平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿产资源开采与生态修复方案 .docx

目 录 1 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8 1.3 区域地质背景16 1.4 土地资源26 1.5 矿山开采历史及生产现状34 1.6 编制依据43 1.7 矿产品需求现状和预测50 2 矿产资源概况54 2.1 矿区总体概况54 2.2 本项目的资源概况55 2.3 矿井资源储量78 2.4 对地质报告的评述78 3 主要建设方案的确定80 3.1 开采方案80 3.2 防治水方案106 4 矿床开采121 4.1 生产采区特征121 4.2 生产规模的验证及论证121 4.3 采矿方法123 4.4 回采率124 5.5 塌陷区的确定124 5.6 共伴生矿产125 5.7 延长矿山服务年限的可能性125 5 选矿及尾矿设施127 5.1 选矿方案127 5.2 尾矿设施130 6 矿山安全设施及措施131 6.1 主要安全因素分析131 6.2 配套的安全设施及措施132 7 矿山地质环境影响与土地损毁评估155 7.1 评估范围与级别155 7.2 矿山地质环境保护与土地复垦现状162 7.3 预测评估192 7.4 综合评估215 7.5 矿山地质环境治理与土地复垦责任范围225 7.6 复垦区、复垦责任区土地利用类型及权属情况235 8 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析250 8.1 矿山地质环境治理可行性分析250 8.2 土地复垦适宜性分析252 8.3 矿区土地复垦可行性分析264 9 矿山生态保护、修复与土地复垦工程271 9.1 矿山地质环境保护与土地复垦目标任务271 9.2 矿山地质环境保护272 9.3 地质灾害防治275 9.4 含水层破坏防治279 9.5 地形地貌景观修复与生态恢复280 9.6 水土环境污染修复282 9.7 矿区土地复垦282 9.8 地质环境与土地监测297 9.9 管理维护306 10 矿山地质环境保护与土地复垦工程总体部署309 10.1 总体工程部署309 10.2 分期、分区实施方案309 10.3 近期年度工作安排317 11 矿山地质环境保护与土地复垦工程量及投资估算328 11.1 投资估算编制说明328 11.2 工程量测算结果338 11.3 投资估算结果340 11.4 经济可行性分析364 11.5 经费预提方案与年度使用计划364 12 矿山地质环境保护与土地复垦方案实施的保障措施368 12.1 组织保障措施368 12.2 技术保障措施369 12.3 资金保障措施370 12.4 监管保障措施371 12.5 公众参与371 12.6 土地权属调整方案377 13 矿山经济可行性分析378 13.1 投资估算378 13.2 生产经营情况378 14 结论与建议380 14.1 结论380 14.2 建议384 附表 1 、矿山地质环境现状调查表 2 、矿产资源开采与生态修复方案报告表 附件 1 、委托书； 2 、矿山企业承诺书； 3 、编制单位承诺书； 4 、采矿许可证； 5 、营业执照； 6、编制人员身份证复印件； 7、土地证复印件； 8 、矿产资源开发利用方案 备案表 豫国土资方案备字〔2013〕063 号 ； 9 、平顶山天安煤业股份有限公司二矿煤炭资源储量合并核实报告评审 意见书； 10、平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境保护与土地复垦方案 审查表； 11 、矿山地质环境恢复治理基金及土地复垦费缴费证明； 12、河南省2020年煤矿瓦斯等级汇总表； 13 、煤层煤尘爆炸性、 自燃倾向等级鉴定报告； 14、矸石清运合同； 15、矿山救护协议； 16 、二矿2019年度矿山储量年报备案表； 17 、 中国平煤神马集团部分矿井边界调整方案技术论证会专家组意见； 18 、平顶山天水环境检测有限公司检测报告天水环检〔2018〕W20 号，平顶山天水环境检测有限公司； 19、村委意见及公众调查； 20、河南省建筑工程标准定额站发布 2020 年 7 12 月人工价格指数、各工 种信息价、实物工程量人工成本信息价的通知豫建标定〔2020〕42 号 ； 21 、平顶山工程造价。 