柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案.pdf

山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司 铝土矿资源开发利用、地质环境保护铝土矿资源开发利用、地质环境保护 与土地复垦方案与土地复垦方案 晋中晋丰众邦地质工程勘察有限公司晋中晋丰众邦地质工程勘察有限公司 二〇一八年十二月二〇一八年十二月 山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司 铝土矿资源开发利用、地质环境保护铝土矿资源开发利用、地质环境保护 与土地复垦方案与土地复垦方案 项目单位柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司 单位负责人 成锡锋 单位技术负责人 程子文 编制单位晋中晋丰众邦地质工程勘察有限公司 项目负责谢飞跃 编 写 人罗颖初 连冬香 陈 莹 李海瑞 陈 萍 审 核戎秀伟 总 工菅开雄 经 理郭 伟 编制时间2018 年 12 月 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..............................................................................................10 四、编制依据四、编制依据..........................................................................................................................14 五、上期地质环境保护与恢复治理方案编制及实施情况五、上期地质环境保护与恢复治理方案编制及实施情况..................................................16 六、上期土地复垦方案实施情况六、上期土地复垦方案实施情况..................................................................................19 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、矿区总体规划概况一、矿区总体规划概况..........................................................................................................20 二、区域地质二、区域地质..........................................................................................................................20 三、矿床地质及构造特征三、矿床地质及构造特征......................................................................................................21 四、矿体特征四、矿体特征..........................................................................................................................23 五、矿床开采技术条件及水文地质条件五、矿床开采技术条件及水文地质条件..............................................................................31 六、矿区查明的（备案）矿产资源储量六、矿区查明的（备案）矿产资源储量..............................................................................37 七、对地质报告的评述七、对地质报告的评述..........................................................................................................43 第三章第三章 主要建设方案的确定主要建设方案的确定.....................................................................................................44 一、开采方案一、开采方案..........................................................................................................................44 二、矿山防治水方案二、矿山防治水方案..............................................................................................................55 第四章第四章 矿床开采矿床开采.........................................................................................................................57 一、矿区开采总顺序一、矿区开采总顺序..............................................................................................................57 二、生产规模的验证及论证二、生产规模的验证及论证..................................................................................................57 三、采矿方法的选择三、采矿方法的选择..............................................................................................................62 四、采矿方法构成要素四、采矿方法构成要素..........................................................................................................63 五、采矿工艺五、采矿工艺..........................................................................................................................63 