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目录目录 第一章概述第一章概述.........................................................................................................................1 1 第一节编制目的、范围及矿山概况....................................................................... 1 第二节矿山自然概况............................................................................................... 6 第三节矿山开采历史及生产现状.........................................................................11 第四节编制依据..................................................................................................... 16 第五节上期开发利用方案矿山地质环境保护.....................................................18 与恢复治理方案和土地复垦实施情况.....................................................................18 第二章矿区地质与资源概况第二章矿区地质与资源概况...........................................................................................2121 第一节矿床地质及构造特征................................................................................. 21 第二节矿体特征..................................................................................................... 29 第三节水文地质条件及其它开采技术条件.........................................................37 第四节矿区查明的(备案)矿产资源储量.........................................................53 第五节对地质报告的评述..................................................................................... 57 第三章主要建设方案的确定第三章主要建设方案的确定...........................................................................................6060 第一节开采方案..................................................................................................... 60 第二节防治水方案............................................................................................. 86 第四章矿床开采第四章矿床开采...............................................................................................................9595 第一节首采盘区的确定......................................................................................... 95 第二节生产规模的验证及论证.............................................................................99 第三节采煤方法的比较及选择...........................................................................101 第四节煤层结构及煤炭回采率...........................................................................111 第五节地表沉陷范围的确定............................................................................... 112 第六节共伴生资源及综合利用措施...................................................................112 第七节矿产资源“三率”指标...........................................................................114 第八节矿井扩大生产能力及延长服务年限的可能性.......................................116 第五章选矿及尾矿设施第五章选矿及尾矿设施.................................................................................................117117 第一节选矿方案................................................................................................... 