山西古县安吉欣源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

山西古县安吉欣源煤业有限公司山西古县安吉欣源煤业有限公司 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 项目单位山西古县安吉欣源煤业有限公司 编制单位山西省第五地质工程勘察院 编制时间二 O 一九年一月 目目 录录 第一章 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..................................................................................................3 1.3 矿山开采历史及生产现状............................................................................12 1.4 编制依据........................................................................................................21 1.5 上期方案回顾................................................................................................24 第二章 井田地质及资源概况................................................................................28 2.1 矿床地质及构造特征....................................................................................28 2.2 矿体特征........................................................................................................31 2.3 矿床开采技术条件及水文地质条件............................................................44 2.4 井田查明的（备案）矿产资源储量............................................................61 2.5 对地质报告的评述........................................................................................65 第三章 主要建设方案的确定..................................................................................69 3.1 开采方案........................................................................................................69 3.2 防治水方案....................................................................................................98 第四章 矿床开采....................................................................................................108 4.1 井田开采顺序及首采地段选择的原则和依据..........................................108 4.2 生产规模的验证及论证..............................................................................109 4.3 采煤方法的选择及比较..............................................................................114 4.4 矿块的结构参数及矿井、采区、矿块（工作面）的采矿回采率..........118 4.5 地表陷落范围的确定..................................................................................120 4.6 共伴生及综合利用措施..............................................................................122 4.7 矿产资源“三率”指标..................................................................................123 4.8 利用远景储量扩大生产能力或延长矿山生产年限的可能性..................124 第五章 选矿及尾矿设施........................................................................................125 