调查内容。2、现场踏勘和野外调查2019年11月11日~14日，项目组前往矿区进行现场踏勘和野外实地调查。在野外地质环境调查过程中，积极访问当地政府工作人员以及村民，调查内容包括地质环境问题的发育及分布状况、矿井已开采区及拟开采区土地利用情况，调整室内初步设计的野外调查线路，进一步优化野外调查工作方法。为保证调查全面了解矿区地质环境与土地利用现状、掌握地质环境与土地利用与权属问题，确保调查的准确性和完整性，野外调查采取线路穿越法和地质环境追索相结合的方法进行，采用1:5000比例尺的煤矿井上下对照图做底图，参考地形地质图、水文地质图、土地利用现状图等图件。将全面调查与重点调查相结合，全面调查矿区地质环境条件和土地利用现状类型，重点对矿井工业场地、矸石周转场、采空区地面、重要地物和地质环境问题进行调查，对各类地质环境问题点进行观测描述，调查其发生时间、基本特征、影响程度，并进行数码照相、无人机航拍和GPS定位；针对不同土地利用类型区，挖掘土壤剖面，并采集相应的影像、图片资料，做好文字记录。3、方案编制2019年11月15日，项目组开始进行室内资料综合整理、图件编制和报告编写。综合分析既有资料和野外调查资料的基础上，以《规范》和《土地复垦方案编制规程》(TD/T1031.1-2011)为编制技术依据，针对存在的矿山地质环境问题，进行矿山地质环境影响现状评估、预测评估和综合评估，制定相应的防治工程措施和工程部署，并根据防治工程量进行经费预算。通过对评估区进行土地损毁分析与预测、土地复垦适宜性评价，确定复垦单元和范围，对各复垦单元进行工程设计与工程量测算，安排复垦计划。随后于2020年5月20日编制了矿山地质环境保护与土地复垦方案初稿，并征求县自然资源主管部门和矿山企业的意见，确定方案评审稿，报市自然资源主管部门接受审查。(三)完成工作量我公司于2020年5月27日完成报告的编制工作，投入的工作量见表0.5-1。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案9表0.5-1工作量完成一览表序号单位完成工作量备注1评估面积km²k2调查面积km²k11.68953调查线路kmk7.54调查点地质灾害点个3532处原方案继承点及1处新调查点地形地貌景观点个8黄土残塬区、黄土沟壑区地面地物点个23村庄、工矿企业、道路、电力设施水土污染点个4水污染点和土壤污染点各2个土地类型点个矿区土地利用类型及所属植被5数码照相张5地面照相和无人机照相6现场摄像分钟5地面摄像和无人机摄像7搜集已有资料份8收集1:10000标准分幅土地利用现状图幅2I49G022007、I49G0220089土壤剖面条4矿区内林地、草地土壤水样品点个2土地利用现状调查hm²h899.03矿区土地利用现状公众参与调查表份20(四)工作质量评述我公司承诺所收集的资料及数据主要来源于矿山企业、项目组野外调查，对本方案中相关数据的真实性、科学性及结论的可靠性负责，并承诺对报告中涉及内容负法律责任。矿山企业承诺方案中涉及的基础数据、结论均真实有效，无伪造、编造、篡改等虚假内容，并承诺对提供的资料负法律责任。本方案所用资料均真实可靠，能够满足方案编制的要求。野外资料由项目组人员调查实测和记录，确保一手资料的准确性和可靠性。公众意见征询通过走访、座谈等形式广泛征集了县、镇、村政府部门及当地村民的意愿、要求及建议，使方案设计更具民主化。方案编制严格按照矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》《规范》《土地复垦方案编制规程》等规范、文件的有关规定。形成报告初稿之后，公司内部成立总工程师、部长、副部长的“三级校审”机制，聘请外单位相关专家进行指导和校审，最终提交自然资源主管部门进行评审，报告成果质量可靠。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案第一章矿山基本情况一、矿山简介1、矿山基本信息矿山名称：旬邑县清塬煤矿采矿证号：C6100002009061120023705开采矿种：煤开采方式：地下开采生产规模：45×104t/a开采标高：1240~1060m矿区面积：8.9903km²开采煤层：侏罗系延安组4-2号煤层可采储量：t服务年限：7.7a2、交通位置矿井工业场地位于陕西省咸阳市旬邑县以东(方位95°)清塬镇马崖腰村，地理中心坐标：东经，北纬，矿区行政区隶属于旬邑县清塬镇。矿井工业场地西距旬邑县城直线约12km，南距照(金)旬(邑)公路约2.5km，通过照旬公路可至旬邑县城、咸旬高速和菏宝高速路口，矿区交通条件便利，交通位置见图1.1-1。矿矿井位置图1.1-1矿井交通位置图二、矿区范围及拐点坐标该矿井矿区范围由6个拐点圈定，面积为8.9903km²，调整开采高程1230~1090m，矿区范围呈不规则多边形，矿区范围拐点坐标见表1.2-1。矿区范围南侧与旬邑县黑沟煤矿相接，东北部距旬邑县长安煤矿1.0km，东侧和西北侧无矿权设置，见图1.2-1。