雀儿沟旭阳方案最终稿新规范Word格式.docx
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7、《内蒙古自治区矿山地质环境治理保证金管理办法》。
二、有关技术规范、规程
1、中华人民共和国地质矿产行业标准，《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》（DZ/T223-2009）；
2、《地质灾害危险性评估技术要求》（国土资发[2004]69号）；
3、相关的水文地质、工程地质、环境地质勘察规程、规范。
三、项目资料及约定依据
1、2006年10月，内蒙古科欣矿业开发咨询有限责任公司提交的《内蒙古自治区桌子山煤田雀儿沟找煤区外围旭阳煤矿煤炭资源储量核实报告》；
2、2007年1月，内蒙古自治区地质环境监测院提交的《鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿地质灾害危险性评估报告》；
3、2007年3月，乌海市环境保护科学研究所提交的《鄂尔多斯市鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿采0.30Mt/a原煤技改项目环境影响报告书》；
4、2007年6月，辽宁天信工程设计咨询有限公司提交的《内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿改扩建初步设计说明书》；
5、2008年4月，辽宁天信工程设计咨询有限公司提交的《内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿改扩建初步设计变更内容说明书》。
四、合同依据
《鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿矿山地质环境保护与治理恢复方案编制合同书》。
0.3方案编制的目的、任务
通过开展矿山地质环境保护与治理恢复方案编制工作，实现矿产资源开发与生态环境保护协调发展，提高矿产资源开发利用效率，避免和减少矿区生态环境破坏和污染，规范管理、有效保护、科学治理矿山地质环境，使矿山企业的生产环境和矿区人民的生活环境得到明显改善。
为国土资源主管部门颁发采矿许可证、矿业权人转让、变更、延续矿权，实现保证金制度，监督、管理矿山地质环境保护与治理实施情况提供依据。
其具体任务是：
1、收集矿区气象、水文、地形地貌、地层岩性、地质构造、新构造运动及水文地质、工程地质、环境地质资料，阐述煤层特征，查明土地、植被资源占用和破坏，地下水均衡破坏、水污染问题，以及矿山地质灾害和其它矿山地质环境问题，对矿山地质环境问题做出全面评价。
2、分析矿区存在的矿山地质环境问题的发育程度、表现特征和成因，对各种环境问题对人员、财产、环境、资源及重要建设工程、设施的危害与影响程度，对矿山地质环境保护、治理及地质灾害防治工作状况及效果，矿山地质环境问题的防治难度进行评估。
3、根据《初步设计说明书》，结合评估区地质环境条件，预测矿业活动可能产生、加剧的矿山地质环境问题和矿山建设遭受地质灾害的危险性，并对其发展趋势、危害对象、影响程度和防治难度进行分析论证和评估。
4、根据矿山地质环境影响评估结果，制定矿山地质环境保护与治理恢复方案，并提出相应的矿山地质环境保护与治理恢复工程内容、技术方法和措施。
0.4方案适用的年限
根据辽宁天信工程设计咨询有限公司提交的《鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿初步设计说明书》，矿山服务年限为2.7年，该矿于2010年正式投入生产，目前矿方正在续办采矿许可证。