5.1 选矿方案......................................................................................................125 5.2 尾矿设施......................................................................................................129 第六章 矿山安全设施及措施................................................................................132 6.1 主要安全因素分析......................................................................................132 6.2 配套的安全设施及措施..............................................................................134 第七章 矿山地质环境影响评估..........................................................................149 7.1 评估范围及级别的确定..............................................................................149 7.2 矿山地质环境现状评估..............................................................................151 7.3 矿山地质环境预测评估..............................................................................169 第八章 矿山地质环境保护与治理恢复..............................................................194 8.1 地质环境保护与治理恢复分区..................................................................194 8.2 矿山地质环境保护与治理恢复措施..........................................................199 8.3 矿山地质环境防治工程..............................................................................202 8.4 保障措施与效益分析..................................................................................215 第九章 矿山及影响区土地复垦评价..................................................................218 9.1 影响区土地利用现状..................................................................................218 9.2 土地损毁的分析预测..................................................................................224 9.3 复垦适宜性评价及复垦目标任务和措施..................................................235 第十章 土地复垦工程..........................................................................................267 10.1 土地复垦工程设计....................................................................................267 10.2 复垦计划安排及服务年限........................................................................281 10.3 土地复垦效益分析....................................................................................287 10.4 保障措施....................................................................................................289 10.5 土地权属调整............................................................................................297 第十一章 经费估算..............................................................................................301 