表1.2-1矿区范围拐点坐标表拐点序号1980西安坐标系3度带拐点序号2000国家大地坐标系3度带XYXY112233445566图1.2-1矿权设置图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案三、矿山开发利用方案概述矿山开发利用方案概述以《旬邑县清塬煤矿矿产资源开发利用方案(变更)》及《关于<旬邑县清塬煤矿矿产资源开发利用方案(变更)>审查意见的报告》(陕矿产指利用发[2020]11号)为基础技术资料，并结合矿山实际情况进行编制。(一)地面工程布局矿井供水线路由矿山自行供水，不占用土地资源。矿井进矿道路为改建乡村道路，总长约5.3km，改建前后道路宽度都为8.2m，已建成，现由煤矿和村民共同使用。矿井供电线路采用双回路供电，一回由第界35kV变电站1#母线段馈出10kV线路，架空线为LGJ-185，距离约8km；另一回由旬邑县城关镇110kV变电站2#母线段馈出10kV线路，供电线路长11.2km，架空线为LGJ-240。供电线路已建成投入使用，由本矿所用，工业场地以外供电线路由陕西省电力公司建设和管理，用地手续由陕西省电力公司负责办理。因此矿井使用的进矿道路、供电线路、供水线路不列入本方案地面工程中。矿井地面工程布局主要包括工业场地和矸石周转场，见图1.3-1和1.3-2。矿井地面工程现状用地8.65hm²，其中永久用地7.49hm²(其中0.53hm²已办理用地手续，其余6.96hm²的工业用地手续矿山企业承诺尽快办理)。矿井拟建地面工程新增用地面积约1.1hm²，见表1.3-1。现阶段矿井正在重新办理用地手续，并加快办理新增建设用地手续及林地使用手续。表1.3-1矿井地面工程用地情况表单位hm²序号土地使用性质占用土地区域现状用地面积新增用地面积合计备注1永久用地工业场地0.53-0.53已办理用地手续2工业场地6.961.18.06-3临时用地矸石周转场--合计8.651.19.75旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1.3-1矿井地面工程布局图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1.3-2矿井地面工程平面图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案(1)工业场地位于矿区中东部蚂蚁沟沟谷，用地面积约7.49hm²，分为生产区、办公生活区和临时生活区三个区域。①生产区：位于工业场地南部，分布有主井房、副井房、变电所、筛选系统、机修车间、储煤场等生产设施，用地面积约5.46hm²，建构筑物总面积21169m²，1.3-5。照片1.3-1主斜井(镜向SW)照片1.3-2副立井(镜向N)照片1.3-3机修车间(镜向SW)照片1.3-4储煤场(镜向W)主主斜井副立井储煤场变电所照片1.3-5生产区(镜向SE)②办公生活区：位于工业场地的北部，主要有办公楼、职工宿舍、食堂等办公生活设施，用地面积1.12hm²，建构筑物总面积3033m²，见照片1.3-6~1.3-8。照片1.3-6办公生活楼(镜向SW)照片1.3-7职工食堂(镜向W)办办公室宿舍食堂照片1.3-8办公生活区(镜向NE)③临时生活区：位于工业场地西部，主要布置有职工临时宿舍等，用地面积0.91hm²，建筑面积392m²，见照片1.3-9。临临时生活区排矸道路照片1.3-9临时生活区(镜向E)旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案依据《开发利用方案》，矿井在基建期进行工业场地改扩建工程，见图1.3-3。生产区新建驱动机房、筛分车间、原煤输送机栈桥、筛选系统栈桥和储煤场。辅助生产区升级改造浴室灯房联合建筑和锅炉房，新建油脂库、煤样室、锅炉房、配电室、材料库、机修车间、黄泥灌浆站、坑木加工房、污水处理站和井下水处理站。办公生活区新建办公楼、职工食堂、职工公寓、探亲房等。同时完善地面道路、绿化、供排水、供热、电力、通信等系统。图1.3-3矿井拟建地面工程平面图(2)矸石周转场位于工业场地西北部500m，用地面积约1.16hm²，目前场地内还未堆放矸石，后期作为矸石周转场地，用于临时堆放排出的矸石，见照片1.3-10。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案(3)排矸道路位于工业场地和矸石周转场之间，连接工业场地和矸石周转场，长度约300m，道路宽度2.5~4m，泥结碎石结构路面，用地面积0.11hm²。矸石周转矸石周转场火药库照片1.3-10矸石周转场(镜向E)(二)矿井资源储量及生产规模1、资源储量矿井主采侏罗系延安组4-2号煤层，截止2019年底，矿井保有资源储量×104t，工业资源储量t，剩余可采资源储量t。2、生产规模及服务年限矿井设计生产规模为45×104t/a，属中型矿山，储量备用系数为1.3，计算生产服务年限为7.7年。(三)安全煤柱留设(1)矿井边界煤柱4-2号煤层境界煤柱按40m留设，本井田境界一侧留20m煤柱。(2)工业场地煤柱工业场地保护等级按Ⅱ级考虑，维护带宽度取15m。(3)断层保护煤柱经计算，F2断层两侧各留设30m煤柱。(4)大巷保护煤柱旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案20经计算，大巷外侧均留设30m煤柱。(5)采煤工作面采煤工作面面间留设25m煤柱。