平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿产资源开采与生态修复方案 .docx

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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- 6 - 1.3 区域地质背景- 9 - 1.4 土地资源- 19 - 1.5 矿山开采历史及生产现状- 22 - 1.6 编制依据- 25 - 1.7 矿产品需求现状和预测- 33 - 2 矿产资源概况- 39 - 2.1 矿区总体概况- 39 - 2.2 本项目的资源概况- 41 - 3 主要建设方案的确定- 92 - 3.1 开采方案- 92 - 3.2 防治水方案- 107 - 4 矿床开采- 134 - 4.1 矿井开采顺序- 134 - 4.2 生产规模的验证及论证- 135 - 4.3 采煤方法及采煤工艺- 136 - 4.4 矿井、采区、采煤工作面的采出率- 138 - 4.5 地表塌陷范围的确定- 138 - 4.6 共伴生资源及综合利用措施- 139 - 4.7 扩大生产规模及延长矿山服务年限的可能性- 141 - 5 选矿及尾矿设施- 142 - 5.1 选煤方案- 142 - 5.2 尾矿设施- 142 - 6 矿山安全设施及措施- 143 - 6.1 主要安全因素分析- 143 - 6.2 配套的安全设施及措施- 145 - 7 矿山地质环境影响与土地损毁评估- 160 - 7.1 评估范围与级别- 160 - 7.2 矿山地质环境保护与土地复垦现状评估- 163 - 7.3 预测评估- 184 - 7.4 综合评估- 194 - 7.5 矿山地质环境治理与土地复垦责任范围- 196 - 7.6 复垦责任区土地利用类型及权属情况- 201 - 8 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析205 8.1 矿山地质环境治理可行性分析205 8.2 土地复垦适宜性分析208 8.3 矿区土地复垦可行性分析225 9 矿山地质环境保护与土地复垦工程- 232 - 9.1 矿山地质环境保护与土地复垦目标任务- 232 - 9.2 矿山地质环境保护- 233 - 9.3 地质灾害防治- 237 - 9.4 含水层破坏防治- 240 - 9.5 地形地貌景观修复与生态恢复- 241 - 9.6 水土环境污染修复- 244 - 9.7 矿区土地复垦- 244 - 9.8 地质环境与土地监测- 256 - 9.9 管理维护- 262 - 10 矿山地质环境保护与土地复垦工程总体部署- 265 - 10.1 总体工程部署- 265 - 10.2 分期、分区实施方案- 265 - 10.3 近期年度工作安排- 268 - 11 矿山地质环境保护与土地复垦工程量及投资估算272 11.1 投资估算编制说明272 11.2 工程量测算结果282 11.3 投资估算结果284 - 2 - 11.4 经济可行性分析- 306 - 11.5 经费预提方案与年度使用计划- 308 - 12 矿山地质环境保护与土地复垦方案实施的保障措施- 311 - 12.1 组织保障措施- 311 - 12.2 技术保障措施- 313 - 12.3 资金保障措施- 314 - 12.4 监管保障措施- 314 - 12.5 公众参与- 315 - 12.6 土地权属调整方案- 321 - 13 矿山经济可行性分析- 322 - 14 结论与建议- 324 - 14.1 结论- 324 - 14.2 建议- 328 - 附表 1 、矿山地质环境现状调查表 附件 1 、矿山企业承诺书、委托书和编制单位承诺书; 2 、采矿许可证、证号C4100002009051120015813; 3 、采矿权人营业执照; 4 、矿山土地使用权证书; 5 、编制人员身份证复印件; 6 