本次方案编制主要考虑矿山剩余服务年限（2.6年）以及矿山地质环境影响滞后期和治理维护期1年，因此，确定该方案适用年限为3.6年，即2010年3月～2013年12月。
方案编制基准年为2010年。
根据《内蒙古自治区矿山地质环境治理保证金管理办法》第十三条规定，采矿权人变更矿山开采方式、矿区范围和生产规模，应当重新编制或修编矿山地质环境保护与治理恢复方案。
第一章矿山基本情况
1.1矿山地理位置和社会经济概况
一、地理位置
雀儿沟旭阳煤矿位于内蒙古自治区乌海市海南区西南约17km，行政区划隶属乌海市巴音陶亥镇管辖，其地理坐标为：
东经：
106°
48′21″～106°
49′08″；
北纬：
39°
16′08″～39°
16′41″。
二、交通
矿区周边铁路和公路均较为便利，包兰线从矿区西北侧通过，南距惠农火车站4km，北距海拉线上的拉僧庙火车站7km；
矿区东距109国道0.5km，与惠农和拉僧庙车站之间均有公路相通，详见交通位置图（图1）。
三、矿区范围
由旭阳煤矿“采矿许可证”（证号：
1500000730177）可知，该矿矿区范围由6个拐点圈定，东西倾斜最长1110m，南北走向最宽922m，面积为0.681km2，设计开采深度为1106.7～1016.7m。
矿区范围拐点坐标见表1-1。
旭阳煤矿矿区范围拐点坐标表表1-1
序号
坐标
X
Y
1
4349917.50
36398083.30
4
4350140.80
36397080.30
2
4349905.20
36397547.70
5
4349124.80
36396946.60
3
4350139.40
36397273.40
6
4349443.10
36397907.50
开采深度：
1106.7m～1016.7m。
四、矿区及周围社会经济概况
海南区是乌海市三个市辖区之一，区域面积1005平方公里，辖三镇、两个街道办事处，总人口10.5万人。
近年来，海南区对工业经济结构进行了大范围、宽领域的调整，建设了神华、海化等一批投资高达几十亿元、对经济增长有重大促进作用的项目，引进新上了华资、佳鑫、黑猫泰和、西部煤化公司等一批百万吨级捣固焦项目，形成了能源、化工、冶金、建材四大支柱产业。
2008年，地区生产总值完成78.8亿元，同比增长14.1%；
财政收入完成15.7亿元；
城镇居民人均可支配收入和农区居民人均纯收入分别达到16470元和7100元，分别比上年增长17.5%和14.5%。
旭阳煤矿位于海南区中南部，区内无居民居住，周边居民稀少且居住分散，以农业为主，经济相对滞后，只有煤炭产业和炼焦带动地方经济。
1.2矿山开采历史及现状
一、矿山开采历史
原旭阳煤矿于1996年建井，立井—斜井开拓，主井采用1吨非标箕斗提升，主风井为专用回风井，斜井为运输副井，防爆三轮车运输，实际生产能力3～5万t/a。
多年来，只开采24号煤层，一直未形成正规壁式工作面，以掘代采，采用巷柱式开采。
回采工序为：
打眼、爆破、落煤，人工装煤，防爆三轮车运输。
通过主立井煤仓装入自制箕斗提出地面。
矿井正常涌水量48m3/d，雨季最大涌水量72m3/d。
矿井历年（技改前）共消耗煤炭资源储量14万t，其中采出煤量7.7万t，矿井回采率51%。
根据现场调查，原矿井三条井筒已废弃，并且均已封堵。
（见照片一、二）
二、矿产资源储量
内蒙古科欣矿业开发咨询有限责任公司提交的《内蒙古自治区桌子山煤田雀儿沟找煤区外围旭阳煤矿煤炭资源储量核实报告》，截止到2006年10月31日，矿区范围内22、24两层煤查明共获得煤炭资源总量174万t，均为推断的内蕴经济资源量（333），其中消耗资源量14万t，保有资源量（333）160万t。