(6)村庄煤柱矿区内的谈家塬、马崖腰、后悔头三个村庄按照Ⅲ级建筑保护等级留设保护煤柱，维护带宽度10m。经计算，谈家塬、马崖腰、后悔头三个村庄的保护煤柱宽度(7)蚂蚁沟保护煤柱对蚂蚁沟按照最高洪水位线计算，按照30m留设防水煤柱。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案21图1.3-4矿井开拓平面图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案22图1.3-5矿井开拓系统剖面图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案23(五)矿井井下开拓1、开拓方式依据《开发利用方案》，矿井采用已有的主斜井+副立井的开拓方式。矿井已有三条井筒，分别为主斜井、副立井和回风立井，均位于工业场地生产区。主斜井：井口标高+1263.3m，井筒方位角35°，井筒倾角16°，斜长343m。井筒断面为直墙半圆拱形，净宽4.0m，净断面积11.8m²，采用砌碹支护及锚网喷防护。主要承担井下煤炭提升任务，兼作进风井和安全出口。副立井：井口标高+1271.8m，井筒垂深123m，净直径4.0m，净断面积12.6m²，采用砌碹支护，主要承担矿井辅助提升、进风兼安全出口任务。回风立井：井口标高+1270.6m，井筒垂深129m，净直径2.8m，净断面6.15m²，垂深129m，采用砌碹支护，主要承担全矿井的回风并兼安全出口。2、开采水平划分根据井田煤层赋存特征及开拓方式，设计把全井田作为单水平开拓，水平标高3、开拓巷道布置矿井采用单水平开拓全井田，大巷采用三巷布置形式，分别为带式输送机大巷、辅助运输大巷和回风大巷。大巷走向均为东西向，均沿煤层底板布置。后期矿井开拓将延伸三条已有开拓大巷至可采边界处。矿井开拓系统见图1.3-4和1.3-5。4、采区划分及开采顺序(1)采区划分根据矿井开拓系统布置与矿井构造条件，开采区域由F2断层划分为一采区和二采区。一采区利用已有的大巷进行双翼回采工作面布置。二采区于大巷300m处向南新增二采区回风、皮带和运输巷道，进行单翼回采工作面布置。(2)开采顺序首采区为一采区，服务年限为5.7年。目前42101和42102工作面已采空，后期将回采42103~42115共13个接续工作面，巷道间距25m，其中42103工作面为首采工作面。二采区为接替采区，服务年限为2.0年，后期将回采42201~42204共旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案24基建期基建期13个接续工作面，巷道间距25m。4、适用期开采计划适用期5年内，第一年度为基建期，第二~第五年度将开采42103~42108共6个工作面，见表1.3-2和图1.3-6。表1.3-2近期5年回采工作面接续表开采煤层工作面编号长度/m采高/m时间/a第一年度第二年度第三年度第四年度第五年度4-2421035902.20.45421044002.20.32421052.2421062.2421072.2421089002.20.726、采煤方法及工艺根据矿井煤层的赋存条件和开采技术条件，矿井采煤方法为长壁式综合机械化采煤，采用全部垮落法管理顶板。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案25图1.3-6近期矿井开采工作面接续平面图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案26(六)产品方案该矿井开采的4-2号煤层以长焰煤为主，不粘煤次之，是良好的动力、民用煤及气化用煤。该矿井的产品煤分为-25mm、25mm~50mm和+50mm三级。本矿井未设置配套选煤厂，未对生产煤炭进行洗选加工，只对产品进行了筛分拣矸处理。矿井同铜川市海洋物资建材有限责任公司签订了“原煤洗选合同”，委托该公司对矿井生产的全部原煤进行洗选加工。(七)固体废弃物和废水处置物处置矿井生产期间产生固体废弃物包括井下巷道掘进及硐室施工矸石、地面筛分系统矸石、矿井生活垃圾、矿井水处理站煤泥和矿井生活污水处理站污泥。矿井井下巷道掘进及硐室施工每年产生矸石量约4500t，矿井地面筛分系统产生矸石量2250t/a。矿井已与旬邑县清塬乡班村宏兴砖厂签订综合利用协议，矸石定期运至机砖厂制砖，矸石利用率达到100%。地面在工业场地西侧400m设一个矸石周转场，可对地面矸石起到中转的作用。矿井生活垃圾年产量为24t/a，在工业场地设置垃圾筒进行收集，定期用汽车运出，交由当地环卫部门统一处置。矿井水处理站煤泥产生量183.9t/a，主要成分为细煤泥，可全部掺入末煤产品销售。矿井生活污水处理站污泥产生量10.7t/a，部分作为当地农民的堆肥处置，剩余部分交由当地环卫部门统一处置。2、废水处置该矿井污废水的来源为：矿井井下排水和地面生产生活污水。(1)矿井井下排水矿井井下排水主要是矿井涌水和少量井下生产废水，预测矿井井下排水正常为：616.4m³/d(25.6m³/h)，最大为998.4m³/d(46.1m³/h)。根据井下排水量，矿井即将在工业场地建设井下水处理站，处理能力为1400m³/d。