、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; 7 、关于 平顶山天安煤业九矿有限责任公司资源储量核查报告 矿产资 源储量评审备案证明 豫自然资储备字〔2022〕XX 号 ; 8 、集团公司安全保护煤柱批复文件; 9 、平顶山天安煤业九矿有限责任公司90 万 t/a 原煤产业升级改造项目竣工 环境保护验收调查报告; 10 、平顶山天安煤业股份有限公司关于矿井水文地质类型审查结果的通知 平煤股份〔2019〕163 号 ; 11、平顶山天安煤业股份有限公司矿井生产地质报告 12 、平顶山天安煤业九矿有限责任公司水样检测报告; 13 、平顶山天安煤业九矿有限责任公司土样检测报告; 14 、矿井瓦斯和二氧化碳涌出量测定报告; 15 、煤尘爆炸性鉴定报告、煤层自燃倾向等级鉴定报告; 16 、矿山救护协议; 17 、矸石销售协议; 18、平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿山地质环境保护与土地复垦方案 审查表 2021 年 2 月 1 日 ; 19、平顶山市人民政府关于印发平顶山市征地青苗及地面附着物补偿标准的 通知 平政〔2012〕12 号 ; 20 、平顶山天安煤业九矿有限责任公司地表塌陷裂缝治理台账; - 4 - 21 、矿山生态保护与治理恢复基金使用记录; 22 、村委意见及公众调查; 23 、平顶山市工程造价信息 2022 年 1 期 。 附图 序号 图号 图名 比例尺 1 1- 1 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿区总平面布置图 15000 2 1-2 平顶山天安煤业九矿有限责任公司工业场地平面布置图 11000 3 2 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿区地形地质图 15000 4 3 平顶山天安煤业九矿有限责任公司地层综合柱状图 15000 5 4 平顶山天安煤业九矿有限责任公司 A-B 勘探线地质剖面图 15000 6 5 平顶山天安煤业九矿有限责任公司二 1 煤层底板等高线及资 源储量估算平面图 15000 7 6 平顶山天安煤业九矿有限责任公司二 1 煤层煤柱损失计算图 15000 8 7 平顶山天安煤业九矿有限责任公司二 1 煤层采掘工程平面图 15000 9 8 平顶山天安煤业九矿有限责任公司二 1 煤层开拓系统剖面图 12000 10 9 平顶山天安煤业九矿有限责任公司二 1 煤层采煤方法标准图 11000 11 10 平顶山天安煤业九矿有限责任公司井上下对照图 15000 12 11- 1 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿山地质环境问题现状图 15000 13 11-2 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿山地质环境问题预测图 15000 14 11-3 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿山地质环境保护治理工 程布置图 15000 15 12- 1 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿区土地利用现状图 15000 16 12-2 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿区土地损毁预测图 15000 17 12-3 平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿山土地复垦规划图 15000 1 概述 1.1 编制目的、范围及矿山概况 1.1.1 编制目的 平顶山天安煤业九矿有限责任公司 以下简称“九矿” 隶属于中国平煤神马 集团,坐落在平顶山市西郊,位于香山寺与平顶山市新城区之间,铁路、公路横 贯矿区,交通十分便利。