六、井下爆破器材设施六、井下爆破器材设施..........................................................................................................64 七、地表陷落范围的确定七、地表陷落范围的确定......................................................................................................65 八、共伴生及综合利用措施八、共伴生及综合利用措施..................................................................................................65 九、矿产资源九、矿产资源“三率三率”指标指标......................................................................................................65 十、矿山开采服务年限延长的可能性十、矿山开采服务年限延长的可能性..................................................................................65 第五章第五章 选矿及尾矿设施选矿及尾矿设施.............................................................................................................66 第六章第六章 矿山安全设施及措施矿山安全设施及措施.....................................................................................................67 一、主要安全因素分析一、主要安全因素分析..........................................................................................................67 二、配套的安全设施及措施二、配套的安全设施及措施..................................................................................................67 第七章第七章 矿山地质环境影响评估矿山地质环境影响评估...............................................................................................71 一、评估范围及级别的确定一、评估范围及级别的确定..................................................................................................71 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..........................................................................................74 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..........................................................................................95 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.................................................................................129 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....................................................................................129 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....................................................................................136 三、矿山地质环境防治工程三、矿山地质环境防治工程................................................................................................143 四、保障措施与效益分析四、保障措施与效益分析....................................................................................................153 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.......................................................................................156 一、影响区土地利用现状一、影响区土地利用现状....................................................................................................156 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....................................................................173 第十章第十章 土地复垦工程土地复垦工程...............................................................................................................205 一、土地复垦工程设计一、土地复垦工程设计........................................................................................................205 