河南省矿山地质环境调查与评估报告.doc

河河 南南 省省 矿矿山山地地质质环环境境调调查查与与评评估估报报告告 送审稿送审稿 河南省地质环境监测总站河南省地质环境监测总站 二二○○○○三年十二月三年十二月 河南省矿山地质环境调查与评估报告河南省矿山地质环境调查与评估报告 任务书编号水[2002]02106 子项目编码200212300006 项目负责赵承勇 报告编写赵承勇 黄景春 魏玉虎 杨军伟 霍光杰 朱洪生 刘占时 王 煜 信息系统霍光杰 朱洪生 田君慧 王 聪 审 核甄习春 总工程师甄习春 站 长杨昌生 提交单位河南省地质环境监测总站 提交时间二○○三年十二月 目目 录录 1.0 前言前言.....................................................................................................1 1.1 目的任务..........................................................................................................1 1.2 以往工作评述..................................................................................................2 1.3 工作部署、工作方法及完成的主要工作量..................................................3 1.3.1 工作部署................................................................................................3 1.3.2 工作方法................................................................................................4 1.3.3 技术要求................................................................................................4 1.3.4 完成的主要工作量................................................................................5 1.4 主要成果及质量评述......................................................................................6 1.4.1 主要成果................................................................................................6 1.4.2 质量评述................................................................................................7 2.0 区域概况区域概况.............................................................................................9 2.1 自然地理..........................................................................................................9 2.1.1 交通位置................................................................................................9 2.1.2 气象水文................................................................................................9 2.1.3 地形地貌..............................................................................................10 2.2 社会经济概况................................................................................................11 2.2.1 人口及城乡建设..................................................................................11 2.2.2 工业经济..............................................................................................12 2.2.3 农业经济..............................................................................................12 2.2.4 环境保护..............................................................................................12 2.3 区域地质环境背景........................................................................................13 2.3.1 地层......................................................................................................13 2.3.2 构造......................................................................................................13 2.3.3 岩浆岩..................................................................................................22 