矿井始建于 1958 年 8 月,1959 年 11 月 30 日建成投入 生产。2021 年换发新的采矿许可证,证号C4100002009051120015813 ,有效期 自 2021 年 8 月 30 日至 2022 年 12 月 30 日。按照中国平煤神马集团部分矿井 边界调整方案,把平煤股份五矿二煤部分范围划给九矿,即扩大了矿区范围。 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 的要求,施行矿山企业矿产资源开采、 矿山地质环境保护与土地复垦方案“三合一”编报制度。受九矿的委托,河南省自 然资源资源科学研究院承担了河南省平顶山天安煤业九矿有限责任公司矿山矿 产资源开采与生态修复方案 以下简称方案 的编制工作。编制目的主要 是为矿产资源安全、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;为企业采矿证延续和矿区范围调整提供技术支撑材料;为政府行政主 管部门实施对矿产资源与生态环境修复的有效监督管理提供依据。 1.1.2 矿区范围 九矿原采矿证开采煤层 二 1 煤 范围见表 1. 1 ,矿区面积为 1.6427km2 ,根 据中国平煤神马集团统一调整矿井边界方案,将原平煤股份五矿二 1 煤己煤组 部分范围划给九矿,调整后九矿二 1 煤组拟开采范围见表 1.2 ,作为本方案 编制的矿区范围,调整范围后矿区面积 5.678km2 。拟变更矿区范围见图 1- 1 。矿 区坐标投影按照“高斯-克吕格投影参数” ,采用“2000 国家大地坐标、1985 国家 高程基准”。 表1. 1 原采矿证矿区范围拐点坐标表 拐点号 X 坐标 Y 坐标 拐点号 X 坐标 Y 坐标 1 ****** ****** 18 ****** ****** - 1 - 2 ****** ****** 19 ****** ****** 3 ****** ****** 扣除以下标高40.0000米至-56.0000米范围 4 ****** ****** 1 ****** ****** 5 ****** ****** 2 ****** ****** 6 ****** ****** 3 ****** ****** 7 ****** ****** 4 ****** ****** 8 ****** ****** 5 ****** ****** 9 ****** ****** 扣除以下标高15.0000米至-95.0000米范围 10 ****** ****** 1 ****** ****** 11 ****** ****** 2 ****** ****** 12 ****** ****** 3 ****** ****** 13 ****** ****** 4 ****** ****** 14 ****** ****** 5 ****** ****** 15 ****** ****** 16 ****** ****** 17 ****** ****** 开采深度由40米至-510米 表1.2 拟变更矿区范围拐点坐标表 拐点号 X 坐标 Y 坐标 拐点号 X 坐标 Y 坐标 1 ****** ****** 7 ****** ****** 2 ****** ****** 8 ****** ****** 3 ****** ****** 9 ****** ****** 4 ****** ****** 10 ****** ****** 5 ****** ****** 11 ****** ****** 6 ****** ****** 12 ****** ****** 开采深度由10米至- 1000米 图 1- 1 九矿变更矿区范围图 1.1.3 矿山企业基本情况 平顶山天安煤业九矿有限责任公司是平顶山天安煤业股份有限公司的全资 子公司,成立于 1995 年 5 月 4 日,注册地位于平顶山市新华区青石路,法定代 表人为杨剑山,注册资本28730 万元,统一社会信用代码为91410400171751693U, 经营范围煤炭开采销售;道路普通货物运输,批发、零售煤炭、焦炭,企业 - 2 - 性质为有限责任公司 非自然人投资或控股的法人独资 。 