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文档简介

登封市兴运煤业有限责任公司煤矿 1 1 1 3 6 7 12 12 12 14 26 29 29 34 45 47 49 49第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估 51 51 52 74 84第四章矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析 93 93 94第五章矿山地质环境治理与土地复垦工程 114 122 139 139 140 142第六章矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 147 147 148 151第七章经费估算及进度安排 156 156 189 192 201第八章保障措施与效益分析 205 205 205 206 208 209 211 217 217 2181前言登封市兴运煤业有限责任公司为生产矿山,采矿许可证证号为:1.1123km2,批准开采二1煤层,开采标高+270~+85m,矿山的生产能力为4号)等文件的有关规定,要求做好生产建设项目地质环境保护与土地复垦方案合并的编报、备案工作。在办理采矿权变更时,涉及扩大开采规模、扩大矿区范围、变更开采方式的,采矿权人应当重新编制或修订矿山地质环境保护与土地复垦方案。本矿山属于变更发开采方式,故需要重新编制本方案。受登封市兴运煤业有限责任公司委托,河南卓越建设工程有限公司承担了《登封市兴编制本方案的主要目的是办理采矿许可证延续手续,在矿山地质环境、土地资源影响调查与评估的基础上,制定矿山企业在建设、开采、闭坑各阶段的矿山地质环境保护治理与土地复垦方案,最大限度地减轻矿业活动对地质环境2为矿山企业实施矿山地质环境保护治理与土地复垦提供技术依据,为矿山企业的基础上,根据矿山开发利用方案、采矿地质环境条件,进行矿山地质环境影出矿山地质环境保护、预防和恢复治理技术措施,明确恢复治理的目标任务。1)测算矿山地质环境恢复治理保证金方面重新采用了最新编制的储量动检报告中的利用资源量,和矿山已恢复治理的区域和所缴纳的保证金情况对矿山地质环境恢复治理和土地复垦费用分别进行估算,但保证不低于原方3年4月修订中华人民共和国第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会4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通知》(豫财环(9)《河南省国土资源厅办公室关于改进土地复垦方案审查工作的通知》56(3)《登封市兴运煤业有限责任公司技术改造初步设计安全专篇说明书》7当变更矿区范围和开采方式、扩大开采规模,或变更开采矿种的,均应当本次工作根据《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》(国土资规图1工作程序图项目组成员首先对《开发利用方案》等资料进行了深入分析、研究,并先后多次抵达矿区所在地,对矿区及其周边区域进行了实地踏勘,主要工作内容主要收集矿山开发利用方案、资源储量核实报告,区域、矿区范围内地形8地貌、气象、水文、土地类型、地层岩性、水文地质、工程地质、矿山地质、矿山开发规划、人类工程活动及矿区内国民经红外线激光测距仪测量距离的方法进行野外土地损毁及矿山地质环境调查;同矿山占用与破坏土地情况、矿山固体废弃物排放及其对地下水影响情况进行系统调查;针对不同土地利用类型区,挖掘了土壤剖面,采集土壤样品并进行分析;采集了影像、图片资料,并做有文字记录;采用座谈会、问卷、调查走访的形式,调查了公众对土地复垦利用方向的意图,以及对复垦标准与措施的意对收集到的各种资料和实际调查的结果进行分析,对矿山地质环境进行现状和预测评估,分析矿山地质环境问题的发展趋势,对复垦区划分复垦单元,提出具体的防治措施及监测方案,并对复垦工程进行经费估算。编制《登封市兴运煤业有限责任公司矿山地质环境保护与土地复垦方案》文本及图件。调查表1完成主要工作量一览表工作项目单位工作量备注资料收集份7技术改造初步设计、资源储量核查报告、水文地质报告、环评报告、恢复治理方案、土地复垦方案、2017年储量资源动态检测报告调查范围km2精度1:2000,包括矿区及周边影响地段调查路线km8地貌点数个地质环境调查个20村庄访问调查个1塌陷坑处0自然经济概况项8包括气象、水文、地形、地貌、地质、土壤、植被等社会经济概况项1土地利用现状项65水浇地、旱地、其他草地、设施农业用地、村庄用地等村民调查人照片张52计算机制图幅6报告文本份19案》编写和审核人员取得了相关培训证书,编写工作满足《矿山地质环境保护要求,圆满完成了各项任务,达到了预期目的,方案中的数据和结论均具有真表1-7主要计量单位表序号名称计量名称计量符号1面积平方米;公顷;平方千米m2;hm2;km22长度厘米;米;千米cm;m;km3数量万株;微克;千克;-;μg;kg4体积立方米;万立方米m3;万m35产量吨;千吨;万吨6单价元/亩;万元/公顷;元/吨-;万元/hm2;元/t7金额元;万元(人民币)-8d;a9温度摄氏度℃七、第一次编制的恢复治理与土地复垦方案执行情况缝灾害危险性大;已采区地面塌陷及地裂缝灾害危险性较大;已采区、工业场地和矸石周转场对地形地貌景观破坏较严重;对土地资源破坏严重。评估区内山开采对含水层的破坏较严重;预测采空塌陷大于1.6m范围和工业场地、矸石周转场范围内地面塌陷及地裂缝灾害危险性较大;对地形地貌景观破坏较严较大;矿山开采对含水层的破坏较严重。评估区内划定矿山地质环境影响预测根据矿山地质环境影响评估结果,确定评估区内村庄及养猪厂、已采区、个,总面积0.8603km2;预测采空塌陷小于1.6m范围为次重点防治区,面积质环境监测工程3个。其中矿山地质环境恢复治理工程包括道路修复工程1井3处,拆除废弃建筑物5.722hm按照《河南省土地开发整理项目预算定额标准》及其它相关标准与价格信息,对防治工程按年度进行了安排,并对防治费用进行了估算。在方案适用期内,共安排矿山地质环境保护与恢复治理工程总费用1271.41第一章矿山基本情况距207国道约22km,行政隶属登封市大冶镇,地理坐标为东经113°10′17″~表1-1矿区范围拐点坐标一览表序号坐标序号坐标XYXY13808557.3738423737.4183809086.4038425087.4123809082.3838424287.4193809086.4038425337.4133809082.3838424367.413808572.3938425337.4243809165.3838424368.413808519.3938425115.4253809251.3938424437.413808617.3938424917.4263809431.3938424577.403808171.3738423737.4173809431.4038425087.41图1-2矿区范围示意图三、矿山开发利用方案概述),),图1-3开拓系统平面图图1-4开拓系统剖面图表1-2井筒特征表序号名称单位主斜井副斜井回风立井1井口坐标纬距Xm3809133.3673809153.1553809045.240经距Ym38424878.55038424852.05338424834.6502提升方位角°61.761.73井筒倾角°2424.5904井口标高m+289.9+289.0+280.05井筒深度(斜长)m405.4388.16井筒直径净m3.0掘进m3.67井筒断面净m27.07掘进m28备注新建