117 第二节尾矿设施................................................................................................... 143 第六章矿山安全设施及措施第六章矿山安全设施及措施.........................................................................................144144 第一节主要安全因素分析................................................................................... 144 第二节配套的安全设施及措施...........................................................................147 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.....................................................................................174174 第一节评估范围及级别的确定...........................................................................174 第二节矿山地质环境现状评估...........................................................................177 第三节矿山地质环境影响预测评估...................................................................193 第八章矿山地质环境保护与治理恢复第八章矿山地质环境保护与治理恢复........................................................................ 223223 第一节地质环境保护与治理恢复分区.............................................................223 第二节地质环境保护与治理恢复措施...............................................................228 第三节矿山地质环境防治工程...........................................................................233 第四节保障措施与效益分析............................................................................... 244 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.............................................................................. 248248 一、影响区土地利用现状....................................................................................... 248 二、土地损毁分析预测........................................................................................... 278 三、复垦适宜性评价及复垦目标任务和措施.......................................................295 第十章 土地复垦工程第十章 土地复垦工程.......................................................................................................340340 一、土地复垦工程设计........................................................................................... 340 二、复垦计划安排及服务年限............................................................................... 362 三、复垦效益分析................................................................................................... 372 四、生态环境影响分析........................................................................................... 374 五、保障措施........................................................................................................... 380 第十一章经费估算第十一章经费估算.........................................................................................................389389 第一节新建矿山基建费用估算...........................................................................389 第二节地质环境治理恢复经费估算及进度安排...............................................397 第三节土地复垦经费估算................................................................................... 415 第十二章结论和建议第十二章结论和建议.....................................................................................................429429 第一节结论........................................................................................................... 429 第二节建议........................................................................................................... 437 附件附件 1、矿山企业委托书 2、矿山企业承诺书 3、编制单位承诺书 4、矿山地质环境现状调查表 5、编制人员身份证复印件 6、采矿许可证、营业执照 7、国家发展和改革委员会文件发改能源〔2010〕2801 号国家发改委关于山西 省晋城矿区总体规划的批复 ; 8、山西省住房和城乡建设厅选字第 140000201800010 号郑庄矿井及选煤厂建 设项目选址意见书 ; 9、中华人民共和国自然资源部文件自然资预审字〔2019〕4 号自然资源部关于 沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄矿井及选煤厂项目建设用地预审意见的复函 ; 10、山西省自然资源厅关于沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿划定矿区范 围批复 (晋自然资行审字〔2019〕185 号) ; 11、山西省自然资源厅文件晋自然资储备字〔2019〕46 号关于山西省沁水煤田 沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿 3 号煤层煤炭资源储量核实报告 评审备案证 明,山西省地质矿产科技评审中心文件晋评审储字〔2019〕054 号评审意见书; 12、山西省发展和改革委员会关于转发国家能源局关于山西晋城矿区郑庄煤矿 项目核准的批复的通知(晋发改能源发〔2019〕155 号) ,以及国家能源局文件国能 发煤炭〔2019〕18 号国家能源局关于山西晋城矿区郑庄煤矿项目核准的批复 ; 13、山西省发展和改革委员会关于转发国家能源局综合司关于山西晋城矿区郑 庄煤矿项目产能置换方案的复函的通知(晋发改能源发〔2018〕240 号) ;以及国家 能源局综合司文件国能综函煤炭〔2018〕147 号国家能源局综合司关于山西晋城矿 区郑庄煤矿项目产能置换方案的复函 ; 14、中华人民共和国环境保护部文件环审〔2013〕182 号关于山西晋城无烟煤 矿业集团有限责任公司郑庄矿井及选煤厂 4.0Mt/a 新建工程环境影响报告书的批复 ; 15、国土资源部地质环境司 2011 年 11 月 4 日出具的矿山地质环境保护与治理 恢复方案评审表 ; 16、山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司文件晋煤集通字〔2018〕383 号晋 煤集团关于鑫海能源郑庄煤矿 3 号煤层瓦斯涌出量预测报告的批复 ; 17、山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司文件晋煤集资环字〔2019〕72 号晋 煤集团关于郑庄矿井 3 号煤水文地质类型划分报告的批复 ; 18、沁水县人民政府文件沁政函〔2011〕22 号沁水县人民政府关于同意郑庄矿 井开发建设村庄搬迁安置及土地补偿方案的函 ; 19、晋城供电分公司文件泽供电发展函〔2010〕19 号关于山西晋城无烟煤矿业 集团有限责任公司郑庄矿井项目供电意向的函 ; 20、矸石利用协议; 21、资源利用安全开采协议 22、安全互保协议 23、坐标转换表 24、土地复垦公众参与调查表 附 图附 图 序号序号图纸名称图纸名称图号图号比 例比 例 1地形地质图1110000 2水文地质图2110000 33 号煤层底板等高线及资源储量估算图3110000 4综合地质柱状图41200 5地面总布置图5120000 6工业场地总平面布置图611000 7井田开拓方式平面图(推荐方案)7120000 8井田开拓方式Ⅰ-Ⅰ剖面图(推荐方案)815000 9井田开拓方式平面图(方案二)9120000 103 号煤层设计利用资源储量估算图10120000 11南一盘区巷道布置及机械配备平面图1115000 12南一盘区巷道布置及机械配备Ⅰ-Ⅰ剖面图1212000 13投产后 5a 工作面接续关系图1315000 14采煤方法示意图14示 意 15选煤工艺原则流程图15示 意 16沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿矿山地质环境现状评估图1610000 17沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿矿山地质环境预测评估图1710000 18 沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿矿山地质环境保护与恢复治 