现持有采矿许可证载明,开采矿种煤,开采方式地下开采,开采深度 40m 至-510m,矿区面积1.6427 平方公里,生产规模30 万吨/年,有效期限 1.4 年 自 2021 年 8 月 30 日至 2022 年 12 月 30 日 ,发证机关河南省自然资 源厅,采矿许可证号C4100002009051120015813。 矿区范围调整后面积 5.678 km2,开采煤层五煤 丁 ,开采标高20-650m、 四煤 戊 ,开采标高20-850m、二煤 己 ,开采标高10-950m、一煤 庚, 开采标高,开采标高10- 1000m;其中五煤、四煤、一煤是新划入资源。 1.1.4 矿区位置、交通 九九矿位于平顶山煤田西部,行政区划隶属平顶山市新华区、宝丰县管辖, 南距平顶山市新城区 3 公里,东邻五矿,西接十一矿,地理坐标东经******, 北纬****** ,中心点坐标为 X***,Y*** 2000 坐标系 。井田内有矿区专 用铁路线经孟宝支线连接京广、焦柳两大铁路干线,程平、平宝公路从矿区穿过。 公路交通四通八达,公路直通市区,宝丰至平顶山的平宝公路经井田南侧,向北 经襄城可分别至许昌、禹州、新郑、郑州;向北西经郏县至汝州、洛阳;往西经 宝丰至鲁山,向南可通往叶县、舞阳、南阳等地,交通极为便利 图 1-2 。 图 1-2 交通位置图 1.1.5 矿区经济社会概况 矿区主体位于平顶山市新华区,北部少部分属宝丰县管辖,其中新华区管辖 面积 5.484km2 ,宝丰县管辖面积 0. 194km2。 1.1.5.1 新华区概况 新华区位于平顶山市中西部,是全市政治、经济、文化、金融中心 表 1.3。 现辖 1 个镇、9 个街道、1 个管委会,31 个行政村,32 个社区,面积 67.3km2 , 总人口 33.70 万余人。全境东西狭长,地势由西北向东南倾斜,有山、丘、平原 三大地貌,为低丘陵区。境内有大小河流十余条。为大陆性季风气候,地处暖温 带,春暖、夏热、秋凉、冬寒,四季分明,雨量充沛,光照充足。位置优越,交 - 3 - 通便捷,距新郑国际机场 90km ,可通达国内外 30 多座城市;联结焦枝、京广两 大干线的漯宝铁路横贯东西;洛平漯、许南高速公路穿境而过;长安大道、平安 大道等多条快速通道横亘区内,交通四通八达。资源丰富,物产富饶,境内蕴藏 煤、石灰岩、粘土、伊利石等 15 种矿藏,其中原煤储量 20 亿吨,全国第二大煤 炭基地中平能化集团公司坐落在辖区之内。 表1.3 新华区乡镇社会经济发展指标统计表 县 区 年份 总人口 万人 总产值 亿元 财政收入 亿元 城镇居民人均 纯收入 元 农村人均纯 收入 元 河南省平顶山 市新华区 2018 33.06 202.01 6.05 35315.56 17319.82 2019 33.09 248.81 6.39 38252 18947 2020 33.70 271.4 6.54 38844 20179 1.1.5.2 宝丰县概况 宝丰县隶属于河南省平顶山市,东西长 54 公里,南北宽 27 公里,总面积 722 平方公里 表 1.4 。辖 3 个街道和 10 个乡镇,据第七次人口普查数据,常 住人口 49.82 万人。北依汝河,南临沙河,东和东南与平顶山市郊区接壤,南和 西南与鲁山县、平顶山市区及石龙区相连,西北与汝州市交界,北和东北与郏县 毗邻。区内河流属淮河流域的沙汝河水系,流程最长河流为石河,最大河流为北 汝河。地势西高东低,东、西部多山,中部平原与丘陵相间,境内有山峰 85 个。 地处暖温带,为半湿润大陆性季风气候区,雨水适中,日照充足,热量丰富,季 风气候显著;春、夏、秋、冬四季分明。全县除西部山区观音堂乡镇地形小气候 较为明显外,其他境域基本相同。年平均气温 14.5℃,年平均降水量 769.6 毫米, 全年无霜期 213 天。