平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿产资源开采与生态修复方案 .pdf

目目 录录 1 概述 .................................................................................................................... 1 1.1 编制目的、范围及矿山概况.................................................................. 1 1.2 矿山自然概况.......................................................................................... 8 1.3 区域地质背景........................................................................................ 16 1.4 土地资源................................................................................................ 26 1.5 矿山开采历史及生产现状.................................................................... 34 1.6 编制依据................................................................................................ 43 1.7 矿产品需求现状和预测........................................................................ 50 2 矿产资源概况.................................................................................................. 54 2.1 矿区总体概况........................................................................................ 54 2.2 本项目的资源概况................................................................................ 55 2.3 矿井资源储量........................................................................................ 78 2.4 对地质报告的评述................................................................................ 78 3 主要建设方案的确定...................................................................................... 80 3.1 开采方案................................................................................................ 80 3.2 防治水方案.......................................................................................... 106 4 矿床开采........................................................................................................ 121 4.1 生产采区特征..................................................................................... 121 4.2 生产规模的验证及论证..................................................................... 121 4.3 采矿方法............................................................................................. 123 4.4 回采率................................................................................................. 124 5.5 塌陷区的确定..................................................................................... 124 5.6 共伴生矿产......................................................................................... 125 5.7 延长矿山服务年限的可能性............................................................. 125 5 选矿及尾矿设施............................................................................................ 127 5.1 选矿方案............................................................................................. 127 5.2 尾矿设施............................................................................................. 130 6 矿山安全设施及措施.................................................................................... 131 6.1 主要安全因素分析............................................................................. 