附图 顺序 号 图 号 图 名 比例尺 1 1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿地形图 110000 2 2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区总平面布置图 110000 3 3- 1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 2 煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 4 3-2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 5 3-3 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 6 3-4 平顶山天安煤业股份有限公司二矿一 5 煤层底板等高线 及资源量估算图 15000 7 4- 1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 2 煤层煤柱损失量 计算图 15000 8 4-2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二煤层煤柱损失量 计算图 15000 9 4-3 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二煤层煤柱损失量 计算图 15000 10 4-4 平顶山天安煤业股份有限公司二矿一 5 煤层煤柱损失量 计算图 15000 11 5- 1 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二 2 煤层开拓系统平 面图 15000 12 5-2 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二煤层开拓系统平 面图 15000 13 5-3 平顶山天安煤业股份有限公司二矿二煤层开拓系统平 面图 15000 14 5-4 平顶山天安煤业股份有限公司二矿一 5 煤层开拓系统平 面图 15000 15 6 平顶山天安煤业股份有限公司二矿开拓系统剖面图 15000 16 7 平顶山天安煤业股份有限公司二矿井上下对照图 110000 17 8 平顶山天安煤业股份有限公司二矿工作面布置及采煤方 法标准图 12000 18 9 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境问题现 状图 110000 19 10 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区土地利用现状图 110000 20 11 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境问题预 测图 110000 21 12 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区土地损毁预测图 110000 22 13 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿区土地复垦规划图 110000 23 14 平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿山地质环境治理工 程部署图 110000 1 概述 1.1 编制目的、范围及矿山概况 1.1.1 项目来源 平顶山天安煤业股份有限公司二矿属于国有企业， 位于平顶山矿区中部， 平顶 山市北约 1km，行政区隶属平顶山市新华区管辖， 隶属于中国平煤神马能源化工集 团有限责任公司控股的平顶山天安煤业股份有限公司。 