矿井井下排水由井下主排水泵加压后，经主斜井排出至井下水处理站进行处理，处理后进入复用水池、井下消防洒水水池内，经消毒后和化验检测达标后供矿旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案27井循环使用，井下水处理工艺流程见图1.3-7。图1.3-7矿井井下排水处理工艺流程图(2)地面生产生活污水现状矿井地面生产生活污水产生量为60.9m³/d，预测为159.68m³/d，其水中主要污染物有COD、BOD5、SS和石油类。根据污水产生量，矿井即将在工业场地建设污水处理站，处理规模为160m³/d。对生产生活污水采用“二级生化处理”加“深度处理”的方法进行处理，经消毒后和化验检测达标后供矿井循环使用，生产生活污水处理工艺流程见图1.3-8。图1.3-8生产生活污水处理工艺流程图井下排水和生产生活污水经处理后，可循环用于井下灭尘洒水、地面消防灭尘、旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案28黄泥灌浆、场地绿化，全部由本矿井进行了综合利用，综合利用率为90%，另10%达标后外排至蚂蚁沟。四、矿山开采历史及现状1、矿山延续历史旬邑县清塬煤矿于1986年开工建设工业场地，逐渐建成办公楼、宿舍楼、食堂、副立井、回风立井、配电室等地面建筑，于1989年建成投产，矿区范围由4个拐点圈定，面积4.5599km²，开采标高1230m~1090m。最初矿井采用立井开拓方式，房柱式开采工艺，设计生产能力9×104t/a，实际生产原煤3~4×104t/a。2004年陕西省国土资源厅初次颁采矿许可证，有效期从2004年4月至2007年9月。2008年，陕西省国土资源厅以陕国土资矿采划[2008]1号文“关于划定旬邑县清塬煤矿矿区范围的批复”，划定整合矿区范围，由7个拐点圈定，面积8.9989km²，规划生产能力为30×104t/a，同时注销原采矿许可证。2009年11月，矿井提交了《旬邑县清塬煤矿采煤工作面机械化升级改造初步设计》，陕西省煤炭工业局下达了机械化升级改造初步设计的批复”。2010年9月，旬邑县煤炭工业局以旬政煤发[2010]78号文《关于我县清塬煤矿建设30万吨/年斜井安全出口的开工报告》，于2010年7月8日开工建设斜井。2011年1月，陕西省国土资源厅颁发了新的采矿许可证，有效期从2011年1月21日至2018年8月21日。矿区范围由6个拐点圈定，开采标高1230~1090m，面积约8.9903km²，生产规模30×104t/a。2012年12月，矿井提交了《陕西省旬邑县清塬煤矿机械化改造设计》，设计生产能力为45×104t/a。2013年1月28日陕西省煤炭生产安全监督管理局以“陕煤局发[2013]13号”给予批复，同意矿井生产能力提升至45×104t/a。2013年，由于煤炭市场不景气及资金匮乏，矿井机械化改造停滞，矿井停产至今。2、矿井采空区分布矿井开采的4-2号煤层开采历史为1980~2013年，2013年至今矿井处于机械化改造和停产阶段。目前矿井东北部区域已基本采空，形成采空区，主要位于矿区工旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案29业场地的北侧和西侧1.0km以内，采空区总面积约0.76km²，矿井采空区分布情况表1.4-1矿井采空区情况一览表开采时间位置采厚/m开采方式面积/km²1980~2005年工业场地西侧、北侧2.2洞采+房柱式开采0.362005~2013年北一巷、北二巷、北三巷、北四巷工作面2.2炮采+高档普采0.322012~2013年42101、42102工作面2.2综采0.083、矿山开采现状2013年至今矿井处于停产阶段。该矿采矿许可证已于2018年8月21日到期，开发利用方案已提交，环评批复已下达。待本方案公示之后，计划办理新的采矿证正在。待采矿证办理完成后，开始进行机械化改造阶段，对井下工程和地面工程进行升级改造完善，基建期为1年，基建完成后正式投产。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案30图1.4-1矿井采空区分布图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案31第二章矿区基础信息一、矿区自然地理(一)气象旬邑县地处中纬度高原区，属暖温带半湿润半干旱大陆性气候，温度适中，雨热同季，四季分明。据旬邑县气象站多年统计资料，年气温为21.7℃~-4.2℃，霜期为9月下旬至次年5月中旬，无霜期170~180天；冰冻期一般在12月上旬至次年2月下旬，冻土层最大厚度为59cm；年平均降水量618.4mm，蒸发量1445.2mm，7~9三个月为雨季。每年3~5月为西北风季风期，最大风速为2.1m/s，平均风速1.7m/s。降雨与时间关系密切，首先表现在年际降水量变化大。据旬邑县气象站统计资料(2002~2019年)，多年平均降水量634mm，多年最大降水量出现在2003年，多年最小降水量出现在2008年，见图2.1-1。其次年内降水分布极不均匀，夏、秋两季降雨多，月平均降水量最多月份为7~9月，最小为1月，见图2.1-2。旬邑县境内地理分布不均，多年降水量及小时最大降水量呈由西北向东南递增趋势，山区可达620~690mm，见图2.1-3。