2.3.4 水文地质条件......................................................................................24 2.3.5 工程地质条件......................................................................................28 3.0 矿产资源及开发利用现状矿产资源及开发利用现状...............................................................30 3.1 矿产资源概况................................................................................................30 3.2 矿产资源开发利用现状................................................................................30 4.0 矿山主要环境地质问题及其危害矿山主要环境地质问题及其危害...................................................34 4.1 矿山主要环境地质问题概述........................................................................34 4.1.1 矿山地质灾害......................................................................................34 4.1.2 矿业开发占用及破坏土地资源概况..................................................36 4.1.3 废水、废渣、废石排放概况..............................................................36 4.1.4 矿业开发对地下水系统的影响概况..................................................36 4.2 矿山地质灾害及危害....................................................................................36 4.2.1 地面沉陷..............................................................................................36 4.2.2 地面塌陷..............................................................................................43 4.2.3 地裂缝..................................................................................................44 4.2.4 崩塌、滑坡、泥石流..........................................................................48 4.2.5 矿坑突水..............................................................................................50 4.2.6 井田热害..............................................................................................51 4.3 矿业开发占用及破坏土地资源情况............................................................51 4.3.1 露天开采对土地资源的影响..............................................................54 4.3.2 井下开采对土地资源和生态环境的影响..........................................55 4.3.3 矿山环境地质卫片解译......................................................................56 4.4 矿业开发对地下水系统的影响与破坏........................................................56 4.4.1 煤层与含水层组合特征......................................................................57 4.4.2 矿业开发对地下水资源的破坏..........................................................57 4.4.3 矿区地下水环境质量评价..................................................................58 4.4.4 矿业开发对矿区地下水系统的影响（以焦作矿区为例）..............66 4.5 矿山废水、废渣对环境影响........................................................................70 4.5.1 矿山废水、废渣的种类和规模..........................................................70 4.5.2 矿山废水的污染与危害......................................................................71 4.5.3 废水对环境的污染分析评价..............................................................73 4.5.4 矿山废渣的污染和危害......................................................................76 4.6 导致矿山环境地质问题的主要因素............................................................86 4.6.1 