山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案.pdf

山西华润鸿福煤业有限公司山西华润鸿福煤业有限公司 煤炭资源开发利用、地质环境保护煤炭资源开发利用、地质环境保护 与土地复垦方案与土地复垦方案 项目单位山西华润鸿福煤业有限公司项目单位山西华润鸿福煤业有限公司 编制单位山西省第三地质工程勘察院编制单位山西省第三地质工程勘察院 二〇一九年二〇一九年九九月月 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案 I 目目录录 第一章第一章 概述概述...............................................................................................................................1 一、编制目的、范围及矿山概况......................................................................................1 二、矿山自然概况..............................................................................................................3 三、矿山开采历史及生产现状..........................................................................................7 四、编制依据....................................................................................................................14 五、上一轮工作完成情况................................................................................................17 第二章第二章 矿井地质与资源概况矿井地质与资源概况................................................................................................ 20 一、矿井地质及构造特征................................................................................................20 二、矿体特征....................................................................................................................23 三、矿床开采技术条件及水文地质条件........................................................................32 四、矿区查明的矿产资源储量........................................................................................47 五、对地质报告的评述....................................................................................................50 第三章第三章 主要建设方案的确定主要建设方案的确定................................................................................................ 52 一、开采方案....................................................................................................................52 二、防治水方案................................................................................................................65 第四章第四章 矿床开采矿床开采.....................................................................................................................70 一、矿区开采总顺序........................................................................................................70 二、生产规模的验证及论证............................................................................................71 三、采矿方法的选择和比较............................................................................................72 四、矿块的结构参数及矿井、采区、矿块（工作面）的采矿回采率........................74 五、地表陷落范围的确定................................................................................................77 六、共伴生及综合利用措施............................................................................................79 七、矿产资源“三率”指标.................................................................................................80 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................................81 第五章第五章 选矿及尾矿设施选矿及尾矿设施........................................................................................................ 