平煤二矿始建于 1955 年， 1955 年原设计将二矿作为一矿的一个风井，开采浅 部-50m 以上的二 2 、二 、二 煤层。设计生产能力 21104t /a，服务年限 20 年。主 井于 1955 年 9 月 8 日由原平顶山矿务局建井处破土动工，1957 年 7 月 1 日试生产， 当年 10 月 1 日正式投产， 开采二 2 、二 和二 煤层， 开拓方式为竖井多水平， 采煤 方法为走向长壁全陷法，分区通风，核定生产能力 21104t /a ，1963 年达到核定生 产能力。 1975 年，根据煤炭75煤字第 15 号文批准，矿井进行改扩建并增 开一 5 煤层，新增工业储量 1893.5104t /a ，1975 年 8 月 1 日动工， 1978 年 1 月完 成， 1980 年核定生产能力 40104t /a ，1991 年生产原煤达 55104t /a。后经多次技 术改造，2008 年 12 月 31 日，河南省煤炭工业管理局下发了河南省煤炭工业管理 局关于平煤集团一矿等 12 对矿井生产能力核定结果的批复豫煤行[2008] 875 号 ，二矿核定生产能力 1.70Mt/a。2020 年 5 月河南省工业和信息化厅关于平顶 山天安煤业股份有限公司二矿等 3 处矿井生产能力变更的公告及 2020 年 9 月河 南省全省正常生产“两类”煤矿重新核定生产能力结果公示， 二矿公告核定生产能 力 230 万吨/年。 平顶山天安煤业股份有限公司二矿 以下简称“平煤二矿” 现持有采矿许可 证为河南省国土资源厅 2014 年颁发， 证号 C4100002009061120022035，矿区面积 9.4835km2，批准生产规模 30 万吨/年，地下开采， 开采深度 60m 至-300m 标高， 有效期限 2014 年 2 月至 2024 年 2 月。 依据平顶山天安煤业股份有限公司申报的中国平煤神马集团部分矿井边界调 整方案， 二矿采矿权范围变更和贾寨-唐街煤勘探探矿权转采矿权，限采煤层变 更为一 庚 组煤层 -75m- 1000m 标高 和二 己 组煤层 -75m- 1100m 标 1 高 。 根据 自然资源部关于推进矿产资源管理改革若干事项的意见试行 自 然资规〔2019〕7 号、河南省自然资源厅关于进一步推进矿产资源管理改革有 关事项的通知豫自然资规〔2020〕4 号及 中国平煤神马集团部分矿井边界 调整方案2021.5.25 ，矿井边界调整优化，需变更采矿许可证， 重新编制开发 利用方案， 促进矿山企业绿色、高效开发利用矿产资源， 发展绿色矿业，建设绿色 矿山，实现矿产资源开发与项目区经济社会发展、项目区群众利益共享的协调统一， 推动绿色发展， 建设生态文明矿井。同时为矿山企业开发矿产资源、履行地质环境 恢复治理和土地复垦义务提供技术依据。根据河南省自然资源厅关于开展矿产资 源开采与生态修复方案编制评审有关工作的通知 豫自然资发〔2020〕61 号 文件精神， 平煤二矿委托河南省资源环境调查四院按照“矿山开采方式科学化、资 源利用高效化、企业管理规范化、生产工艺环保化、 矿山环境生态化”的基本要求， 编制了平顶山天安煤业股份有限公司二矿矿产资源开采与生态修复方案。 1.1.2 编制目的及用途 1 为矿产资源安全、合理开发利用，矿山地质环境恢复治理及土地复垦有效 开展提供依据。 2 促进矿山企业绿色、高效开发利用矿产资源，发展绿色矿业，建设绿色矿 山，实现矿产资源开发与项目区经济社会发展、项目区群众利益共享的协调统 一，推动绿色发展，建设生态文明矿井。为矿山企业开发矿产资源提供技术依 据。 3 落实土地复垦条例和矿山地质环境保护规定关于矿山地质环境保 护和土地复垦的要求。 