131 6.2 配套的安全设施及措施..................................................................... 132 7 矿山地质环境影响与土地损毁评估............................................................ 155 7.1 评估范围与级别.................................................................................. 155 7.2 矿山地质环境保护与土地复垦现状.................................................. 162 7.3 预测评估.............................................................................................. 192 7.4 综合评估.............................................................................................. 215 7.5 矿山地质环境治理与土地复垦责任范围.......................................... 225 7.6 复垦区、复垦责任区土地利用类型及权属情况.............................. 235 8 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析................................................. 250 8.1 矿山地质环境治理可行性分析.......................................................... 250 8.2 土地复垦适宜性分析.......................................................................... 252 8.3 矿区土地复垦可行性分析.................................................................. 264 9 矿山生态保护、修复与土地复垦工程........................................................ 271 9.1 矿山地质环境保护与土地复垦目标任务.......................................... 271 9.2 矿山地质环境保护.............................................................................. 272 9.3 地质灾害防治...................................................................................... 275 9.4 含水层破坏防治.................................................................................. 279 9.5 地形地貌景观修复与生态恢复.......................................................... 280 9.6 水土环境污染修复.............................................................................. 282 9.7 矿区土地复垦...................................................................................... 282 9.8 地质环境与土地监测.......................................................................... 297 9.9 管理维护.............................................................................................. 306 10 矿山地质环境保护与土地复垦工程总体部署.......................................... 309 10.1 总体工程部署.................................................................................... 309 10.2 分期、分区实施方案........................................................................ 309 10.3 近期年度工作安排............................................................................ 317 11 矿山地质环境保护与土地复垦工程量及投资估算 .................................. 328 11.1 投资估算编制说明 ............................................................................ 328 11.2 工程量测算结果 ................................................................................ 338 11.3 投资估算结果 .................................................................................... 340 11.4 经济可行性分析 ................................................................................ 364 11.5 经费预提方案与年度使用计划 ........................................................ 364 12 矿山地质环境保护与土地复垦方案实施的保障措施.............................. 368 12.1 组织保障措施.................................................................................... 