井筒新建井筒已有井筒采用走向长壁采煤法,炮采放顶煤回采工艺,图1-3采区布置图表1-3矿山开采接替顺序表采区生产规模(万t/a)生产年序201820192020202120222023303030表1-3主副井工业场地主要经济技术指标表序号项目单位数量1主副井工业场地占地面积m2236502建、构筑物占地面积m24369其中新建建、构筑物面积m23建筑系数%4绿化面积m242575围墙长度m5346场地利用系数%31.2表1-4风井工业场地主要经济技术指标表序号项目单位数量1工业场地占地面积hm20.062建构筑物占地面积m23建筑系数%4绿化面积m25场地利用系数%表1-5矿井工程主要技术经济指标一览表序号项目单位数量备注1工业场地用地总面积hm23.04含围墙外用地0.09其中:围墙内用地面积hm22.95矿井用地面积hm22.80风井场地用地面积hm20.15已有,扩建2建筑系数%33.03场地利用系数%62.54绿化系数%表1-6矿山工程一览表序号地类面积(hm2)备注编码名称1主井工业场地204采矿用地2.372风井工业场地203村庄0.063矸石周转场203村庄0.454拟建工业场地013旱地2.06的风井工业场地)203村庄0.91图1-4现有工业场地平面布置图图1-5拟新建工业场地平面布置图1-6矿山工程总平面布置图(十一)矿山固体废弃物和废水的排放及处置情况积极推行矸石综合利用,矿井不考虑永久矸石山位置,仅在储煤场内设置一临岩建材有限公司作生产煤矸石砖的原料使用,总方量约900m3,综合利用率为其它均不超标,可在进行净化处理后一并加以综合利用。矿井排水经斜管沉淀经埋地式污水处理设备生化处理,处理后与沉淀、净化后多余的矿井排水一起登封市兴运煤业有限责任公司是由原登封市盛发煤矿和原登封市大冶镇粮井,3井、4井,5井、6井及西部一对立井。整合后主、副井位于井田走向与倾向中央偏东位置,处于生产状态,其余井筒均己报废。该矿主采二1煤层,煤工艺,中央并列抽出式通风方式。开采水平+80~+255m,煤层厚度为原四联煤矿位于原盛发煤矿北部,立井开采二1煤层,采煤方法为走向长壁式,炮采工艺。采掘范围内煤厚4.2-5.3m。煤层结构简单,一般不含夹矸。矿井涌水量较小,以顶板淋水为主。瓦斯涌出量小,按低瓦斯矿井管理,该矿整合后登封市兴运煤业有限责任公司的保有资源储量531.7万吨,设计生登封市兴运煤业有限责任公司目前处于生产状态,批准生产规模为30万纸厂煤矿位于登封市兴运煤业有限责任公司西北约10m处,立井开采二1构简单,一般不含夹矸。开采过程中顶板局部较为破碎。矿井涌水量较小,以根据本次调查访问及资料显示,纸厂煤矿与登封市兴运煤业有限责任公司振西煤矿位于登封市兴运煤业有限责任公司东北约20m处,立井开采二1结构简单,一般不含夹矸。矿井涌水量较小,以顶板淋水为主。按低瓦斯矿井根据本次调查访问及资料显示,振西煤矿与登封市兴运煤业有限责任公司图1-6相邻矿区分布示意图第二章矿区基础信息其特点是温度日差大,历年平均在10℃~15℃之间。夏季始于5月下旬至9月上东风为主。冬季以西北风为主,冬春季风力大,最高速度可达28~40m/s,一般风年。一般来说,冬季各月降水稀少,元月份最少,多年平均仅10mm左右,从2左右,6月份进入汛期,7月出现一年中降水量最高峰,多年平均7月份降水量本区属淮河流域颍河水系。颍河流经矿区西南侧,向东南注入白沙水库,据告城水文站历史资料记载,其流量为0.015~5130m3/s,具明显的季节宽度6~50m;刘碑水库为一小型Ⅱ类水库,主要用于拦蓄洪水和农田灌溉等,库照片2-1石淙河和刘碑水库图2-1地表水系图标高为275.0m,相对高差43.0m。区内总体地势呈东西两侧高,中部低,地面一图2-2兴运煤矿所处区域地貌类型图照片2-2矿区地貌林基本为人工种植的杨、柳、榆、槐、桐、苹果等,以四旁林(即村旁、宅旁、评价区内的灌丛主要分布在沟壑区。主要类型有酸%,0.8~1.5m,不同地形其伴生植被也不一样。常见的有酸枣、胡枝子、榆树,草本层植物较多,主要是禾本科植物,如芒草、白羊草、鹅观草、荩草和蒿。牡荆群落目前仍处演替阶段,任其自然,则可能演牡荆+酸枣-白羊草群落:该群落广布于丘陵岗地、山坡及沟谷两侧,其生境条件较差,常有水土流失现象。土壤干旱贫瘠,为山地褐土,群落结构简单。主要由白羊草,黄背草构成明显的高草层片,覆盖度30~50%,株高0.5~1m,菜。散生于草丛中的灌木,常见的有牡荆和酸枣,伴生有桑、枸杞等。本群落也酸枣白羊草群落:该群落分布较广,其群落外貌、结构、组成、演替与照片2-3矿区树林和耕地土壤较肥沃,大部分适耕性好,少部分红粘土,质地重透水、气性差,适耕期短照片2-4塌陷区土壤工业场地土壤类型为褐土。土层较厚,大于2m,由于工程建设表土层已被照片2-5工业场地附近土壤图2-3地层柱状图本区仅保留二叠系下统(Pl保留最大厚度约222.00m,为3个煤组(二~状层理和透镜状层理,含菱铁质结核和黄铁矿散晶,富含植物根部化石及有机质值反映,为本区主要标志层之一。本段含煤1层,即煤层的重要标志层。泥岩和砂质泥岩具水平纹理和波状层理,含大量植物化石及层面含白云母片和炭质薄膜,可见重矿物包体,为本区主要标志层之一。本段厚底部砂锅窑砂岩(Ssh)为本区主要标志层之一,岩性以浅灰、灰色中粗粒长石石英砂岩为主,局部为细粒砂岩,分选差,底部常含砾石,含泥质包体及岩屑,具大型交错层理,厚3.57~15.36m,物性特征明显,在视电阻率曲线上呈高阻反映,人工伽玛曲线和自然伽玛曲线上呈低密度、低伽玛值反映。下部多为灰砂质泥岩夹细粒砂岩薄层,具紫斑,局部含铝质及菱铁质鲕粒,具水平层理及波四3均不可采。上部以灰色砂质泥岩及泥岩为主,夹粉砂岩及细粒砂岩薄层,位于矿区中部,并在东部被郜F2切割,在西部向斜被郜F3-2切断。向斜北翼地东部通过。13001孔于孔深124m遇断层角砾岩,缺失山西组中下部地层及太层及山西组下部地层,上盘为下石盒子组上图2-4矿区地质构造纲要图据河南省地震局资料,登封市及邻近地区未发生大的日的一次地震烈度最强,登封市和禹州市之间为表2-1地震基本情况调查表发生时间地点地震记载情况资料来源公历明成化二十年登封大旱及地震登封县志清康熙三十四年四月登封地震登封县志新密地震嘉庆22年密县志清嘉庆20年10日新密大地震嘉庆22年密县志清宣统三年秋新密地震民国12年密县志登封震级2.2河南省地震局登封东震级2.8河南省地震局登封、禹州之间震级4.7河南省地震局表2-2地震动峰值加速度分区与地震基本烈度对照表地震动峰值加速度分区(g)<0.05g0.05g0.2g0.3g≥0.4g地震基本烈度值<ⅥⅥⅦⅦⅧⅧ≥Ⅸ根据中国区域地壳稳定性研究成果,参照原地质矿产部《工程地质调查规范表2-3区域地壳稳定性评价表地震基本烈度≤ⅥⅦⅧ≥Ⅸ区域地壳稳定性稳定较稳定较不稳定不稳定主要为第四系砾石、碎石、粗砂及粘土。第四其厚度自西向东逐渐增大,但未能形成一个统一的含包括基岩风化带裂隙水及二1煤层上(60m)裂隙水组成。基岩风化带裂隙一般小于0.2m3/h。在本矿及大平煤矿生产中,底板遇断层充水水量一般为3~5m3/h。据钻孔抽水试验资料,单位涌水量为0.00239~0.2l/s·m,渗透系数为0.297~0.49g/l,PH值为7.40。表明该灰岩含水层厚度较小,出露及补给条件差,岩石空隙及导/富水性极不均一,但在断裂构造作用下,使其与下部强含水层产生25.37m,一般厚度在十米以上。据钻探资料,灰岩致密坚硬,L2~L4灰岩局部可相变为泥岩,岩溶裂隙也不甚发育,且多被方解石脉或黄铁矿细晶所充填,该灰岩含水层在本区未进行抽水试验工作,据红旗井田资料,钻孔冲洗液消耗量为0.01~0.45m3/h,一般为0.2m3项目区钻孔揭露奥陶系灰岩厚度为2.05~60.94m,勘探中,在区外1001及致相同,露头下部隔水层已不存在,雨季河水成矿区内主要充水含水层为二1煤层顶、底板含水层,在浅部接受大气降水的补给,并沿地层走向及倾向向东部及深部迳流排泄。