4 按照“谁破坏、谁治理、谁损毁、谁复垦”的原则，明确采矿权人在获得 开发权利的同时，必须承担对损毁土地进行复垦，对矿山地质环境进行保护与恢 复治理的义务，为矿山地质环境恢复治理与土地复垦工作的实施提供依据。 5 落实矿山地质环境恢复治理与土地复垦的任务、 措施、计划和资金的来 源。根据相关的技术标准， 结合矿山的实际情况，制定符合实际的恢复治理与复 垦标准，合理地预测工程费用，落实好资金的来源。 6 为做好矿山地质环境恢复治理与土地复垦管理和监督检查提供依据。该方 2 案的编制有利于相关部门监督检查责任单位复垦义务的履行情况， 确保该方案确定 的目标、任务落到实处。 1.1.3 矿区位置、交通 平煤二矿位于平顶山市区中心以北 1km 处， 地理坐标 2000 国家大地坐标系 东经 11316′17″ 11320′60″，北纬 3345′00″3349′59″，隶属于平顶山市新华区。 京广、焦枝两大铁路干线分别通过矿区东部和西部， 平煤二矿南距孟宝铁路线上的 平顶山火车站约 4km，由该站往东至孟庙火车站约70km 与京广线相交。向西至宝 丰火车站约 28km，与焦枝线相接。煤矿专用铁路直达矿井井口。公路交通也较为 便利， 以平顶山市为枢纽， 有柏油公路沟通各县区市， 并与周边南洛、许平南等高 速公路相连。因此，交通较为便利， 详见交通位置图 1.1- 1。 图 1.1-1 矿区交通位置图 1.1.4 矿区范围 原范围平煤二矿现持有河南省国土资源厅 2014 年颁发的采矿许可证，证号 3 C4100002009061120022035。矿区东西长约 5km ，南北宽约 2.5km ，井田面积 9.4835km2 ，生产规模 30 万吨/年，地下开采，开采深度 60m 至-300m 标高，开 采庚组、己组、戊组煤层，有效期限 2014 年 2 月至 2024 年 2 月。矿区范围由 93 个拐点圈定。 现范围 开采己组、庚组煤层，其中己组煤开采标高 -75 至- 1100m，面积 36.8598km2 ，范围由 19 个拐点圈定；庚组煤开采标高-75 至- 1000m，面积 28.9482km，范围由 25 个拐点圈定。各煤层边界拐点坐标详见表 1.1- 1 ，矿区范围 二矿煤层拟设采矿权范围调整情况示意图见图 1.1-23。 4 表 1.1-1 矿区调整范围各煤层拐点坐标表 点号 X Y 点号 X Y 二 己 组煤层，标高 -75 至- 1100m， 面积 36.8598km 一 庚 组煤层，标高 -75 至- 1000m， 面积28.9482km 5 图 1.2-2 二矿一庚组煤层拟设采矿权范围调整情况示意图 6 图 1.1-3 二矿二己组煤层拟设采矿权范围调整情况示意图 7 1.2 矿山自然概况 1.2.1 气象 矿区处于暖温带和亚热带气候交错的边缘地区， 四季分明，气候温和，雨量充 沛，无霜期长。年平均气温 14.9℃，最高温度出现在 7 月，最低温度出现在 1 月， 最高气温 42.6℃ 1968 年 7 月 18 日，最低气温- 18.8℃ 1955 年 1 月 30 日； 冰冻期一般为 12 月至来年 3 月，最大冻土深度 14cm 1977 年 1 月 30 日。冬季 寒冷， 多西北风和东北风； 夏季炎热， 多东北风和东风；以西北风风速最大， 最大 风速 24m/s，最小 0.7m/s，平均 2.8m/s。降水多集中在 7 、8 、9 三个月，最大年降 水量 1461.6mm，最小年降水量 373.9mm，年平均降水量 742.6mm；五年一遇最大 24h 暴雨为 176.8mm，十年一遇最大 24h 暴雨为 237.9mm；降雪时间一般在 11 月 至次年 4 月，积雪最厚 22cm 1954 年 11 月 26 日。本区蒸发量大于降水量，年 最大蒸发量 2825mm 1959 年 ，年最小蒸发量 1490.5mm 1964 年 ，年平均蒸 发量 1880.4mm，平均相对湿度 67。多年平均无霜期 219 天，年平均日照时数 2300 小时。 