华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿煤炭资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案.pdf

山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司 沙曲二号煤矿 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司 沙曲二号煤矿煤炭资源开发利用、地质环境 保护与土地复垦方案 煤炭资源开发利用、地质环境 保护与土地复垦方案 项目单位华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿 编制单位山西云轩地质勘查咨询有限公司 编制时间二〇一九年十一月 项目单位华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿 编制单位山西云轩地质勘查咨询有限公司 编制时间二〇一九年十一月 编制单位及人员基本情况编制单位及人员基本情况 编制单位山西云轩地质勘查咨询有限公司 法人代表杜景萍 联系人段三亮联系电话13835468575 地址山西省晋中市榆次区龙湖街 28 号地税小区 主要编制人员 姓名专业职称签名 代金华采矿工程师 连冬香水文与工程地质工程师 郭锐水文与工程地质工程师 段三亮采矿工程师 胡德强经费预算工程师 薛奋宏水文与工程地质工程师 王秋灵土地资源管理工程师 目录目录 第一章 概述第一章 概述................................................................................................................................... 1 一、编制目的、范围及矿山概况一、编制目的、范围及矿山概况.............................................................................................1 二、矿山自然概况二、矿山自然概况.....................................................................................................................5 三、矿山开采历史及生产现状三、矿山开采历史及生产现状.................................................................................................9 四、编制依据四、编制依据...........................................................................................................................16 五、上期地质环境保护与恢复治理方案实施五、上期地质环境保护与恢复治理方案实施...................................................................... 19 六、原土地复垦方案编制、审批及实施情况六、原土地复垦方案编制、审批及实施情况...................................................................... 22 第二章 矿区地质与资源概况第二章 矿区地质与资源概况.....................................................................................................24 一、矿床地质及构造特征一、矿床地质及构造特征.......................................................................................................24 二、矿体特征二、矿体特征...........................................................................................................................32 三、矿床开采技术条件及水文地质条件三、矿床开采技术条件及水文地质条件...............................................................................44 四、矿区查明的（备案）矿产资源储量四、矿区查明的（备案）矿产资源储量...............................................................................69 五、对地质报告的评述五、对地质报告的评述...........................................................................................................72 第三章 主要建设方案的确定第三章 主要建设方案的确定.....................................................................................................76 一、开采方案一、开采方案...........................................................................................................................76 二、防治水方案二、防治水方案.......................................................................................................................96 第四章 矿床开采第四章 矿床开采....................................................................................................................... 102 一、矿区开采总顺序一、矿区开采总顺序.............................................................................................................102 二、生产规模的验证及论证二、生产规模的验证及论证.................................................................................................104 三、采矿方法的选择和比较三、采矿方法的选择和比较.................................................................................................105 四、矿块的结构参数及矿井、采区、矿块（工作面）的采矿回采率四、矿块的结构参数及矿井、采区、矿块（工作面）的采矿回采率............................ 