地面沉陷影响因素..............................................................................87 4.6.2 地裂缝影响因素..................................................................................89 4.6.3 矿坑突水影响因素..............................................................................90 4.6.4 滑坡、崩塌、泥石流影响因素..........................................................96 4.6.5 矿区地下水位下降影响因素..............................................................97 4.6.6 矿区水体污染影响因素......................................................................97 4.6.7 井田热害影响因素..............................................................................98 5.0 矿山地质环境综合评估矿山地质环境综合评估.................................................................100 5.1 评估原则......................................................................................................100 5.2 评估方法......................................................................................................100 5.2.1 评价因子的选取与赋值....................................................................100 5.2.2 单元格的剖分....................................................................................106 5.2.3 评价单元的积分计算和分级............................................................106 5.3 矿山地质环境综合分区评述......................................................................109 5.4 矿山环境发展趋势及保护工作存在问题..................................................116 6.0 矿山地质环境治理措施与成效矿山地质环境治理措施与成效.....................................................118 6.1 土地复垦与生态地质环境建设成效..........................................................118 6.2 地质灾害防治措施与效果..........................................................................120 6.2.1 地面沉陷的防治措施........................................................................120 6.2.2 泥石流的防治措施............................................................................121 6.2.3 崩塌、滑坡的防治措施....................................................................123 6.3 矿山废水、废渣综合利用与效果..............................................................124 6.3.1 矿山废水综合利用与效果................................................................124 6.3.2 煤矸石综合利用与效果....................................................................125 6.3.3 金属、非金属矿山废渣综合利用与效果........................................126 6.4 矿山地质环境恢复治理措施及效益（以大河铜矿为例）......................127 7.0 矿山生态环境保护与整治矿山生态环境保护与整治.............................................................129 7.1 矿山地质环境保护与整治分区..................................................................129 7.1.1 矿山地质环境保护分区....................................................................129 7.1.2 矿山地质环境整治分区....................................................................129 7.2 矿山生态环境保护与整治对策与建议......................................................133 7.2.1 矿山生态环境保护与整治基本原则................................................133 7.2.2 矿山生态环境保护整治对策与建议................................................134 7.2.3 保护与治理措施................................................................................136 