山东省邱集煤矿有限公司矿山地质环境保护与土地复垦方案

矿山地质环境保护与土地复垦方案前言 1一、任务的由来 1二、编制目的 1三、编制依据 1四、方案的适用年限 5五、编制工作概况 6六、方案编报情况 9第一章矿山基本情况 11一、矿山简介 11二、矿区范围及拐点坐标 11三、矿山开发利用方案概述 15四、矿山开采历史及现状 30第二章矿区基础信息 38一、矿区自然地理 38二、矿区地质环境背景 42三、矿区社会经济概况 64四、矿区土地利用现状 65五、矿山及周边其他人类重大工程活动 73六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 75第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估 82一、矿山地质环境与土地资源调查概述 82二、矿山地质环境影响评估 84三、矿山土地损毁预测与评估 148四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围 171第四章矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析 194一、矿山地质环境治理可行性分析 194二、矿区土地复垦可行性分析 196第五章矿山地质环境治理与土地复垦工程 225一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 225二、矿山地质灾害治理 231三、矿区土地复垦 231四、含水层破坏修复 278五、水土环境污染修复 278六、矿山地质环境监测 278七、矿区土地复垦监测和管护 287第六章矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 296一、总体工作部署 296二、阶段实施计划 298三、近期年度工作安排 302第七章经费估算与进度安排 304一、经费估算依据 304二、矿山地质环境治理工程经费估算 313三、土地复垦工程经费估算 324四、总费用汇总与年度安排 367第八章保障措施与效益分析 370一、组织保障 370二、技术保障 371三、资金保障 373四、监管保障 376五、效益分析 377六、公众参与 378第九章结论与建议 390一、结论 390二、建议 3921前言一、任务的由来山东省邱集煤矿有限公司以往未编制过土地复垦方案。矿山现持有采矿证中采矿权人为山东省邱集煤矿，拟申请采矿权人变更为山东省邱集煤矿有限公司。同时为减少矿山建设及生产活动造成的矿山地质环境问题及地质灾害，改善矿山地质环境和生态环境，保证耕地资源占补平衡，实现地区经济可待续发展，根据《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》(国土资规[2016]21号)、《山东省国土资源厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编制有关工作的通知》(鲁国土资字[2017]300号)等相关法律法规的精神和要求，山东省邱集煤矿有限公司委托山东省地质测绘院承担了“山东省邱集煤矿有限土地复垦方案”的编制工作。二、编制目的方案编制目的是基本查明矿山地质环境问题、矿区地质灾害现状和隐患，对矿山生产活动造成的矿山地质环境影响进行现状评估和预测评估，根据评估结果进行矿山地质环境保护与治理恢复分区，制定出矿山地质环境保护与治理恢复措施，使因矿山开采对地质环境的影响和破坏程度降到最低，促进矿区经济的可持续发展，明确土地损毁现状及分布、损毁土地类别、数量、损毁时间、损毁程度；预测后续开采对土地的损毁，根据损毁现状和预测损毁情况综合制定土地复垦规划、统计复垦工程量并编制复垦预算，为土地复垦的实施管理、监督检查以及土地复垦费预算提供参考依据。