368 12.2 技术保障措施.................................................................................... 369 12.3 资金保障措施.................................................................................... 370 12.4 监管保障措施.................................................................................... 371 12.5 公众参与............................................................................................ 371 12.6 土地权属调整方案............................................................................ 377 13 矿山经济可行性分析.................................................................................. 378 13.1 投资估算........................................................................................... 378 13.2 生产经营情况................................................................................... 378 14 结论与建议.................................................................................................. 380 14.1 结论.................................................................................................... 380 14.2 建议.................................................................................................... 384 附表 1、矿山地质环境现状调查表 2、矿产资源开采与生态修复方案报告表 附件 1、委托书； 2、矿山企业承诺书； 3、编制单位承诺书； 4、采矿许可证； 5、营业执照； 6、编制人员身份证复印件； 7、土地证复印件； 8、 矿产资源开发利用方案备案表（豫国土资方案备字〔2013〕063 号）； 9、平顶山天安煤业股份有限公司二矿煤炭资源储量合并核实报告评审 意见书； 10、平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境保护与土地复垦方案 审查表； 11、矿山地质环境恢复治理基金及土地复垦费缴费证明； 12、河南省2020年煤矿瓦斯等级汇总表； 13、煤层煤尘爆炸性、自燃倾向等级鉴定报告； 14、矸石清运合同； 15、矿山救护协议； 16、二矿2019年度矿山储量年报备案表； 17、中国平煤神马集团部分矿井边界调整方案技术论证会专家组意见； 18、平顶山天水环境检测有限公司检测报告（天水环检〔2018〕W20 号，平顶山天水环境检测有限公司）； 19、村委意见及公众调查； 20、 河南省建筑工程标准定额站发布 2020 年 712 月人工价格指数、各工 种信息价、实物工程量人工成本信息价的通知（豫建标定〔2020〕42 号）； 21、平顶山工程造价。 附图 顺序 号 图 号 图 名 比例尺 1 1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿地形图 110000 2 2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区总平面布置图 110000 3 3-1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二2煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 4 3-2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 2 1煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 5 3-3 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 1 1煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 6 3-4 平顶山天安煤业股份有限公司二矿一5煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 7 4-1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二2煤层煤柱损失量 计算图 15000 8 4-2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 2 1煤层煤柱损失量 计算图 15000 9 4-3 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 1 1煤层煤柱损失量 计算图 15000 10 4-4 平顶山天安煤业股份有限公司二矿一5煤层煤柱损失量 计算图 15000 11 5-1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二2煤层开拓系统平 面图 15000 12 5-2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 2 1煤层开拓系统平 面图 15000 13 5-3 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 1 1煤层开拓系统平 面图 15000 14 5-4 平顶山天安煤业股份有限公司二矿一5煤层开拓系统平 面图 15000 15 6 平顶山天安煤业股份有限公司二矿开拓系统剖面图 15000 16 7 平顶山天安煤业股份有限公司二矿井上下对照图 110000 17 8 平顶山天安煤业股份有限公司二矿工作面布置及采煤方 法标准图 12000 18 9 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境问题现 状图 110000 19 10 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区土地利用现状图 