矿井生产过程中,生产排水是其主要排泄方式之一。由于本区无地表水体,且含水层间有隔水层相阻隔,故根据兴运煤矿矿井水文地质类型划分报告,计算得出本矿二1煤层矿井正常据现有资料分析,矿区二1煤层主要为底板太原组上段灰岩岩溶充水及顶板碎屑岩类含水层的孔隙裂隙水。各含水层以缓慢渗入为主,并且动态补给水量不够充分,随着埋深的增加补给条件变差,突水性变弱,因此矿区顶、底板含水层据邻区告成井田抽水资料,太原组上段灰岩岩溶裂隙发育,单位涌水量溶隙含水层补给条件一般,但有一定的补给水源,采掘工程受一定的水害影响,图2-5兴运煤矿井水文地质柱状图根据本矿及邻近矿井生产资料,二1煤层局部具炭质泥岩(或泥岩)伪顶和伪底。直接顶、底板以砂质泥岩为主。偶见冒顶、片帮、掉块及支柱滑沉等不良工程地质现象。老顶、老底为中细粒砂岩,抗压强度47~18表2-4二1煤层顶板岩石物理力学指标统计表岩性强度(MPa)泥岩砂质泥岩砂岩最小~最大24~3151~75平均2763综上所述,本区二1煤层顶、底板局部具泥岩、炭质泥岩伪顶或伪底,直接掉块及底鼓变形及产生支柱滑沉等不良工程地质表2-5矿区范围内各煤段含煤情况一览表地层时代P1sC2t地层厚度61.48煤层编号二2一8一7一65一43一21见煤情况总孔数见煤孔数12339888可采孔数0200000206不可采孔数00533988984未达层位001444444沉积无煤05344142断失无煤211111111断薄层数00600000200见煤总厚2.625.1366.860.813.415.676.842.813.24煤厚最大2.623.760.292.882.332.440.512.420.64最小000.3200000000平均0.660.734.460.050.230.470.570.230.270.84级别薄薄厚薄薄薄薄薄薄薄薄结构含矸孔/层数2/202/12/100矸总厚/总层1.86/21.74/302.69/2.17/22.47/204.83/100.2/1最小厚度2.100.190.480.290.780.080.20最大厚度2.100.662.690.520.20平均厚度2.100.930.582.690.350.20类别煤层稳定性含煤系数34.86%6.36%发育程度不不普遍不不不不不大部不普遍可采程度不不普遍不不不不不不不局部备注二1煤层赋存于山西组底部,为本区主要可荟萃,文物古迹众多,现存文物古迹1127处,其中国家级重点农业稳市、科教兴市”战略,基础工业和旅游产业量。丰富的矿产资源给大冶镇经济的发展提供了得天独厚的条件,目前该区已经逐步形成了以煤炭、建材、耐材、冶金、机械、加工等为龙头的门类较为齐全的乡镇工业体系。大冶镇主要农作物有小麦、玉米、烟叶、花生、香菇、红薯等。表2-6登封市大冶镇近三年主要经济指标统计表乡镇年份总人口(人)生产总(亿元)农业人口(人)人均耕地(亩)财政收入(万元)人均纯收入(元)河南省登封市大冶镇20157.8万96742510.64亩138101854520167.8万742430.64亩139002011620177.8万742490.64亩1400022144原矿区西北部有西刘碑村,已搬迁,现矿区内仅有少量分散居住户,居民少调查范围以内没有发现具有特殊价值和保护意义的古建筑、文物遗迹、自然表2-6项目区土地利用现状面积统计表代码一级地类代码二级地类面积(hm2)01耕地012水浇地013旱地43.0538.7004草地043其他草地5.875.28水域及水利设施用地河流水面6.345.70其它土地设施农业用地2.322.0920城镇村及工矿用地203村庄34.7731.26204工矿用地4.684.21合计111.23适宜种植小麦、玉米、花生、烟叶等粮食和经济作物。农业种植方式一般为小麦-场地内的机井水,每30m设一出水口,田间道路宽约4m,素土压实路面(照片照片2-5矿区耕地处。植被的主要类型有狗牙根、白羊草、白茅、蒿类群落,伴生种有狗尾草、蒲登封市兴运煤业有限责任公司项目区总面积119.58hm2,包括矿区面积表2-7项目区土地利用现状面积统计表代码一级地类代码二级地类面积(hm2)01耕地012水浇地013旱地49.8041.6504草地043其他草地6.535.46水域及水利设施用地河流水面6.345.30其它土地设施农业用地2.3220城镇村及工矿用地203村庄35.7129.86204工矿用地4.683.91合计119.58为旱地,耕地质量等级为三等,项目区土地属登封市大冶镇西刘碑村集体所有,五、矿山及周边其他人类重大工程活动六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析矿山及周边矿山较多,矿种多为煤矿,采矿方法多为地下开采,现周边各矿山在正常运营。本矿山目前还未进行矿山地质环境治理与土地复垦,位于本矿山西南约3.9km处的国投新登郑州煤业有限公司目前已对部分损毁区域进行了复垦2012年国投新登郑州煤业有限公司委托河南省焦作地质勘察设计有限公司编国土资源局提出国投新登郑州煤业有限公司使用矿山地质环境恢复治理保证金的申请,郑州市国土资源局进行了批复,同意使用矿山地质环境恢复治理保证金实工程重点针对矿区内21031工作面对应的地表涉及豹沟村八组地面塌陷区、表2-8矿山地质环境治理项目工作量汇总表治理区序号项目名称单位数量一崩塌治理工程崩塌堆积体体清理m3638.0二不稳定斜坡治理工程边坡清理m31950.0种草m21250.0三地面塌陷伴生地裂缝治理工程(地裂缝充填)表土剥离m311700裂缝充填m31413.78治理区序号项目名称单位数量表土回覆m311700四废弃村庄土地整治工程废弃民房拆除工程废弃民房拆除m26030清理建筑垃圾m32412硬化地基剥离m3平整工程m28364.40种植杨树株670平整工程挖方m35554.7填方m33512.3土地平整m26120.5土地翻耕m262521.68一矸石清理工程矸石清运m348023Ⅲ区一矸石填埋场整治工程表土剥离m3分层机械压实m351641覆土工程m3土地翻耕m213612.68边坡覆土m3465.50种草m21552.00通过矿山地质环境综合治理工程的实施,对治理区进行生态环境修复,新增登封市兴运煤业有限责任公司与国投新登郑州煤业有限公司距离较近,同属登封市管辖,矿山地质环境治理与土地复垦的对接部门都为登封市国土资源局,第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估一、矿山地质环境与土地资源调查概述本次矿山地质环境与土地资源调查工作根据《矿及现场踏勘的基础上,进行了矿山地质环境矿山地质环境及土地资源调查范围包括矿区范围、矿影响矿业活动的不良地质因素存在的范围,以及土地资地质环境及土地资源调查范围,根据前期资料收集及现壤、水文、水资源、生物多样性和地表动植物组成,矿为工作底图,根据矿山设计规划、开采现状图和土地利用现山地质环境及土地资源调查。