82 一、选矿方案....................................................................................................................82 二、尾矿设施....................................................................................................................87 第六章第六章 矿山安全设施及措施矿山安全设施及措施................................................................................................ 91 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案 II 一、主要安全因素分析....................................................................................................91 二、配套的安全设施及措施............................................................................................93 第第七七章章 矿山矿山地质地质环境影响评价环境影响评价.......................................................................................... 101 一、评估范围及级别的确定..........................................................................................101 二、矿山地质环境影响现状评估..................................................................................103 三、矿山地质环境影响预测评估..................................................................................119 第八章第八章矿山地质环境保护与恢复治理矿山地质环境保护与恢复治理............................................................................ 142 一、地质环境保护与恢复治理分区..............................................................................142 二、地质环境保护与恢复治理措施..............................................................................145 三、矿山地质环境防治工程..........................................................................................149 四、保障措施与效益分析..............................................................................................156 第九章第九章 矿山及影响区土地复垦评价矿山及影响区土地复垦评价.................................................................................. 160 一影响区土地利用现状..................................................................................................160 二、土地损毁的分析预测..............................................................................................170 三、复垦适宜性评价及复垦目标任务与措施..............................................................194 第十章第十章 土地复垦工程土地复垦工程.......................................................................................................... 221 一、土地复垦工程设计..................................................................................................221 二、复垦计划安排及服务年限......................................................................................233 三、复垦效益分析..........................................................................................................234 四、保障措施..................................................................................................................236 第十一章第十一章经费估算经费估算............................................................................................................ 248 一、地质环境治理恢复经费估算与进度安排..............................................................248 二、土地复垦经费估算..................................................................................................257 第十二章第十二章结论与建议结论与建议........................................................................................................ 