1.2.2 水文 矿区属淮河水系，区域主要水体有北部的汝河，南部的沙河和湛河，以及西 南部的白龟山水库等。矿区及周边地表水系图见图 1.2- 1。 汝河流经矿区北部边缘， 最大流量 3040m3/s，旱季流量 0.8m3/s，最高水位 标高，襄城县测站79.73m，马湾测站66.66m。 沙河流经矿区的南部边缘。该河发源于鲁山县石人山，经鲁山、平顶山市 区、叶县至襄城县汇入北汝河。流域总面积 28800km2 ，河道总长度 418km，区内 长度约 30km。最大洪峰流量 5290m3/s，旱季流量 0.8m3/s，最高水位标高，白龟山 测站106.21m。 湛河 自西向东横贯平顶山市区，至余王店汇入沙河，全长 48.3km，区内长 32.5km，流域面积 265km2 ，最大流量 460m3/s。姚孟以西河宽 23m，最高水位 98m ，正常水位92.8m ；姚孟以东河宽 40m ，最高水位81.5m ，最低水位 8 78m。 白龟山水库拦河大坝标高109.0m，总库容 7.5 亿 m3 ，设计千年一遇洪水位 107.0m，其库容 6.49 亿 m3 ，建库以来最高洪水位103.0m 1975 年 8 月 8 日 ， 库容 5.73 亿 m3。拦河大坝设有 7 孔泄洪闸，最大泄洪能力为 6450m3/h ，1975 年 8 月 8 日泄水量为 3660m3/h。 北干渠和西干渠为白龟山水库北侧人工开挖排灌渠，与湛河沟通。主要用 于调节水量，洪水期或灌溉季节开闸放水分洪或农田灌溉，调节库容为 3.21 亿 m3 兴利水位103.0m 。北干渠历年开闸放水最大流量为 167.0m3/h，年均流量为 1.656.58m3/h，年径流量 0.5212.15 亿 m3 ；西干渠珠砂洞附近 历年开闸放水 最大流量为4. 11m3/h，年均流量为 0.311.05m3/h，年径流量0.09650.344 亿m3。 平煤二矿范围内无常年性河流，只有季节性沟流。水体主要为小型水库和坑 塘。 矿区西部程寨沟水库，现作为姚孟电厂排灰场。 矿区中北部土门水库为一小型水库，现主要用于储存电厂废水。 矿区东北部倒流河，流向自南向北汇入汝河，为季节性小河流，夏季 7 、8 、9 月有流水，冬季干涸。 由于工业广场上述水体较远，且地势高，主井口标高120m高于历年最高 洪水位标高，对井筒构不成充水危害。由于煤层顶底板砂岩含水层，单层厚度 小，横向上连续性差，其上有较厚的砂、泥岩层覆盖，地表水对其直接与间接影 响均较弱。 井田属侵蚀剥蚀丘陵- 山前冲积平原地貌，南高北低，坡度平均，以井田南部 走向近东西的平顶山、 落凫山和北部走向近东西的张寨山、铧角山为界，形成南、 北地表分水岭， 大气降水排泄条件良好。即便在强雨时，地表亦不易形成积水。矿 井开采的己、 庚组煤层，井田区埋深在 50m 以上，目前开采区埋深在 400m 以上， 依据矿井涌水量统计结果，季节性变化不明显，表明未构成与大气降水的联系。 9 图 1.2-1 矿区及周边地表水系图 1.2.3 地形地貌 平顶山煤矿区位于豫中伏牛山东端余脉， 北邻嵩箕山， 南近桐柏山， 东接广袤 的黄淮平原。区内中间为伏牛山向东延伸过渡的丘陵， 南有沙河冲积平原， 北有北 汝河冲积平原， 中间为过渡的冲洪积倾斜平原， 主要地貌类型由侵蚀剥蚀丘陵、冲 洪积倾斜平原、冲积平缓平原与河谷阶地、冲湖积低平缓平原组成。 平煤二矿位于平顶山矿区中部， 平顶山、落凫山位于井田南部， 张寨山、铧角 山位于井田北部，均南陡北缓， 基本呈单面山形， 走向近东西， 地势北高南低， 海 拔98490m，最大高差 392m 。 图 1.2-2 、照片 1.2- 1。 10 图 1.2-2 矿区地形地貌图 照片 1.2-1 矿区地貌照片 平煤二矿矿区内陡坎较多，但落差在 10m 以内。从地形地貌条件来看，矿区 内地形基本上较平坦，便于工业场地布置。平顶山海拔411. 12m，落凫山海拔 490.09m ，张寨山419.39m，铧角山333.99m ，井田内山间冲沟发育。 