调查采取线路穿越法和地质环进行,对地质环境问题点和主要地质现象点进行观测描述,调查其发生时间,基本特征,危害程度,然后进行详细记录,并对主要地进行拍照,并利用GPS结合地形地物定表3-1完成主要工作量一览表工作项目单位工作量备注资料收集份7技术改造初步设计、资源储量核查报告、水文地质报告、环评报告、恢复治理方案、土地复垦方案、2017年储量资源动态检测报告调查范围km2精度1:2000,包括矿区及周边影响地段调查路线km8地貌点数个地质环境调查个20村庄访问调查个1塌陷坑处0自然经济概况项8包括气象、水文、地形、地貌、地质、土壤、植被等社会经济概况项1土地利用现状项65水浇地、旱地、其他草地、设施农业用地、村庄用地等村民调查人照片张52计算机制图幅6报告文本份1依据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制响评估的范围除矿山用地范围外,还应包括矿业活动影响矿山分布范围及周边地质环境条件复杂程度,沟谷的分布根据兴运煤业矿区资料和矿山地质环境调查结果,考虑到矿山地质环境问题(主要是地面塌陷)影响范围将超出矿区边界(14采区在西北边界局部超出约此,根据矿区含煤地层理深、煤层厚度、开采方案中采区布置及矿区周边矿山分14采区部分以塌陷影响范围为界、其他地区以矿区边界为准,评估区面积1.1958表3-2评估区范围组成表评估范围区面积(km2)备注矿区采矿许可证塌陷影响区超出矿区边界部分0.0835合计1.1958《方案编制规范》7.1.2条规定,矿山地质环境影响评估分级表分为三级(附要道或建筑设施;远离各级自然保护区及旅游景区(点无较重要水源地;采综上所述,根据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》表3-3评估区重要程度分级表重要区较重要区一般区1、分布有500人以上的居民集中居住区;1、分布有200~500人的居民集中居住区;1、居民居住分散,居民集中居住人口在200人以下;铁路、中型以上水利、电力工程或其它重要建筑设施;2、分布有二级公路、小型水利、电力工程或其它较重要建筑设施;2、无重要交通要道或建筑设施;设施;3、矿区紧邻国家级自然保护区(含地质公园、风景名胜区等)或重要旅游景区(点3、紧邻省级、县级自然保护区或较重要旅游景区(点3、远离各级自然保护区及旅游景区(点4、有重要水源地;4、有较重要水源地4、无较重要水源地;5、破坏耕地、园地;5、破坏林地、草地;5、破坏其他类型土地;注:评估区重要程度分级确定采取上一级别优先的原则,只要有一条符合者即为该级别。该矿山为地下开采。根据《方案编制规范》附录C表C.1井工开采矿山地质兴运煤业主要开采煤层位于地下水位以下,矿坑进水边界条件中等,充水条件中等;矿床围岩局部为断层破碎带,稳固性中等;现状条件下,地面塌陷、地综上所述,按上一级别优先的原则,确定评估区矿山地质环境条件复杂程度表3-4地下开采矿山地质环境条件复杂程度分级表复杂简单主要矿层(体)位于地下水以下,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)水威胁地下采矿活动和疏干排水容易造成区域含水层破坏主要矿层(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3000——10000m3/d;地下采矿和疏干排水较容易造成矿区周围主要充水含水层破坏主要矿层(体)位于地下水以上,矿坑进水边界条件简单,充水含水层富水性差,补给条件差,与区域强含水层、地下水集中径流带或地表水联系不密切,矿坑正常涌水量小于3000m3/d;地下采矿和疏干排水导致矿区周围主要充水含水层破坏可能小矿床围岩岩体结构以碎裂结构、散体结构为主,软弱岩层和松散岩层发育,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)顶地板和矿床围岩稳固性差,矿山工程场地地基稳定性差矿床围岩岩体结构以薄—厚层状结构为主,蚀变带、岩溶裂隙带发育中等,局部有软弱岩层,岩石风化中等,地表残坡积层、基岩风化破碎带厚度5—10m,矿层(体)顶地板和矿床围岩稳固性中等,矿山工程场地地基稳定性中等矿床围岩岩体结构以巨厚层状—块状整体结构为主,蚀变作用弱,岩溶裂隙带不发育,岩石风化弱,地表残坡积层、基岩风化破碎带厚度小于5m,矿层(体)顶地板和矿床围岩稳固性好,矿山工程场地地基稳定性好地质构造复杂,矿层(体)和矿床围岩岩层产状变化大,断裂构造发育或有活动断裂,导水断裂带切割矿床导水性强,对井下采矿安全影响巨大地质构造较复杂,矿层(体)和矿床围岩岩层产状变较大,断裂构造较发育,并切割矿床(体)围岩、覆岩和主要含水层(带导水断裂带的导水性较差,对井下采矿安全影响较大地质构造简单,矿层(体)和矿床围岩岩层产状变化小,断裂构造不发育,断裂未切割矿层(体)和围岩覆岩,断裂带对采矿活动影响小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问题的类型较多,危害较大现状条件下矿山地质环境问题的类型少,危害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,重复开采较少,采空区部分得到处理,采动影响较强烈采空区面积和空间小,无重复开采,采空区得到有效处理,采动影响较轻地貌单元类型多,微地貌形态复杂,地形起伏变化大,利于自然排水,地形坡度一般大于35°。相对高差大,地面倾向与岩层倾向基本一致地貌单元类型较多,微地貌形态较复杂,地形起伏变化中等,不利于自然排水条件,地形坡度一般为20°—35°。相对高差较大,地面倾向与岩层倾向多为斜交。地貌单元类型单一,微地貌形态简单,地形起伏变化平缓,态简单,地形起伏变化平缓,有利于自然排水,地形坡度一般小于20°。相对高差小,地面倾向与岩层倾向多为反交注:采取就上原则。只要有一条满足某一级别,应定为该级别。本矿山为已建矿山,矿山设计生产能力30×104t/年。根据《方案编制规范》7.1.5条规定,矿山生产建设规模分大型、中型、小型三类(附录D表Dl矿山生4t为小型矿山。本矿山生产建设规模为小型。综上所述,该矿山生产建设规模为小型,评估区重要程度分级为重要区,矿表3-5矿山地质环境影响评估分级表评估区重要程度矿山生产建设规模地质环境条件复杂程度复杂简单重要区大型一级一级一级一级一级一级小型一级一级二级较重要区大型一级一级一级一级二级二级小型一级二级三级一般区大型一级二级二级一级二级三级小型二级三级三级质条件较差;地质构造较复杂,发育断层;有二至三层含水层,水文地质条件较差;地质灾害发育强烈,危害较大;人类活动较强烈,对地质环境的影响,破坏表3-6地质环境条件复杂程度分类表条件类别复杂简单区域地质背景区域地质构造条件复杂,建设场地有全新世活动断裂,地震基本烈度大于Ⅷ度,地震动峰值加速度大于0.20g区域地质构造条件较复杂,建设场地附近有全新世活动断裂,地震基本烈度Ⅶ度至Ⅷ度,地震动峰值加速度0.10g~0.20g区域地质构造条件简单,建设场地附近无全新世活动断裂,地震基本烈度小于或等于Ⅵ度,地震动峰值加速度小于0.10g地形地貌地形复杂,相对高差大于200m,地面坡度以大于25°为主,地貌类型多样地形较简单,相对高差50m~200m,地面坡度以大于8°~25°为主,地貌类型较单一地形简单,相对高差小于50m,地面坡度以小于8°为主,地貌类型单一地层岩性和岩土工程地质性质岩性岩相复杂多样,岩土体结构复杂,工程地质条件差岩性岩相变化较大,岩土体结构较复杂,工程地质条件较差岩性岩相变化小,岩土体结构简单,工程地质性质地质构造地质构造复杂,褶皱断裂发育,岩体破碎断裂分布,岩体较破碎地质构造较简单,无褶皱、断裂,裂隙发育水文地质条件具多层含水层,水位年际变化大于20m,水文地质条件不良有二至三层含水层,水位年际变化5m~20m,水文地质条件较差单层含水层,水位年际变化小于5m,水文地质条件地质灾害及不良地质现象发育强烈,危害较大发育中等,危害中等发育弱或不发育,危害小人类活动及地质环境的影响人类活动强烈,对地质环境的影响、破坏严重人类活动较强烈,对地质环境的影响、破坏较严重人类活动一般,对地质环境的影响,破坏小注:每类条件中,地质环境条件复杂程度按“就高不就低”的原则,有一条符合即为该类。