11.1 地质环境治理恢复经费估算与进度安排................................................301 11.2 土地复垦经费估算....................................................................................314 第十二章 结论与建议..........................................................................................338 12.1 结论............................................................................................................338 12.2 建议............................................................................................................341 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、编制人员身份证复印件 5、采矿许可证 6、矿山企业营业执照 7、安全许可证 8、省生产要素登记公告 9、资源储量核实报告评审意见书及储量备案证明 10、2017 年度矿山储量年报审查意见 11、水文类型划分报告评审意见书及批复 12、初步设计及变更批复 13、2、3 号煤层带压开采安全措施设计的批复 14、上期开发利用方案评审意见书 15、上期地质环境保护与治理恢复方案评审表 16、上期土地复垦方案评审表 17、环境影响报告书批复 18、矿山救护协议 19、供销协议 20、安全互保协议 21、供电协议 22、瓦斯、煤尘、煤层自燃鉴定报告 23、矸石堆放场治理协议 24、管道梁矸石场协议 25、CGCS2000 大地坐标转换成果表 26、矿山地质环境现状调查表 27、土地复垦公众参与调查表 附图目录附图目录 序号 图号名称比例 11山西古县安吉欣源煤业有限公司井上、下工程对照图15000 22山西古县安吉欣源煤业有限公司综合水文地质图15000 33山西古县安吉欣源煤业有限公司 2 号煤层矿井充水性图15000 44山西古县安吉欣源煤业有限公司 3 号煤层矿井充水性图15000 55山西古县安吉欣源煤业有限公司主井工业场地平面布置图11000 66山西古县安吉欣源煤业有限公司副井工业场地平面布置图11000 77山西古县安吉欣源煤业有限公司风井场地平面布置图11000 88山西古县安吉欣源煤业有限公司 2 号煤层底板等高线及资 源储量估算图15000 99山西古县安吉欣源煤业有限公司 3 号煤层底板等高线及资 源储量估算图15000 1010山西古县安吉欣源煤业有限公司 2 号煤层设计利用资源储 量估算图15000 1111山西古县安吉欣源煤业有限公司 3 号煤层设计利用资源储 量估算图15000 1212山西古县安吉欣源煤业有限公司 2 号煤层开拓方式平面图15000 1313山西古县安吉欣源煤业有限公司 3 号煤层开拓方式平面图15000 1414山西古县安吉欣源煤业有限公司 2 号煤层采区布置及机械 配备平面图15000 1515山西古县安吉欣源煤业有限公司 3 号煤层采区布置及机械 配备平面图15000 1616山西古县安吉欣源煤业有限公司矿山地质环境现状评估图15000 1717山西古县安吉欣源煤业有限公司矿山地质环境影响预测评 估图15000 1818山西古县安吉欣源煤业有限公司矿山地质环境保护与治理 恢复工程部署图15000 1919山西古县安吉欣源煤业有限公司土地利用现状图110000 2020山西古县安吉欣源煤业有限公司土地损毁预测图110000 2121山西古县安吉欣源煤业有限公司土地复垦规划图110000 2222山西古县安吉欣源煤业有限公司基本农田分布图110000 1 第一章第一章 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 编制目的编制目的 1.矿权设置矿权设置 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］84 号文 件核准山西古县安吉欣源煤业有限公司是由原山西安吉欣源煤业有限公司、原山西省地 方国营古县多沟煤矿、原山西省古县地方国营古阳煤矿与西部及整合前三矿间夹缝新增 区资源整合而成。 目前持有山西省国土资源厅于 2012 年 10 月 9 日换发的采矿许可证 （证 号C1400002009121220046418），经济类型有限责任公司，批采 2-11 号煤层，开采方 式地下开采，生产规模 90.0 万 t/a，井田面积 12.7443km2，开采深度由 1060-660m 标高， 有效期至 2019 年 10 月 9 日。井田范围由 15 个拐点坐标连线圈定（见表 1-1-1）。 