二、复垦计划安排及服务年限二、复垦计划安排及服务年限............................................................................................227 三、复垦效益分析三、复垦效益分析................................................................................................................237 四、保障措施四、保障措施........................................................................................................................238 第十一章第十一章 经费估算经费估算...................................................................................................................243 一、地质环境治理恢复经费估算与进度安排一、地质环境治理恢复经费估算与进度安排....................................................................243 二、土地复垦经费估算二、土地复垦经费估算........................................................................................................256 第十二章第十二章 结论与建议结论与建议.............................................................................................................281 一、结论一、结论................................................................................................................................281 二、建议二、建议................................................................................................................................286 附附 图图 目目 录录 顺序 号 图 号 图 名 比例尺 1 1 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿地形地质图 15000 2 2 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿采掘工程现状图 12000 3 3 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿井上下工程对照图 （总平 面布置图 12000 4 4 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿开拓系统水平投影图 12000 5 5 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿设计利用资源储量估算 图 12000 6 6 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司硬质耐火粘土矿设计利用资源 储量估算图 12000 7 7 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司山西式铁矿设计利用资源储量 估算图 12000 8 8 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿 A-A′线地质剖面图 12000 9 9 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿采矿方法图 150 10 10 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿矿山地质环境现状评估 图 15000 11 11 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿矿山地质环境影响预测 评估图 15000 12 12 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿矿山地质环境保护与恢 复工程布置图 15000 13 13 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司土地利用现状图 110000 14 14 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司土地损毁预测图 110000 15 15 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司土地复垦规划图 110000 附附 件件 目目 录录 附件 1、柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司委托书 附件 2、编制单位承诺书 附件 3、柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司承诺书 附件 4、矿山地质环境现状调查表 附件 5、采矿许可证、安全生产许可证、营业执照 附件 6、编制人员身份证复印件 附件 7、 山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿资源储量核实报告评审意 见书（晋评审储字【2017】018 号）及矿产资源储量备案证明（晋国土资储备字〔2017〕 022 号） 附件 8、 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿开发利用方案评审意见书（晋矿 联技审字【2010】185 号） 附件 9、 山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿 2017 年度矿山储量年报 审查意见（吕国土储年报审字〔2018〕117 号） 附件 10、 山西省国土资源厅关于柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司矿山地质环境保护 与恢复治理方案评审表 附件 11、山西省国土资源厅关于柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司矿井兼并重组整 