105 五、地表陷落范围的确定五、地表陷落范围的确定.....................................................................................................110 六、共伴生及综合利用措施六、共伴生及综合利用措施.................................................................................................112 七、矿产资源七、矿产资源“三率三率”指标指标.....................................................................................................113 八、利用远景储量扩大生产年限或延长矿山生产年限的可能性八、利用远景储量扩大生产年限或延长矿山生产年限的可能性.....................................114 第五章 选矿及尾矿设施第五章 选矿及尾矿设施........................................................................................................... 115 一、选矿方案一、选矿方案.........................................................................................................................115 二、尾矿设施二、尾矿设施.........................................................................................................................126 第六章 矿山安全设施及措施第六章 矿山安全设施及措施...................................................................................................129 一、主要安全因素分析一、主要安全因素分析.........................................................................................................129 二、配套的安全设施及措施二、配套的安全设施及措施.................................................................................................131 第七章 矿山地质环境影响评估第七章 矿山地质环境影响评估...............................................................................................141 一、评估范围及级别的确定一、评估范围及级别的确定.................................................................................................141 二、矿山地质环境影响现状评估二、矿山地质环境影响现状评估.........................................................................................145 三、矿山地质环境影响预测评估三、矿山地质环境影响预测评估.........................................................................................188 第八章 矿山地质环境保护与恢复治理第八章 矿山地质环境保护与恢复治理...................................................................................235 一、地质环境保护与恢复治理分区一、地质环境保护与恢复治理分区.....................................................................................235 二、地质环境保护与恢复治理措施二、地质环境保护与恢复治理措施.....................................................................................244 三、矿山地质环境防治工程三、矿山地质环境防治工程.................................................................................................251 四、保障措施与效益分析四、保障措施与效益分析.....................................................................................................265 第九章 矿山及影响区土地复垦评价第九章 矿山及影响区土地复垦评价.......................................................................................268 一、影响区土地利用现状一、影响区土地利用现状.....................................................................................................268 二、土地损毁的分析预测二、土地损毁的分析预测.....................................................................................................279 三、复垦适宜性评价及复垦目标任务和措施三、复垦适宜性评价及复垦目标任务和措施.................................................................... 