110000 20 11 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境问题预 测图 110000 21 12 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区土地损毁预测图 110000 22 13 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区土地复垦规划图 110000 23 14 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境治理工 程部署图 110000 1 1 概述概述 1.1 编制目的、范围及矿山概况编制目的、范围及矿山概况 1.1.1 项目来源项目来源 平顶山天安煤业股份有限公司二矿属于国有企业，位于平顶山矿区中部，平顶 山市北约 1km，行政区隶属平顶山市新华区管辖，隶属于中国平煤神马能源化工集 团有限责任公司控股的平顶山天安煤业股份有限公司。 平煤二矿始建于 1955 年，1955 年原设计将二矿作为一矿的一个风井，开采浅 部-50m 以上的二2、二 2 1、二 1 1煤层。设计生产能力 21 104t /a，服务年限 20 年。主 井于 1955 年 9 月 8 日由原平顶山矿务局建井处破土动工， 1957 年 7 月 1 日试生产， 当年 10 月 1 日正式投产，开采二2、二 2 1和二 1 1煤层，开拓方式为竖井多水平，采煤 方法为走向长壁全陷法，分区通风，核定生产能力 21 104t /a，1963 年达到核定生 产能力。1975 年，根据煤炭（75）煤字第 15 号文批准，矿井进行改扩建并增 开一5煤层，新增工业储量 1893.5 104t /a，1975 年 8 月 1 日动工，1978 年 1 月完 成，1980 年核定生产能力 40 104t /a，1991 年生产原煤达 55 104t /a。后经多次技 术改造，2008 年 12 月 31 日，河南省煤炭工业管理局下发了河南省煤炭工业管理 局关于平煤集团一矿等 12 对矿井生产能力核定结果的批复（豫煤行［2008］875 号），二矿核定生产能力 1.70Mt/a。2020 年 5 月河南省工业和信息化厅关于平顶 山天安煤业股份有限公司二矿等 3 处矿井生产能力变更的公告及 2020 年 9 月河 南省全省正常生产“两类”煤矿重新核定生产能力结果公示，二矿公告核定生产能 力 230 万吨/年。 平顶山天安煤业股份有限公司二矿（以下简称“平煤二矿”）现持有采矿许可 证为河南省国土资源厅 2014 年颁发， 证号 C4100002009061120022035， 矿区面积 9.4835km2，批准生产规模30 万吨/年，地下开采，开采深度60m 至-300m 标高， 有效期限2014 年 2 月至 2024 年 2 月。 依据平顶山天安煤业股份有限公司申报的 中国平煤神马集团部分矿井边界调 整方案，二矿采矿权范围变更和贾寨-唐街煤勘探探矿权转采矿权，限采煤层变 更为一（庚）组煤层（-75m～-1000m 标高）和二（己）组煤层（-75m～-1100m 标 2 高）。 根据自然资源部关于推进矿产资源管理改革若干事项的意见（试行）（自 然资规〔2019〕7 号）、河南省自然资源厅关于进一步推进矿产资源管理改革有 关事项的通知（豫自然资规〔2020〕4 号）及中国平煤神马集团部分矿井边界 调整方案（2021.5.25），矿井边界调整优化，需变更采矿许可证，重新编制开发 利用方案，促进矿山企业绿色、高效开发利用矿产资源，发展绿色矿业，建设绿色 矿山， 实现矿产资源开发与项目区经济社会发展、 项目区群众利益共享的协调统一， 推动绿色发展，建设生态文明矿井。同时为矿山企业开发矿产资源、履行地质环境 恢复治理和土地复垦义务提供技术依据。根据河南省自然资源厅关于开展矿产资 源开采与生态修复方案编制评审有关工作的通知（豫自然资发〔2020〕61 号） 文件精神，平煤二矿委托河南省资源环境调查四院按照“矿山开采方式科学化、资 源利用高效化、企业管理规范化、生产工艺环保化、矿山环境生态化”的基本要求， 编制了平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿产资源开采与生态修复方案。 1.1.2 编制目的及用途编制目的及用途 1）为矿产资源安全、合理开发利用，矿山地质环境恢复治理及土地复垦有效 开展提供依据。 2）促进矿山企业绿色、高效开发利用矿产资源，发展绿色矿业，建设绿色矿 山，实现矿产资源开发与项目区经济社会发展、项目区群众利益共享的协调统 一，推动绿色发展，建设生态文明矿井。为矿山企业开发矿产资源提供技术依 据。 3）落实土地复垦条例和矿山地质环境保护规定关于矿山地质环境保 护和土地复垦的要求。 4）按照“谁破坏、谁治理、谁损毁、谁复垦”的原则，明确采矿权人在获得 开发权利的同时，必须承担对损毁土地进行复垦，对矿山地质环境进行保护与恢 复治理的义务，为矿山地质环境恢复治理与土地复垦工作的实施提供依据。 5）落实矿山地质环境恢复治理与土地复垦的任务、措施、计划和资金的来 源。根据相关的技术标准，结合矿山的实际情况，制定符合实际的恢复治理与复 垦标准，合理地预测工程费用，落实好资金的来源。 6）为做好矿山地质环境恢复治理与土地复垦管理和监督检查提供依据。该方 3 案的编制有利于相关部门监督检查责任单位复垦义务的履行情况， 确保该方案确定 的目标、任务落到实处。 1.1.3 矿区位置、交通矿区位置、交通 平煤二矿位于平顶山市区中心以北 1km 处，地理坐标（2000 国家大地坐标系） 东经 11316′17″113 20′60″，北纬 3345′00″33 49′59″，隶属于平顶山市新华区。 京广、焦枝两大铁路干线分别通过矿区东部和西部，平煤二矿南距孟宝铁路线上的 平顶山火车站约 4km，由该站往东至孟庙火车站约 70km 与京广线相交。向西至宝 丰火车站约 28km，与焦枝线相接。煤矿专用铁路直达矿井井口。公路交通也较为 便利，以平顶山市为枢纽，有柏油公路沟通各县区市，并与周边南洛、许平南等高 速公路相连。因此，交通较为便利，详见交通位置图 1.1-1。 图图 1.1-1 矿区交通位置图矿区交通位置图 1.1.4 矿区范围矿区范围 原范围平煤二矿现持有河南省国土资源厅 2014 年颁发的采矿许可证，证号 4 C4100002009061120022035。矿区东西长约 5km，南北宽约 2.5km，井田面积 9.4835km2，生产规模30 万吨/年，地下开采，开采深度60m 至-300m 标高，开 采庚组、己组、戊组煤层，有效期限2014 年 2 月至 2024 年 2 月。矿区范围由 93 个拐点圈定。 现范围开采己组、庚组煤层，其中己组煤开采标高-75 至-1100m，面积 36.8598km2，范围由 19 个拐点圈定；庚组煤开采标高-75 至-1000m，面积 28.9482km ，范围由 25 个拐点圈定。