资源储量估算结果见表1-2。
表1-2旭阳煤矿煤炭资源储量估算结果表单位：
万t
煤类
煤层
编号
赋煤
标高
储量
级别
查明资源储量
消耗
资源
保有
资源储量
类型（编码）
原报告
本次
核实
增减
变化
肥煤
22
1103
～
997
73
+73
（333）
24
1059
938
101
+101
14
87
合计
174
+174
160
三、开采现状
旭阳煤矿技改后于2010年正式投入生产，采用斜、立两条井筒的混合开拓方式，该矿正在开采24号煤层，目前尚未达产。
四、采空区状况
根据有关资料及现场调查，由于原矿井地下开采，在矿区东部形成1处采空区，面积约0.1675km2，采空高度约1.06m，为开采24号煤层所致；
此外，现旭阳煤矿地下开采也形成一定面积的采空区，面积约0.0120km2，分布于矿区南部。
1.3矿山开发利用方案概述
一、矿山企业概况
鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿，法人代表：
孟林平，该矿以煤炭生产、运销为主，具有较强的综合实力和群体优势，资金和技术力量较雄厚。
该矿建设总投资4816.57万元，目前全矿在籍职工共207人。
二、矿山生产规模、服务年限
依据辽宁天信工程设计咨询有限公司编制的《内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗雀儿沟旭阳煤矿改扩建初步设计说明书》，旭阳煤矿设计生产规模为30万t/a，服务年限2.7a。
三、矿山开采方案
（一）开采方式
依据《初步设计说明书》和现场调查，该矿山采用井工开采方式，斜、立两条井筒的混合开拓方式。
（二）采煤方法
依据《初步设计说明书》，本矿井采用走向长壁全部垮落炮采采煤法。
（三）井田开拓及主要巷道
依据《初步设计说明书》，本矿井投入生产时共建成两条斜井井筒，即主斜井、回风立井，井筒特征详见表1-3，分述如下：
1、主斜井：
砌碹巷道，为混合提升井，又兼做进风井，倾角23º
，斜井长度261m。
布置有动力电缆、通讯信号电缆、排水管、洒水管，作为安全出口之一。
2、回风立井：
直径2.5m,净断面4.9m2，安设梯子间，作为安全出口之一，对风硐及局部井筒段重新支护，担负矿井的总回风。
井筒特征表表1-3
井筒
名称
井口坐标
井口
标高（m）
方位角（°
）
倾角
（°
长度
（m）
井筒断面
（m2）
支护
方式
精通
装备
X/Y
净
掘
主斜井
4350380
18656360
1118.0
156
23
261
5.50
6.60
砼砌
单沟
串车
风井
4350400
18656400
1117.0
90
109
4.90
7.45
混凝土
梯子间
（四）煤柱留设
1、井田边界煤柱：
设计井田境界煤柱宽度按20m留设，并做为矿井的防水保护煤柱。
2、地面建（构）筑物及场地煤柱
地面建（构）筑物保护煤柱围护带宽度10m，场地保护煤柱围护带宽度15m。
3、大巷煤柱
运输下山与回风下山间距20m，与未采区域留设20m保护煤柱。
4、与原采空区隔离煤柱
与原采空区隔离煤柱设20m。
（五）采区划分及开采顺序
依据《初步设计说明书》，确定22号煤层为上采区，24号煤层为下采区。
为保证设计的生产能力年产达到30万t，上下两层煤同时开采，最终确定首先将24号煤层首采工作面布置在矿区南边界，并保证与22号煤层工作面不存在上下交叉布置问题，有利于安全生产，工作面采用后退式开采。
四、总平面布置