274 一、结论..........................................................................................................................274 二、建议..........................................................................................................................278 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案 III 附附 件件 目目 录录 1、山西华润鸿福煤业有限公司委托书 2、山西华润鸿福煤业有限公司司承诺书 3、山西省第三地质工程勘察院承诺书 4、采矿许可证、营业执照、安全生产许可证及生产能力要素登记公告 5、晋自然资储备字[2019]103 号和晋评审储字[2019]094 号关于山西省西山煤 田古交市山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源储量核实报告 矿产资源储量备案证明和 评审意见书 6、山西省环境保护厅晋环函[2011]2762 号关于山西华润鸿福煤业有限公司矿井 兼并重组整合项目环境影响报告书的批复 7、太原市煤炭工业局文件 并煤规发[2011]213 号关于山西华润鸿福煤业有限公 司矿井兼并重组整合项目初步设计的批复 8、山西华润煤业有限公司晋华煤通字[2018]021 号关于山西华润鸿福煤业有限公 司矿井水文地质类型划分报告的批复 9、山西华润煤业有限公司晋华煤通字[2017]092 号关于山西华润鸿福煤业有限公 司防治水分区论证报告的批复 10、山西华润煤业有限公司 2017 年度矿井瓦斯等级鉴定结果表 11、山西省公信安全技术有限公司关于山西华润鸿福煤业有限公司 8 号煤层煤自燃 倾向性及煤尘爆炸性鉴定报告 12、上期开发利用方案评审意见书 13、上期恢复治理方案评审表 14、上期土地复垦评审表 15、太原市水务局并水资源函[2018]17 号“”关于核定山西华润鸿福煤业有限公司 矿区范围与晋祠泉域重点保护区禁止开采范围面积及拐点坐标的函 16、矿山救护协议书 17、矿山地质环境现状调查表 18、公众参与调查表 19、编制人员身份证复印件 20、山西华润鸿福煤业有限公司坐标转换成果表 21、搬迁协议 22、土地复垦费用监管协议及监管补充协议书 23、土地复垦保证金回执单 24、山西华润煤业有限公司晋华煤通字[2019]112 号关于山西华润煤业有限公司 7 号煤层蹬空弃采的批复。 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 IV 附附 图图 目目 录录 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15000 22-1234 号煤层采掘工程平面图及充水性图15000 32-28 号煤层采掘工程平面图及充水性图15000 43-1地层综合柱状图1500 53-222′地质剖面图12000 64工业场地总平面布置图1500 75-17 号煤层资源储量估算及底板等高线图15000 85-28 号煤层资源储量估算及底板等高线图15000 95-39 号煤层资源储量估算及底板等高线图15000 106-18 号煤层井田开拓方式平面图15000 116-29 号煤层井田开拓方式平面图15000 126-3井田开拓方式剖面图12000 137-1采区巷道布置及机械设备配备平面图12000 147-2采区巷道布置及机械设备配备剖面图12000 158山西华润鸿福煤业有限公司矿山地质环境现状评估图15000 169山西华润鸿福煤业有限公司矿山地质环境影响预测评估图15000 1710 山西华润鸿福煤业有限公司矿山地质环境保护与恢复治理 工程部署图 15000 1811山西华润鸿福煤业有限公司土地利用现状图15000 1912山西华润鸿福煤业有限公司土地损毁预测图15000 2013山西华润鸿福煤业有限公司土地复垦规划图15000 2114山西华润鸿福煤业有限公司基本农田分布图15000 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 1 第一章第一章 概述概述 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 山西华润鸿福煤业有限公司为生产矿井， 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。2018 年 4 月 28 日，山西省国土 厅为该矿换发了采矿许可证（证号 C1400002009121220047763），有效期限自 2017 年 11 月 28 日到 2019 年 11 月 28 日，矿井生产规模 60 万 t/a，批准开采 2 号-9 号煤层，矿 区面积 2.3461km2，开采深度由 1142m 至 880m 标高。 山西省国土资源厅于 2011 年 1 月 28 日为该矿颁发的采矿许可证井田面积 2.4454 km2，本矿井目前换发的采矿证井田面积 2.3461km2，井田面积发生了变化；并且矿方于 2011 年 9 月委托山西省煤炭地质水文勘查研究院编制的 山西华润鸿福煤业有限公司矿 山地质环境保护与恢复治理方案（2011-2017）已到期需重新编制，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，山西华润鸿福煤业有限公司委托我院编制山西华润鸿 福煤业有限公司煤炭资源开发利用、 地质环境保护与土地复垦方案（以下简称 方案 ） ， 其目的首先是为山西华润鸿福煤业有限公司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； 其次是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；再者是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 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 2 山西华润鸿福煤业有限公司位于古交市西北约 16km 处，位于古交市嘉乐泉乡咀头 村南，行政区划隶属古交市嘉乐泉乡，其地理坐标为东经 11203′13″～11204′32″；北 纬 3758′14″～3759′24″。中心地理坐标为东经 11204′48″，北纬 3759′16″，属于西 山煤田梭峪勘探区边缘地带。 井田距古交市约 16km，古交岔口公路从井田北部经过，向东与太宁公路相连。 