地理位置优越,交通便捷,地处郑 郑州 、洛 洛阳 、 宛 南阳 、漯 漯河 中心地带,方圆百里之内有新郑机场、南阳机场、洛阳 机场、鲁山机场等四个民用机场。焦枝铁路纵穿南北,漯宝铁路横贯东西,南水 北调中线干渠穿境而过,郑万高铁从县城东南通过,在宝丰县高铁商务区设站。 宁洛高速、郑尧高速交汇于县城东南。境内栽培植物 90 余种,野生植物 90 余种, 饲养动物为 30 余种,野生动物为 220 余种。境内已探明储量的矿产资源有 22 种,其中优势矿种有原煤,铝钒土、紫砂陶土,石灰石,磷矿石,飞长石等,数 量可观,品位较好,分布集中,开发前景广阔。特别是煤矿开采业较发达,是河 - 4 - 南省重点产煤县之一,煤炭年均产量 300 万吨左右。 表1.4 宝丰县社会经济发展指标统计表 县 区 年份 总人口 万人 总产值 万元 财政收入 万元 城镇居民人均 纯收入 元 农村人均纯 收入 元 河南省平顶山 市宝丰县 2018 48.95 320.60 25.93 28815 15777 2019 48.88 324.08 32.36 34205 17323 2020 49.82 338.42 36.21 34769 18527 1.1.5.3 项目区村庄概况 九矿区内涉及自然村庄有边庄村、井营村、杨官营、胡庄村、场坊村、东果 店村西果店村、郏山阳村、龙门口村、西吴庄村、大张村、户口村等 11 个,详 见表 1.5 ,经济较为繁荣,农业以小麦、玉米为主,工业以煤炭、电力、建材、 机械为主。矿产资源较为丰富,主要有煤、铝土矿、石灰岩等。 表1.5 主要村庄社会经济发展概况调查表 序号 县 区 街道 行政村 人口数 量 人 人均收 入 元 1 新华区 香山街道 边庄村 728 4200 2 杨官营村 720 4650 3 青石山街道 胡庄村 1321 3980 4 湖滨街道 井营村 2360 5650 5 焦店镇 场房村 865 4150 6 东果店村西果店村 1300 5100 7 西吴庄村 741 4050 8 龙门口村 1410 3950 9 郏山阳村 652 3850 10 宝丰县 闹店镇 大张庄村 11 户口村 2466 4250 1.1.5.4 科教文卫 目前矿区内各行政村或大的自然村分别设有村办小学,在镇政府所在地分别 建有中学,已形成了比较完善的教育体系;镇初级中学和村办小学设施齐全,学 龄儿童入学率达到 100 ,普及了九年义务教育。此外,镇政府所在地分别设有 - 5 - 卫生院,各村设有医疗诊所;据了解,评估区内无地方病史。 1.1.5.5 文物古迹 经调查,区内尚未发现文物、名胜古迹,也未发现有价值的自然景观和稀有 动植物物种等需要特殊保护的对象。 1.2 矿山自然概况 1.2.1 地形地貌 区域上处于北汝河以南、沙河以北的伏牛山余脉低山丘陵地带,地势西北高、 东南低。自西向东红石山、龙山、擂鼓台、落凫山、平顶山、马棚山、焦赞山绵 延不断,山脉呈北西走向,组成全区的地表分水岭,其南、北分别为沙河水系、 北汝河水系。最高点擂鼓台标高505.60m ,龙山464.27m ,北部主要由二叠系 平顶山砂岩组成的低山丘陵;南部主要由震旦系片岩、片麻岩及寒武系灰岩组成 走向西北的丘陵山地,有蝎子山,芦山和九里山,海拔150158m ,,中间依 次为过渡的冲洪积倾斜平原、冲积平缓平原与河谷阶地、冲湖积低平缓平原。 九矿井田内地势平坦,地貌特征大部属山前冲洪积倾斜平原地貌,地面标高 在96.7225m 之间,相对高差 130m ,地势北高南低,地表出露以第四系薄层 粉质粘土覆盖为主,局部有零星基岩露头。北部界外为三叠系刘家沟组的金斗山 紫红色砂岩组成的莲花盆山、香山及红石山等丘陵;南部界外由寒武系石灰岩露 头组成的北西向带状丘陵,见图 1-3。 图 1-3 平顶山煤矿区域地貌图 照片 13 矿区地形地貌 上倾斜平原 下左冲积平原 下右丘陵 1.2.2 气象 本区属新华区属于暖温带大陆性季风气候,春暖、夏热、秋凉、冬寒,四季 分明,雨量充沛,光照充足。区内气象根据平顶山气象局资料年平均日照 2094 - 6 - 小时。