依据《初步设计说明书》以及矿山实际，旭阳煤矿地面布置划分为两个区域：
行政办公区和工业广场。
（一）行政办公区
行政办公区位于矿区北部，是在原有办公区基础上改建而成，该区仅为矿山主要负责及技术人员设置办公室，房前铺以方砖及绿草坪。
该区占地面积0.0060km2，建筑主要为砖混结构的单层房屋，建筑物占地面积约1000m2。
（二）工业广场
工业广场位于矿区南侧，紧邻矿区南边界。
主要设置有主井系统、风井系统，以及机修车间、坑木加工房、器材库、器材棚、消防材料库等辅助厂房及设施。
该场地占地面积0.0277km2，场内的生产、生活建筑也均为砖混结构的单层房屋，建筑物总占地面积约4800m2。
五、主要废弃物类型及处置情况
根据《初步设计说明书》，该矿在生产过程中产生的主要固体废弃物为煤矸石、锅炉灰渣、生活垃圾及废污水。
（一）煤矸石
依据相关资料及现场调查，该矿山所采煤层基本不含矸石，产生矸石量可忽略不计；
该矿山在建井期间产生的废弃土石已全部用于生产场地的建设。
（二）锅炉灰渣
预计锅炉灰渣的产生量最大约为1900t/a，对产生的灰渣进行综合利用，如做混凝土的掺合材料、建筑材料、惰性防水材料等，剩余的可与生活垃圾一并处理。
（三）生活垃圾
本矿生活垃圾排放量预计为72kg/d，排放于垃圾箱定点，然后由汽车统一运往当地政府规划的垃圾填埋场进行填埋。
（四）废污水
本矿在生产过程中产生的污、废水包括工业场地生产废水、生活污水和矿井水。
1、工业场地生产废水、生活污水处理：
设计选用适用于生活污水处理的小型一体化地埋式污水处理设备，对污水进行处理，使其达到规定的排放标准。
2、矿井水处理：
矿井正常涌水量为2m3/h，经过处理后，可作为地面及井下消防用水、降尘洒水等。
第二章矿山地质环境背景
2.1自然地理
一、气象
矿区属干燥的半沙漠高原大陆性气候，冬季寒冷，夏季炎热，春季多风，秋季多雨。
据乌海市气象站资料，海南区昼夜温差大，最高气温达40.2℃，最低气温为-23.6℃。
气温最高在7、8、9三个月，最低在1月。
年降水量为108.0mm～228.8mm，平均降水量为168.6mm。
年蒸发量为2592mm～3196.9mm，平均蒸发量为2894.45mm。
风速最大为18.7m/s，平均风速为2.8m/s。
每年10月至翌年4月为冻结期，最大冻土层厚度0.94m，无霜期近10年平均在208天左右。
二、水文
矿区属黄河水系，区内无常年性地表径流。
矿区周边较大沟谷为矿区西侧的黄河和北侧的雀儿沟。
矿区西边界距黄河约300m，资料显示该段流量约为700m3/s，水位平稳。
雀儿沟由东向西从矿区北部流过，其一支沟由南向北穿过矿区中部，雀儿沟及其支沟为季节性沟谷，一般干枯无水，夏季暴雨过后才会形成短暂径流。
汇入雀儿沟后向西最终注入黄河。
三、土壤
矿区地带性土壤为漠钙土，是由于该区干旱气候条件下形成的一种荒漠土壤，地表多沙质化、砾石化和有龟裂结皮，土壤PH值在9.0～10.0左右，呈强碱性。
四、植被
矿区位于荒漠化草原向草原化荒漠过度地段，生态脆弱，植被类型简单，覆盖率较低。
野生植被具有明显的旱生形态：
植株矮小、根系发达、叶片肉质，植物资源种类较少，主要有菊科、藜科、豆科、禾本科、十字花科等。
五、土地利用现状
矿区土地总面积为0.681km2。
一级土地类型为未利用地，二级分类为荒草地。
2.2地形地貌
一、地形
矿区内地形趋势呈西高东低、南高北低，海拔标高一般在1160～1200m之间，相对高差约40m。
最高点为矿区西南部，海拔标高1153.0m；
最低点位于区内北部边界，海拔标高为1101.5m，相对高差51.5m。
二、地貌