三、编制依据(一)法律法规1、矿山地质环境保护相关法律法规2(1)《中华人民共和国矿产资源法》(1996年8月29日中华人民共和国主席令第七十四号)；(2)《矿山地质环境保护规定》(中华人民共和国国土资源部令第44号)；(3)《矿山环境问题防治条例》(国务院令第394号)；令第九号)；(5)《地质灾害防治条例》(中华人民共和国国务院令第394号)；主席令第四号)；2、土地复垦相关法律法规令第二十八号)；(4)《中华人民共和国水土保持法》(2010年12月25日中华人民共和国主席令第三十九号)；3月1日起施行)；大会常务委员会第八次会议通过)；(二)政策性文件(1)国务院《关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》(国发〔2005〕28号)；3号)；(3)《山东省人民政府办公厅关于进一步加强土地开发整理复垦工作的通知》(鲁政办发[2004]24号)；(4)《关于加强生产建设项目土地复垦管理工作的通知》(国土资发[2006](5)《关于组织土地复垦方案编报和审查有关问题的通知》(国土资发[2007](6)《关于进一步加强土地整理复垦开发工作的通知》(国土资发[2008]176号)；(7)《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制有关工作的通知》(国土资发[2016]21号)；(8)《山东省国土资源厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编制有关工作的通知》(鲁国土资字[2017]300号)；(9)《财政部国土资源部环境保护部关于取消矿山地质环境治理恢复保证金建立矿山地质环境治理恢复基金的指导意见》(财建〔2017〕638号)。(三)技术标准(1)《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》(2016年12月)；(2)《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》(DZ/T223-2011)；(3)《土地复垦方案编制规程第1部分：通则》(TD/T1031.1-2011)；(4)《土地复垦方案编制规程第3部分：井工煤矿》(TD/T1031.3-2011)；(5)《地质灾害危险性评估技术要求》(DZ/0286-2015)；(7)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)；(8)《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)；(9)《地下水监测规范》(SL/T183-2005)；(10)《山东省土地开发整理项目预算等额标准》(2015)。(11)《土地利用现状分类》(GB/T21010-2017)；(12)《土地开发整理项目规划设计规范》(TDV/T1012-2000)；(13)《土地整治项目设计报告编制规程》(TD/T1038—2013)；4(14)《土地复垦质量控制标准》(TD/T1036-2013)；(15)《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)；(16)《山东省采煤塌陷地治理工程建设标准(试行)》。(四)有关规划(1)《齐河县土地利用总体规划》(2006-2020年)；(2)《东阿县土地利用总体规划》(2006-2020年)。(五)相关基础技术资料(3)《山东省邱集煤矿2015年度矿山储量年报》(2016年1月)；(4)《山东省邱集煤矿2016年度矿山储量年报》(2017年1月)；(5)《山东省邱集煤矿2017年度矿山储量年报》(2018年1月)；(6)《山东省邱集煤矿矿山地质环境保护与治理恢复方案》(2016年12月)；(7)《山东省黄河北煤田邱集煤矿生产矿井地质报告》(2010年5月)；(8)《山东省邱集煤矿矿井水文地质类型划分报告》(2013年7月)；(9)《山东省邱集煤矿地质类型划分报告》(2014年10月)；(10)《山东省邱集煤矿环境影响评价报告》(1991年6月)；(11)《山东省临沂矿业集团有限公司邱集煤矿7800采区村庄煤柱开采方案设计及其影响分析》(2009年1月)；(12)《山东省临沂矿业集团有限公司邱集煤矿7100采区村庄煤柱开采方案设计及其影响分析》(2005年6月)；(13)《临矿集团邱集煤矿引黄干渠保护煤柱设计及开采影响分析》(2011年4月)；(14)《山东省邱集煤矿采煤塌陷地土地复垦项目规划设计报告》及审查意见(2017年8月)；(15)《山东邱集煤矿西1西3塌陷区复垦一期治理工程》及审查意见(20149月)；5(18)矿山井上井下对照图(2018)；(19)项目区1:1万地形图；(20)矿山采矿证；(21)德州市国土资源局《关于山东省邱集煤矿采矿权变更申请的初审意见(采矿权人名称变更)》(德国土资呈〔2018〕230号)；22)项目区2017年度土地变更调查现状图；(23)齐河县土地利用规划图，东阿县土地利用规划图；四、方案的适用年限1、矿山生产服务年限年2、方案服务年限方案服务年限包括矿山生产期、基本稳沉期、治理期及管护期。