表3-7建设项目重要性分类表项目类型项目类别重要建设项目开发区建设、城镇新区建设、放射性设施、军事设施、核电、二级(含)以上公路、铁路、机场、大型水利工程、电力工程、洪口码头、矿山、集中供水水源地、工业建筑、民用建筑、垃圾处理场、水处理厂等较重要建设项目新建村庄、三级(含)以下公路、中型水利工程、电力工程、洪口码头、矿山、集中供水水源地、工业建筑、民用建筑、垃圾处理场、水处理厂等一般建设项目小型水利工程、电力工程、洪口码头、矿山、集中供水水源地、工业建筑、民用建筑、垃圾处理场、水处理厂等表3-8地质灾害危险性评估分级表建设项目重要性地质环境条件复杂程度复杂简单重要一级一级二级较重要一级二级三级一般二级三级三级地质环境现状评估主要针对地质灾害、含水层、地形地貌景观和水土环境污染四个方面进行。本次评估工作专门进行了现场地质环境综合调查,根据矿山地质环表3-9矿山地质环境影响程度分级表程度分级地质灾害含水层地形地貌景观土地资源严重1、地质灾害规模大,发生可能性大;2、影响到城市、乡镇、重要行政村、重要交通干线、重要工程设施及各类自然保护区安全;3、造成或可能造成直接经济损失大于500万元;4、受威胁人数大1、矿床充水主要含水层结构破坏,产生导水通道;2、矿井正常涌水量地下水水位下降;4、矿区周围主要含水层(带)水位大幅下降,或呈疏干状态,地表水体漏失严重;5、不同含水层(组)串通水质恶化;影响集中水源地供水,矿区及周围生产、生活供水困难。1、对原生的地形地貌景观影响和破坏程度大;2、对各类自然保护区、人文景观、风景旅游区、城市周围、主要交通干线两侧可视范围内地形地貌景观影响严重。1、破坏基本农田;2、破坏耕地大于坏林地或草地大于坏荒地或未开发利用土地大于20hm2。较严重1、地质灾害规中等,发生的可能性较大;2、影响到村庄、居民聚居区、一般交通线和较重要工程设施安全;3、造成或可能造成的直接经济损失100-500万元;4、受威胁人数及周围主要含水层(带)水位下降幅度较大,地下水呈半疏干状态3、矿区及周围地表水体漏失较严重;4、影响矿区及周围部分生产生活供水。1、对原生的地形地貌景观影响和破坏程度较大;2、对各类自然保护区、人文景观、风景旅游区、城市周围、主要交通干线两侧可视范围内地形地貌景观影响较重。1、破坏耕地小于2hm2;2、破坏林地或草地2-4hm2;3、破坏荒山或未开发利用土地10-20hm2。较轻1、地质灾害规小,发生的可能性小;2、影响分散性居民、一般性小规模建筑及设施;3、造成或可能造成直接经济损失小于100万元;4、受威胁人数小1、矿井正常涌水量小于3000m3/d;2、矿区及周围主要含水层水位下降幅度小;3、矿区及周围地表水未漏失;4、未影响到矿区及周围生产生活用水。1、对原生的地形地貌景观影响和破坏程度小;2、对各类自然保护区、人文景观、风景旅游区、城市周围、主要交通干线两侧可视范围内地形地貌景观影响较轻。1、破坏林地或草地小于等于2hm2;2、破坏荒山或未开发利用土地小于10hm2。灾种为滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷、采空塌陷、地裂缝、地面沉降及不稳定经过现场调查访问及收集资料,现状条件下,兴运煤业自1996年投产以来,岭村、西刘碑村养猪场房屋开裂、甚至坍塌(见照片3-1耕地无法耕种,也影照片3-1被损毁的房屋碑村全部搬迁,采空塌陷和地裂缝发育程度强烈,直接经济损失≥500万元,地质据现场调查及村民访问,塌陷区以外的其他老采空区目前未发现塌陷迹象,引发已塌陷区引发地面塌陷、地裂缝灾害危险性大,对矿山地质环境影响程度严重;在其他区引发地质灾害的危险性小,对矿山地(1)采矿活动可能引发或加剧地质灾害危险性预测评估1)已塌陷区加剧地面塌陷、地裂缝的危险性预测评估毁,因此已塌陷区加剧地面塌陷、地裂缝的可能性中等,地质灾害危害程度大,2)预测塌陷区引发地面塌陷、地裂缝的可能性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T=2.5H(单位:d)式中:H为工作面平均采深(m)。矿区内二1煤层埋深30~380m,利用上述公式计算得,上组煤层的地表移动0.21~2.60年放顶煤回采工艺,全部冒落法管理顶板。随着矿石的不断采出,地下会形成一定的采空区域,破坏了岩体原有的力学平衡状态。当采空面积逐渐增大,上部岩土层自重超过其自身的强度,或者在地震和工程施工过程中爆破、机械振动等不利因素的影响下,采空区上部地表将会出现沉陷盆地或高低不平现象,并伴生多条地裂缝,由此导致地表形成较大范围的积水坑,土地无法正常开发利用,从而引项目区内开采的二1煤层为全区普遍可采煤层,资源量估算可采总面积为在井筒及工业场地、断层、采空区及边界、护巷、对于开采倾斜煤层,根据下沉迭加原理,开采面积的水平投影内各开采单元W(x,y)=sste-(x-s)2+(y-q)2]dmdsdt00W0(x0(y)—分别为走向主断面和倾向主断面内上有限开采时地表y)φ为:)=kφ2φkx,y)sin2φkφU(x,y)φkk2φ+r(x,y)sin2φkφ2φkx,y)sin2φk最大曲率值:Kmax=±1.52a—煤层倾角,单位为度(°);b—水平移动系数;矿井为改扩建矿井,无实测的地表移动变形基本参数数据。根据原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》(以计算参数。地表移动变形基本参数主要有:下沉系数(q)、主要影响角正切(tgβ)、拐点偏距(S)、开采影响传播角(θ)、水平移动系数(b)等。下沉系数主要与覆岩综合评价系数有关,当上覆岩层坚硬时,地表下沉系数要小于岩层较软时的地表下沉系数。本井田二1煤层的顶板属于中硬顶板,煤层顶板为灰色砂岩(大占式中:H—平均采深,123m2、开采影响传播角θ当煤层倾角α≤45°时,θ=90°-0.68α=90°-0.68×11=82.52°bc=b(1+0.0086α)=0.3×(1+0.0086×11)=0.33式中b——开采水平煤层时水平移动系数,取0.3;表3-10地表移动变形基本参数表煤层覆岩类型平均采厚(m)倾角α下沉系影响角正切tgβ水平移动系数b埋深h(m)影响角θ6.300.732.021.770.3330-38082.52表3-11各采区地表移动和变形值名称平均采厚沉陷值倾斜值(mm/m)(mm/m)水平移动(mm)水平变形(mm/m)8.7542.22432.182069.1521.184.203009.6721.57235.08993.199.286649.9446.50494.302194.4823.33全区6.304514.5031.13326.381489.79大下沉值为6649.94mm。