表 1-1-1 矿界拐点坐标表 1954 年北京坐标系 （3 度带） 1980 西安坐标系（3 度带） 国家 CGCS2000 坐标系 （3 度带） 拐点 编号 X Y X Y X Y 1 4031690.00 37591570.00 4031641.2637591501.154031646.221 37591616.815 2 4032000.00 37591575.00 4031951.2637591506.154031956.222 37591621.815 3 4033508.00 37592238.00 4033459.2737592169.154033464.238 37592284.817 4 4033500.00 37593815.00 4033451.2837593746.154033456.248 37593861.823 5 4033500.00 37594350.00 4033451.2837594281.164033456.248 37594396.835 6 4033500.00 37595500.00 4033451.2837595431.164033456.249 37595546.839 7 4033835.00 37595500.00 4033786.2837595431.164033791.250 37595546.839 8 4033500.00 37596070.00 4033451.2837596001.164033456.249 37596116.841 9 4033500.00 37597000.00 4033451.1437596930.574033456.109 37597046.254 10 4033000.00 37597300.00 4032951.1437597230.574032956.107 37597346.256 11 4032700.00 37597000.00 4032651.1337596930.574032656.096 37597046.255 12 4032692.00 37597000.00 4032643.1337596930.574032648.096 37597046.255 13 4030640.00 37595000.00 4030591.2737594931.174030596.228 37595046.848 14 4030640.00 37592000.00 4030591.2637591931.164030596.218 37592046.827 15 4031690.00 37592000.00 4031641.2637591931.154031646.221 37592046.817 2.编制目的编制目的 矿山原开发利用方案和设计批复后，根据矿山企业现场实际情况，设计经过几次 变更，与原开发利用方案中副立井井筒方位角、大巷布置、矿山服务年限等已经不一 2 致，而且上期矿山地质环境保护与恢复治理方案（2011-2015 年）已经到期。为矿山企 业合理开发利用矿产资源，减少矿产资源开采造成的矿山地质环境破坏，有效治理和 保护矿山地质环境；规范土地复垦活动、加强土地复垦管理及监督检查，同时为主管 部门进行矿政管理提供依据。根据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），矿山企业委托山西省第五地质工程勘察院编制山西 古县安吉欣源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。经 评审批复后，该方案可作为指导矿山合理利用剩余矿产资源、矿山地质环境保护以及 土地复垦工作的技术文本。 依据 DZ/T0223-2011矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范总则 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察、治理设计。. 1.1.2 井田位置、范围及交通井田位置、范围及交通 1.矿山位置矿山位置 山西古县安吉欣源煤业有限公司位于古县县城东北直距 28km 处的古阳镇紫树围 村至安吉村一带，行政区划属古县古阳镇管辖。 井田地理坐标为北纬 3624′05″～3625′47″，东经 11201′15″～11205′06″。 井田西部有沁源洪洞公路 323 省道通过，南经古阳镇至古县县城 28km，再向南 26km 至洪洞县城与霍州-候马一级公路及南同蒲铁路洪洞火车站相接， 交通便利 （详 见图 1-1-1）。 2.隶属关系和企业性质隶属关系和企业性质 该矿井的开发单位为山西古县安吉欣源煤业有限公司，企业性质为有限责任公司。 3 图 1-1-1 交通位置图 1.2 矿山自然概况矿山自然概况 1.2.1 气象气象 井田属暖温带半干旱大陆性季风气候。四季分明，春冬季寒冷多风，夏秋季湿润 多雨。 根据古县气象站19872017年统计资料 年平均气温11.8℃， 冬季平均气温-8.3℃， 4 夏季平均气温 24.9℃，秋季平均气温 13.8℃，春季平均气温 12.4℃。全年无霜期年均 173 天，初霜均在每年十月中旬，终霜在四月中旬，冻土深度为 37.2cm，最大冻土深 度达 50cm。年平均降水量为 535.81mm，最小降雨量为 322mm（1997 年），最大降雨 量为 887.0mm （2003 年） ； 日最大降水量出现在 1989 年 8 月 16 日， 降水量为 128.8mm； 时最大降水量出现在 2003 年 8 月 24 日， 降水量为 40.1mm， 10 分钟最大降水量出现在 1989 年 7 月 22 日，降水量为 29.1mm。降雨年际变化大，年内分配不均匀，一般春季 降水占 18，夏季降水占 48，秋季降水占 30，冬季降水占 4，冬春季节降雨量 稀少。 年平均蒸发量为 1601.5mm， 其中 5、 6 月份最大， 分别占全年的 17.1和 16.5， 最大为 1920.9mm（1981 年），最小为 1359.7mm（2003 年）。受地形影响，该地区全 年风向沿河谷走势为东北-西南走向；主导风向为东北风，频率为 15.41；其次为西南 风，频率为 10.75。全年静风频率为 23.91。除静风外，全年中有 8 个月均以东北风 向频率最高。