矿山基本稳沉期约2.5年；本着“边损毁、边复垦”的原则，确定本项目的复垦工作在基本稳沉3、方案适用年限由于矿山服务年限较长，考虑到矿山开采期间开发利用方案有可能进行调整，6若矿山企业扩大开采规模、变更矿区范围或者开采方式的，应当重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。五、编制工作概况情况方案编制是在进行大量的资料收集以及野外调研的基础上完成的，本次方案编地质灾害防治工程行业协会主办的“全国矿山地质环境保护与地复垦方案编制”的培训课程。方案中所用原始数据来源于现场调查，及矿山企业提供。2、主要完成工作量壤剖面2个(照片1-1~1-4)。套点张个2套17照片1-3耕地(左)及林地土壤剖面开挖83、工作实施过程(1)资料收集。广泛收集了评估区及周边自然地理、生态环境、社会经济、土(2)野外调研。实地调查了评估区地质灾害发育情况、地下水水位水质、地形(3)公众参与。采用座谈会、调查走访等方式，调查邱集煤矿、土地使用权人以及国土、林业、水利、农业、环保等部门及相应的权益人，征求对土地复垦方向、9毁预测与土地复垦适宜性评价，确定矿山地质环境治理分区、土地复垦标准及措施，据资料造假产生的后果由矿山企业承担，对因在调查过程中产生的取样资料造假由编制单位承担。六、方案编报情况42号文备案。矿山以往未编制过土地复垦方案。现将前次矿山地质环境保护与治理方案的编制及执行情况说明如下：情况2016年，邱集煤矿委托山东省地矿工程集团有限公司编制了《山东省邱集煤矿矿山地质环境保护与治理恢复方案》，该治理方案的适用期为2017年1月~2035年12月。对矿山地质环境治理按照近期(2017~2021年)及中远期(2022~2035年)该方案提出治理措施、工程量及费用概算如下：矿山恢复治理工程主要包括地面塌陷监测、主井封填、副井封填、地下水位监2、方案执行情况年7月(截止本次调查)共完成奥灰水水位监测1605点次(部分时段仪器故障不能集煤矿有限公司委托齐河县环境保护监测站对矿井废水排水进行了水质监测。(4)治理设计编制情况：2017年8月，邱集煤矿委托山东国地水利土地勘察设计有限公司编制了《山东省邱集煤矿采煤塌陷地土地复垦项目规划设计报告》，对现状采煤塌陷地进行了治理设计。第一章矿山基本情况一、矿山简介企业名称：山东省邱集煤矿有限公司。企业类型：生产矿山。8开采方法及工艺：矿井采用立井开拓方式，运输大巷盘区开拓方式，分两个水平开采。采煤方法为长壁后退式全部垮落法，回采工艺为综采。二、矿区范围及拐点坐标km拐点圈定，极值地理坐标为：东经***°**′***″~***°**′****″，北纬**°**′****″~**°**′****″。矿山现持采矿证为2010年12月15日由山东1省国土资源厅颁发的，证号a表1-1矿区范围拐点编号及坐标表坐标系XYXY1*******************2********************3********************4********************5*******************6********************7********************8********************9****************************************+30m~-900m三、矿山开发利用方案概述(一)采矿用地组成(二)总体平面布局表1-2邱集煤矿井筒规格一览表井口标高(m)高(m)井筒直径(m)+30.368+30.3(三)工业场地布置和方便使用的要求，将场地划分为场前区、办公区、生活区、生产区、辅助生产区、表1-3邱集煤矿工业场地构成(hm2)率(%)1棚，污水处理站2办公楼，广场3职工教育中4区维修房5修房，木场，注6煤场702、办公区：由行政办公楼，工区办公楼，广场等组成，是全矿井行政管理、指4、生产区：位于场地的中部，主要由主、副井及配套设施，工区仓库，压风机照片1-4邱集煤矿主井(左)及副井(右)5、辅助生产区：位于场地的南部，由仓库，材料库，机修房，木场，注浆站等照片1-5邱集煤矿洗煤厂(左)及煤仓(右)片1-5)。照片1-6邱集煤矿矸石山现状(左)及工业广场南侧砖厂(四)矿山生产规模及剩余服务年限量估算图见图1-6~1-10。