根据矿区地貌形态特征，将矿区地貌单元划分为低山丘陵和沟谷洼地，现分述如下：
（一）低山丘陵（Ⅰ）
分布于矿区西部和东部，海拔标高一般1120～1160m，相对高差约40m，丘顶呈长脊—浑圆状，波状起伏。
丘坡上部较陡，下部较缓，坡角一般15°
～45°
。
地表出露岩性为石炭系上统太原组泥岩、砂泥岩等。
（见照片三）
（二）沟谷洼地（Ⅱ）
主要分布于矿区中部和北部，即雀儿沟及其支沟，成条带状，主沟呈北东～西南向，支沟呈南～北向。
支沟宽度在200m～300m，地形两侧向中间倾斜，坡角一般小于10°
地表为第四系冲洪积、残破积碎石土，洼地边缘局部地段为黄土或风积细砂。
（见照片四）
2.3地层岩性与地质构造
一、地层
矿区部分被第四系黄土、风积砂以及残坡积物等所覆盖，低山丘陵区基岩出露，根据钻孔揭露和地表出露，矿区地层由老至新有：
石炭系上统太原组（C2t）和第四系（Q3+4）。
分述如下：
（一）石炭系上统太原组（C2t）
该地层出露于矿区西部和东部，为本区主要含煤地层。
钻孔揭露本组地层最大厚度为197.79m，根据区域资料，本组可划分为上、中、下三个岩段，上岩段主要以灰白色细、中、粗粒砂岩、深黑色砂质泥岩夹薄煤层；
中段主要为土黄色及杂色砂岩、砂质泥岩；
下岩段主要以灰白色细、中、粗粒砂岩、黑色砂质泥岩、泥岩组成。
倾向南西，倾角5°
～8°
（二）第四系上更新统～全新统（Q3+4）
出露于矿区中部和北部，覆盖于石炭系太原组地层之上，最大厚度为20m。
岩性主要为浅黄色、黄褐色粉砂质黄土、洪积、残破积砂砾石及风积砂等，局部夹粘土层，颗粒均匀。
二、地质构造
（一）区域构造
桌子山煤田大地构造位于华北地台鄂尔多斯台向斜西缘的桌子山褶断束。
总体构造形态为一倾向南西的单斜构造，倾角一般为6～10°
，区域内断裂构造发育，构造较复杂。
（二）矿区构造
矿区位于雀儿沟找煤区西部外围，双清煤矿详查区北部边缘，构造形态基本与准桌子山田总体构造形态相一致，为一向南西微倾的单斜构造，区内地层产状平缓，倾角一般在5°
之间。
矿区东北部地质填图时发现的断层产状不明，目前尚无相关的勘察资料，井下生产点也未揭露，区内无岩浆活动。
（三）区域地壳稳定性
桌子山褶断束西部边缘过渡区域内小型构造发育，矿区西南约1km的渡口煤矿石炭系产状：
走向NE20°
～30°
，倾向NW，倾角15°
～20°
渡口煤矿和本矿区之间发育一近东西向褶皱，使石炭系煤系地层产状发生变化。
根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB-18306-2001），矿区地震动峰值加速度为0.20g，对照基本设防烈度为8度。
说明区域地壳处于相对较稳定状态。
2.4水文地质条件
一、区域水文地质概况
桌子山煤田处于鄂尔多斯台向斜的西部边缘，西有岗德尔背斜，东有桌子山背斜，中间斜长地带为煤系地层主要分布区。
本区属干旱沙漠区，降水量稀少，因而影响着本区地下水的补给、径流及排泄条件。
除西部边缘的黄河外，区内基本没有大的水体和长年地表径流，冲积层零星分布，加之气候干燥，全区潜水亦无广泛发育，含水贫弱，只有黄河边有较厚、较广的冲积层存在，为潜水富集区。
二、矿区水文地质条件
（一）地下水类型及特征
根据地下水含水介质和赋存条件，将矿区地下水划分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。
1、松散岩类孔隙水
主要分布于区内沟谷洼地之中，含水层岩性为第四系上更新统～全新统残破积、冲洪积砂砾及砾石，厚度5～8m。
该含水层富水性弱，涌水量很小且受大气降水影响较大，矿化度小于1g/l，水化学类型为SO4—Na·