1.2.4 生物 矿区野生植物分为乔木类、灌木类、草本植物和浮游植物四大类。乔木类主要 有杨、柳、榆、刺槐、香椿、松、柏等， 全境均有分布； 灌木类主要是酸枣、荆条 11 和紫穗槐等，主要分布在山区；草本植物类，全境均有，品种繁杂，主要有白草、 麦草、蒿类、黄背草、野菊花等。 在已开发地带人工植被代替了野生植被 树木多为农田林网及四旁树， 主要有 杨树、柳树、刺槐等，果树包括苹果、梨、核桃、石榴、桃。农作物主要有小麦、 玉米、稻谷、薯类、豆类、 花生、大白菜等 照片 1.2-2照片 1.2-5 。丘陵山地 尚存部分野生灌草植物， 灌木主要有酸枣、荆条， 草本类植物主要有野菊花、白草、 黄背草、蒿类等禾本科植物。无珍稀保护植物。近年来城镇化、 工业的快速发展， 使得矿区及附近林草植被覆盖率显著下降，现约为 30。 照片 1.2-2 矿区林地 照片 1.2-3 矿区草地 照片 1.2-4 矿区果园 照片 1.2-5 矿区农作物 1.2.5 土壤 根据河南省土壤图， 平顶山煤矿区土壤类型主要为褐土， 次为潮土和砂姜 黑土，少量粗骨土图 1.2-5 。褐土分布在丘陵与河流过渡的倾斜平原、河流阶 地， 成土母质以中晚更新世黄土、 黄土状土或坡洪积粉质粘土为主，土层较厚， 质 地以中壤为主， 分布面积较广， 是本区主要耕地、园地土壤类型。潮土主要分布在 沙河、北汝河两岸带状低阶地、漫滩，成土母质主要为全新世河流冲积粉土、粉质 粘土，下部有砂砾石层，上部土层一般 1m 左右， 质地以中壤、轻壤、 砂土为主， 12 大多为林地或荒滩。砂姜黑土分布于河间洼地及东部低洼地， 成土母质与褐土、潮 土相同， 由长期积水淋溶改造形成， 土层较厚，质地中壤为主， 属低洼易涝土。粗 骨土位于市区北部丘陵区，岩石裸露， 剥蚀侵蚀作用较强烈，局部有很薄的残积土、 坡积土， 质地以砾石、碎石土为主， 含少量中壤，大多为林地、草地， 是水土流失 较严重区。 图 1.2-5 平顶山煤矿区土壤类型简图 矿区主要土壤类型为褐土和粗骨土。 1 褐土 在矿区分布范围较广，是暖温带大陆季风气候区的地带性土壤。褐土形成的 基本特点是具有明显的粘化过程和钙化过程。碳酸钙在不同季节发生淋溶和淀 积，土体中下部有 CaCO 3 淀积形成，如假菌丝状，也有姜结石及钙积层具有草 原土壤形成的特点 。在温暖湿润的季节，原生矿物风化强烈，次生矿物不断形 成，在土体中部钙积层上形成质地粘重的粘化层具有森林土壤形成的特点。 由于气候温暖，有机质矿质化作用大于累积作用， 因此，土体中有机质含量不 高，腐殖质累积也弱。 13 主要特征褐土全剖面以褐色为主，剖面层次分异明显，表层为灰褐色腐殖 质层 Ah ，一般为 10- 15cm，以下为质地粘重的心土层Bt ，粘化层明显，具 有棱柱状结构， 再下为钙积层Bk，以及母质层 C。剖面构型为 Ah-Bt-Bk-C 型。 理化性质表土有机质含量变幅较大，约 0.4- 1.33，从上向下逐渐减少； 土壤中至微碱性反应，pH 值为 6.4-8.6；心土层粘粒含量高；土体中下部有钙积 层；阳离子代换量为 11.30- 17.70me/100g 土，代换性盐基以 Ca2 、Mg2为主，盐基 饱和；铝、铁三氧化物无明显移动；粘土矿物以水云母和蛭石为主。 2 粗骨土 主要分布在矿区中部地区， 多在山坡脊部和陡坡地段，坡度一般大于 25 ，分 布海拔在 100 以上。粗骨土所在地植被覆盖率在 5030以下，以次生灌丛或杂 木、松树和草类为主， 树木长势差， 多呈小老树状。由于植被生长稀疏或认为毁林 开荒， 造成表土受到强烈侵蚀，心土或底土裸露地表，使土壤长期处于幼年阶段， 成土作用微弱，表现出幼年性的特点。 主要特征呈黄 棕、灰棕或表层 暗棕色。土壤粘重，其土体构型为 O-Ah-Bts-C Cmk型， 表土有凋落物层与腐殖质层，凋落物层O 较薄，厚约 1cm，腐殖质层厚 10-20cm，呈暗灰棕色、粒状团块结构。在形态特征上，最显 著的是在剖面构型中具有棕色或红棕色的心土层。