合项目土地复垦评审表 附件 12、公众参与调查表 附件 13、安全互保协议 附件 14、资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案承诺书 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 根据山西省非煤矿山企业资源整合和有偿使用工作领导组办公室晋非煤整合办核 ［2008］4 号“关于吕梁市非煤矿山企业资源整合和有偿使用工作方案的核准意见” 文件精神，柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司 2008 年进行了资源整合，由原山西运发 柳林粘土矿、原刘家山新兴粘土矿、原柳林县刘家山乡铝土矿开采冶炼厂及部分空白区 资源整合而成， 整合之后山西省国土资源厅于 2012 年 8 月 30 日为该矿颁发了采矿许可 证，目前矿山采矿许可证已到期，目前矿山采矿许可证已到期，由于原开发利用方案 设计的开拓工程与矿山安全设施设计设计开拓工程及矿山现有的开拓工程不一致， 为采矿许可证延续提供依据，同时为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，为主管部门进行矿政管理提供依据。矿山根据山西省国土资源厅于 2016 年 6 月 1 日下发的“山西省国土资源厅关于实行矿产资源开发利用方案、矿山地质 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）”和“国土资源部办公厅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”，现委托我单位编制柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司铝土矿资 源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 。 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 矿区位于柳林县城区 10方向直距约 18km 处刘家山村一带，隶属吕梁市柳林县王 家沟乡管辖。矿区地理坐标（北京 54 坐标系） 东经 11054′42″～11055′19″、北纬 3734′57″～3736′27″；中心点坐标东经 11055′01″、北纬 3735′42″。矿区东距吕梁市 31km，南距柳林县城 18km，距孝义火车西站 150km，交通便利（见交通位置图 1-1） 。 2 图图 1-1 交交 通通 位位 置置 图图 3 3、矿区范围、矿区范围 柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司为 2008 年资源整合矿山，由原山西运发柳林粘 土矿、原刘家山新兴粘土矿、原柳林县刘家山乡铝土矿开采冶炼厂及部分空白区资源整 合而成。整合之后，2012 年 8 月 30 日山西省国土资源厅为其颁发了采矿许可证，证号 C1400002012083120126974；采矿权人柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司；地址吕 梁市柳林县；矿山名称柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司；经济类型有限责任公司； 开采矿种 铝土矿； 开采方式 地下开采； 生产规模 20.00 万吨/年； 矿区面积 1.0607km2； 有效期限2017 年 8 月 30 日至 2019 年 8 月 30 日；开采标高967.99m-894.99m；根据 采矿许可证，矿区范围由 19 个拐点坐标圈定，矿区拐点坐标见下表 表表 1-1 矿区境界拐点坐标矿区境界拐点坐标 1980 西安坐标系（3带） 1980 西安坐标系（3带） 点 号 X Y 点号 X Y 1 4163951.48 37492529.58 11 4161691.46 37492222.54 2 4163951.48 37493029.54 12 4162301.47 37492222.54 3 4162301.47 37492679.54 13 4162301.47 37492364.54 4 4161691.47 37492679.55 14 4162411.47 37492419.54 5 4161691.47 37492689.55 15 4162431.47 37492529.54 6 4161421.46 37492689.55 16 4162661.47 37492594.54 7 4161421.46 37492289.54 17 4162661.47 37492673.54 8 4161201.48 37492449.57 18 4162951.47 37492729.54 9 4161201.47 37492209.57 19 4162951.47 37492329.54 10 4161691.46 37492119.54 经转换后的 CGCS2000 坐标如下图 4 5 4、企业性质与隶属关系、企业性质与隶属关系 企业性质民营企业 经济类型有限责任公司 采矿权人柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司 开采矿种铝土矿 二、矿山自然概况二、矿山自然概况 1、矿山自然地理、矿山自然地理 （1）气象 本矿区地处晋西黄土高原， 属温带大陆性气候， 春季多风干旱， 夏季炎热雨水较多， 秋季温度适中，冬季寒冷干燥。四季分明，降水量有限，多呈干旱状态，冬春季多西北 风，少雨雪，夏秋季雨量集中，有时出现暴雨洪水灾害。气温历年平均 8.8C，一月份 最冷，平均最低气温－7.60C，七月份较热，平均最高气温 22.60C；多年（1980-2016 年）平均降雨量为 494.0mm，雨水一般集中在 7、8、9 三个月，占全年总降雨量的 67.5 ％，历史上年最大降水量 632.0mm（1978 年） ，日最大降水量 90.6mm（1977 年 8 月 5 日） ，一小时最大降水量 49.3mm（1994 年 8 月 5 日 2052－2152） ，十分钟最大降水 量 28.6mm （1994 年 8 月 5 日 21 时） ， 年平均蒸发量为 1901.0mm， 历年冻结厚度 70.0cm， 一般 11 月底封冻，2 月下旬解冻，封冻期约 110 天，无霜期历年平均 200 天左右。 （2）水文 本区河流属黄河水系，黄河在本区西侧 12km 通过，矿区内无常年性河流通过，仅在 雨季区内沟谷中有季节性流水，向西汇入黄河。与评估区有关的是黄河水系贺龙沟支流 的上游支沟图 1-2。 运发沟处于评估区内工业场地所在的沟谷，汇水面积 0.26km2，最大相对高差 160.5m，主沟长约 0.75km，纵向坡降约 1.0～13.3，沟谷宽 5～150m，支沟较发育， 谷坡高度一般 25～60m，坡度 30～50，局部达 70～80，主沟上游及支沟以 V 型为主， 下游以宽 U 型为主。 