国营马兰矿铁路专用线距本井田约 2km，古交太原有铁路专线，经太原可通往全国各 地，交通较为便利。详见交通位置图 1-1-1。 图图 1-1-1交通位置图交通位置图 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 3 3、企业性质概况、企业性质概况 山西华润鸿福煤业有限公司隶属于山西华润煤业有限公司， 经济类型为有限责任公 司，企业性质为国有控股。矿井生产能力为 60 万 t/a，采用斜井开拓方式，目前利用井 田内已有的 3 个井筒。 4、井田范围、井田范围 依据山西省国土资源厅 2018 年 4 月 28 日为该矿换发的采矿许可证，证号为 C1400002009121220047763，有效期限 2017 年 11 月 28 日至 2019 年 11 月 28 日。批准 开采 2～9煤层，开采方式为地下开采，生产规模 60 万 t/a。矿区面积 2.3461km2，限 采标高1142m～880m，井田由 13 个拐点坐标圈定。井田边界拐点坐标见表 1-1-1。 表表 1-1-1井田境界拐点坐标表井田境界拐点坐标表 点 号 2000 国家大地坐标系（3带）1980 年西安坐标系（3带） XYXY 14206987.34137594005.4914206981.7637593889.88 24206577.32937593465.4994206571.7537593349.89 34206214.32837593872.5104206208.7537593756.90 44205930.32737593235.5084205924.7537593119.90 54205267.32437593225.5084205261.7537593109.90 64205145.17437592851.5474205139.6037592735.94 74204791.04337593103.9784204785.4737592988.37 84204797.32337593875.5214204791.7537593759.91 94205457.33537594535.5134205451.7637594419.90 104205702.32637594311.5124205696.7537594195.90 114205757.33637594385.5124205751.7637594269.90 124206197.33837594965.5144206191.7637594849.90 134206637.34037594595.5134206631.7637594479.90 二、矿山自然概况二、矿山自然概况 1、地形地貌 井田位于吕梁山中段东缘，沟谷纵横，切割剧烈，侵蚀中山地貌，地势总体西北高， 沟谷多呈“V”字形。地势总体西北高，东南低，最高点位于井田西北部山头，标高为 1273.3m，最低点位于井田南部边界处，标高为 1040.5m，相对高差 232.8m。井田内分 布有两条沟谷， 其一在井田中部， 呈北西南东向延展， 沟谷长约 1km， 两边坡度 3060， 底部二叠系下统山西组（P1s）及石炭系上统太原组（C3t）基岩出露，上部为第四系中 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 4 上更新统（Q23）黄土，沟谷呈长条状，汇水面积约为 0.44 km2，纵向坡降 6.6。其二 位于井田中东部，沟谷长约 2 公里，呈近南北向展布，北高南低，下段约 0.8km 位于井 田内，上段约 1.2km 位于井田外。两边坡度 3060，底部二叠系下统山西组（P1s）及 石炭系上统太原组（C3t）基岩出露，上部为第四系中上更新统Q23黄土，沟谷呈“V” 字形， 汇水面积约为 0.98km2， 纵向坡降 6.8， 工业广场位于沟谷西侧边坡上依山而建。 在咀头新村两条沟谷交汇，再一并汇于狮子河。 2、水文 汾河自西北向东南流经炉峪口村南，距该矿南界约 1km；井田东南部狮子河为季节 性河沟，平时仅为小溪流，雨季时汇集洪水排向汾河。狮子河在炉峪口村南汇于汾河， 汾河为区域性主要河流。井田地表水属黄河流域汾河水系。 图图 1-2-1矿区水系图矿区水系图 3、气象 该井田地处晋西黄土高原，属暖温带大陆性气候。受季风影响，一年内四季分明， 冬季寒冷、干燥、少雪，春季干旱、多风、少雨，夏季炎热、降雨集中，秋季较为温凉、 湿润。气候温和，热量丰富，光照充足，降雨较少，在时空分配上极不平衡。根据古交 市气象部门 1983～2017 年的气象资料统计，古交市最低气温可达到-22.4℃，最高气温 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 5 39.8℃，年平均温度 9.7℃，全年日照时数为 2682.7 小时，≥10℃的活动积温 2698.6℃；。 境内降水主要集中 7、8、9 三个月，多年平均降水量为 419.4mm；年最大降水量 587.2mm2011 年， 月最大降水量为 221.1mm1995 年 8 月， 日最大降水量 93.9mm （1992 年 8 月 31 日），1 小时最大降水量 34.6mm（1990 年 8 月 11 日 13～14 时），10 分钟最 大降水量为 20.2mm（2001 年 8 月 10 日 1400～1410）。年平均蒸发量 1907.1mm，无 霜期 150 天，光照充足。6～8 月平均温度 22.1℃，同期降水量平均 232.6mm，占年平 均降水量的 56。12 月至次年 2 月平均气温-5℃，同期降水量平均为 3mm，占年平均 降水量的0.8。 冬春季 （11月～次年5月） 以北风和西北风为主， 月平均风速2.2～2.3m/s， 最大可达 25m/s。夏秋季（5-10 月）以偏南风和偏西风居多，月平均风速 1.5～2.8m/s， 无霜期约 140 天左右；最大冻土深 150cm。 4、土地利用现状 按照 第二次全国土地调查技术规程 和 土地利用现状分类 GB/T21010-2017， 根据古交市 2017 年度土地变更调查数据库及相关资料，将矿区土地利用情况划分为 12 个二级地类。矿区土地面积为 234.61hm2。其中旱地面积为 39.62 hm2，果园面积为 1.11hm2， 有林地面积为 0.67 hm2， 灌木林地面积为 8.52hm2， 其他林地面积为 67.68 hm2， 其他草地面积为 50.89 hm2，农村道路面积为 16.75 hm2，河流水面面积为 2.57 hm2，田 坎面积为 7.21 hm2，城市面积为 2.11hm2，村庄面积为 18.42 hm2，采矿用地面积为 19.07hm2。 