矿区位于旬邑县东南部清塬镇蚂蚁沟一带，年平均降水量约630mm。图2.1-1旬邑县2002~2019年平均降水量曲线旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案32图2.1-22002~2019年旬邑县月平均降水量曲线矿区位置矿区位置图2.1-3旬邑县境内降水量分布等值线图(二)水文矿区地表水系属渭河水系泾河支水系，矿区地表水主要为三水河支流蚂蚁沟，见照片2.1-1、2.1-2和图2.1-4。该河流发源于矿区东部石门山区，向西径流，由东旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案33向西横向流经矿区中部，最终于旬邑县城关镇崔家河村汇入三水河，全长19.4km，流域面积53.5km²，河床比降24.9‰。该河流属常年流水，流量随季节变化，流量为20.19-6.42L/s，每年5月~7月份流量较大，12月底至翌年2月中旬为结冰期。蚂蚁沟在矿区段长度约3.66km，流向290°，与矿井充水无直接水力联系，河流平均水流量很小，只在雨季偶有洪水发生。矿井工业场地位于蚂蚁沟两侧阶地上，该段河床水位标高+1260.7m，工业场地最低地面标高+1262m，高于河床水位1.3m。沟道在工业场地下部埋设有200m过水涵管，涵管后水体随紧邻储煤场的沟道排出工业场地，未设置防护措施。图2.1-4矿区地表水分布图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案34照片2.1-1蚂蚁沟(镜向SE)照片2.1-2蚂蚁沟(镜向W)(三)地形地貌矿区位于旬邑县东部，地貌单元分为黄土残塬区(A)和黄土沟壑区(B)，见图2.1-5。矿区地势总体地貌为两残塬夹一沟，北部为百草坡塬，南部为谈家塬，中部为蚂蚁沟，总体地形走势为西北—东南方向。矿区内最大高程1505m，位于矿区南部黄土残塬区的后悔头村，最低高程1175m，位于矿区西南部黄土沟壑区的蚂蚁沟河床，相对高差330m。1、黄土残塬区(A)黄土残塬区面积约1.16km²，占矿区面积的12.9%，主要分布在矿区北部和南部两个区域，呈条带状分布，北部为百草坡塬，南部为谈家塬。黄土残塬的形成过程是黄土台塬受黄土水土流失作用不断侵蚀而残存的地形地貌。其中百草坡塬矿区内延伸长度5.1km，宽度70~650m，最窄处仅70m宽，塬面高程1430m~1494m，地形坡度较为平缓，自然坡度约2~6°，整体由东向西缓倾。谈家塬为清塬黄土台塬地貌的边缘区，矿区内延伸长度4.9km，宽度140~880m，塬面高程1420m~1505m，地形坡度较为平缓，自然坡度约2~5°，整体由东向西缓倾。黄土残塬区覆盖有第四系更新统黄土层，下伏中生界基岩。黄土残塬区是主要的村庄聚集区和农业活动区，人类工程活动较为强烈，见照片2.1-3和2.1-4。2、黄土沟壑区(B)黄土沟壑区面积约7.83km²，占矿区面积的87.1%，广泛分布在矿区中部及西南部，以蚂蚁沟为主沟，多条支沟垂直于主沟，形成纵横交错的黄土沟壑地貌。黄土沟壑深切地表，切割深度最大达230m，沟型多呈“V”型。沟壑两侧沟坡陡峻，旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案35自然坡度约20°~60°，切割剧烈处地形呈近直立，多发育陡坎和断崖。黄土沟壑区岩性主要为第四系更新统黄土和新近系粘土，蚂蚁沟河床两侧受河流深切作用有中生代基岩出露，人类工程活动较弱，自然植被以林草地为主，在陡坡处易形成黄土滑坡、崩塌等地质灾害，见照片2.1-5和2.1-6。图2.1-5矿区地形地貌图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案36照片2.1-3黄土残塬区地貌(镜向W)照片2.1-4黄土残塬区地貌(镜向SE)照片2.1-5黄土沟壑区地貌(镜向E)照片2.1-6黄土沟壑区地貌(镜向W)(四)植被矿区植被属暖温带落叶阔叶林区的黄土塬农耕植被小区，植被类型分为天然植被和人工植被。天然植被多分布在黄土沟壑地带，覆盖率大约95%。林冠郁闭度0.4~0.7，植被结构分为三层：乔木层、灌木层和草本层。乔木层以山杨、白桦、刺槐、辽东栎、油松等，灌木层树种有虎榛子、狼牙刺、山桃、黄蔷薇、抗子梢、胡枝子、柔毛绣线菊、黄栌、陕西荚、连翘等，草本层主要有铁杆蒿、黄花蒿、牛尾蒿、白羊草、大披针苔草、天兰苜蓿、柴胡、异叶败酱、祁州漏芦、地榆、防风等，见照片2.1-7人工植被主要分布在黄土残塬区，少量分布在塬面边缘的黄土梁峁等缓坡地带。人工植被又以农业植被和经济林为主，主要农作物类型有小麦、玉米、豆类等，经济林种植较少，主要为苹果、核桃。乔木只有小片人工林及渠边、村旁、田间和旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案37地头零散林木，树种主要为小叶杨、泡桐、刺槐、椿树等，见照片2.1-9和2.1-10。照片2.1-7天然草本植被(镜向S)照片2.1-8天然乔木植被(镜向S)照片2.1-9人工农业植被(镜向E)照片2.1-10人工农业植被(镜向SE)(五)土壤根据现场调查及资料收集，矿区内土壤类型包括分布在黄土残塬区的黑垆土和分布在黄土沟壑区的褐土。