8.0 结论与建议结论与建议.....................................................................................140 8.1 结论..............................................................................................................140 8.1.1 主要工作成果....................................................................................140 8.1.2 存在的主要问题................................................................................141 8.2 建议..............................................................................................................141 主要参考文献主要参考文献...................................................................................143 附件 （1）河南省矿山地质环境信息系统 （2）河南省矿山地质环境信息系统说明书 附图 （1）河南省矿山地质环境现状调查实际材料图（1500000） （2）河南省矿山地质环境现状图（1500000） （3）河南省矿山地质环境综合评估分区图（1500000） （4）河南省矿山地质环境保护与整治分区图（1500000） 1 1.0前言前言 河南省矿山地质环境调查与评估项目，是中国地质调查局地质调查子项目，项目 编号200212300006。由中国地质环境监测院下达（地环发[2002]75 号）文件，由河 南省地质环境监测总站承担完成。 1.1 目的任务目的任务 河南省矿山地质环境调查与评估工作的目的是通过开展矿山地质环境现状调查 工作，摸清河南省矿山基本现状及其开发对生态环境的影响，初步查明存在的主要环 境地质问题及危害，为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、实施矿山地质环境恢 复与整治、加强矿山地质环境监督管理提供基础资料和依据。具体任务如下 （1）基本查明矿山基本情况； （2）概略查明矿山地质环境背景； （3）查明矿山开发引起的环境地质问题及危害，具体包括 ①矿山开发对土地资源和地质地貌景观的影响与破坏； ②矿业开发对水资源特别是地下水系统的影响与破坏； ③矿山地质灾害的类型、规模、损失及危害； ④矿山环境污染问题固体废弃物（废石、尾矿、煤矸石）堆放和废水（矿坑水、 选矿废水、洗煤水、堆浸废水等）排放对土壤和水体的污染和生态资源的破坏等； （4）调查与评价矿山地质环境治理措施及效果； ①矿山土地复垦与生态地质环境建设成效； ②矿业废水、废渣污染防治、综合治理与效果； ③矿山地质灾害防治措施及效果。 （5）对矿山地质环境现状作出初步评估； （6）提出矿山地质环境保护规划建议； （7）建立矿山地质环境信息系统。 1.2 以往工作评述以往工作评述 50 年代以来，全省完成了区域地质、水文地质、工程地质、环境地质、矿山环境 2 地质、地质灾害调查等工作，各项工作程度见（表 11） 。 以往工作程度评述表以往工作程度评述表 表 11 项目名称完成单位 完成 时间 主要成果 1/20 万区域地质调 查。 （24 幅） 河南省区域地质 调查队、河南省 地质调查队 1956 1980 填制地质图，编有区调报告及地质图说明书， 对区内地层进行了岩石地层单位划分和圈定 1/5 万区域地质调 查（76 幅） 河南省区域地质 调查队、河南省 地质调查队 1966 1998 填制地质图，编有区调报告及地质图说明书， 对区内地层进行了详细的岩石地层单位划分 和厘定 1／20 万水文地质 普查 编制了水文地质图、水文地质普查报告，查 明了区域水文地质条件、地下水分布规律、 赋存条件、富水特征、对水资源的开发、利 用提出了规划意见。 1／50 万河南省水 文地质、工程地质 编图 根据河南省的水文地质条件、工程地质条件 划分出了辖区内的水文地质、工程地质单元 分区。 1／50 万河南省环 境地质调查 河南省地质环境 监测总站 1996 2001 对河南省环境地质问题的分布规律、发育特 征、地质灾害发育程度、地下水环境质量进 行了定性和半定量分区评价，圈定了地质灾 害危险区和重点地质灾害防治工程建议。 河南省地方煤矿环 境地质灾害与防治 对策 焦作工学院 1994 1995 对全省 3066 处地方煤矿的几十处煤矿的采煤 沉陷，煤层、煤矸石自燃、矿坑突水、矿井 瓦斯等方面进行现场及室内分析研究，提出 了相应的治理和利用对策， 河南省环保局1995 对全省国营矿山企业和 5 个重点县（市）的 乡镇企业的基本情况、污染与防治情况进行 了调查，调查矿种 15 种，调查矿山企业 1078 个，并对生态环境保护与恢复提出了建 议，但对次生的地质灾害及治理状况未进行 调查。 河南省矿山地质环 境现状调查 河南省地质科学 研究所 2001 2002 对全省 142 个矿山进行了调研，初步查明了 省内矿产开发过程中存在的主要环境地质问 题，对矿山环境地质问题的发育强度、危害 程度和发展趋势进行了分区评价预测，并针 对近期矿山地质环境保护与防治提出了具体 的措施和建议，为河南省国民经济发展规划、 地质灾害防治、环境地质保护提供了科学依 据。 河南省地质灾害防 治规划 河南省地质科学 研究所 河南省地质环境 监测总站 2000 对我省主要地质灾害的现状地质灾害发育程 度和分区，地质灾害防治现状等作了客观的 论述和总结，完善了行政管理体系，建立了 群测群防、群专结合的监测预报防灾减灾体 系。 以往工作程度评述表以往工作程度评述表 续续表 11 项目名称完成单位 完成 时间 主要成果 3 县（市）地质灾 害调查与区划 河南省地质环境 监测总站 2000 2002 对卢氏县、灵宝市、林州市、汝州市、栾川县 禹州市、泌阳县、修武县、内乡县、光山县 （市）地质灾害及其隐患的调查，划分出地质 灾害易发区，建立地质灾害信息系统，健全 “群专结合，群测群防”的监测网络， 河南省平顶山煤 矿区地质环境调 查评价报告 河南省地矿建设 工程（集团）有 限公司 平顶山煤业（集 团）有限责任公 司 2002 初步查明了矿山开采遇到和诱发地质灾害，矿 山环境的形成机制、发育和分布规律及其危害 性进行了全面调查、分析论述。在综合分析矿 区地质环境条件、地质灾害分布规律的基础上， 采用定性半定量方法，对地质灾害发育强度 进行了分区评价。