地表沉陷范围为46图3-1二1煤采空塌陷等值线图根据前述预测分析,预测塌陷区引发地面塌陷、地裂缝灾害的可能性大,村庄、养猪场处危害程度大,地质灾害危险性大;预测塌陷区其他区域引发地面塌陷、地裂缝灾害的可能性大,危害程度中(2)矿山工程可能遭受的地质灾害危险性预1)工业场地遭受地裂缝、地面塌陷的危险性现有工业场地位于矿区中部,本次技改设计新建工业场地,原有主井工业采后原工业场地范围将出现地面塌陷,原工业场地预测塌陷深度10-3000mm,2)评估区内居民点遭受地裂缝、地面塌陷的危险性预测水平变形和倾斜变形可使建筑物受附加应力的作用,当建筑物受到附加应力过重可能造成房屋开裂、甚至倒塌,对村民安全构成严重威胁,地面塌陷和地预测塌陷区内的原有工业场地引发地面塌陷、地裂缝灾害的可能性大,危害程度大,地质灾害危险性大,对矿山地质环境影响程度为严重;其他区域引发地预测塌陷区内村庄、养猪厂、现有工业场地遭受地面塌陷、地裂缝地质灾依据各个评估区域地质灾害危险性现状评估和预测评估结果,充分考虑评估区的地质环境条件的差异和潜在的地质灾害隐患点的分布、危险程度,综合分区评估地质灾害危险程度,确定地质灾害在各个评估区域对矿山地质环境影表3-12地质灾害影响程度综合分区评估分级表评估区地灾类型现状评估预测评估危险性综合评估的危险性遭受的危险性现有工业场地地裂缝、地面塌陷小大大危险性大区拟建工业场地地裂缝、地面塌陷小小小危险性小区已塌陷区地裂缝、地面塌陷大大大危险性大区崩塌、滑坡小小小预测塌陷区地裂缝、地面塌陷小大大危险性大区崩塌、滑坡小小小其他区域地裂缝、地面塌陷小小危险性中等区崩塌、滑坡小小小其它区崩塌、滑坡地裂缝、地面塌陷小小小危险性小区图3-2地质灾害危险性综合分区评估图煤层开采后,采空区覆岩变形可分为三个带,即冒落带、裂隙带及弯曲变形带。如果冒落、裂隙带高度沟通上覆含水层,甚至达到地表,则开采煤层时不仅会疏干上覆含水层,也可能沟通地表水体,从而引发矿井突水等灾害。木区煤层顶板覆岩大多属中硬岩类,根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱Hli=100∑M/(1.6∑M+3.6)+5.61)煤矿开采对奥陶~寒武系灰岩岩溶裂隙承压水远,且其间夹有2-3个较稳定的隔水层,不会受煤矿开采产生破坏,对该含水2)煤矿开采对石炭系太原组上段灰岩岩溶裂隙承压该含水层是二1煤层底板直接充水含水层,该含水层含水丰富,补给条件一般不会直接进入矿床,但遇厚度较薄地段或受构造破坏地段,隔水能力将会降低,甚至起不到隔水作用。因此煤矿开采有可能对其产生破坏,导致该含水响正常涌水量为20m3/h(480m3/d开采而积增大而增大。因此煤矿开采有可能对其产生破坏,导致该含水层含水4)煤矿开采对二叠系下石盒子组砂岩孔隙裂隙承压水含稳定的隔水层,且该含水层水力联系差、补给条件不佳、水量微弱。因此煤矿水力联系,对二1煤层的开采影响不大。但在煤层隐伏露头地段,当煤层回采落顶后所形成的冒落带裂隙破裂(碎)带与该含水层沟通时,则构成直接充水水源。因此煤矿开采有可能对其产生破坏,导致该含水层含水量局部疏干,对其影响为严重。随着开采规模的扩大,将使得区域水资源短缺,进而影响当地将采空区假设为一个大井,矿井排水假设为抽水,根据抽水试验中影响半评估区煤层开采后,将会使二1煤层顶板含水层水位下降。根据矿区水文现状评估认为矿山开采对含水层破坏程度为较严重,通过分析预测,未采区开采后,将加剧对含水层的破坏,预测矿山开采对评估区含水层影响或破坏程度(四)矿区地形地貌景观破坏现状评估与预测经过十多年地下开采,区内形成采空区面积约0.59km2,11采区曾发生大办公楼等建构筑物设施,原生地形地貌景观发生较大变化;矿区内煤矸石堆放照片3-2现有工业场地其他老采空区开采时间久远,由于长时间的自然修复,地表塌陷迹象难以辨认,据现场调查及村民访问,未发现塌陷迹象,其他老采空区对地形地貌景评估区其他区域由于目前还未进行开采,或开采历史久远,采矿活动对地形地貌景观的影响已难以辨认,故采矿活动对评估区其他区域地形地貌景观的综上所述,现状条件下,采矿活动在已有工业场地、已塌陷区、矸石周转场对地形地貌景观的影响和破坏程度为较严重,在评估区其他区域对地形地貌(五)矿区水土环境污染现状分析与预测矿井排水经反应斜管沉淀气浮处理一体机、重力式无阀滤池及消毒处理后作为井下消防、洒水等供水水源。多余部分经处理后已达到《煤炭工业污染物污水、食堂污水、浴室及其它污水通过排水管道收集在一起,经过一套地埋式),),煤矸石浸出液中各项元素及污染物的浓度值均未超过国时其废水经过处理达标后排放,加之经土层下渗净化,表3-13矸石浸出试验分析结果单位:mg/l(pH除外)汞Hg镉Cd六价铬Cr砷As铅Pb铜Cu锌ZnpH本矿煤矸石浸出液未检出未检出未检出未检出未检出0.0240.8427.88最低检出限0.00010.0010.0020.0070.010.0010.01/GB5085-1996最高允许浓度0.050.335050/地下水质量标准(Ⅲ类)0.0010.010.050.050.056.5-8.50.00010.010.050.050.056-9),矸石浸出液各项指标均低于《危险废物鉴别标准─浸出毒性鉴别》(GB5085~3-1996)中规定的最高限值要求,根据《一般工业固体废物贮存、处置场污染矸石周转场应为Ⅰ类处置场,无需设防渗处理措施。且矸石运送至地表后仅短的矸石直接在工业场地内装车运送。因此,现状条件下,矿区范围内土壤矿区水环境污染预测随着采矿的进行,裸露在自然环境中的土壤中的重金通过食物链的作用会对人类的健康造成潜在性的威胁。例如,采矿后对矸石的处置不当,会因雨水的冲刷等作用污染人类饮用和使用水源,所以,矿山开采有引发矿区水环境的可能,矿山开采对水资源环境污染影响程度预测评估为较在开采过程中,随着矿山产量的增加,矿山生产产生的废石废水被搬运到地表,重金属的量会发生迁移和改变。所以,矿山开采有引发矿区土环境污染先原则,现状评估认为已塌陷区为严重区,采矿活动对矿山地质环境影响程度严重,评估区其他区域为较严重区,采矿活动对矿山地质环境影响程度较严重表3-14矿山地质环境影响现状评估结果一览表评估区地质灾害危险性含水层的破坏地形地貌景观的破坏水土环境污染矿山地质环境影响程度综合分区现有工业场地小区较严重较严重较轻较严重区拟建工业场地小区较严重较轻较轻较严重区矸石周转场小区较严重较严重较轻较严重区已塌陷区大区较严重较严重较轻严重区预测塌村庄、养猪场小区较严重较轻较轻较严重区其他区域小区较严重较轻较轻较严重区其它区小区较严重较轻较轻较严重区通风、排水储存外运提升井上分拣压风预测评估认为全评估区为严重区,采矿活动对矿山地质环境影响程度严重通风、排水储存外运提升井上分拣压风表3-15矿山地质环境影响预测评估结果一览表评估区地质灾害危险性含水层的破坏地形地貌景观的破坏水土环境污染矿山地质环境影响程度综合分区现有工业场地大区严重较严重较轻严重区拟建工业场地小区严重较严重较轻严重区矸石周转场中等区严重较严重较轻严重区已塌陷区大区严重较严重较轻严重区预测塌村庄、养猪场大区严重较严重较轻严重区其他区域中等区严重较严重较轻严重区其它区小区严重较轻较轻严重区三、矿山土地损毁预测与评估破坏了原有的地形地貌,对土地造成挖损破坏,厂房附生产期间,煤矿开采形成的采空区可能导致地面塌陷,引发地裂缝等地质临时压占地表变形临时压占井下开采图3-3原煤生产工艺流程图副井井筒回填矿井或轨道汽车地面临时矸石场掘进工作面煤矸石副井井筒回填矿井或轨道汽车地面临时矸石场制砖,综合利用临时压占图3-4矸石生产工艺流程图登封市兴运煤业有限责任公司属于生产项目,对土地可能造成的破坏是工①前期施工建设期间对场地造成的破坏,以及建设产生的土石方和井巷工程产生的大量固体废弃物将占压土地,改变土②集中在矿井运营期间产生的矸石临时堆放期间如果管理处理不当,其淋溶渗漏液会流入周边的土地,对周边的水体、土壤以及生态造成破坏,矸石的③土地在矿产开采期间发生塌陷改变了该区域的地形地貌和岩层的稳定性,使得如水土流失的可能性加大,对土地利用方式和理化性质产生影响,对项目生产对土地的破坏方式主要有前期基础设施的建设对土地的压占破坏,其次是矿井在生产过程中引发的地裂缝、地面塌地下煤层开采时,原有煤层将产生大面积的采空区,破坏了围岩原有应力的平衡状态,发生了指向采空区的移动和变形。在采空区的上方随着直接顶和老丁岩层的冒落,其上覆岩层也将产生移动、裂缝和冒落,形成冒落带。当岩层冒落发展到一定程度,冒落的松散岩块逐渐填充采空区,达到一定程度时,岩块冒落就逐渐停止,而上面的岩层就出现离层和裂缝,形成裂缝带。