一年内各季降水分布为春季占2023 ,夏季占4550 ,秋季占24 29 ,冬季占 45 ,年最大降雨量 1461.6mm ,年最小降雨量 373.9mm 1966 年 ,年平均降水量为 755.7mm ,年平均降水日数为 91.3 天,年平均蒸发量 1880.4mm,年最高蒸发量 2825.0mm 1959 年,年最低蒸发量 1200.7mm2003 年; 无霜期为 228 天。年平均气温 15.0℃ ,冬季寒冷多西北风和东北风,西北风风速 最大可达 24.0m/s,一月份气温最低,平均为 1.2℃,极端最低气温为- 18.8℃1955 年 ,最大冻土深度 14.0cm 1977 年 ,最大积雪深度 22.0cm 1954 年;夏季炎热 多东北风和东风,东北风风速最大可达 24.0m/s ,七月气温最高,平均为 27.7℃, 极端最高气温为 42.9℃1972 年 ,年平均气压 100560Pa ,极端最高气压 103990Pa 1970 年,极端最低气压 97890Pa 1956 年;降雪时间一般在 11 月至次 年 4 月,冻土最大深度为 22cm。 1.2.3 水文 平顶山煤田河流属淮河水系,较大河流有沙河和北汝河,发源于伏牛山东麓。 自西向东分别流经平顶山煤田的南部和北部,沙河、北汝河流经平原处,由于河 床坡度减缓,河床变浅,汛期容易泛滥成灾;其中沙河位于九矿井田以南约 6.0km ,北汝河在井口以北 12.5km ,区域内最大的地表水体白龟山水库位于九矿 井田以南 图 1-4 。九矿井田范围内无天然河流和水库,仅在井田南部有一些 南北向季节性水流冲沟,地表水径流条件良好,矿井排水及雨季地表水由西向东 注入湛河。湛河宽 50m 左右,流量 0.087.8m3/s。在矿区范围外北部约 200m 处 有几处较大坑塘,坑塘水深约 4m ,总容水量约 514800m3。 图 1-4 地表水系图 1.2.4 植被 区范围内的主要植被类型是农田植被,主要粮食作物为小麦、玉米、红薯等, 经济作物有油菜、花生、棉花、蔬菜等,生长期植被覆盖度大约 61。 植物区系成分以暖温带华北系为主,兼有较多亚热带华中区系成分,明显表 现南北区系过渡特色。区内树木多为农业人工植被区,天然深林植被早已荡然无 存,树木多见于沟内、村旁、路旁、宅旁、水旁、坟地以及农田四周,主要有华 - 7 - 北区植物的乔木树种毛白杨、大官杨、刺槐、榆树、臭椿、旱柳;灌木有簸箕柳 等。 矿区植被以农业植被和田间林网为主。矿区生态系统以农业生态系统为主, 其次为人工植被群落,森林资源贫乏,植被类型为小麦、高粱、豆类、刺槐、毛 白杨、苹果、梨、山楂等,林种单一,作物品种较少。 照片45 矿区地形地貌景观 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 1-5 。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,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 1-5 平顶山煤矿区土壤类型简图 项目区位于平顶山市宝丰县及新华区,经现场实地踏勘,确定区域内主要土 壤类型为褐土和粗骨土。矿区范围内自然土壤为褐土,分布十分广阔,褐土是暖 温带半湿润地区发育于排水良好地形部位的半淋溶型土壤,成土过程处于脱钙阶 段,是具有黏化和钙质淋移淀积特征的土壤,土层深厚,耕性良好,为项目区的 主要耕作土壤,有机质和全氮含量比较低,对于一般作物来说是缺乏氮素营养的 土壤,特别是大多数土壤有机质含量在 1020g/kg ,全氮在 0.41.0g/kg ,碱解 氮也在 4060mg/kg 。土壤中有效态微量元素 Zn 、Mn 、Fe 、B 等均处于低量供 应水平。由于钙离子饱和,磷多与钙结合而被固定,因此速效磷含量较低,土壤 - 8 - 岩 性 特 征 中 pH 值为 4.978.25 。