针对不同地质灾害的特征划 分了防治规划分区，并分别提出了防治规划方 法及建议。 河南省郑州矿区 采煤沉陷受灾情 况报告 郑州煤炭工业 （集团）有限责 任公司 煤炭工业部郑州 设计研究院 2002 2003 对矿区各矿的基本情况、沉陷面积、分布进行 了初步调查，对因采矿沉陷对公共设施、居民 房屋造成危害情况进行了详细调查。 全省已完成 120 万区域地质调查、120 万水文地质普查，完成 15 万区域地 质调查 76 幅。完成了全省 150 万地质图、水文地质图、工程地质图、环境地质图的 编制。以上成果为本次工作提供了基础地质资料。 自 2001 年以来，已完成卢氏、灵宝、林州、禹州、汝州、栾川、内乡、光山、泌 阳、修武等 10 个县（市）地质灾害调查区划工作，涉及矿山地质环境问题，是本次调 查评估工作的重要参考资料。 河南省地方煤矿环境地质灾害与防治对策 ；河南省矿山地质环境现状调查 ， 初步查明了省内矿产开发过程中存在的主要环境地质问题，对矿山环境地质问题的发 育强度、危害程度和发展趋势进行了分区评价预测，并针对近期矿山地质环境保护与 防治提出了具体的措施和建议，为本次矿山地质环境调查与评估工作提供了丰富、翔 实的资料，具有极高的参考价值。 1.3 工作部署、工作方法及完成的主要工作量工作部署、工作方法及完成的主要工作量 1.3.1 工作部署工作部署 根据项目的目的任务要求，确定工作部署以开采矿山为主兼顾弃矿和新建矿山。 按“区域展开、重点突破”的原则，划分层次，确定地质环境调查重点区域、重点矿 种和重点矿山企业。最终经综合分析，提交调查评估结果。 4 1.3.2 工作方法工作方法 充分收集前人资料，以填表调查为主，充分了解河南省矿山的基本情况、地质灾 害现状及矿山存在的基本环境地质问题，对在矿产资源开发中环境地质问题较为突出 的矿区进行现场调查。对典型矿山进行实地调查与核查，辅以遥感解译。通过资料综 合分析、归纳整理，对矿山地质环境现状进行评估，分析矿山地质环境问题发展趋势， 提出矿山地质环境保护及矿山生态环境恢复治理的对策建议。 调查工作开展之前，由省国土资源厅组织各市国土资源局矿管、地环管理技术人 员及矿山领导和技术负责召开培训班，明确调查目的。由河南省地质环境监测总站负 责解释调查内容的基本要求和注意事项等，各市地质环境监测站积极参与、矿山企业 与地矿行政主观部门相互协调与配合此项工作的开展。 1.3.3 技术要求技术要求 1.3.3.1 资料收集 收集内容矿山自然地理背景资料、区域地质环境条件资料、矿产资源及其开发 状况资料、矿业活动对生态环境影响资料、矿山生态环境恢复治理资料及其它有关资 料。 1.3.3.2 调查表发放与回收 由河南省国土资源厅召集各地市国土资源（地矿）局的矿管、地环等部门的管理 人员和技术人员举办矿山地质环境调查培训班，由河南省地质环境监测总站负责讲解 本次矿山地质环境调查的目的、内容等，并详细介绍调查表如何发放、填写和回收； 各地市矿管或地环部门召集县级矿管或地环部门召开矿山地质环境调查动员会，并在 项目组技术人员的协助下举办矿山地质环境调查表填写培训班。 通过审核与整理调查表，基本筛选确定出下一阶段需要实地调查与核查的地区与 企业。对符合要求的调查表应该及时将表格数据录入数据库。 1.3.3.3 矿山实地调查与核查 实地调查与核查的重点应考虑与国计民生密切相关的城镇人口密集区、重要开发 区、国家重点工程实施区等，重点部署在矿产资源集中区、国有大型老矿区、80 年代 中后期群采问题严重区、城市供水水源地等。 5 实地调查与核查的矿山要具有代表性，包括不同矿类、不同规模、不同地域、不 同开发方式以及环境地质问题严重区及矿山生态环境恢复治理效果良好的矿山。 实地调查与核查的内容矿山基本概况、矿山占用与破坏土地及土地恢复治理情 况、矿山废水废液排放情况、矿山尾矿固体废弃物排放情况、矿坑排水对地下水影响 情况、矿山次生地质灾害情况。 核查的方法 座谈、走访、电话、传真、信函。 现场调查采用 1/5 万地形图做工作底图，按调查表中的内容逐项调查，必要时按 照野外地质工作方法应附加一些素描图。在调查过程中用数码相机对典型环境地质问 题进行拍照，每座矿山不少于 3 幅照片。对于有重要意义的矿山点，可用 GPS 进行定 位。在室内采用遥感解译的，可以利用现场调查的机会进行野外验证。 1.3.3.4 遥感解译 遥感解译作为一种辅助手段，采用 2000 年美国 LandsatETM 卫星的图像，对重 点矿区、重点区段进行地面沉陷、尾矿库、矸石堆、采场等环境地质问题进行遥感解 译。 1.3.3.5 资料整理 将“矿山地质环境现状调查表”以县为单位分矿类进行整理、汇总，根据汇总表 的汇总成果，分析矿业开发对土地资源、水资源的影响程度；统计并分析矿山地质灾 害的类型、规模与潜在危害；总结矿山生态环境恢复与治理的措施与效果。在此基础 上，编制文字报告和图件。 1.3.4 完成的主要工作量完成的主要工作量 本次工作于 2002 年 6 月开始编写设计，2002 年 9 月 2728 日，工作设计在北京 通过部审查。2002 年 10 月 22 日，河南省国土资源厅成立矿山地质环境调查领导小组， 负责该项目组织协调工作。2002 年 11 月 1011 日，矿山地质环境调查领导小组主持 举办了矿山地质环境调查培训班，并发放了矿山地质环境调查表，参加人员为各地 （市）国土资源局环境科长、主要矿区内的县（市）国土资源局环境科科长。由他们 负责组织本辖区矿山企业报表的填写与审核工作。 本次调查共收到各矿山企业填报“矿山地质环境现状调查表”6471 份，其中生产 6 矿山 5812 份，在建矿山 200 份，停产、关闭、闭坑矿山 459 份。生产矿山报表率 98.2， 录入数据库 4918 份，报表合格率 85。大型矿山企业报表 34 份，中型矿山企业报表 57 份，小型矿山企业报表 6380 份。 2002 年 48 月完成遥感解译、矿山地质环境实地调查与核查工作。2003 年 912 月完成资料整理、图件编制、报告编写。于 12 月底提交报告完成实物量见（表 12） 。 完成工作量一览表完成工作量一览表 表 1－2 工作项目单位工作量 收集资料份76 遥感解译公顷3055.22 调查矿山企业总数个6471 大型矿个34 中型矿个45 重点 矿山 调查 与核 查 小型矿个145 测试样品个80 计算机分析及制图时2000 1.4 主要成果及质量评述主要成果及质量评述 1.4.1 主要成果主要成果 一、河南省矿山地质环境现状调查与评估报告 二、附件 （1）河南省矿山地质环境信息系统 （2）河南省矿山地质环境信息系统说明书 主要成果及附件均以光盘及纸介质提交。 三、附图 （1）河南省省矿山地质环境现状调查实际材料图（1500000） ； 7 （2）河南省省矿山地质环境现状图（1500000） ； （3）河南省省矿山地质环境综合评估分区图（1500000） ； （4）河南省省矿山地质环境保护与整治分区图（150