(五)采煤方法及工艺术(六)开拓方式及下放任务，并作为进风井。分两个水平开采，第一水平标高为-395m，开采山西组(七)选煤tS(八)开采水平及采区划分采区按照由浅入深、防治水工作由简单到复杂、开采条件由简单到复杂的顺序，东八采区(九)开采总顺序(十)煤柱的留设m00m留设。(十一)固体废弃物排放(十二)废水排放井水处理标准达到并优于《煤炭工业污染排放标准》(GB20426—2006)及《煤矿井下消防洒水设计规范》(GB50383—2016)。井下处理后的矿井水主要用于洗煤厂工面后再经过污水处理站(照片1-7)处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标处理站(照片1-7)处理，处理后的水理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》 GB通过沟渠外排至矿区东部的新巴公河。(一)矿山开采历史情况情况矿井初步设计》，山东省煤炭工业局以鲁煤基(1993)42号文下发了“关于邱集矿井以鲁煤规发[2007]31号核定矿井生产能力为75万t/a。2、矿井建设生产情况6年。3、矿业权设置沿革情况F30m~-900m。集煤矿采矿权变更申请的初审意见(采矿权人名称变更)》(德国土资呈〔2018〕2303、矿山开采与资源利用情况。投产~20098(二)矿山现状情况矿山现持有采矿许可证号******************，发证机关为山东省国土资源厅，区开拓开采情况7.35hm2，采接续计划段编号层储量(万吨)年度煤2019年22019年32019年2020年/92020年2021年2022年2023年2024年2025年/2025年2026年2027年2028年2029年2030年/2031年0二段煤2031年2032年2033年2034年2035年2036年2037年2038年/2039年2040年2041年2042年2043年(三)相邻矿山分布与开采情况hm1)。赵官煤矿因开采煤炭资源现状产生采空区面积约1029.60hm2，形成采空区面积案及提供开采接续图，矿山接续开采区均位于矿区中部，接续开采对邱集煤矿也无第二章矿区基础信息一、矿区自然地理(一)气象温41.2℃(1960年6月21日)，年平均最低气温8.7℃，月最低值-10.4℃(1963降雨：年平均降雨量619.4mm，年最大降雨量1092.0mm(1961年)，日最大mmmm水 (1984年)。00004002000时cm(二)水文。中心河位于矿区西部，自南向北由旦镇进入矿区，由朱集村东北流出矿区，矿(三)地形地貌本区地处华北平原南部黄河冲积平原，区内地势平坦，地面高程+27~+30m，mm照片2-2矿区地貌(四)植被照片2-3项目区代表植被玉米(左)及杨树(五)土壤项目区内土壤是由黄河冲积松散母质上耕种发育而成。由于历史上黄河频繁改道与决口，沉积物交错分布，致使境内土壤砂、粘沉积层厚薄极不一致，土体构型复杂，土壤分布随地形、母质类型及人类生产活动的差异，呈现明显的规律和相关区内土壤以以潮土为主，又可细分为褐化潮土、典型潮土、盐化潮土、湿潮土4个亚类。潮土是河流沉积物受地下水影响，经不断耕种熟化而成的一类土壤，剖面质地层次分明，土壤反应中性~微碱，土壤有机质含量较高，土质较好。由于组成耕作层土壤矿物质的性质和大小颗粒的配合比例不同，从而形成沙、粘、壤等不二、矿区地质环境背景邱集煤矿位于华北板块鲁西隆起区鲁中隆起(Ⅱa)(Ⅲ)泰山-济南断隆(Ⅱa1)(Ⅳ)齐河潜凸起(Ⅱa15)(Ⅴ)的西南部。(一)地层岩性二叠纪月门沟群本溪组、太原组、山西组，二叠纪石盒子群，新近系和第四系。分1、奥陶纪马家沟群(O2-3M)为煤系地层基底，岩性特征表现为灰岩与白云岩互层。井田内最大揭露厚度色泥岩，上部见多层灰质白云岩，局部见硅质灰岩。多见溶洞，裂隙较发育，多数2、石炭-二叠纪月门沟群(C2-P2Y)1)本溪组(C2b)灰岩的底界面，底为奥灰的顶界面。岩性主要由紫红色铁质泥岩、灰色鲕状铝土泥岩、杂色粘土岩组成，厚度3.40~18.00m，平均厚度9.80m。与下图2-3煤系地层综合柱状图2)太原组(C2P1t)是黄河北煤田的主要含煤地层之一。顶为一灰的顶界面，底为徐家庄灰岩的底7层，自上而下依次编号为一灰、二灰、三灰…七灰，第七层石灰岩即徐家庄灰岩，简称“徐灰”，厚度8.40~11.22m，平均9.81m，是井田内良好的标量薄层细砂岩，厚度73.12~126.76m，平均88.79m。