粗骨土主要分布在矿区中部丘陵区,岩石裸露,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。 矿区典型土壤为褐土,剖面结构为 ABC 型 照片6 。 A 层 表层土 厚度 1430cm ,暗棕色,腐殖质含量 1030g/kg, 质地为轻壤,粒状细核状结构,疏松,植物或作物根系较多; B 层 心土层 厚度3060cm ,灰褐色,一般中壤重壤,核状结 构,较紧实,结构体外间或有胶膜; C 层 底土层 为黄土状母质,底部有明显的粘粒积聚,盐基饱和度 超过 80 ,钙离子饱和。 - 9 - 照片 6 矿区典型土壤剖面 1.3 区域地质背景 1.3.1 区域地层  照片 7 矿区典型土壤 平顶山煤田属于华北地层区汝阳确山地层小区,区域内发育地层由老至新 有太古界变质岩系、上元古界震旦系、下古生界寒武系、上古生界石炭二叠 系、中生界三叠系、白垩系及新生界古近系、新近系和第四系,区域缺失地层有 奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系下统和侏罗系 表 1.6 。 太古界变质岩系与上元古界震旦系地层零星出露于平顶山煤田南部鲁叶断 层以北。寒武系地层主要出露于平顶山煤田西部韩庄、梁洼以西,常王村四周及 白龟山水库北侧,石炭二叠系地层在低山区有零星出露,三叠系地层隐伏于山 前缓倾斜平原。 表1.6 区域地层发育一览表 地层系统 厚度两极 值 m 界 系 统 组 新 生 界 CZ 第四系 Q 0430 以砾石、卵石、砂为主,混杂亚砂土及粘土,多为灰黄及黄色, 下部为综红、褐红色粘土,底部为砂砾层。 新 近 系 N 0700 中、上部为灰黄色砂质泥岩与泥灰岩互层,下部为杂色砂岩, 钙质胶结。 岩 性 特 征 地层系统 厚度两极 值 m 界 系 统 组 古 近 系 E 01400 上部为红色砂质页岩与砂质泥岩互层,夹红色钙质或铁质胶结 砾岩,中部为砂质泥岩、泥岩、砂砾岩,中夹炭质泥岩,下部 为砂砾岩。 中 生 界 mz 白 垩 系 K 下统 K1 150 1108.7 上部为安山质火山角砾岩;中部为深灰、紫红、灰绿色安山玢 岩、玄武安山岩,夹火山角砾岩;下部为紫红、褐红、灰绿色 泥质粉砂岩、泥岩,夹泥灰岩及细砾岩。与下伏地层为不整合 接触。 三 叠 系 T 下统 T1 和尚沟组 T1h 300 上部为紫红色泥岩及砂质泥岩,夹钙质泥岩及砾屑灰岩;中部 为紫灰色中粒砂岩;下部为暗紫红色厚层泥岩及砂质泥岩夹 细、中粒砂岩。 刘家沟组 T1l 190250 上部为紫红色泥岩、粉砂岩,下部为紫红色、褐红色中、粗粒 砂岩,硅质及铁质胶结,具“红斑” ,与下伏地层为整合接触。 上 古 生 界 Pz2 二 叠 系 P 上统 P2 石千峰组 P2sh 320 上部为灰黄色、紫色粉、细粒砂岩及泥岩,夹数层砾屑灰岩; 中上部为紫红色泥岩,含钙质结核,中下部为浅灰、灰白色中、 细粒砂岩夹灰绿、紫红色泥岩;下部为浅灰灰白色中、粗粒 砂岩 平顶山砂岩 上石盒子 组 P2s 220310 灰绿、浅灰、深灰色泥岩、中、细粒砂岩分 79 三个煤段, 含煤 1025 层。其中七 2 煤和八 3 煤层在区域上局部可采。 二叠系下 统 P1 下石盒子 组 P1x 270380 灰绿、浅灰、深灰色泥岩、中细粒砂岩,分 36 四个煤段, 含煤 2030 层,其中四 2 煤及五 2 煤等为可采煤层。 山西组 P1s 5399 浅灰色中、细粒砂岩,灰深灰色泥岩、砂质泥岩及煤层组成, 为本区主要含煤地层,为二煤组,含煤 26 层,其中二 1 煤为 主要可采煤层。 石 炭 系 C 石炭系上 统 C2 太原组 C2t 5577 以灰色、深灰色石灰岩 511层 为主,中部夹细中粒砂 岩、砂质泥岩及泥岩,本段含煤711层。 本溪组 C2b 517 灰、灰绿色铝质泥岩,紫红色铁质泥岩。与下伏地层不整合接 触。 下 古 生 界 Pz1 寒武系∈ 上统 ∈3 崮山组 ∈3g 85160 灰深灰色,厚层状白云质灰岩,鲕状白云岩 中统∈2 张夏组∈ 2zh 60220 上部为深灰色白云质灰岩,具不明显的鲕状结构;下部为深灰 色厚层状鲕状灰岩。 