1、黑垆土矿区内黑垆土亚类属黏黑垆土，该土成土过程的主要特征表现在由于黄土母质深厚，疏松多孔，地下水位低，利于根系下扎。土壤剖面由上而下依次为耕作层—犁底层—腐殖质层—钙积层，见照片2.1-11。耕作层上松下紧，厚度随地势坡度、侵蚀与堆积状况而异。腐殖质层呈暗灰棕色，土体紧实，受淋溶下来的黏粒和碳酸钙的影响，具有拟棱柱结构。最下部的钙积层，黄棕色，紧实，质地轻壤，有石灰结核，强石灰性反应。黏黑垆土物理性黏粒含量32.46%~47.7%，土壤容重1.09~1.4g/cm³，孔隙度48%~55%，微团聚体含量7%~10%，田间持水量25%~30%，旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案382m土层中可蓄水分685mm。化学成分有机质含量0.472%~1.174%，全氮土，PH值8.1~8.4。梨底梨底层腐殖质层钙积层照片2.1-11黄土残塬区黑垆土土壤剖面2、褐土矿区黄土沟壑区广泛分布着暖温带落叶阔叶林，褐土是该条件下典型的地带性自然土壤，矿区的亚类土为褐土性土，具有质地偏轻，结构松散，保水保肥能力差的特点。褐土形成过程具有腐殖质化、黏化和钙化三个特征。腐殖质化由于有较多的残落物及灌草残体，有机质在温暖湿润季节容易被分解，灰黑色的腐殖质层附着在褐土表层。黏化层是由黏粒机械淋溶淀积和残积黏化形成，土质黏硬。钙化层是在旱、湿季交替条件下，可溶性碳酸盐随毛细管上下移动沉积钙化而成。矿区典型褐土剖面由上而下为腐殖质层—黏化层—母质层，钙化层不明显，见照片2.1-12。腐殖质层10~25cm，浅褐色，疏松，中壤，粒状结构，根系多，强石灰反应。黏化层13~28cm，灰褐色，稍紧实，中壤，拟棱柱状结构，根系少，强石灰反应。以下为母质层，红棕色，沙壤，片状，根系很少，无石灰反应。矿区褐土理化性质为有机质含量1.05%~1.88%，全氮0.094%~0.111%，碱解氮72PPM，速效磷3.4PPM，速效钾150PPM，PH值7.6~8.3，代换量8.4~10.6mg/100g39土，黏粒含量23.9%。腐腐殖质层黏黏化层母质母质层照片2.1-12黄土沟壑区褐土土壤剖面二、矿区地质环境背景(一)地层岩性矿区位于黄陇侏罗纪煤田之旬耀矿区的西部，根据钻孔揭露的地层有：三叠系上统胡家村组；侏罗系下统富县组，侏罗系中统延安组、直罗组；白垩系下统宜君组、洛河组；新近系上新统保德组；第四系更新统、全新统，综合地质柱状图见图2.2-1。地层岩性现由老到新分述如下：1、三叠系(T)(1)上统胡家村组(T3h)为含煤地层基底，全区分布。据钻孔揭露主要为灰绿色粉砂岩、灰色泥岩、砂质泥岩和灰白色块状细粒砂岩，有时夹黑色泥岩及油页岩。2、侏罗系(J)(1)下统富县组(J1f)地表未见出露。据钻孔揭露，全区大部分布，岩性以灰紫、紫红、灰绿、黄褐等杂色泥岩为主，灰褐色含鲕粒泥岩次之，少量砂质泥岩、粉砂岩，局部是风化易碎紫红、灰褐及灰色角砾岩，厚度0~14.91m(Q1未钻穿)。泥岩具块状结构，角旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案40砾岩多为粉砂岩和泥岩角砾，泥质胶结，杂乱疏松。与下伏地层呈假整合接触。(2)侏罗系中统延安组(J2y)为矿区的含煤地层，区内大部分布，西北部被剥蚀，厚度0~46.75m，平均16.03m。与区域地层对比，保存了第一段及第二段中下部。第一段(J2y1)：主要由灰色砂质泥岩(即K1标志层)、炭质泥岩、4-2号煤、灰色粉砂岩、细粒砂岩及灰黑色泥岩组成。第二段(J2y2)：下部主要由灰色中、粗粒石英砂岩(俗称小街砂岩，即K2标志层)，上部以深灰色粉砂岩为主，夹灰黑色泥岩、砂质泥岩和薄煤。(3)中统直罗组(J2z)区内大部分布，区内东南部(Q3孔)被剥蚀，自下而上分为两段。下段底部为灰白色长石石英中-粗粒砂岩，局部相变为含砾粗砂岩，中上部主要由灰色、灰白色粉细砂岩组成。上段由灰紫、紫红及灰绿色细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩组成。厚度0~59.77m，平均22.52m，在蚂蚁沟沟底零星出露。(1)下统宜君组(K1y)岩性为紫灰、棕红色砾岩，砾石成份以灰岩为主，少量石英岩或变质岩，砾径一般5-10cm，基底式泥钙质胶结，砂质充填。全区普遍分布，厚度0~51.35m，平均31.39m，在蚂蚁沟沟底零星出露。(2)系下统洛河组(K1l)该组地层上部在沟谷中，大部分被剥蚀，主要为棕红色厚层中粒砂岩。成份以石英为主，长石次之，分选性良好，泥质胶结，疏松易碎，具大型交错层理。全组厚度0~93.41m，平均18.58m，在工业场地周边蚂蚁沟沟底出露。4、新近系(N)(1)上新统保德组(N2b)岩性为浅棕色、棕红色亚粘土、粘土，夹数层钙质结合，底部局部为砾岩，厚度0~62.19m，平均34.15m，沿蚂蚁沟两侧出露，与下伏地层不整合接触。5、第四系(Q)(1)下更系统三门组(Q1s)旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案41岩性为风积、洪积、湖积浅棕色、黄褐色、棕黄色粘土、亚粘土，夹砂砾石、粉细砂，厚度85~110m，分布在矿区黄土沟壑区底部斜坡地表。