表 1-2-1矿区土地利用现状表矿区土地利用现状表 一级地类二级地类面积 hm2 占总面积比例 （） 编码名称编码名称矿界内 01耕地013旱地39.6216.89 02园地021果园1.110.47 03林地 031有林地0.67 32.77032灌木林地8.52 033其他林地67.68 04草地043其他草地50.8921.69 10交通运输用地104农村道路16.757.14 11 水域及 水利设施用地 111河流水面2.571.10 12其他土地123田坎7.213.07 20城镇及工矿用地 201城市2.11 16.88203村庄18.42 204采矿用地19.07 小计234.61 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 6 5、生物 1 自然植被矿区林地中分布有区域性灌丛植被，山地主要以针刺密灌为主，有 油松、荆条、醋柳、绣线菊、六道棍等，郁密度 0.3 以上；丘陵以早生草灌为主，河谷 以草本植物为主，主要群落种是白羊草、铁杆蒿、艾蒿、茭蒿等。 2 人工植被矿区人工植被主要为农作物与经济林，其中农作物由两年三熟作物 组成，主要粮食作物有玉米、小麦、大豆、谷子、油料、马铃薯，以及红薯、向日葵 和高梁等；果树资源较少，且零星种植，主要有梨树、苹果等。 6、土壤 本区以褐土性土为主，局部有中性粗骨土出露。褐土性为主要土壤，也是重要的农 业土壤，呈褐色，主要分布在汾河二级阶地和洪积扇中下部。主要成土母质是黄土， 理 化性质良好， 机械组成以粉粒为主， 土壤剖面一般土层深厚， 质地均匀， PH 值为 7～8， 呈微碱性。耕性好，保水保肥能力强，物理性能好，肥力较高。有机质含量 1左右， 全氮含量一般在 0.06～0.1之间，速效磷含量在 4～30ppm 之间，速效钾加权平均 为 93.9ppm，一般在 50～200ppm 之间。本井田所处地区为典型黄土褐土性土区，区 内土壤类型主要有性粗骨土、褐土性土及山地褐土等，有时同其它亚类交叉发育。 7、地震 根据中国地震动参数区划图（GB18306-2015），古交市抗震设防烈度为 7 度， 设计基本地震加速度值为 0.15g，属第二组。 8、地区经济概况 古交市位于山西省中部， 太原市西郊山区， 自古以来经济较为发达， 主要矿藏有煤、 铁、石英、石灰石等，工业有采煤、炼铁、建材、纺织、食品等；农作物有谷子、玉米、 莜麦、豆类、油料作物等，素以“煤铁之乡”著称。 矿区内主要涉及咀头村，目前已经搬迁至矿区东部边缘，原咀头旧村已搬迁，现无 人居住，区内原有耕地大部分未耕作，部分退耕还林。项目区社会经济概况见表 1-2-2。 表表1-2-21-2-2项目区社会经济概况项目区社会经济概况 年限 项目所 涉及村 总人口 （人） 总户数 （户） 耕地面积 （hm 2） 粮食总产量 （t） 农村居民人均 收入元 2016 年咀头村231063596026002750 2017 年咀头村2325635 96528002900 2018 年咀头村2342635 97229503200 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 7 三、矿山开采历史及生产现状三、矿山开采历史及生产现状 一一 井田四邻矿山井田四邻矿山 山西华润鸿福煤业有限公司东北邻山西省太原煤炭气化公司嘉乐泉煤矿， 南部及东 南部无生产矿井，西邻梭峪乡炉峪口煤矿（已关闭），西北邻梭峪乡炉峪口二矿（已关 闭）。详见矿区四邻关系图（图 1-3-1）。 表表 1-3-1四邻关系示意图四邻关系示意图 1、嘉乐泉煤矿 该矿位于本井田之东北，于 1983 年 11 月 1 日开工兴建，1987 年 9 月 25 日建成投 产，井田面积 9.56km2，工业储量为 10970.37 万 t，服务年限 108 年，原设计生产能力 450kt/a，后经改扩建，生产能力达 900kt/a，斜井开拓，采煤方法为高档普采走向长壁式 水平分层开采。主要稳定可采煤层为 23、4、8、9 号，23、4 号煤层已采空，8 号煤 层大部分开采，现采 9 号煤层。属低瓦斯矿井，23、4 及 8、9 号煤层送山西煤田研究 所测定煤尘均具有爆炸危险性，均属自燃煤层。据调查与本矿之间无越界开采现象。 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 8 2、梭峪乡炉峪口煤矿（已关闭） 该矿位于本矿之西， 始建于 1984 年， 1989 年建成投产。 矿井设计生产能力 6 万 t/a， 实际生产能力 3 万 t/a。 山西省煤资委以晋煤资 （1996） 第 55 号文批准开采 8、 9 号煤层。 由于煤层埋深较浅，采用斜井开拓。采煤方法为炮采，人工装煤，矿车运输，机械提升， 生产能力 30kt/a。井下涌水量不大，日排水量 3050 m3，雨季涌水量稍有增加，排水 方式为水泵抽水。矿井瓦斯绝对涌出量为 0.503m3/min，相对涌出量为 3.772m3/t，属低 瓦斯矿井， 煤尘有爆炸性， 各可采煤层均容易自燃。 据调查与本矿之间无越界开采现象。 3、梭峪乡炉峪口二矿已关闭 炉峪口二矿为炉峪村办集体煤矿，生产能力 2 万 t/a，开采太原组 8 号煤层，斜井开 拓， 短壁刀柱式采煤法， 低瓦斯矿井， 煤尘有爆炸性， 容易自燃煤层， 井下涌水量 30 m3/d。 据调查与本矿之间无越界开采现象。 二二 矿山开采历史矿山开采历史 根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发 ［2009］ 79 号文 件，以大同煤矿集团有限责任公司为主体，兼并重组整合古交市咀头煤矿、古交市福鑫 煤业有限公司共 2 个煤矿生产企业， 兼并重组后煤矿企业预核准名称为大同煤矿集团太 原鸿福煤业有限公司， 山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室以晋煤重组办发 ［2010］ 43 号文件同意将该矿兼并重组整合主体变更为华润电力控股有限公司， 企业核 准名称为山西华润鸿福煤业有限公司。重组后的生产能力为 60 万 t/a。 1、兼并重组前开采历史、兼并重组前开采历史 1 原古交市咀头煤矿 该矿为山西省古交市嘉乐泉乡咀头村村办集体企业，1992 年建井，1994 年底投产， 设计生产能力 2 万 t/a，实际生产能力 5 万 t/a，井田面积 0.9154km2，批准开采 2、4、8、 9 号煤层，后经改建，产量增至 30 万 t/a，该矿采用斜井开拓，主、副井口均位于井田 南东部。采煤方法为长壁式，炮采落煤，一次性采煤层全高，大巷采用 650mm 胶带运 输，工作面采用 30 型刮板运输机运输，主井采用 800mm 胶带提升，采用全部垮落法管 理顶板，矿井最小涌水量 5m3/d，最大涌水量 10m3/d，正常涌水量为 7m3/d，属低瓦斯 矿井。 山西华润鸿福煤业有限公司煤炭资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 9 2 原古交福鑫煤业有限公司 古交市梭峪乡古交福鑫煤业有限公司为古交市梭峪乡乡办集体煤矿， （原名珠会沟 煤矿，1986 后改名为申堂沟煤矿）井田面积 1.494km2，批准开采 8、9 号煤层；该矿始 建于 1982 年，当时设计开采山西组 2、4 号煤层，由于小煤窑及古空区的破坏，2、4 号煤层资源已告竭尽，经有关部门论证后延