当离层和裂缝发展到一定程度时,其上腹岩层就不再发生离层和裂缝,只产生整体的移动沉陷即发生指向采空区的弯曲变形,形成弯曲带。当岩层的移动、沉陷、弯曲变形继续向上发展达到地表时,地表就会出现沉陷、移动和变形,形成移动盆地。在移动盆地内还会出现台阶、裂缝和塌陷坑不连续变形(图3-5、表图3-5矿井开采损毁流程图表3-16土地损毁时序一览表损毁环节损毁区域损毁面积损毁方式矿山建设已有工业场地2.88压占拟建工业场地2.97矿山开采塌陷区55.25塌陷基建期:对场地造成的破坏,以及建设产生的土石方和井巷工程产生的大生产期:在矿产开采期间发生塌陷改变了该区域的地形地貌和岩层的稳定性,对土地利用方式和类型产生影响,使得如水土流失、滑坡及泥石流等地质灾害发生的可能性加大,矿体及采空影响范围内易引发地裂缝、地面塌陷、滑坡等地质灾害,采矿活动本身遭受上述地质灾害可能性大,危害性大。在采空闭坑期:矿山闭坑后地面仍然不稳定,地裂缝和地面塌陷会发生,表3-17土地损毁时序一览表损毁时序损毁区域损毁面积损毁方式基建期已有工业场地2.88压占拟建工业场地20182.97压占生产期塌陷区1992~2023.755.25塌陷闭坑期塌陷区2023.7~2027.255.25塌陷据现场调查,矿区采空区面积约59.22hm2(包括11采区塌地段由于开采时间较早,采空区处于丘陵区,已趋于稳定,并加上人工改造,早期的塌陷区域已难分辨,种植区经改造后种左右地裂缝,致使区内西刘碑村和黄家岭村庄房屋开裂、甚至坍塌,耕地无法表3-18压占损毁程度评价等级标准评价因素评价因子评价等级轻微损毁中度损毁重度损毁地表变形损毁面积<1hm21~5hm2>5hm2高度<5m5~10m>10m边坡陡度<25°25~35°>35°压占物性状砾石含量增加<10%10~30%>30%有机质含量下降<10%15~65%>65%有毒元素污染<x+2s[x+2s,x+4s]>x+4spH值6.5~7.54~6.5,7.5~8.5<4,>8稳定性稳定性稳定较稳定不稳定生态变化土地利用类型裸地草地耕地,林地别》(GB5085~3-2007)中规定的最高限值要求,根存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)中有关规定,矸石为第Ⅰ类表3-19压占对土地损毁汇总表损毁地段一级地类二级地类地类面积(hm2)损毁类型损毁程度主井工业场地20城镇村及工矿用地204采矿用地2.37压占重度风井工业场地20城镇村及工矿用地203村庄0.06压占重度矸石周转场20城镇村及工矿用地203村庄0.45压占重度合计2.88在地下开采的影响下,建筑的破坏与变形是采空区上方及周围地表产生的移动和变形,通过建筑物的地基使其受到附加应力作用而产生的。在不同的地表变形作用下,建筑物受到的影响不同,当地表均匀下沉时,一般来说对建筑物的影响不大;而地表的水平变形、地表曲率变化可使建筑物受附加应力的作用。当建筑物受到的附加应力过大,超过结构极限时,建筑物就会遭到破坏。我国已对长度或变形缝区段内长度小于20m的砖石结构建筑物破坏等级的标准作出了统一规定见表3-23(中国国家煤炭工业局2000年5月颁布。表3-20水浇地损毁程度分级标准损毁等级水平变形mm/m附加倾斜mm\m下沉m沉陷后潜小位埋深m生产力降低轻度≤4.0≤6.0≤1.5≥1.5≤20.04.0~8.06.0~12.01.5~3.00.5~1.520.0~60.0重度>8.0>12.0>3.0>60.0表3-21旱地损毁程度分级标准损毁等级水平变形mm/m附加倾斜mm\m下沉m沉陷后潜小位埋深m生产力降低轻度≤8.0≤20.0≤2.0≥1.5≤20.08.0~16.020.0~40.02.0~5.00.5~1.520.0~60.0重度>16.0>40.0>5.0<0.5>60.0表3-22林地、草地损毁程度分级标准损毁等级水平变形mm/m附加倾斜mm/m下沉m沉陷后潜水位埋深m生产力降低轻度≤8.0≤20.0≤2.0≥1.0≤20.08.0~20.020.0~50.02.0~6.00.3~1.020.0~60.0重度>20.0>50.0>6.0>60.0表3-23砖混结构建筑物损坏等级损坏等级建筑物损坏程度地表变形值损坏分类水平变形E(mm/m)(10~3/m)倾斜I(mm/m)Ⅰ自然间砖墙上出现宽度1~2mm的裂缝≤2.0≤0.2≤3.0极轻微损坏自然间砖墙上出现宽度小于4mm的裂缝;多条裂缝总宽度小于10mm轻微损坏Ⅱ自然间砖墙上出现宽度15mm的裂缝;多条裂缝总宽度小于30mm;钢筋混凝土梁柱上裂缝长度小于1/3截面高度;梁端抽出小于20mm;砖柱上出现水平裂缝;缝长大于1/2截面边长;门窗略有歪斜。≤4.0≤0.4≤6.0轻度损坏Ⅲ自然间砖墙上出现宽度小于30mm的裂缝;多条裂缝总宽度小于50mm;钢筋混凝土梁柱上裂缝长度小于1/2截面高度;梁端抽出小于50mm;砖柱上出现小于50mm的水平错动;门窗严重变形。≤6.0≤0.6≤10.0中度损坏Ⅳ自然间砖墙上出现宽度大于30mm的裂缝;多条裂缝总宽度小于50mm;梁端抽出小于60mm;砖柱上出现小于25mm的水平错动。>6.0>0.6>10.0严重损坏自然间砖墙上出现严重交叉裂缝、上下贯通裂缝,以及墙体。极度严重损坏表3-24已塌陷损毁土地情况汇总表损毁地段一级地类二级地类损毁面积(hm2)损毁类型损毁程度11采区塌陷区20城镇村及工矿用地203村庄6.93塌陷重度黄家岭村20城镇村及工矿用地203村庄4.35塌陷重度合计照片3-3已复垦区表3-25已复垦土地情况汇总表损毁地段一级地类二级地类损毁面积(hm2)损毁类型复垦方向11采区塌陷区20城镇村及工矿用地203村庄6.93塌陷合计6.93综上所述,已损毁的土地为主井工业场地、风井工业场地及矸石周转场,表3-26已损毁土地情况汇总表损毁地段一级地类二级地类损毁面积(hm2)损毁类型损毁程度主井工业场地20城镇村及工矿用地204村庄2.37压占重度风井工业场地20城镇村及工矿用地203村庄0.06压占重度矸石周转场20城镇村及工矿用地203村庄0.45压占重度黄家岭村20城镇村及工矿用地203村庄4.35塌陷重度11采区塌陷区20城镇村及工矿用地203村庄6.93塌陷重度合计拟建工业场地位于矿区东北部,面积2.97hm2,主要包括办公楼、职工食表3-27拟压占区对土地损毁汇总表损毁地段一级地类二级地类地类面积(hm2)损毁类型损毁程度拟建工业场地01耕地013旱地2.06压占重度20城镇村及工矿用地203村庄0.91压占重度合计2.97根据前面对矿区塌陷预测评估分析,计算出了其塌陷影响最大值,二1煤层开采后,预采区地下煤层开采引起的最大倾斜值73.33mm/m,最大曲率为预测塌陷损毁区与现有主井工业场地、矸石周转场和黄家岭村存在交叉重叠现象,重复损毁地类全部为村庄用地。未来开采对主井工业场地将会有一定的影响,将会使主井工业场地南部发生变形,出现墙体裂缝。为方便叙述,将拟损毁中重复损毁的已损毁区域判断为已损毁区,以便于下文适宜性评价及复垦工程布置。