(2)中更系统泄湖组(Q2x)岩性为黄色风积黄土和冲积亚粘土、亚砂土、砂砾石互层，含13~19层古土壤层，厚约83~124m，分布在矿区黄土沟壑区中部斜坡地表。(3)上更系统乾县组(Q3q)岩性上部为风积浅黄色黄土，含1~2层古土壤，下部为冲积、洪积黄土状亚粘土及砂砾石，厚约12~22m，分布在矿区黄土残塬区地表及黄土沟壑区顶部地表。(4)全新统(Q4)岩性为冲积卵砾石、砂土、粉土及黄土状土，结构较为松散，厚度3~8m，分布在矿区蚂蚁沟河床及阶地。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案42图2.2-1综合地质岩性柱状图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案43图2.2-2矿井地层剖面图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案44(二)地质构造1、矿区地质构造从大地构造位置来看，旬耀矿区处于鄂尔多斯盆地南缘的拗陷带内，区内广泛出露中、新生代地层。总体为一倾向北西的单斜构造，在单斜的基础上发育了一系列走向北东的宽缓隆起与凹陷，矿区位于郝村背斜西端，见图2.2-3。矿区内发育两条正断层，F1断层倾向335°，断距1.85m，长度1.7km；F2断层井下揭露点在42101运输顺槽与总回风巷交会处，走向60°，倾向330°，落差18~20m，向西有加大趋势，向东约600m的北上山未见此断层，见图2.2-4。图2.2-3矿区区域构造图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案45图2.2-4矿区地质构造略图2、地震据《旬邑县志》记载，从公元前1189年(周文王八年)到1986年的3175年间，旬邑没有发生过一次地震，有文字记载的，受邻区地震影响的也只有三次：1556年1月23日，陕西华县发生8级地震，震中烈度XI级，使该县人畜死伤无数；1654年7月21日，甘肃天水发生8级地震，震中烈度XI级，该县有少数人员伤亡；1920年12月16日，宁夏回族自治区海原发生8级地震，震中烈度XII级，该县出现大量人员伤亡；近三十年间，仅2008年5月12日，四川省汶川县发生8级地震，震中烈度XII级，该县部分建筑物出现变形甚至倒塌现象。说明邻区强震对旬邑县境有较大影响。依据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)，矿区所在地清塬镇的地震旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案46动峰值加速度为0.05g，地震反应谱特征周期为0.45s，地震基本烈度为Ⅵ度。(三)水文地质1、含水层组矿井地下水含水层按其岩性及储水空间可分为五个含水层组：第四系松散层孔隙含水层、白垩系下统洛河组砂岩裂隙孔隙含水层、侏罗系中统直罗组下段砂岩裂隙含水层、侏罗系中统延安组砂岩裂隙含水层、三叠系上统胡家村组砂岩裂隙含水层，矿井水文地质剖面见图2.2-5。矿井主要含水层分述如下：(1)第四系松散层孔隙含水层第四系松散层包括第四系全新统冲积层与更新统黄土。该层有泉水出露，流量较小，流量0.018L/s~0.080L/s，矿化度0.493g/L，水质属HCO3—Ca·Mg·Na型淡水，富水性弱。该层是黄土残塬区居民饮水的主要层位，根据水井的水质分析报告，矿化度0.268g/L~0.28g/L，属HCO3—Ca·Mg型淡水。第四系松散层受到沟谷的强侵蚀切割，因此接受大气降水补给后，就近排出地表，富水性弱。(2)白垩系下统洛河组砂岩裂隙孔隙含水层岩性以棕红色中粒砂岩为主，中夹数层紫灰色砾岩、粉砂岩薄层，该层厚度大、出露面积广。蚂蚁沟沟谷中有一处泉水出露，流量微小。根据钻孔抽水试验资料，该含水层涌水量1.12-14.824L/s，单位涌水量0.015-0.68L/s.m，矿化度0.325g/L，水质属HCO3-Ca·Mg型，属富水性中~强的含水层。(3)侏罗系中统直罗组下段砂岩裂隙含水层岩性由紫灰色、紫红色、灰绿色泥岩、粉砂岩、中粗粒砂岩组成，粒度向下部逐渐变粗。根据钻孔抽水资料，水位标高1262.14m，降深69.66m，涌水量0.010L/s，单位涌水量0.00014L/s·m，渗透系数0.000309m/d，矿化度0.593g/L，水质属HCO3·CO3-Na型水，富水性弱。(4)侏罗系中统延安组砂岩裂隙含水层为本区含煤地层，岩性由深灰色、灰黑色砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层组成。根据钻孔资料，涌水量0.002L/s，单位涌水量0.00002L/s.m，矿化度0.291g/L，水质为HCO3-Ca·Mg型水。根据矿井井下顶板淋水试验资料，矿化度1.083g/L，水质旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案47为SO4·HCO3-Na·Mg型，富水性弱。(5)三叠系上统胡家村组砂岩裂隙含水层岩性由浅灰色、灰绿色泥岩、粉砂岩、细粒砂岩组成，随着埋深增大，裂隙逐渐减弱，富水性也随之减弱。2、隔水层组各含水层之间的泥质岩类及裂隙不发育的其它岩层均可以起到隔水作用，使各含水层之间水力联系微弱。