各煤层边界拐点坐标详见表 1.1-1，矿区范围 二矿煤层拟设采矿权范围调整情况示意图见图 1.1-2～3。 5 表表 1.1-1 矿区矿区调整调整范围范围各各煤层煤层拐点坐标表拐点坐标表 点号 X Y 点号 X Y 二（己）组煤层，标高-75 至-1100m， 面积36.8598km 一（庚）组煤层，标高-75 至-1000m， 面积28.9482km 6 图图 1.2-2 二矿一（庚）组煤层拟设采矿权范围调整情况示意二矿一（庚）组煤层拟设采矿权范围调整情况示意图图 7 图图 1.1-3 二矿二（己）组煤层拟设采矿权范围调整情况示意二矿二（己）组煤层拟设采矿权范围调整情况示意图图 8 1.2 矿山自然概况矿山自然概况 1.2.1 气象气象 矿区处于暖温带和亚热带气候交错的边缘地区，四季分明，气候温和，雨量充 沛，无霜期长。年平均气温 14.9℃，最高温度出现在 7 月，最低温度出现在 1 月， 最高气温 42.6℃（1968 年 7 月 18 日），最低气温-18.8℃（1955 年 1 月 30 日）； 冰冻期一般为 12 月至来年 3 月，最大冻土深度 14cm（1977 年 1 月 30 日）。冬季 寒冷，多西北风和东北风；夏季炎热，多东北风和东风；以西北风风速最大，最大 风速 24m/s，最小 0.7m/s，平均 2.8m/s。降水多集中在 7、8、9 三个月，最大年降 水量 1461.6mm，最小年降水量 373.9mm，年平均降水量 742.6mm；五年一遇最大 24h 暴雨为 176.8mm，十年一遇最大 24h 暴雨为 237.9mm；降雪时间一般在 11 月 至次年 4 月，积雪最厚 22cm（1954 年 11 月 26 日）。本区蒸发量大于降水量，年 最大蒸发量 2825mm（1959 年），年最小蒸发量 1490.5mm（1964 年），年平均蒸 发量 1880.4mm， 平均相对湿度 67。 多年平均无霜期 219 天， 年平均日照时数 2300 小时。 1.2.2 水文水文 矿区属淮河水系，区域主要水体有北部的汝河，南部的沙河和湛河，以及西 南部的白龟山水库等。矿区及周边地表水系图见图 1.2-1。 汝河流经矿区北部边缘，最大流量 3040m3/s，旱季流量 0.8m3/s，最高水位 标高，襄城县测站79.73m，马湾测站66.66m。 沙河流经矿区的南部边缘。该河发源于鲁山县石人山，经鲁山、平顶山市 区、叶县至襄城县汇入北汝河。流域总面积 28800km2，河道总长度 418km，区内 长度约 30km。最大洪峰流量 5290m3/s，旱季流量 0.8m3/s，最高水位标高，白龟山 测站106.21m。 湛河自西向东横贯平顶山市区，至余王店汇入沙河，全长 48.3km，区内长 32.5km，流域面积 265km2，最大流量 460m3/s。姚孟以西河宽 23m，最高水位 98m，正常水位92.8m；姚孟以东河宽 40m，最高水位81.5m，最低水位 9 78m。 白龟山水库拦河大坝标高109.0m，总库容 7.5 亿 m3，设计千年一遇洪水位 107.0m，其库容 6.49 亿 m3，建库以来最高洪水位103.0m（1975 年 8 月 8 日）， 库容 5.73 亿 m3。拦河大坝设有 7 孔泄洪闸，最大泄洪能力为 6450m3/h，1975 年 8 月 8 日泄水量为 3660m3/h。 北干渠和西干渠为白龟山水库北侧人工开挖排灌渠，与湛河沟通。主要用 于调节水量，洪水期或灌溉季节开闸放水分洪或农田灌溉，调节库容为 3.21 亿 m3 （兴利水位103.0m）。北干渠历年开闸放水最大流量为 167.0m3/h，年均流量为 1.65～6.58m3/h，年径流量 0.521～2.15 亿 m3；西干渠 （珠砂洞附近） 历年开闸放水 最大流量为4.11m3/h，年均流量为0.31～1.05m3/h，年径流量0.0965～0.344亿m3。 平煤二矿范围内无常年性河流，只有季节性沟流。水体主要为小型水库和坑 塘。 矿区西部程寨沟水库，现作为姚孟电厂排灰场。 矿区中北部土门水库为一小型水库，现主要用于储存电厂废水。 矿区东北部倒流河，流向自南向北汇入汝河，为季节性小河流，夏季 7、8、9 月有流水，冬季干涸。 由于工业广场上述水体较远，且地势高，主井口标高（120m）高于历年最高 洪水位标高，对井筒构不成充水危害。由于煤层顶底板砂岩含水层，单层厚度 小，横向上连续性差，其上有较厚的砂、泥岩层覆盖，地表水对其直接与间接影 响均较弱。 井田属侵蚀剥蚀丘陵-山前冲积平原地貌，南高北低，坡度平均，以井田南部 走向近东西的平顶山、落凫山和北部走向近东西的张寨山、铧角山为界，形成南、 北地表分水岭，大气降水排泄条件良好。即便在强雨时，地表亦不易形成积水。矿 井开采的己、庚组煤层，井田区埋深在 50m 以上，目前开采区埋深在 400m 以上， 依据矿井涌水量统计结果，季节性变化不明显，表明未构成与大气降水的联系。 10 图图 1.2-1 矿区及周边地表水系图矿区及周边地表水系图 1.2.3 地形地貌地形地貌 平顶山煤矿区位于豫中伏牛山东端余脉，北邻嵩箕山，南近桐柏山，东接广袤 的黄淮平原。区内中间为伏牛山向东延伸过渡的丘陵，南有沙河冲积平原，北有北 汝河冲积平原，中间为过渡的冲洪积倾斜平原，主要地貌类型由侵蚀剥蚀丘陵、冲 洪积倾斜平原、冲积平缓平原与河谷阶地、冲湖积低平缓平原组成。 平煤二矿位于平顶山矿区中部，平顶山、落凫山位于井田南部，张寨山、铧角 山位于井田北部，均南陡北缓，基本呈单面山形，走向近东西，地势北高南低，海 拔98～490m，最大高差 392m。（图 1.2-2、照片 1.2-1）。 11 图图 1.2-2 矿区矿区地形地形地貌图地貌图 照照片片 1.2-1 矿区地貌矿区地貌照片照片 平煤二矿矿区内陡坎较多，但落差在 10m 以内。从地形地貌条件来看，矿区 内地形基本上较平坦，便于工业场地布置。平顶山海拔411.12m，落凫山海拔 490.09m，张寨山419.39m，铧角山333.99m，井田内山间冲沟发育。 1.2.4 生物生物 矿区野生植物分为乔木类、灌木类、草本植物和浮游植物四大类。乔木类主要 有杨、柳、榆、刺槐、香椿、松、柏等，全境均有分布；灌木类主要是酸枣、荆条 12 和紫穗槐等，主要分布在山区；草本植物类，全境均有，品种繁杂，主要有白草、 麦草、蒿类、黄背草、野菊花等。 在已开发地带人工植被代替了野生植被树木多为农田林网及四旁树，主要有 杨树、柳树、刺槐等，果树包括苹果、梨、核桃、石榴、桃。农作物主要有小麦、 玉米、稻谷、薯类、豆类、花生、大白菜等（照片 1.2-2～照片 1.2-5）。丘陵山地 尚存部分野生灌草植物，灌木主要有酸枣、荆条，草本类植物主要有野菊花、白草、 黄背草、蒿类等禾本科植物。无珍稀保护植物。近年来城镇化、工业的快速发展， 使得矿区及附近林草植被覆盖率显著下降，现约为 30。 照片照片 1.2-2 矿区林地矿区林地 照片照片 1.2-3 矿区草地矿区草地 照片照片 1.2-4 矿区果园矿区果园 照片照片 1.2-5 矿区农作物矿区农作物 1.2.5 土壤土壤 根据河南省土壤图，平顶山煤矿区土壤类型主要为褐土，次为潮土和砂姜 黑土，少量粗骨土（图 1.2-5）。褐