314 第十章 土地复垦工程第十章 土地复垦工程...............................................................................................................337 一、土地复垦工程设计一、土地复垦工程设计.........................................................................................................337 二、复垦计划安排及服务年限二、复垦计划安排及服务年限.............................................................................................348 三、土地复垦效益分析三、土地复垦效益分析.........................................................................................................354 四、保障措施四、保障措施.........................................................................................................................356 第十一章经费估算第十一章经费估算.................................................................................................................364 一、地质环境恢复治理经费估算与进度安排一、地质环境恢复治理经费估算与进度安排.................................................................... 364 二、复垦投资估算二、复垦投资估算.................................................................................................................380 第十二章结论与建议第十二章结论与建议.............................................................................................................401 一、结论一、结论.................................................................................................................................401 二、建议二、建议.................................................................................................................................407 附 图 目 录附 图 目 录 顺序号图号图名比例尺 11井田地形地质图兼地面总布置图110000 22-13 号煤层采掘工程平面图及充水性图110000 32-24 号煤层采掘工程平面图及充水性图110000 42-35 号煤层采掘工程平面图及充水性图110000 53-1地层综合柱状图1500 63-211-11′勘探线剖面图15000 73-314-14′勘探线剖面图15000 83-416-16′勘探线剖面图15000 94-1工业场地总平面布置图11000 104-2白家坡风井场地总平面布置图1500 115-12 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 125-23 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 135-34 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 145-45 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 155-56 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 165-68 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 175-79 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 185-810 号煤层底板等高线及资源储量估算图110000 195-92 号煤层设计利用资源储量估算图110000 205-103 号煤层设计利用资源储量估算图110000 215-114 号煤层设计利用资源储量估算图110000 225-125 号煤层设计利用资源储量估算图110000 236-12 号煤层井田开拓方式平面图110000 246-23 号煤层井田开拓方式平面图110000 256-34 号煤层井田开拓方式平面图110000 266-45 号煤层井田开拓方式平面图110000 276-5井田上组煤井田开拓方式剖面图15000 286-6采区巷道布置及机械配备平面图15000 297 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿矿山地质环 境现状评估图 110000 308 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿矿山地质环 境预测评估图 110000 319 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿矿山地质环 境保护与恢复治理工程布置图 110000 3210 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿土地利用现 状图 110000 3311 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿基本农田分 布图 110000 3412 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿土地损毁预 测图 110000 3513 山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿土地复垦规 划图 110000 附 件 目 录附 件 目 录 附件 1、华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿委托书 附件 2、华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿承诺书 附件 3、山西云轩地质勘查咨询有限公司承诺书 附件 4、华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿矿山地质环境现状调查表 附件 5、采矿许可证、营业执照、安全生产许可证 附件 6、晋能源煤技发[2019]569 号关于关于华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿生 产能力等相关生产要素信息公告的通知 附件 7、晋自然资储备字[2019]158 号和晋评审储字[2019]153 号关于山西省河东煤 