该地区多年平均风速 2.62m/s，4 月份风速达 3.9m/s。 1.2.2 水文水文 井田地表水属黄河流域，为汾河水系洪安涧河支流。区内的地表水属季节性的， 平时水流极小， 若遇暴雨时节， 水流自东向西顺着沟谷汇聚再向南流至古县县城南 7km 后折向西沿洪安涧河在洪洞城南汇入汾河，最后向西汇入黄河。 井田较大的沟谷有安吉沟的两条支沟（南庄沟、中桔沟）和泽泉河的两条支沟（老 牛沟、松木沟），矿山主要沟谷特征见表 1-2-1，见图 1-2-1。 表 1-2-1 井田主要沟谷特征表 沟谷名称 沟长 （km） 汇水面 积（km2 沟型 相对高 差（m） 纵坡降 （） 松散物堆积 量（万 m3 堵塞程 度 植被覆盖 率（） 威胁对象 中桔沟 2.3 2.70 V 246 10.70 0.3 轻微50 主井工业场地、 风井场地 1 安吉沟 南庄沟 3.3 2.78 V 320 9.70 0.1 轻微50 副井工业场地 老牛沟 3.0 2.57 V 235 7.83 0.02 无 50 江水坪村 泽泉河 松木沟 3.6 4.56 V 335 9.31 0.01 无 50 中桔沟为安吉沟支沟，在评估区东部由南向北穿过，为季节性沟谷，雨季有少量 流水，最大水深约 0.5m，持续时间雨停后 1 小时左右。沟长 2.3km，汇水面积 2.70km2， 最大相对高差 246m，沟谷松散堆积物 0.3 万 m3，主井工业场地、风井场地 1 位于中桔 沟内。 5 图 1-2-1 井田水系图 6 南庄沟为安吉沟支沟，在评估区中部由南向北穿过，为季节性沟谷，雨季有少量 流水， 最大水深约 0.3m， 持续时间雨停后 0.8 小时左右。 沟长 3.3km， 汇水面积 2.78km2， 最大相对高差 320m，沟谷松散堆积物 0.1 万 m3，副井工业场地位于该沟谷内。 老牛沟为泽泉河支沟，在评估区南部穿过，为季节性沟谷，雨季有少量流水，最 大水深约 0.3m，持续时间雨停后 0.8 小时左右。沟长 3.0km，汇水面积 2.57km2，最大相 对高差 235m，沟谷松散堆积物 0.02 万 m3，江水坪村位于该沟谷内。 松木沟为泽泉河支沟，在评估区南部穿过，为季节性沟谷，雨季有少量流水。最 大水深约 0.3m，持续时间雨停后 0.5 小时左右。沟长 3.6km，汇水面积 4.56km2，最大相 对高差 335m，沟谷松散堆积物 0.01 万 m3。 1.2.3 地形地貌地形地貌 井田位于太岳山南麓，沁水盆地边缘，太岳山隆起的东南部，属太岳山经向构造带 与新华夏构造体系的复合部位。地表为山区侵蚀地貌，沟谷纵横，地形复杂。地形总体 呈北东高、南西低。最高点位于井田东部山顶上，标高为 1411.5m；最低点位于井田西 南部的沟谷中，标高为 997.4m，相对高差 414.1m。井田内基岩出露良好，植被较发育， 属侵蚀强烈的低中山区（见照片 1-2-1、1-2-2） 。 照片 1-2-1 评估区地形地貌 照片 1-2-2 评估区地形地貌 井田中部为山梁，山梁两侧沟谷较发育， 主要有安吉沟的两条支沟（南庄沟、中桔 沟）和泽泉河的两条支沟（老牛沟、松木沟） 。各沟谷均为季节性沟谷，雨季有少量流 水，以 V 型为主，沟谷两侧边坡坡度 15～35，局部达 40～65，沟谷上游出露地层为 以二叠系上统上石盒子组、二叠系下统下石盒子组为主，下游主要为第四系上更新统 和全新统。沟谷两侧植被覆盖率 70左右。 主井工业场地位于井田东北部，总体地势南高北低，最高点位于场地南西部配电 7 室，高程 1118.17m，最低点位于场地北部，标高 1090.80m，相对高差 27.37m。场地内 建设有主斜井井口房、主井空气加热室、配电室、封闭式储煤棚等建（构）筑物。场 地东部由于挖方形成 1 处边坡（BP1） ，BP1 长 88m，高 4-12m，坡度 45-53，坡体岩 性以二叠系上统上石盒子组泥岩、砂质泥岩为主。 副井工业场地位于井田中北部，总体地势北高南低，最高点位于场地北部，高程 1131.27m，最低点位于场地南部，高程 1095.83m，相对高差 35.44m。场地内建设有副 井井口房、空气加热室、提升机房、联合建筑、机修车间及综采设备库、职工宿舍及 活动中心等建（构）筑物。场地北部由于挖方形成 1 处边坡（BP2） ，BP2 长 235m，高 2-18m，坡度 48-65，坡体岩性以二叠系上统上石盒子组泥岩、砂质泥岩和第四系中更 新统黄土为主。场地东南部由于挖方形成 1 处边坡（BP3） ，BP3 长 166m，高 3-14m， 坡度 45-62，坡体岩性以第四系中更新统黄土为主。 风井场地 1 位于主井工业场地南部 0.3km， 总体地势南东高北西低， 最高点位于场 地西部，高程 1149.30m，最低点位于场地北西部，高程 1118.95m，相对高差 30.35m。 场地内建设有回风立井、风机房、风机房配电室、办公楼、宿舍等建（构）筑物。建 （构）筑物基本依地势而建，场地内及周边没有发现边坡。 1.2.4 地震地震 地震是新构造运动的一种强烈的表现形式。临汾盆地是一个强烈活动的断陷盆地， 是山西地震带中地震活动较强烈的地段，是我国历史上有名的强震区之一，据历史记 载，临汾盆地发生过 17 次破坏性地震，其中 5-6.4 级 12 次，6.5 级 3 次，8 级大地震 2 次，近期地震活动也十分频繁。 古县东部与临汾盆地相邻， 地震活动频繁。 据县志记载明嘉靖三十七年 （1558 年） ， 地震有声；隆庆八年（1574 年）震有声。万历八年（1580 年）9 月震有声。天启五年 （1625）4 月震有感；崇祯二年（1629 年）有震；清康熙三十四年（1695 年）农历 4 月初六，震，屋倒许多，东池堡尤甚，人畜压死很多；乾隆四年（1739 年）农历 2 月， 地震。