Ca型。
2、基岩裂隙水
分布于矿区东、西部，含水层岩性主要为石炭系太原组砂岩，厚度15.93～31.25m，平均25.56m，富水性较弱。
由附近煤矿钻孔抽水试验资料得，水位埋深39.55m，水位标高1067.72m，单位涌水量0.00363l/s·
m，渗透系数0.0246m/d，矿化度1.1025g/l，PH值2.97。
（二）地下水补给、径流和排泄条件
松散岩类孔隙水主要接收大气降水补给及山区基岩裂隙水的侧向径流补给，由于大气降水的补给量较小，所以补给条件较差。
地下水沿沟谷由东南向西北径流，以蒸发和侧向径流形式排泄。
基岩裂隙水主要接受大气降水补给，但由于基岩出露面积较小，且地形坡度较大，大部分降水沿地表流入沟谷排出区外，渗入地下者甚少。
基岩裂隙水沿地层倾向径流，主要以地层侧向径流形式排泄出区外。
（三）矿区水文地质勘探类型
矿区可采煤层的直接充水含水层为24号煤层上部砂岩裂隙水，一般易于疏干，构造破碎带可能会与黄河水沟通，使矿区水文地质条件复杂化，水文地质条件较差。
最终将矿区水文地质勘探类型划分为第二类第二型，即以裂隙充水为主的矿床，水文地质条件较复杂。
（四）矿井涌水量
根据井下历年实际观测的涌水量来看，矿井涌水量一般为48m3/d～72m3/d，今后随着矿井开采面积的加大涌水量也会增加，因黄河水位高于矿井煤层的标高，矿井与黄河水体的水力联系，还需在生产过程中进一步查明，要加强井下水文动态的观测，采取得力的措施，保证矿井的安全生产。
三、地下水开采利用状况
根据目前矿山开采情况，该矿目前开采过程中疏干水量在48m3/d左右，处理后用于矿山生产消防；
矿山生活用水水源主要取自巴音陶亥水保站的，基本不动用地下水。
矿区周边原有的几个小型煤矿均已被关闭，附近亦无村镇生活、工业及农业用水水源，地下水受到的影响较小。
2.5工程地质条件
一、岩土体类型及工程地质条件
根据矿区地层岩性特征、岩石物理力学性质、岩土体结构及工程地质特征，将矿区内岩土体类型划分为较软～坚硬岩和碎石土两种类型。
（一）较软～坚硬岩
主要分布于区内丘顶及沟谷坡角，岩性为主要为石炭系上统太原组（C2b）细、中砂岩、砂质泥岩、泥岩。
根据煤层顶底板岩石样品物理力学性质测试得：
泥岩自然状态下抗压强度12.20MPa，遇水易软化，节理裂隙发育；
砂岩自然状态下抗压强度在55.6～69.6MPa之间，稳定性较好。
（二）碎石土
主要分布在沟谷洼地中，岩性主要为第四系洪积、残破积砂砾石，局部为风积砂及粉砂质黄土，碎石土土体稳定性较好，承载力特征值一般为200～300KPa，工程地质条件一般。
二、矿区工程地质勘探类型
矿区主要可采煤层的顶底板岩性以砂岩、泥岩为主，矿区岩石属较软岩～坚硬岩，岩体各向异性，岩层稳固性一般。
综上所述，矿区工程地质勘探类型为第二类第二型，即层状岩类工程地质条件中等型。
2.6煤层地质特征
旭阳煤矿含煤地层主要为石炭系上统太原组（C2b），钻孔揭露平均厚度为168.19m，含煤2～6层，煤层平均总厚度1.79m，含煤系数1%。
含可采煤层2层（即22、24号煤），可采煤层平均厚度0.77m，可采含煤系数0.5%。
现将各可采煤层特征叙述如下：
1、22号煤层
赋存石炭系上统太原组三岩段上部，煤层厚度0.50～0.89m，平均0.75m，煤层利用厚度0.75～0.89m，平均0.83m。
结构单一，全区赋存且全区可采，属较稳定煤层。
顶底板岩性为泥岩、砂质泥岩。
煤层埋藏深90.86～142.38m，平均11
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