理工程布置图 18100000 19沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿土地利用现状图1910000 20沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿土地损毁预测图2010000 21沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿土地复垦规划图2110000 22沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿基本农田分布图2210000 1 第一章概述第一章概述 第一节编制目的、范围及矿山概况第一节编制目的、范围及矿山概况 一、编制目的一、编制目的 根据 2019 年 4 月 28 日山西省自然资源厅以“晋自然资行审字[2019]185 号”文对 郑庄煤矿划定矿区范围的批复, 郑庄井田范围由 59 个拐点圈定 (其中郑庄井田范围 由 38 个拐点圈定,扣除 5 处县级文物重叠的范围由 21 个拐点圈定) ,开采矿种为 3 号煤,井田面积为 81.5420km2。 为了满足郑庄煤矿开发建设及办理采矿许可证的需要,为保护矿山地质环境,减 少矿产资源开采活动造成的矿山地质环境破坏,保护人民生命和财产安全,促进矿产 资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展以及为实施保护、监测和恢复 治理矿山地质环境、地形地貌景观、土地资源提供技术依据,根据山西省国土资源厅 国土资办发[2015]28 号文山西省国土资源厅办公室关于推进矿山地质环境保护与治 理恢复方案编制审查及工作的通知 和山西省国土资源厅关于实行矿产资源开发利用 方案、地质环境保护与治理恢复方案、土地复垦方案编制及评审工作“三合一”的通知 (晋国土资函[2016]430 号)以及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 号文) ,“沁水县鑫海能源有限责任公司郑 庄煤矿”委托“山西春晖工程勘察设计检测研究院有限公司”编制沁水县鑫海能源有 限责任公司郑庄煤矿煤炭资源开发利用、 地质环境保护与土地复垦方案(以下简称 方 案 ) 。 其目的是为煤矿企业合理开发利用煤炭资源,办理长期有效的采矿许可证,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, 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,为采矿许可证登记年检提供依据。 根据 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范 (DZ/T 02232011) 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 二、矿井位置及交通条件二、矿井位置及交通条件 郑庄矿井位于山西省东南部,沁水煤田的南端,沁北普查区东部。行政区为晋 城市沁水县,地理坐标北纬 3539′00″~3547′00″,东经 11217′45″~11228′00″, 井田西距沁水县城 17.5km,南距阳城县城 27 km。 矿井交通较为便利, 郑庄井田地处侯月铁路及沁辉公路、 高沁高速公路交汇处, 曲(沃)辉(县)公路从本井田中部通过,向西经沁水县城,在候马与大运公路 相通;向东在高平市与 207 国道交会;候月铁路东西向穿过本井田,向西在候马与 南同蒲线接轨,向南在月山与太焦铁路相交,交通方便。 矿井交通便利,交通位置见图 1.1-1。 三、隶属关系及企业性质三、隶属关系及企业性质 郑庄煤矿隶属于沁水县鑫海能源有限责任公司。 沁水县鑫海能源有限责任公司是山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司(以下 简称为晋城煤业集团)控股组建的股份有限责任公司,属于国有控股公司。 3 图图 1-1-1交通位置图交通位置图 郑庄井田郑庄井田 4 四、划定矿区范围 (一)划定矿区范围 四、划定矿区范围 (一)划定矿区范围 由于矿区总体规划郑庄井田范围与山西煤炭运销集团东大能源有限公司东大 煤矿矿权、张峰水库库区范围、崦山自然保护区及沁河流域范围均有重叠,需对井 田范围进行调整。 根据 2019 年 4 月 28 日山西省自然资源厅以“晋自然资行审字[2019]185 号”文对 郑庄煤矿划定矿区范围的批复,划定矿区范围是在郑庄探矿权(证号 T01120081201020274)和中乡探矿权(证号T01120081201020273)范围合并的基 础上,对郑庄、中乡探矿权与东大井田、张峰水库库区保护范围、崦山自然保护区 及沁河流域重叠区域扣除后略作调整加上周边空白区所形成。 调整后郑庄煤矿划定矿区范围由 59 个拐点圈定(其中郑庄井田范围由 38 个拐 点圈定,扣除 5 处县级文物重叠的范围由 21 个拐点圈定) ,开采矿种为 3 号煤,井 田面积为 81.5420km2。 划定矿区范围批复井田境界拐点坐标见表 1-1-1。 