质地粘重，形成粘化层，粘粒 含量可超过 30。 理化性质主要表现为粘粒含量较高，粘粒的指示矿物为水云母、蛭石、高 岭石，粘粒的硅铝铁率在 2.6- 3 之间。一般粘粒的淋溶聚积过程较强烈，常形成粘 粒聚积的心土层，在粘粒形成和移动过程中，铁锰也发生淋溶和淀积。在下属母 质粘重滞水的情况下，有利于铁锰的还原和累积，往往出现结核层和网纹层。由 于盐基淋溶强烈，土壤呈微酸性至中性反应，盐基不饱和。腐殖质的累积作用不 够强，表层有机质含量一般不超过 2。 主要土壤特性见表 1.2- 1。 14 表 1.2-1 项目区土壤特征 土壤以褐土类为主表土层层位 0 40cm，由残 落物层O、泥炭层H 、 淋溶层A组成，暗灰 黄色，粒状结构，松散、根系多，土壤容重 1.20g/cm3 、pH 值 7.9 、 有机质 12.8g/kg 、 全氮 10.1g/kg ， 土壤肥力相对较好；心土层层位 40 80cm，由灰化漂泊层E 、 淀积层B组成，质地 中壤， 弱碱性， PH 值 8.2，暗灰褐色，柱状结构、 紧实、根系少， 有机质 11.3g/kg 、 全氮 9. 12g/kg； 底土层层位 80- 120cm，为母质层C，质地重壤， PH8.4 ，暗灰褐色，似柱状结构、 紧实、根系少、 有不明显的胶膜， 有机质 11.3g/kg、全氮 9. 12gkg。 耕地土壤剖面 主要分布在项目区南部，树种主要以杨树、刺槐、 桐树为主，并间插了禾本科草地，土壤以褐土类 为主表土层层位 035cm，由残落物层O、泥 炭层H 、淋溶层A组成，暗灰黄色， 粒状结构、 松散、根系多，土壤容重 1.14g/cm3 、pH 值 7.8 、 有机质 10.8g/kg、全氮 9.2g/kg，土壤肥力相对较 好； 心土层层位 35 70cm，由灰化漂泊层E、淀 积层B组成， 质地中壤， 弱碱性、 PH 值 8.0，暗 灰褐色，柱状结构、紧实、根系少， 有机质 9.2g/kg、 全氮 8.75g/kg；底土层层位 70- 120cm，为母质层 C，质地重壤，PH8.4 ，暗灰褐色， 似柱状结构、 紧实、根系少、有不明显的胶膜。有机质 8.4g/kg、 全氮 8.2g/kg。 林地土壤剖面 主要分布在项目区中部，主要草种为狗尾草、白 羊草、蒿类、长芒草等。土壤以褐土类为主表 土层层位 040cm，由残落物层O、泥炭层H 、 淋溶层A组成， 暗灰黄色， 粒状结构、松散、根 系多，土壤容重 1.26g/cm 、 pH 值 8.0、有机质 10.2g/kg、全氮 8.5gkg，土壤肥力相对较好； 心土 层层位 40 80cm，由灰化漂泊层E、淀积层B 组成， 质地中壤， 弱碱性、 PH 值 8.1，暗灰褐色， 柱状结构、紧实、 根系少， 有机质 8.4g/kg、全氮 8. 10g/kg；底土层层位 80- 120cm，为母质层C ， 质地重壤，PH8.2 ， 暗灰褐色，似柱状结构、紧 实、根系少、有不明显的胶膜。有机质 8.3g/kg 、 全氮 8.0g/kg。 草地土壤剖面 15 1.3 区域地质背景 1.3.1 区域地层 本区区域地层划分属华北地层区豫西分区渑池确山小区。 区域上发育地层从老到新依次有太古宇太华群 Arth， 新元古界震旦系罗圈 组Zl、 古生界寒武系 ∈ 、 石炭系上统C2 、二叠系P ，中生界三叠 系下统 T1 、 白垩系下统 K1 、 古近系E、新近系 N及第四系Q 。 缺失古元古界、古生界的奥陶、志留、泥盆及中生界部分地层。其中二叠系为主要 含煤地层。 区域可采煤层赋存于山西组及下石盒子组，主要可采煤层有二 1 己 16- 17 煤 及四 2 戊 9- 10 煤 ，五 2 丁 5-6 煤为大部可采煤层。大致以李口向斜轴为界， 向 斜轴以南煤层发育较好， 层位多，可采煤层多， 向斜轴以北相对较差，层位、 可采 煤层均有减少。 1.3.2 区域构造 平顶山煤田处于秦岭纬向构造的东延部分，淮阳山字型构造的西翼反射弧顶 部，在纬向构造和淮阳山字型的双重控制和影响下， 形成了一系列轴向 NW 的复式 褶皱，并发育以 NW 向为主的张扭性和压扭性断裂， 伴有少量 NE 向张扭性断裂构 造， 其中李口向斜是平顶山煤田的主体构造。