以后文中分析拟损毁面积为扣除重复损毁的区域,仅指非重复损加分析,分别对预测塌陷区内三个采区进行损毁程度预测,确定拟塌陷损毁土表3-27预测塌陷区对土地损毁汇总表损毁地段一级地类二级地类损毁面积(hm2)损毁程度12采区预测塌陷区01耕地012水浇地2.64轻度0.41013旱地5.45轻度3.520.86重度损毁地段一级地类二级地类损毁面积(hm2)损毁程度012其它土地设施农业用地0.29轻度0.37重度20城镇村及工矿用地203村庄重度13采区预测塌陷区01耕地013旱地轻度20城镇村及工矿用地204村庄重度14采区预测塌陷区01耕地012水浇地轻度重度013旱地轻度重度04草地043其它草地轻度0.23重度交通运输用地农村道路轻度20城镇村及工矿用地203村庄2.92重度其它土地设施农业用地轻度合计45.01综上所述,拟损毁的土地为拟建工业场地和拟损毁塌陷区,拟建工业场地表3-28拟损毁土地情况汇总表损毁地段一级地类二级地类损毁面损毁类型损毁程度拟建工业场地01耕地013旱地2.06压占重度20城镇村及工矿用地203村庄0.91压占重度12采区预测塌陷区01耕地012水浇地2.64塌陷轻度0.41塌陷013旱地5.45塌陷轻度3.52塌陷0.86塌陷重度012其它土地设施农业用地0.29塌陷轻度塌陷0.37塌陷重度20城镇村及工矿用地203村庄塌陷重度13采区预测塌陷区01耕地013旱地塌陷轻度20城镇村及工矿用地204村庄塌陷重度14采区预测塌陷区01耕地012水浇地塌陷轻度塌陷塌陷重度013旱地塌陷轻度损毁地段一级地类二级地类损毁面损毁类型损毁程度塌陷塌陷重度04草地043其它草地塌陷轻度塌陷0.23塌陷重度交通运输用地农村道路塌陷轻度20城镇村及工矿用地203村庄2.92塌陷重度其它土地设施农业用地塌陷轻度合计47.98按损毁时序分:已损毁14.16hm2,拟损毁47.98hm2;按损毁程度分:轻度损地1.77hm2,村庄21.22hm2;按权属分:损毁大冶镇西刘碑村62.14hm2(表表3-29项目区土地损毁情况汇总表损毁地段一级地类二级地类损毁面损毁方式损毁程度备注已损毁主井工业场地20城镇村及工矿用地204村庄2.37压占重度风井工业场地20城镇村及工矿用地203村庄0.06压占重度矸石周转场20城镇村及工矿用地203村庄0.45压占重度11采区塌陷区20城镇村及工矿用地203村庄6.93塌陷重度黄家岭村20城镇村及工矿用地203村庄4.35塌陷重度拟损毁拟建工业场地01耕地013旱地2.06压占重度20城镇村及工矿用地203村庄0.91压占重度12采区预测塌01耕地012水浇地2.64塌陷轻度0.41塌陷013旱地5.45塌陷轻度3.52塌陷0.86塌陷重度012其它土地设施农业用地0.29塌陷轻度塌陷0.37塌陷重度20城镇村及工矿用地203村庄塌陷重度13采区预测塌01耕地013旱地0.04塌陷轻度20城镇村及工矿用地204村庄塌陷重度14采区预测塌01耕地012水浇地3.20塌陷轻度5.03塌陷塌陷重度013旱地4.02塌陷轻度3.90塌陷塌陷重度04草地043其它草地塌陷轻度塌陷0.23塌陷重度交通运输用地农村道路塌陷轻度20城镇村及工矿用地203村庄2.92塌陷重度其它土地设施农业用地0.08塌陷轻度重复损毁0.00合计(一)矿山地质环境保护与恢复治理分区④坚持区内相似,区际相异的原则来开展矿山地质环境保护与恢复治理分表3-30矿山地质环境保护与恢复治理分区表现状评估预测评估严重较严重较轻严重重点区重点区重点区较严重重点区次重点区次重点区较轻重点区次重点区一般区注:现状评估与预测评估区域重叠部分采取就上原则进行分区。表3-31防治分区一览表评估区矿山地质环境评估矿山地质环境保护与恢复治理区划分评估内容现状评估预测评估现有工业场地地质灾害危险性小大重点防治区(A1)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较严重较严重水土环境污染较轻较轻拟建工业场地地质灾害危险性小小重点防治区(A2)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较轻较严重水土环境污染较轻较轻矸石周转场地质灾害危险性小重点防治区(A3)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较严重较严重水土环境污染较轻较轻已塌陷区地质灾害危险性大大重点防治区(A4)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较轻较轻水土环境污染较轻较轻预测塌陷区村庄、养猪场地质灾害危险性小大重点防治区(A5)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较轻较严重水土环境污染较轻较轻预测塌陷区其他区域地质灾害危险性小重点防治区(A6)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较轻较严重水土环境污染较轻较轻其它区地质灾害危险性小小重点防治区(A7)地下含水层影响或破坏较严重严重地形地貌景观影响和破坏程度较轻较轻水土环境污染较轻较轻4)拟建工业场地次重点防治区(A4)①主要地质环境问题:该区产生的地质环境问题主要为修建工业场地对土③防治措施:闭坑后,封堵井口,对临时建筑物进行①主要地质环境问题:该区产生的地质环境问题主要为矿山排渣对土地资指评估区内除工业场地外其他未设计开采区域,该区域主要地质环境问题复垦区是生产建设项目已损毁和拟损毁的土地及永久性建设用地共同构成复垦责任范围为复垦区中已损毁和拟损毁的土地及不再保留继续使用的永久性建设用地共同构成的区域。本项目的已损毁土地方案中未计算新建工业场地的损毁面积,本方案增加了新建工业场地损毁面积方案涉及的各类土地面积具体情况见表3-32,复垦区各区域拐点坐标见表表3-32方案涉及各类土地面积项目涉及面积面积(hm2)备注矿区面积《采矿许可证》项目区面积生产建设项目的项目范围内土地构成的区域,包括矿区范围和塌陷区超出矿区的范围一、总损毁面积1+2+3-41、压占损毁土地面积5.851)已压占损毁面积2.882)拟压占损毁面积2.972、挖损损毁土地面积01)已挖损损毁面积02)拟挖损损毁面积03、塌陷损毁土地面积56.291)已塌陷损毁面积2)拟塌陷损毁面积45.014、重复损毁面积0二、已复垦面积0三、永久性建设用地面积0四、复垦区面积一五、复垦责任范围一-三表3-33复垦区范围拐点坐标复垦区拐点编号拐点坐标复垦区拐点编号拐点坐标XYXY现有主井工业场地、黄家岭村已14采区预测塌陷区1拟建工业场地2345678911采区已塌陷区复垦区拐点编号拐点坐标复垦区拐点编号拐点坐标XYXY2013采区预测塌陷区212223242526参照全国土地利用现状调查技术规程、《土地利用现状分类》损毁分析结果,对复垦区内的土地利用类型、面积、损毁程度等情况进行统计,表3-34复垦区内的土地利用类型汇总表一级地类二级地类损毁面积(hm2)编号名称编号名称01耕地012水浇地21.29013旱地21.6734.8704草地043其他草地3.215.17交通运输用地农村道路其他土地设施农业用地2.8520城镇村及工矿用地203村庄21.2234.15合计层厚度平均为0.3m。农田配套设施较完善,配套有灌排系统和田间道路,田间30m设一出水口,管道采用PVC管,直径约90mm。损毁类型及程度:根据前作物以小麦、玉米为主。土壤类型为褐土,质地为浅黄色砂质亚砂土、亚粘土,层厚度平均为0.3m。旱地质量等级为三等地,农田配套设施缺乏,无灌溉排水表3-35土地利用权属表单位:hm2权属地类合计010420耕地草地交通运输用地城镇村及工矿用地其它土地012013043203水浇地旱地其它草地农村道路村庄设施农业用地登封市大冶镇西刘碑村21.673.2121.22第四章矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析一、矿山地质环境治理可行性分析理工程和矿山地质环境监测工程费用由登封市兴费进行矿山地质环境的保护与恢复治理,对可能出现的矿山地质环境问题进行监

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