本组可分为不含煤的上段和含煤的下段：上段厚40~60m，由灰至灰黑色粉砂岩、泥岩、粘土岩和灰白色砂岩组成；下段厚40~60m(局部达80m)，岩性同上是本区主要含煤地层之一，以深灰－灰黑色粉砂岩及泥岩为主，夹少量薄层细3.12~126.76m，平均88.79m。本组可分为不含煤的上段和含煤的下段：上段厚40~60m，由灰至灰黑色粉砂岩、泥岩、粘土岩和灰白色砂岩组成；下段厚40~60m(局部达80m)，岩性同上3、二叠纪石盒子群(P2-3).5m，平均433.3m。由紫红色、灰绿色、灰黄色、浅灰色粘土岩、粉砂岩、砂岩组成，局部夹灰色至深灰色粘土岩及粉砂岩，为内陆4、新近系(N)mm白2层不稳定的粉砂层和5、第四系(Q)厚71.7~135.0m，平均98.9m，以褐灰色、灰色、灰绿色及黄色粘土为主，局部含姜结石，夹有多层粉砂、细砂及中砂层，底部为一层不稳定的含砾砂层或含砾(二)地质构造井田内整体构造形态为一单斜构造，地层走向近东西，倾角一般5°~8°，被次井田内发育有两组断层，以北东~北北东向断层为主，近东西向断层次之，近东西向断层形成较早(表2-1)。表2-1主要断层特征一览表断层产状(°)NN-20NN-60N-20F1-1F4-1EF5-145-70(三)岩浆岩、基本特征：侵入本区的岩浆岩均为酸性岩浆岩，灰白色，斑状结构，斑东北逐渐增厚，最大总厚度可达120m以上；同位素年龄为83.92±1.89~间早于区内北东~北北东向和近东西向断层。2、侵入方向及分布范围：上、下层岩浆岩的厚度都是由东北向西南方向由厚变(四)水文地质(1)寒武系低、中山岩溶裂隙水区(2)奥陶系丘陵岩溶、裂隙水区奥灰出露标高在70~200m左右，分布范围约330km²。该区卵石层厚16m(3)平原冲积、洪积层覆盖下奥灰岩溶裂隙水区(4)煤系地层水区区水文地质条件(1)边界水文地质条件(2)主要含水层。太原组灰岩(一灰、二灰、三灰、四、五灰、徐灰)和基底奥灰是开采太原厚度(m)位(m)性%(L/S.m)性17至钠~至差29至至3.26弱4弱52至至69至至726至强镁至)为~2m，总厚20~60m。mhgL随矿中深层孔隙水以咸水为主，含水层埋深一般在60-250m以下。含水层厚度③风氧化带含水层：平均厚度约17.00m，岩性主要为泥岩、粉砂岩及中砂qLsmmqLsm性弱。⑦四、五灰：四灰厚3.60~7.30m，五灰厚0.66~3.75m，四灰、五灰间距⑧徐灰：厚6.53~13.69m，岩心见裂隙和小溶洞，单位涌水量q=0.286~Lsm28.13m，上距11煤层24.95~⑨奥灰：上距徐灰3.40~18.00m，单位涌水量q=0.0204~2.1576L/s.m，含(3)井田主要隔水层二百余米的地层中，粘土类占80％以上，它们分布普遍、厚度大、塑性强，断这个隔水层组之上的第四系砂层水的静止水位埋深2.65~3.12m，标高26.17~26.84m，而在这个隔水层组以下的各基岩含水层的静止水位则均高于地面3.50~4.68m，标高29.30~34.31m，甚至新近系底砾岩的静止水位也高出地为34.31~49.98m，仍不能有效地压盖住奥灰岩溶高压水的底鼓突水危险。(4)断层导水性(5)含水层间水力联系和地下水补给、径流、排泄条件5-7(一灰)、15-3(新近系底砾岩)观测孔水位均有不同程度下降，说明本井5-7号孔一灰水位为+31.83m，反映出井田内各含水层的水径流缓慢，一部分水向北西方向泄走，一部分被人工揭露成人工泄水点(如4-3、711号孔未封闭呈自流孔)。涌水量及其预测(1)矿井总涌水量变化特征hmh~2016年期mh(2008年)，最小65.80m3/h (2004年)，平均255.77m3/h。最大涌水量1120.5m3/h(2006年)。矿井各年88年度61(2)矿井涌水量预测根据开发利用方案及《邱集煤矿矿井水文地质类型划分报告》(2016)，预4、水文地质条件类型划分文地质类型，其中：上组煤(7煤层)属中等类型，下组煤(10、11、13煤层)(五)工程地质m a第三层石灰岩，12-5、11－7、11-4、9-2号孔岩浆岩侵入煤层上部，直接与煤层接触，岩浆岩mm岩伪顶。顶板岩石为极坚固岩石，mMPa170.4MPa，个别点有泥岩伪顶，顶板岩石为不坚围岩石~中等坚围岩石，属不稳定顶板~较稳定顶板。13煤层为粉砂岩，偶见细砂岩，偶有炭质泥岩，泥岩伪底。