李口向斜周缘由NW 和 NE 向的高角 度正断层切割， 使平顶山煤田成为四周断陷盆地烘托的隆起断块， 构成平顶山煤田 的自然边界，断块内构造仍以断层为主，褶皱为辅，区域构造纲要见图 1.3- 1。 16 图 1.3-1 区域地质构造纲要图 1.3.3 岩浆岩 矿区内一水平未发现岩浆岩侵入， 二水平丁一采区 21130 和 21150 采面及戊一 采区 21191 和 21210 采面发现多处岩浆岩侵入， 侵入形式为岩墙，侵入最宽 2-3m， 走向大致北 45东，现发现延伸长度 240m 左右。侵入时代为燕山运动期，侵入岩 为基性橄榄玄武岩。由于岩浆岩的侵入破坏了煤层的连续性， 对采掘有一定的影响。 但对煤质影响不大。有时在岩脉附近有天然焦出现。岩浆岩在井田内侵入范围 29 勘探线以西 300m，以东 100m，丁 6 煤层-200-275m 水平， 戊组煤层-290-360m 水平。己组、 庚组煤层未见岩浆岩活动。 1.3.4 区域地壳稳定性评价 据历史记载，河南省有史以来的八次地震中， 七次对本区有较大的影响， 其中， 破坏性较大的有1556 年叶县地震和 1820 年 4 月 4 日许昌县东北乡发生的大地震。 根据国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会 2015 年 5 月发布的 中华人民共和国国家标准 GB183062015中国地震动参数区划图河南省部分 图 1.3-2， 平顶山矿区地震动峰值加速度为 0.05g，相应的基本烈度为Ⅵ度， 其地震设防应为Ⅵ级，见表 1.3- 1。 17 图 1.3-2 河南地震动峰值加速度区划图 表 1.3-1 地震动峰值加速度与地震烈度对照表 峰值加速度g 0.04≤αmaxⅡ＜ 0.09 0.09≤αmaxⅡ＜ 0.19 0.19≤αmaxⅡ＜ 0.38 0.38≤αmaxⅡ＜ 0.75 地震基本烈度 Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ 1.3.5 区域水文地质 1 、区域水文地质 平顶山矿区大部属松散岩类弱富水孔隙含水层， 中部丘陵区出露二叠系石千峰 组及三叠系刘家沟组属碎屑岩类中等富水裂隙含水层， 张寨山西南部及南部、平顶 山西南部及东北部局部、马棚山西南部条带状出露二叠系上石盒子组属碎屑岩类弱 富水裂隙含水层 平顶山煤矿区大地构造位置处于中朝准地台南缘的华熊台缘坳陷的渑池-确山 陷褶断束中段的李口向斜扬起端，南侧和西南侧以鲁叶断层断层为界，西北侧以郏 县断层为界，北侧和东北侧以襄郏正断层为界，东南侧 F1 正断层为界，为一相对 独立封闭的的水文地质单元，区域水文地质见图 1.3-3。 18 图1.3-3 平顶山矿区区域水文地质图 19 位于矿区水文地质单元西南部的锅底山断层， 整体属于隔水断层， 但由于受 地层赋存与分布特征的影响， 具有分段隔水和分段导水的特征。在北西段煤系地 层中， 断层上盘的煤系地层与下盘的寒武系灰岩对接， 切断了两侧地下水横向上 的水力联系； 在断层的南东段， 发育于寒武系灰岩地层中， 由于岩溶裂隙相对较 发育，其隔水作用减弱，断层两侧存在一定的水力联系，但由于该断层的影响， 断层两侧水文地质条件存在明显的差异性， 因此， 以该断层为界可将平顶山煤田 分为两个次级水文地质单元。 1 西部水文地质单元 Ⅰ 位于锅底山正断层以西， 包括五矿、锅底山断层以西部分、九矿、十一矿和 香山矿，该单元灰岩地下水具有以下特征 1 该单元西南部为整个煤田中、上寒武系灰岩露头主要分布区，岩溶裂 隙含水层可直接接受大气降水的补给，构成煤田地下水的主要补给区。 2 新近系泥灰岩广泛分布于矿区西南部地形低洼处， 呈NWSE 向的条 带状超覆在寒武系至二叠系地层之上， 大气降水及地表水体可通过该含水层间接 入渗，补给下伏各含水层。