表表 1-1-1划定矿区范围批复井田境界拐点坐标表划定矿区范围批复井田境界拐点坐标表 点 号 CGCS2000 坐标系(3 度带) 点 号 CGCS2000 坐标系(3 度带) X 坐标Y 坐标X 坐标Y 坐标 13959539.04437617235.818203948164.41737631348.525 23960478.75437618354.051213948158.83737630970.211 33960714.75537619858.406223947707.36237630976.862 43960659.47037621647.979233947689.57737629748.775 53961461.20137622592.283243949011.61837629820.122 63960955.55937622977.284253949087.32837629039.649 73957504.63537625604.846263949584.20237628843.179 83957089.85137625113.110273949413.14137627145.569 93955959.44737625560.590283950686.32337625566.172 103956135.18637626647.555293950746.42437624410.644 113955255.52037627317.340303951450.44537623378.917 123952394.19137630431.527313951750.34637622620.239 133950948.21237630431.527323954471.53537620337.774 143949852.03837631297.661333955869.60037620309.916 153950047.09537632832.078343955854.29037619178.812 163949122.41337632845.862353957241.41537619160.212 5 (二)资源储量估算范围(二)资源储量估算范围 2019 年 3 月,山西省煤炭资质 114 勘察院编制了山西省沁水煤田沁水县鑫海 能源有限责任公司郑庄煤矿 3 号煤层煤炭资源储量核实报告 ;2019 年 5 月 7 日, 山西省地质矿产科技评审中心出具了山西省沁水煤田沁水县鑫海能源有限责任公 司郑庄煤矿 3 号煤层煤炭资源储量核实报告评审意见书(晋评审储字〔2019〕054 号) ; 2019 年 5 月 23 日, 山西省自然资源厅文件以晋自然资储备字 〔2019〕 46 号文, 出具了关于山西省沁水煤田沁水县鑫海能源有限责任公司郑庄煤矿 3 号煤层煤炭 资源储量核实报告评审备案证明。 储量核实报告资源储量估算范围与划定矿区批复的井田范围一致。 (三)设计采用的井田范围(三)设计采用的井田范围 本次设计综合考虑总体规划批复的井田范围、崦山自然保护区、原郑庄探矿权 范围、原中乡探矿权范围、划定矿区批复范围、侯月铁路和沁河保护煤柱、地质构 造(寺头断层) 、生产矿井等因素,设计采用的井田境界范围与划定矿权批复范围一 致,井田面积为 81.5420km2。 与井田境界确定有关的各范围及相邻矿井关系示意图见图 1.1-2。 173949111.13737632088.951363957226.30437618029.298 183948637.94237632096.391373958613.30937618010.897 193948626.77537631341.705383958614.34437617248.033 扣除 5 处文物保护范围 枣棋遗址 13959833.74437623393.47633959533.14337623693.433 23959651.08037623749.38743959715.80837623337.522 神腰遗址 13959380.00037624017.99933959257.78837624266.431 23959440.01237624221.99443959262.12337624125.772 河头遗址、河头墓群 13956742.12637624906.47643956619.02937625195.019 23956782.90737625071.74553956569.92237625059.613 33956792.90137625258.913 柳木岩摩崖造像 13956381.59637624657.37833956327.67537624803.962 23956426.67937624760.80943956282.59237624700.531 西城村遗址 13956498.32737624179.97533956429.56337624383.872 23956613.82537624379.12743956391.75537624260.466 6 第二节矿山自然概况第二节矿山自然概况 一、自然地理环境 (一)地形、地貌 一、自然地理环境 (一)地形、地貌 郑庄井田位于太行山脉南端,山西省东南部。区内地形切割严重,最高点位于 井田西南部的仙翁山,海拔标高1151.59m,最低点位于沁水河谷,标高561.1m, 相对高差 590.49m,属剥蚀强烈的中低山区,区内沟谷纵横,多呈“V”字型沟谷。主 要发育两条较大的河谷,沁河及其支流沁水河。见照片 1-2-1、照片 1-2-2 照片照片 1-2-1沁河河谷照片照片沁河河谷照片照片 1-2-2沁水河河谷照片沁水河河谷照片 沁河河谷主要位于矿区北部和东北部,由西北流向东南,该河谷为“U”型谷, 河谷宽阔,宽 80-120m。区内控制沟长约 14km,纵坡降 3.1,沟谷坡度介于 22~ 35之间。该河谷两侧山坡及阶地之上分布有较多村庄。 沁水河河谷为沁河支流,位于矿区中部,纵坡降 3.1,宽 40~90m,沟谷坡 度介于 22~35之间,该河谷两岸山坡及阶地之上分布有较多村庄。 矿区内工业广场均位于山顶或山坡之上,矿井工业场地最低处为工业场地东南 角产品仓位置,设计标高 706m,工业场地其他位置设计标高均在 706m 以上。高于 沁河历史最高洪水位 693m 和沁水河百年重现期的设计洪水位 652m。因此,工业场 地不受沁水河洪水威胁。临时矸石场地位于矿井工业场地西约 580m 处的冲沟内。 (二)河流水系(二)河流水系 本区属黄河流域沁河水系,沁河由西北向东南流过。沁河发源于沁源县二郎神 沟,北经安泽、沁水王必,从本井田东北部边缘向南流过,至阳城润城镇转东南, 穿切太行山经河南沁阳、武陟汇入黄河,全长 450km,流域面积 13532km2,河水流 7 量较充沛, 据下游润城站多年平均流量 6.49 亿 m3(19.65m3/s) , 年最大平均流量 12.51 亿 m3(39.69m3/s,1976 年) ,年最小平均流量 2.46 亿 m3(7.82m3/s,1987 年) ,近 年来流量下降趋势比较明显。