矿区内主要隔水层如下：(1)新近系上新统保德组粘土岩隔水层岩性为棕红色粘土夹紫红色粘土，是本区内良好的隔水层。(2)白垩系下统宜君组砾岩隔水层岩性以紫灰色、棕红色砾岩，为上下含水层的相对隔水层。(3)侏罗系中统直罗组上段泥岩隔水层岩性由中侏罗统直罗组上段泥岩组成，为上下含水层的相对隔水层。(4)侏罗系下统富县组泥岩隔水层岩性为紫灰色、灰绿色、黄褐色泥岩，俗称“花斑泥岩”，遇水膨胀，可作为上、下含水层的相对隔水层。旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案48图2.2-5矿井水文地质剖面图旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案492、地下水的补给、径流、排泄(1)第四系松散岩类孔隙含水层补给来源于大气降水和地表水。径流主要受地形控制，总的趋势是从较高部位的塬面向较低处沟谷区运移，被沟谷切割后以下降泉的形式排泄出地表，在居民区少量因打井取水人工排泄。(2)基岩类裂隙承压含水层在基岩裸露区直接受大气降水和地表水沿裂隙渗透补给。径流主要受地层构造控制，地下水顺层向深部径流，一部分被沟谷切割，以泉的形式排出地表，各主要沟谷是地下水的主要排泄通道。3、矿井充水条件分析(1)大气降水：矿区范围内广泛分布第四系松散地层，大气降水直接渗入地下。根据气象资料，矿区年降水量约630mm，且降水集中于7~9月。依据矿井水观测，矿井涌水量大小随季节天气降水有不同的变化，涌水量变化一般滞后降水半天至一天时间，故大气降水为矿井充水的间接水源。(2)地表水：矿区地表水主要为蚂蚁沟，属常流河，沟谷中有侏罗系直罗组、白垩系宜君组和洛河组基岩出露，地表水对基岩裂隙含水层有一定的侧向补给作用，故地表水为矿井充水的间接水源。(3)地下水：煤层开采后形成的导水裂隙带范围内的含水层，为矿井的直接充水水源。根据导水裂隙带计算，煤层顶板的侏罗系中统延安组砂岩裂隙含水层和直罗组下段砂岩裂隙含水层，成为矿井的直接充水水源。(4)老窑水：矿井工业场地北侧和西侧存在一定范围的采空区，通过调查，采空区有一定的积水，采空区范围清楚，且留设有采空区保护煤柱。4、矿井涌水量据矿井资料，矿井历史正常涌水量为50m³/d，最大涌水量约为80m³/d。根据地质资料及临近的黑沟煤矿实际涌水量资料，富水系数采用0.5m³/t，采用比拟法进行预测本矿井涌水量，预测矿井正常涌水量为：616.4m³/d(25.6m³/h)，最大涌水量为998.4m³/d(46.1m³/h)。5、矿井水文地质类型旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案50根据煤矿涌水量及含水层地质特征，结合2013年西安西科产业发展有限责任公司编制的《陕西省旬邑县清塬煤矿水文地质类型划分报告》，该矿井水文地质类型为中等类型。(四)工程地质按照岩土体工程地质分类，矿区内的岩土体可划分为岩体和土体两大类型。(1)较坚硬岩类主要为中厚层状~层状砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质砂岩等，岩石质量中等，RQD值32.0~83.0%，平均53.83%，饱和单轴抗压强度为32~54.30Mpa，软化系数0.90，属较坚硬岩类不易软化岩石。(2)软弱岩类主要为薄层状~碎块粉砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、煤层等，岩体质量差，RQD2、土体(1)碎石土、砂土、粉土、黏性土主要分布在蚂蚁沟河床和阶地，沿沟谷呈带状分布，具强压缩性，工程地质条件较好，对地质灾害无影响。(3)黄土类土广泛分布在黄土沟壑区和黄土残塬区。下更新统与中更新统黄土较密实，天然状态下强度较高，而在饱和状态下，具湿陷性，其抗剪强度大为降低。中更新统黄土垂向裂隙发育，在重力作用下，土体沿裂隙或黄土与古土壤层之间的软弱层面产生移动，导致滑坡、崩塌的发生。上更新统黄土结构疏松，具大孔隙，垂直节理发育，力学强度随含水量的增加而显著降低，具自重湿陷性。黄土在陡崖、陡坡中易于形成滑坡、崩塌地质灾害。(五)矿体地质特征1、煤层特征旬邑县清塬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案51本井田含煤地层为侏罗系中统延安组，含煤3层，其编号自上而下分别为4-1、4-2、4-3号煤。4-1煤层为4-2煤的分岔煤层，位于延安组第一段中上部，本区在Q1、X77号两个钻孔中见到，煤厚0.33~1.33m，1个点可采(X77)，不含夹矸，与4-2煤间距0.85~2.10m，为不可采煤层。4-3号煤层位于第一段中下部，只在Q1号钻孔中见到，煤厚0.65m，含夹矸1层，厚度0.20m，岩性为泥岩，与4-2煤间距20.58m，属不可采煤层。4-2号煤层是本区唯一可采煤层，煤层埋深39.45m~344.85m，底板标高1240m~1060m，厚度0.80~2.84m，夹矸0~2层，厚度0.08m~0.35m，可采厚度0.80m~2.29m。本矿实际开采一般厚度2.0m左右。煤层厚度变化规律为沿向斜中心向两翼煤层厚度逐渐变薄，东、西部不可采，该煤层层位稳定，厚度有一定变化，但规