徐庄组 ∈2x 50250 上部为厚层状灰岩,间夹灰绿色页岩及海绿石砂岩, 中部为 灰深灰色泥质条带白云质灰岩;下部为泥质条带灰岩、黄绿 色砂质泥岩。 毛庄组∈ 2m 90140 暗紫色、灰绿色粉砂岩,层面含大量白云母片,夹透镜状灰岩。 下统∈1 馒头组∈ 1m 35270 紫红、黄绿色泥质灰岩或泥灰岩为主,间夹页岩、砂质泥岩, 薄层中厚层状致密灰岩和钙质砂岩。 辛集组 ∈1x 55210 上部为灰深灰色豹皮灰岩、白云质灰岩;下部为褐黄色厚层 状中细粒石英砂岩、泥灰岩。与下伏地层为假整合接触。 上 元 古 界 Pt3 震旦系 Z 罗圈组 Zl 100 上部为灰绿、紫红色砂质或泥质页岩;下部为杂色冰积泥、砂 质砾岩。 洛峪群 Pt3ly 洛峪口组 Pt3l 320 灰白色,厚层状硅质条带白云岩。 三教堂组 Pt3s 100 浅肉红色、灰白色厚层状中细粒石英砂岩,顶部有硅质团块及 条带。 - 10 - 岩 性 特 征 地层系统 厚度两极 值 m 界 系 统 组 崔庄组 Pt3c 290 灰褐黄色、浅红等杂色砂质泥岩夹薄层细粒砂岩,底部为浅 肉红色中薄层状粗粒石英砂岩。 中 元 古 界 Pt2 汝阳群 Pt2ry 北大尖组 Pt2bd 241280 灰白、褐黄色厚层状细中粒砂岩,夹白云质灰岩,顶部为厚层 状白云岩。 白草坪组 Pt2b 166180 暗紫红色泥质粉砂岩、砂质泥岩夹中、细粒石英砂岩。 云梦山组 Pt2y 177533 浅红、灰白色厚层中粗粒石英砂岩,夹粉砂岩、砂质泥岩,下 部夹安山玢岩,底部为砾岩。 熊耳群 Pt2xn 马家河组 Pt2m 1580 2200 灰绿、紫红色变质安山玢岩、杏仁状变质安山玢岩夹绢云母绿 泥片岩、变质凝灰质砂砾岩,与下伏地层不整合接触。 太古界 Ar 太华群杂岩 Arth 下部为一巨厚层状斜长角闪片麻岩,上部为黑云斜长片麻岩, 夹大理岩等。属深成变质侵入岩。 1.3.2 区域地质构造 平顶山煤田大地构造位置处于华北古板块南缘,属华北板块内崤熊构造区, 陕 县 平 顶山 断陷分区,平顶山断隆带和韩梁断隆带。平顶山煤田乃至 整个崤熊构造区的构造格局是受华北板块、华南板块、太平洋板块相互作用所控 制和制约的,其板内变形受控于板缘变动,板内构造线方位受控于板缘边界线, 形成一系列轴向 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,其中李口复式向斜是平顶山煤田的主体构造。 向斜周缘由NW 和 NE 向的高角度正断层切割,构成煤田的自然边界。同时,使 煤田成为四周断陷盆地烘托的隆起断块,断块内构造仍以断层为主,褶皱为辅, 见图 1-6。 图 1-6 平顶山煤田地质构造纲要图 图中阿拉伯数字即为矿别,如“9”指九矿 1.3.2.1 褶皱 区域内褶皱主要有李口向斜、灵武山向斜、白石山背斜等。李口向斜是煤 田的主体构造,轴向呈 NW60 延伸。该向斜东起襄城西南的焦赞、盂良寨之间, 经李口镇向宝丰县赵官营方向延伸,为宽缓的复式向斜。向斜两翼大致对称,地 层倾角北东翼 8 15 ,南西翼 1025 ,轴部平缓,SE 端收敛仰起,向 NW 倾伏, 延伸 75km 以上。李口镇以东,向斜轴部出露三叠系下部地层,以西被第四系覆 盖。 - 11 - 1.3.2.2 断裂 区域内发育的控制性断裂构造主要有 NWW 和 NNE 向两组,NWW 向断裂 主要有襄郟断层,霍堰断层及鲁叶断层。襄郏断层为 NE 盘下降,SW 盘上升的 高角度正断层,地层断失约 1000m,延展达 40km,为平顶山煤田北部自然边界; 鲁叶断层为 NE 盘上升,SW 盘下降的高角度正断层,延展长度约 50km ,为平 顶山煤田西南部自然边界,并在新生代具有继承性活动,造成断陷槽地和相对隆 起,使平顶山煤田呈宽条带状地垒格局;NNE 向断裂主要有洛岗和郏县断层。 洛岗断层,SE 盘下降,NW 盘上升
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