13煤层顶板为不坚固岩石~中等坚固岩石，属不稳定顶板~较稳定顶板，井”。(六)矿体地质特征本井田含煤地层为石炭-二叠纪月门沟群太原组(C2P1t)及二叠纪月门沟群山西组(P1-2ŝ)。含煤地层平均总厚为233.46m，共含煤18层，煤层平均总厚m、层平均总厚度的76.97％。主要可采煤层13煤层组(13上、13中、13下)平均厚简单，少数煤层含1~2层夹矸，夹矸岩性为粉砂岩、粘土岩、炭质泥岩。受岩赋存标高-280~-980m。最小~最大结构最小~最大 层数4-10~1.710.82(33)60.94~111.960~20.10~0.4070~2.13)31.68~54.500~20.05~0.360~2.18(36)39.63~58.500~20.05~0.27炭质泥岩、粘土1.50~3.444.67~9.380~10.05~0.33炭质砂岩、岩浆2.26~6.46(87)1~60.05~1.58km点可采性指数0.77，为大部可采的较稳定薄煤层(F4断层以东属较稳定煤层，泥岩、炭质粉砂岩，煤层结构简单。煤层赋存标高-240~-900m。平均1.31m，直接底板多为三灰。煤厚0~2.18m，平均1.06m，煤厚变异系数层结构简单。煤层赋存标高-240~-900m，受四灰、五灰岩溶承压水威胁严重。位于太原组中下部，直接顶板为四、五灰，底板多为细砂岩或泥岩。上距质砂岩。煤层赋存标高-240~-900m，受徐灰、奥灰岩溶承压水威胁严重。mm17％，点可采性指数1.00，为全区可采的稳定厚煤层。煤层结构复杂，含1~6层夹矸，岩性为粘土岩、泥岩、粉砂三、矿区社会经济概况力(人)口(人)积(万亩)(万元)入(元)产(kg/产(kg/喜鹊之乡、中国杂技艺术之乡、国家级生态示范区、人口(万口(万人)积(万亩)(万元)入(元)产(kg/产(kg/四、矿区土地利用现状根据收集的土地利用现状图(2016年)，并向齐河县国土资源局、东阿县麦等，根据《齐河县统计年鉴(2017)》，项目区小麦单产571.3kg/亩，玉米得出，业00地地000地hm壤土。PH在1.09%~3.99%。速效钾、有效磷、全氮含量情况见表2-8。全氮(10-3)照片2-4项目区耕地土壤剖面(左)及林地土壤剖面(右)(1)灌排系统照片2-5满庄村南侧引黄灌渠(左)及菜园村北侧塌陷区沟渠(2)交通道路素土路面，路面宽度一般4m左右。生产路一般为素土路面，路面宽度一般2~地地地地地00000000000000000010000000000000000000000000000000000001000000000800100000000000000000000100001000000000000000000100000000000000000000000000000000000000000000300030000000050000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000100000000000000000000000100000000000000004000000000020000000000000地地地地风景名胜设施用地地面涂地0000000100000000000000000001000新汶矿务集团邱集煤矿0000000000000030000000000000000000040000000000000000000000000000000000000000000000001000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001000000000000000000000100100000000000000070000000000000000000010000东阿县0000000000000000000000000000000000000000000000000000000五、矿山及周边其他人类重大工程活动季北庄、大王庄、菜园村、刘庄、油房、邱集、六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析(一)邱集煤矿以往矿山地质环境治理与土地复垦案例亩(12.01hm2)，鱼塘开挖(Ⅳ)103.42亩(6.90hm2)。共投资治理费用约8501、已完成土地复垦成土地复垦区全部位于西一、西三采区，分两期实施，治理面积共计(1)山东邱集煤矿西1西3塌陷区复垦一期治理工程(Ⅰ1~Ⅰ3)目区概况塌陷基本稳定区，面积53.34hm2(800亩)。