磨沟处于评估区内工业广场所在的沟谷，汇水面积 0.66km2，最大相对高差 167m， 主沟长约 1.61km，纵向坡降约 1.0～13.3，沟谷宽 10～80m，支沟较发育，谷坡高度 6 一般 25～80m，坡度 30～50，局部达 70～80，主沟上游及支沟以 V 型为主，下游以 宽 U 型为主。 图图 1-2 矿矿 区区 水水 系系 图图 7 （3）植被 ①天然植被 根据山西省植被区划，矿区自然植被以灌木和草本植物为主，天然植被有荆条、柠 条、白草、兰刺头、沙蓬、白茅等旱生植被，覆盖度为 50-60％。 ②人工植被 矿区所在地的人工植被主要为农作物，有高粱、玉米、谷子、莜麦、马铃薯等。 （4）土壤 受气候、地形地貌和成土母质等条件的影响，矿区土壤主要为褐土性土，多分布在 低山、丘陵及沟谷中。山坡土壤层厚度较薄，平均为 1.4m，局部达 2.5-3.5m。在山沟处 覆盖层较厚，一般有 3.8m，部分地段基岩裸露，土壤抗侵蚀能力弱。 （5）土地利用现状 本方案在 2018 年 6 月柳林县国土资源局提供的土地利用现状图（2017 年底变更数 据） （J49G058047、J49G059047）基础上进行地类的分类统计。矿区土地利用现状见表 1-2，矿区土地利用现状图见图 1-3。 表表 1-2 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） 占面积比例 （） 01 耕地 013 旱地 41.21 38.85 38.85 02 园地 023 其他园地 1.29 1.22 1.22 03 林地 033 其他林地 15.98 15.07 15.07 04 草地 043 其他草地 21.60 20.36 20.36 102 公路用地 0.54 0.51 10 交通运输用地 104 农村道路 0.71 0.67 1.18 122 设施农用地 0.76 0.72 12 其他土地 123 田坎 8.37 7.89 8.61 202 建制镇 6.41 6.04 203 村庄 4.07 3.84 20 城镇村及 工矿用地 204 采矿用地 5.13 4.84 14.72 合计 106.07 100 100 8 图图 1-3 矿区土地利用现状图矿区土地利用现状图 9 2、地形地貌、地形地貌 本区属吕梁山系，为典型的黄土高原地貌。冲沟密集而狭窄，形态多呈“V”形，与 黄土梁、峁、垣相间分布，常见陡崖、黄土残柱及陷穴等微地貌景观。沟谷两侧及谷底 有基岩零星出露。区内由于植被稀少，致使水土流失严重。矿区总体地势为东高西低， 地形最高点位于区内东部的山顶上，标高 1110.5m，最低点位于区内西南部官地崖沟的 沟谷中，标高为 890m，最大相对高差 220.5m。 矿区地形地貌 3、社会经济状况、社会经济状况 矿区所属的柳林县王家沟乡，总占地面积 5067.13 公顷。总人口 14672 人，其中农 业人口 14115 人，涉及的村庄主要有刘家山村和大庄村等。刘家山村位于本矿区的中部 及其外侧的山梁上，刘家山村生活用水来源于奥陶系岩溶深井水或旱井。 王家沟以农业为主，实有耕地 226.84 公顷，粮食作物以谷子、土豆、豆类为主，小 麦、玉米有少量种植。经济作物以胡麻、蔬菜为主。多年来，修渠筑坝、封山育林。大 力兴修水利，取得了一定的成绩，同时当地利用丰富的光热资源，柳林目前果园成林面 积 376 公顷，年产量达 251 吨。工业以煤矿、铝土矿、耐火黏土矿等采掘工业为主。具 体情况见表 1-3。 10 表表 1-3 社会经济状况表社会经济状况表 村名 人口 （人） 户数 （户） 劳动力 （人） 耕地 （亩） 土豆 （斤） 玉米 （斤） 红枣 （吨） 人均收入 （元） 大庄村 532 114 125 981 989 688 3201 5230 刘家山村 632 158 163 1340 1005 785 8550 5165 张家庄村 464 128 150 1010 968 612 5000 4000 三、矿山开采历史及生产现状三、矿山开采历史及生产现状 山西地科勘察有限公司 2009 年 2 月编制了山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任 公司铝土矿资源储量核实报告供资源整合用 ， 太原市易仁矿产勘测有限公司 2012 年 9 月编制了 山西省柳林县森泽腾飞铝业有限责任公司详查地质报告 。 中国冶金矿业鞍 山冶金设计研究院有限责任公司根据上述报告于 2013 年 1 月编制了柳林县森泽腾飞 铝业有限责任公司初步设计及安全专篇说明书 （以下简称初步设计 ） ， 初步设计 通过评审之后，2013 年 3 月 21 日吕梁市安全生产监督管理局以“吕安监一行审【2013】 31 号”进行了批复。 整合前原山西运发柳林粘土矿、原刘家山新兴粘土矿、原柳林县刘家山乡铝土矿开 采冶炼厂，3 家矿山均在 20 勘探线以南进行地下开采（原山西运发柳林粘土矿以 20 勘 探线为界分为南区、北区） ，形成有大的采空区；南区的铝土矿资源量基本开采结束。 整合后，该公司关闭原运发柳林粘土矿南区、柳林县刘家山新兴粘土矿及柳林县刘家山 乡铝土矿开采冶炼厂矿井， 同时因 24 勘探线以北至矿区边界矿体低于采矿证允许标高。 初步设计根据矿山实际情况，设计开采范围仅为 20 勘探线以北，24 勘探线以南之 间块段保有资源储量（即原山西运发柳林粘土矿北区范围的部分矿体） 。 根据初步设计确定矿山采用斜井-斜坡道-竖井开拓方式，大部分工程为利用工 程，巷道规格基本合格，系统可靠，设计情况如下 1、运输系统 初步设计确定矿山工作面采出的矿石、废石选用 SF153-1 环保型自卸三轮车运 输至矿车，由皮带运输至地表，排放到矿石场或废石场。 2、通风系统 （1）系统 11 根据设计的开拓系统， 初步设计采用主斜井、斜坡道进风，专用竖井回风的中 央式通风系统。通风系统主扇要有使矿井风流 10 分钟内反向的措施。 （2）风机选型 初步设计利用矿山原有的两台 FBZN2-15 型轴流式通风机,电机功率 55kW，安 装在风机房内，一用一备；该风机风量 25.7～52.2m3/s 、风压 420～1200Pa，能满足通 风需求。 采掘工作面采用 JK-55-2No4 型局扇辅助通风，以改善矿井通风效果。局扇风量 2.1-3.7m3/min，风压 1000～1820Pa，电机功率 5.5kW。 3、供排水系统 （1）系统 井下水仓经运输大巷至井底经主斜井排出地面到地面沉淀池。 地面水仓经主斜井到运输大巷经阀门分流到各阶段运输巷至工作面。 （2）工具 在主井口附近 30m 处修建一高位水池 （标高为 970m， 容量为 200 m3） ， 采用 D573.5 无缝钢管集中供水，到工作面采用 Dg25 的无缝钢管。 设计水仓内配备 3 台水泵，水泵型号 D15-303，流量 15m3，扬程 90m，排水管直 径 76mm，壁厚 4mm，钢管两趟。 4、空气压缩系统 根据计算，矿山现有的 2 台配备 VL315L-2 空压机，能满足用气要求。 矿山取得安全生产许可证之后，开始按照初步设计进行建设开采，根据山西地 科勘察有限公司 2