道光十年（1830 年）闰 4 月地震；光绪七年（1881 年）农历 3 月地震。十六年 （1890 年）3 月地震，房屋瓦坠落；民国 9 年（1920 年）11 月 7 日夜地大震，群众感 觉气候变暖；1957 年 8 月，晋中地震，境内受波及，房顶落土；1966 年 3 月 8 日，邢 台地震波及县境，地晃动；1976 年唐山地震，境内有感；1989 年 12 月 25 日凌晨 3 时， 地震，房内悬挂物晃动。 8 根据中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 2015 年 5 月 15 日发布的国家标准GB18306-2015中国地震动参数区划图附录 C 表 C.4 山西省城镇Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度值和基本地震动加速度反应谱特征周期值 列表，古县古阳镇地震动峰值加速度为 0.20g，地震动反应谱特征周期 0.45/s, 地震烈 度Ⅷ度。 根据建筑抗震设计规范GB50011-2010（2016 年版） ，抗震设防烈度为 8 度， 设计基本地震加速度为 0.20g，设计地震分组第二组。 1.2.5 土壤及土地分类现状土壤及土地分类现状 1.土壤土壤 井田及评估区范围内土壤类型主要以褐土为主，东部、南部山区为山地褐土，河 谷地带有浅色草甸土。褐土是项目区农业土壤的主体。土层厚 100450cm，土壤 pH 值 为 7.658.36，有粘粒淋溶聚集作用，土壤侵蚀微弱，自然肥力较高。 2.土地利用现状土地利用现状 依据土地利用现状分类标准系统（GB/T21010-2007）及古县国土资源局提供的 2017 年土地利用现状数据及图件，井田及评估区内土地共分为耕地（旱地）、林地（有林地、 灌木林地、其他林地）、草地（其他草地）、交通运输用地（公路用地、农村道路）、其 他土地（田坎）、城镇村及工矿用地（建制镇、村庄、采矿用地）6 个一级地类，11 个二 级地类，集体土地涉及古县古阳镇安吉村、古阳村、江水坪村三个行政村，国有土地 涉及古县古阳镇安吉村一个行政村（见图 1-2-2，表 1-2-2）。 1.2.6 植物植物 山林地区植被有松、柏、栎等乔木及黄栌、红酸刺、连翘、荆条等灌丛。草本植 物主要分布在项目区的山地丘陵地带，主要为蒿类草丛，群种有铁杆蒿、艾蒿、莎蒿、 茭蒿等，此外还有白羊草、胡枝子、狗哇草等。林草覆盖率 70左右。 主要农作物有小麦、玉米、谷子、黍子、豆类、油料、蔬菜、水果等。野生药材 有党参、猪苓、连翘等 84 种，人工种植的有人参、丹皮等 18 种。 井田内野生动物较为稀少，其中哺乳类有獾、野兔等，爬行类有各种蛇等，鸟类 有麻雀、喜鹊、啄木鸟、猫头鹰等，区内没有濒危动植物，养殖业以猪、羊为主，兼 有鸡、兔等。 9 表 1-2-2 井田及评估区土地利用权属表 单位hm2 地类 01 03 04 10 12 20 权属 耕地 林地 草地 交通运输用地 其他土地城镇村及工矿用地 013 031 032 033 043 102 104 123 202203 204 权属单位名称 权属性质 旱地 有林地 灌木林地其他林地其他草地 公路用地农村道路田坎 建制镇 村庄 采矿用地 合计 安吉村 31.4548 351.6843 4.4175 7.1080 1.0691 2.2117 5.5167 16.0510 0.2627 419.7758 古阳村 54.0115 210.7462 1.5315 0.9537 2.4760 9.9085 1.8666 3.4828 5.3118 290.2886 江水坪村 69.2402 211.3859 161.4689 102.3835 4.1266 11.7484 3.8231 0.1303 564.3069 小计 集体 154.7065 773.8164 165.8864 7.1080 104.9841 0.9537 8.8143 27.1736 1.8666 23.3569 5.7048 1274.3713 安吉村 0.0547 0.0547 井田 山西省古县古阳镇 小计 国有 0.0547 0.0547 小计 154.7065 773.8164 165.8864 7.1080 104.9841 0.9537 8.8143 27.1736 1.8666 23.3569 5.7595 1274.4260 安吉村 32.6070 365.7999 4.4175 7.1080 1.0717 2.2403 5.6963 16.2760 0.2627 435.4794 古阳村 54.0115 210.7462 1.5315 0.9537 2.4760 9.9085 1.8666 3.4828 5.5573 290.5341 江水坪村 72.6758 217.0036 167.1231 102.3835 4.2476 12.2896 3.8231 0.1303 579.6766 小计 集体 159.2943 793.5497 171.5406 7.1080 104.9867 0.9537 8.9639 27.8944 1.8666 23.5819 5.9503 1305.6901 安吉村 0.0547 0.0547 评估区 山西省古县古阳镇 小计 国有 0.0547 0.0547 小计 159.2943 793.5497 171.5406 7.1080 104.9867 0.9537 8.9639 27.8944 1.8666 23.5819 6.0050 1305.7448 10 图 1-2-2 土地利用现状图 11 1.2.7 井田及周围社会经济概况井田及周