田华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿煤炭资源储量核实报告评审备案证明和评审意见 书 附件 8、环审[2011]84 号 关于华晋焦煤有限责任公司沙曲二矿选煤厂改扩建项目环 境环境影响报告书的批复 附件 9、中煤协会咨询函[2014]115 号 中国煤炭工业协会关于报送华晋焦煤有限责 任公司沙曲二号矿井矿产资源开发利用方案专家审查意见的函 附件 10、晋发改设计发[2014]1452 号 山西省发展和改革委员会“关于华晋焦煤有限 责任公司沙曲二号矿井及选煤厂改扩建项目初步设计的批复” 附件 11、国土资源部地质环境司关于华晋焦煤有限责任公司沙曲二矿矿山地质环境 保护与恢复治理方案评审表 附件 12、国土资耕函[2011]023 号关于华晋焦煤有限责任公司沙曲二矿改扩建项目 土地复垦方案审核意见的函 附件 13、吕国土储年报审字[2019]195 号关于山西省柳林县华晋焦煤有限责任公司 沙曲二矿煤矿 2018 年度矿山储量年报审查意见 附件 14、山西焦煤地函[2017]823 号关于山西华晋沙曲一号矿井、沙曲二号矿井水 文地质类型划分结果的批复 附件 15、山西焦煤地函[2018]589 号“关于山西华晋所属四座煤矿防治水分区管理论 证报告（修编）的批复” 附件 16、山西焦煤通函[2018]601 号“关于 2018 年度矿井瓦斯等级鉴定（测定）结果 的批复” 附件 17、山西省煤炭工业厅综合测试中心对华晋焦煤有限责任公司沙曲二矿 3 号、4 号、5 号和 6 号煤层煤尘爆炸性和煤自燃倾向性鉴定报告 附件 18、华晋焦煤函[2020]8 号关于华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿 2、3 号煤 层蹬空区开采可行性研究报告的批复及评审意见 附件 19、煤矿矿山紧急救援服务协议书 附件 20、矿山工业用地土地证 附件 21、相邻矿山互保协议 附件 22、原煤洗选服务协议 附件 23、煤矸石综合利用协议 附件 24、村庄搬迁证明文件 附件 25、沉陷区治理协议 附件 26、公众参与调查表 附件 27、编制人员身份证复印件 附件 28、井田拐点坐标转换成果表 1 第一章 概述第一章 概述 一、编制目的、范围及矿山概况一、编制目的、范围及矿山概况 1、编制目的、编制目的 华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿现为生产矿井， 矿井前期分别编制过矿井资源 开发利用方案、地质环境保护与治理恢复方案以及土地复垦方案。 华晋焦煤有限责任公司沙曲煤矿于 2001 年 9 月取得原中华人民共和国国土资源部 为其颁发的 1000000420071 号采矿许可证，矿区面积为 138.3535 km2，有效期限自 2004 年 12 月至 2031 年 9 月 30 日。 根据山西省自然资源厅 关于华晋焦煤有限责任公司沙曲矿采矿权变更的通知（晋 自然资行审字[2018]8 号）文，华晋焦煤有限责任公司沙曲矿扣除与柳林泉域重点保护 区重叠范围后“矿区面积由 138.3535km2变更为 136.7711km2” ， “扣除保护区重叠范围 后同意办理采矿权变更（分立）有关事宜” 。 2019 年 5 月 27 日，华晋焦煤有限责任公司取得了山西省自然资源厅关于华晋焦 煤有限责任公司沙曲二号矿井划定矿区范围和采矿权变更（分立）登记的通知 （晋自 然资行审字[2019]262 号） ，分立后沙曲二号矿范围扣除与 1 处省级不可移动文物柳溪寺 舍利塔和 3 处县级不可移动文物重叠范围，同时 9 处未定级文物留设保安煤柱范围。 在扣除与不可移动文物重叠范围后， 自然资源部于 2019 年 5 月 27 日为华晋焦煤有 限责任公司沙曲二号煤矿颁发了采矿许可证（证号 C1400002019051220148019） ，有效 期限自 2019 年 5 月 27 日至 2020 年 5 月 27 日，矿井生产规模 300 万 t/a，矿区面积 63.1637km2。 原采矿证矿区面积为 138.3535 km2，包含沙曲一矿和沙曲二矿两个矿井，采矿权分 立后，沙曲二号煤矿采矿证矿区面积 63.1637km2，且沙曲二号煤矿现有采矿证于 2020 年 5 月 27 日到期需办理延续，根据山西省国土资源厅晋国土资函 [2016]430 号文件要 求和中华人民共和国矿产资源法及矿产资源储量管理办法等法律法规，华晋焦 煤有限责任公司沙曲二号煤矿委托我公司编制 华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿煤 炭资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案 （以下简称方案 ） ，其目的是 2 1 为华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿办理采矿证延期手续，合理开发利用井 田内煤炭资源，实施保护、监测和恢复治理矿山地质环境，预防和治理煤矿生产对土地 造成的损毁及对生态环境的影响提供技术依据； 2 为贯彻国务院关于矿产资源开发项目造成土地损毁后“谁损毁、谁复垦”的原 则，对本矿在生产建设过程中，因塌陷、压占等造成损毁的土地，采取相应的整治措施 而使其恢复并达到可供利用的状态，为土地复垦的实施管理、监督检查以及土地复垦费 征收等提供依据； 3 为国土资源部门对该项目进行行政管理和监督检查提供可靠的技术保障。 根据 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范 （DZ/T 0223-2011） 总则 4.1 条， 矿山地质环境保护与恢复治理方案是实施保护、 监测和恢复治理矿山地质环境的技术依 据之一。本方案不代替相关工程勘查、治理设计。 2、矿区位置与交通、矿区位置与交通 沙曲二号煤矿位于河东煤田中段、离柳矿区西南部，行政区划属于山西省吕梁市柳 林县管辖，东距柳林县 5km、离石市 34km，距省会太原市 221km，西距陕西省吴堡县 20km。地理坐标东经 11047′51″～11056′36″，北纬 3718′53″～3725′12″。煤矿中心 点坐标东经 11052′14″北纬 3722′03″。 区内交通较为便利，柳林县有铁路和公路与外界相通，以公路为主。太太原～军 （军渡）～绥（绥德）307 国道和离（离石）～军（军渡）青银高速公路从井田北部穿 过，太（太原）～中（中卫）～银（银川）高速铁路、孝（孝西）～柳（柳林）铁路已 全线修通，沙曲矿井铁路专用线在孝柳线穆村车站东端接轨，线路长约 1.96km。煤矿以 东尚有柳林石楼、柳林成家庄等公路（为柏油路面） ，区内各村镇间亦有公路或简 易公路相连，行车较为方便。 交通位置图见图 1-1-1。 3 图图 1-1-1交 通 位 置 图交 通 位 置 图 3、企业性质概况、企业性质概况 华晋焦煤有限责任公司沙曲二号煤矿隶属于山西焦煤集团有限责任公司， 企业类型 为其他有限责任公司，企业性质为国有控股企业。 沙曲二矿采矿证和环评批复生产规模均为 300 万 t/a， 环评批复矿井改扩建后仅开采 上组煤（2、3、4、5 号煤层） ，采矿证要求本井田内环评未批复煤层不得开采，因此本 次三合一方案设计仅针对井田内上组煤。 