井田东部区内沁河最低侵蚀基准面标高640m,最高 洪水位标高700m, 坡度 3‰。 井田北侧沁河上游建有张峰水库。 该河谷为“U”型谷, 河谷宽阔,宽 80-120m。区内控制沟长约 14km,纵坡降 3.1,沟谷坡度介于 22-35 之间,两侧边坡植被覆盖率 25,沁河径流主要为大气降水补给,年内分配不均, 汛期水量占年来水量的 54.2,沁河流域洪水主要由暴雨形成,暴雨量级不大,持 续时间不长,洪水主要集中于 6-9 月份,最大洪峰多发生于 7-8 月份,实测最大年 份 1982 年洪峰流量为 2716m3/s,最小年份为 1997 年为 8.01m3/s,相差 339 倍。该 河谷两侧山坡之上分布有较多村庄。 沁水河为沁河支流,属季节性河流,位于矿区中部,由西南向东北流经,于 矿区东部村汇入沁河。流域面积 13.68km2,区内控制沟长约 6.5km,纵坡降 3.1, 宽 40-90m,多年平均流量为 1.552 m3/s,年径流量 4895 万 m3,实测最大年份 1982 年为 2860m3/s。沟谷坡度介于 22-35之间,两侧边坡植被覆盖率 25,该河谷两岸 山坡之上分布有较多村庄。 (三)气象与地震(三)气象与地震 1、气象、气象 本区属暖温带季风气候区,大陆性气候特征明显。四季分明,冬长夏短,雨热 同季,季风强盛。春季干燥多风,夏季炎热多雨,秋季凉爽宜人,冬季气候寒冷。多 年平均气温为 10.3℃,一月份最冷,平均气温-4.8℃,极端最低温度为 1958 年 1 月 16 日的-19.9℃;七月份最热,平均 23.3℃,极端最高温度为 1966 年 6 月 22 日的 37.8℃。多年平均蒸发量为 1820mm,无霜期 173 天。境内地形差异明显,各区气候 不同。 根据沁水县气象台多年观测资料(1956~2018 年观测资料) 多年平均降水量为 643.7mm;年最大降雨量为 986.3mm(1958 年) ;最小降雨量 357.4mm(1965 年) ; 最大日降水量为 176.4mm(956 年 7 月 30 日) ,时最大降雨量 60.6mm,十分钟最大 降雨量 34.5mm。 降雨量年内分配极不均匀, 六至九月份的降雨量占全年降雨量的 55 左右,因此汛期是造成地质灾害的关键时期。井田所在位置平均海拔 1250m 以上, 每年的 4~9 月为无霜期,其余月份均有不同程度的霜冻,最大冻土深度 46cm。多年 平均相对湿度 64%。风向冬春季多西北风,夏季多为东南风,风力一般为 3~4 级。 8 2、地震、地震 根据有关资料记载,井田内大于 4 级的强震几乎没有,而小于 4 级有感地震曾 发生过数十次, 井田以东为山西中隆起区与华北新拗陷分界地带, 以西为汾河地堑, 这两个地带均为中国东部地震活动带,而井田处于这两个地震活动带之间,区域性 构造应力被地震活动带吸收,故井田内有感地震虽较频繁,但强震次数少。 据 2016 年修订版建筑防震设计规范 (GB50011-2010)和中国地震动峰值 加速度区划图 (GB18306-2015) ,地震动反应谱特征周期(f)为 0.45s,地震动峰 值加速度为 0.05g。本区抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.10g,分 组为第三组。 二、矿区经济状况二、矿区经济状况 1、矿区范围内村庄分布、矿区范围内村庄分布 山中建筑物稀少,大多以土木结构及窑洞为主,河谷及公路两侧新建房屋均为 砖石木结构为主,山上房屋已废弃,几乎无人居住,大多迁移至公路两侧附近村庄, 各村人口一般 100-500 口不等。 由于矿区范围内村庄较多,根据矿方规划未来在开采过程中,逐步将采区内的 无人居住或居住人口较少的村庄进行搬迁。 郑庄井田羊泉断层和崦山自然保护区以北地面村庄全部由郑庄镇管辖,其范围 内共有 10 个行政村,分别为郑庄村、河头村、峪沟村、洺水村、湾则村、南大村、 中乡村、西良村、西郎村、南郎村,10 个行政村下辖自然村 85 个,共 6969 人。详 见表 9-1-11;矿区范围内村庄分布统计表见表 1-2-1。 表表 1-2-1矿区范围内行政村基本情况统计表矿区范围内行政村基本情况统计表 序号序号行政村行政村人口(人)人口(人)自然村(个)自然村(个)备注备注 1郑庄村8749 2河头村116922 3洺水村4548 4湾则村4274 5中乡村207828 6西良村3126 7西郎村2922 8南郎村3842 9峪沟村3343 9 10南大村6451 合计696985 表表 1-2-2矿区范围内村庄基本情况统计表矿区范围内村庄基本情况统计表 盘区村庄个数搬迁与否备注 南一盘区前坡、李三腰、梨树庄、柿树庄、柏山沟5搬迁前坡 软枣坪1不搬迁 北一盘区西良村、南朗必、西朗比、神腰沟4不搬迁 南三盘区霍家山、前庄、后庄、王山、下王山、灰坡圪 堆、山神沟、陈家背、闫和庄、南岭口村、大 南庄、佛山庄、王凹庄、新窑庄、圪梁沟 15 搬迁陈家背已经搬迁 张沟村1不搬迁 与侯月铁路、 沁河 共同留设煤柱 南四盘区梦沟、长山道、沟窝里、上庄、朝利地、北沟、 仙公圪堆、后社地、前社地、冯山、关家背、 阳坡、后黑龙沟 13 搬迁后黑龙沟、上庄、 仙公圪堆、 梦沟已 经搬迁 大高凹、前黑龙沟、五寨、南坪 4 不搬迁与大巷、 保护区共 同留设煤柱, 其中 前黑龙沟已搬迁 南五盘区北赵山、河西2搬迁 南大、南岭上 2 不搬迁与侯月铁路共同 留设煤柱 南六盘区贾庄1搬迁贾庄已经搬迁 南七盘区透风腰、和庄2搬迁 砖窑庄、椿树凹、曹庄 3 不搬迁与大巷共同留设 煤柱, 其中砖窑庄 已搬迁 南二盘区安沟、团庄、柏树庄3 郎必岭 1 不搬迁与大巷共同留设 煤柱, 其中郎必岭 已搬迁 北二盘区高台岭、陈家湾、寺头、下寺头4搬迁 羊泉正断层 以南不开采 区域村庄 杨树庄、后庄村、王家庄、西凹村、西凹村、 辛家沟、螃蟹沟、赵捐村、上
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