4、井田范围、井田范围 2019 年 5 月 27 日，中华人民共和国自然资源部为华晋焦煤有限责任公司沙曲二号 煤矿颁发了采矿许可证，有效期限自 2019 年 5 月 27 日至 2020 年 5 月 27 日，证号 C1400002019051220148019、批准开采矿种为煤、批采煤层为（2、3、4、5、6、 8、9、10） 、井田面积 63.1637km2、开采深度为680m 至 20m 标高、设计生产能力 4 300 万 t/a。井田范围由下列 19 个拐点坐标依次连线围成，见表 1-1-1。扣除文物范围坐 标见表 1-1-2。 表表 1-1-1井田境界拐点坐标井田境界拐点坐标 坐标系统 CGCS2000 1980 西安坐标系 中央经线 3 度带 111 度 3 度带 111 度 点号纵坐标 X（m）横坐标 Y（m）纵坐标 X（m）横坐标 Y（m） 14142670.6737488052.684142665.3737487937.42 24142316.6637488344.884142311.3637488229.62 34142306.6637488344.884142301.3637488229.62 44140806.6537489044.894140801.3537488929.62 54140806.6637490037.904140801.3637489922.63 64140416.6537490244.914140411.3537490129.63 74140517.2837490546.824140511.9937490431.54 84136956.6437493474.964136951.3537493359.67 94136456.6937494364.994136451.4037494249.70 104135484.6337493859.974135479.3437493744.68 114135076.8737494369.524135071.5937494254.23 124131492.5937492065.984131487.3237491950.69 134133456.5837489044.934133451.3137488929.66 144142698.5837482134.104142693.2837482018.86 154143165.5737484786.974143160.2637484671.72 164143020.5737485877.964143015.2637485762.70 174141704.5837486588.964141699.2837486473.70 184141824.6537486841.874141819.3537486726.61 194141815.6537486891.874141810.3537486776.61 表表 1-1-2井田内扣除文物范围坐标井田内扣除文物范围坐标 柳溪寺舍利塔（省级） 坐标系统CGCS2000 坐标系1980 西安坐标系 中央经线3 度带 1113 度带 111 序号X 北坐标（m）Y 东坐标（m）X 北坐标（m）Y 东坐标（m） 14137164.5837492029.004137159.24537491913.710 24137214.6637492265.974137209.32137492150.680 34136989.4237492341.584136984.08937492226.290 44136926.5037492054.004136921.16737491938.710 柳溪寺（县级） 坐标系统CGCS2000 坐标系1980 西安坐标系 中央经线3 度带 1113 度带 111 序号X 北坐标（m）Y 东坐标（m）X 北坐标（m）Y 东坐标（m） 14137164.5837492029.004137159.24537491913.710 24137214.6637492265.974137209.32137492150.680 34136989.4237492341.584136984.08937492226.290 44136926.5037492054.004136921.16737491938.710 5 杜峪清泉寺（县级） 坐标系统CGCS2000 坐标系1980 西安坐标系 中央经线3 度带 1113 度带 111 序号X 北坐标（m）Y 东坐标（m）X 北坐标（m）Y 东坐标（m） 14140724.3037487888.044140718.96537487772.750 24140704.3737488099.334140699.03937487984.040 34140557.6737488082.004140552.34037487966.710 44140571.4037487869.174140566.07237487753.880 卜赖垣龙王庙（县级） 坐标系统CGCS2000 坐标系1980 西安坐标系 中央经线3 度带 1113 度带 111 序号X 北坐标（m）Y 东坐标（m）X 北坐标（m）Y 东坐标（m） 14140567.3137484601.904140561.98137484486.610 24140521.5437484786.434140516.21837484671.140 34140381.2837484763.774140375.95637484648.480 44140435.6437484563.454140430.31637484448.160 二、矿山自然概况二、矿山自然概况 1、地形地貌、地形地貌 沙曲二矿地处吕梁山脉中段西部，地貌形态为典型构造侵蚀低山丘陵地形，其形 态表现为剧烈侵蚀切割的塬、梁、峁、沟壑等组成的主要景观。深切沟谷两侧及谷底基 岩裸露，大部为黄土覆盖，地形复杂，侵蚀切割强烈。冲沟密布而狭窄，多呈“V”型， 并与塬、梁、峁相间分布，黄土丘陵绵延起伏，属典型的黄土丘陵地貌，黄土陡崖、残 柱及陷穴、滑坡等微地貌随处可见。大部沟谷多见地表水流，常年接受孔隙水及基岩裂 隙泉水补给，具有“山高水高”的特征。由于黄土塬、梁、峁几乎全部经过耕植，造成生 态环境失调，地表处于缺水状态，植被稀少，水土流失严重。 堆积地形主要分布在三川河谷及其较大河谷中，为近代冲洪积松散堆积物组成，由 于河流侵蚀及其新构造运动影响，三川河谷发育有河床、漫滩及Ⅰ、Ⅱ级不对称侵蚀阶 地。河谷宽阔平坦，一般宽 500m 左右，最宽达 1000m。较大支流河谷宽窄不一，局部 发育有阶地及漫滩。纵观煤矿区内地形，总地势东高西低，南部高，北部低，三川河谷 是区内最低地带。区内一般海拔标高1000～800m，最高点在南端枣园山，海拔标高 1149.39m，最低点在煤矿西部边界鄢哉村附近的三川河谷，标高740.00m，一般相对 高差 100～200m，最大相对高差 409.39m 左右，属低山丘陵地形。 2、水文、水文 6 沙曲二矿属黄河水系，三川河是煤矿内唯一常年性河流，它的上源是北川河、东川 河和南川河，在离石交口镇汇合后，称为三川河，干流全长 168km，流域面积 4161km2， 由煤矿中段向西穿出后，在石西镇西的两河口入黄河，煤矿内径流长度约 8km。三川河 河水，雨季以地表水汇入补给为主，旱季以基岩裂隙水和岩溶泉水补给为主。三川河长 年流水，上游冬季结冰，下游至寨东村受柳林泉水补给，水温增高，冬季不冻，并有大 量蒸气上升，故有“四十里抖气河”之称。据煤矿以西的后大成水文站 1956～2010 年观 测资料，三川河平均年径流量 2.88 亿 m3，平均径流模数 2.23L/s.km2，洪水期最大流量 为 2260