塌陷深度10mm~1100m，部理工程措施(2)梅庄村南塌陷区2017年治理(Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ、Ⅳ)目区概况采主要采取的治理措施为挖深垫浅(藕池及耕地)、筑堰抬田(生态园)、鱼 (Ⅲ)筑堰抬田、水利改造治理202.34亩(13.49hm2)，挖深垫浅(Ⅱ1、Ⅱ2)治理180.21亩(12.01hm2)，鱼塘开挖(Ⅳ)103.42亩(6.90hm2)。照片2-13筑堰抬田治理区(生态园)2、正实施治理土地复垦图(二)周边矿山地质环境治理与土地复垦案例新汶矿业集团有限责任公司赵官煤矿(以下简称“赵官煤矿”)位于邱集煤2月通过了国土资源部组织的审查。该方案服务期为2009~2034年。(三)类比分析第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估一、矿山地质环境与土地资源调查概述方案编制是在进行大量的资料收集以及野外调研的基础上完成的，本次方加了中国地质灾害防治工程行业协会主办的“全国矿山地质环境保护与地复垦方案编制”的培训课程。方案中所用原始数据一部分来源于现场调查，一部分山企业提供。方案编制是在进行大量的资料收集以及野外调研的基础上完成的。为了解套点张个2套1照片3-3耕地(左)及林地土壤剖面开挖二、矿山地质环境影响评估(一)评估范围和评估级别矿区地形较为平坦，地势总体东南高西北低，地面标高+27~+30m。区内第北部埋藏最深处约830m。根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压基岩移动角为70°。初步判定最大塌陷影响范围在煤层开采范围基础上外扩矿界外扩360~475m。评估区极值地理坐标为：东经***°**′**″~***°**′**″，北纬**°**′**″~**°**′**″，面积约4279.91hm2(附图1)。1)评估区重要程度分级的确定2)矿山地质环境条件复杂程度均位于地下水位以下，矿坑进水边界条件复杂；充水通道复杂，采空区面积较大；预计全矿井正常涌水量为507.4m3/h(12177.6m3/d)，矿井最大涌水量为3．矿山建设规模4．评估级别确定山地质环境影响评估精度分级”(见表3-2)，确定本次矿山地质环境影响评估模程度(二)矿山地质灾害现状分析与预测、泥石流、地面沉降、采空塌陷(包括岩溶塌陷、采空塌陷)及地裂缝等6大类。矿山地质灾害现状分析(1)矿山地质灾害现状部由小面积10煤开采，最大塌陷深度1350mm；二是东八、东六采区塌陷区 (hm2)最大塌陷深度(mm)水煤否无否无否.12景观影响较严重；塌陷深度10~500mm区域，地表变形较小，对土地耕种影响塌陷深度500-1000mm区域面积117.75hm2，塌陷深度10-500m区域面积hm。下沉值(mm)10~500mmmm塌陷面积(hm2)(2)地质灾害危险性现状评估出资，分片区集中对塌陷损毁土地地进行复垦。状评估地质灾害危险性小(图3-2)质灾害预测(1)矿山工程建设可能遭受地质灾害危险性预测评估(2)采矿活动可能引发或加剧的地质灾害危险性预测评估①地表塌陷的预测方法概率积分法是基于水平层状矿体(如煤层)的开采塌陷预计模型。它将单元A上dx、dy小块面积各自同时概率分布函数的常微分方程式(3-1)，并求得其解。公式如下(3-2)。xA点微面dSA上的概率分布函数及单元下沉全盆地表达式为：Dkx(x,y)==Wmax−1exp(−π)dηdξky(x,y)==Wmax−1exp(−π)dηdξDDεx(x,y)=Umax−1exp(−π)dηdξcy(x,y)=UmaxjjD2几(毛ry)2-1exp(-几(η-x)2(毛-y)2)dηd毛+iy(x,y)ctg90x，y—计算点的相对坐标(考虑了拐点偏移距)。mm最大倾斜值：maxr，(r为主要影响半径)；最大倾斜值：maxr，(r为主要影响半径)；mm/m②地表塌陷预测软件矿山开采地表塌陷预测具体采用中国矿业大学开采与地质灾害研究所开发测参数选取区内第四系厚71.7~135.0m，平均98.9m。今后开采的7煤层平均厚度煤层直接顶板一般为第五层石灰岩，厚0.66~3.75m，平均2.07m。抗压强度63.3~204.9MPa，平均126.5MPa。顶板岩石为极坚固岩石，属坚硬顶板。(MPa)很硬的砂岩、石灰岩和粘土页岩、石英矿脉、很硬的铁岗岩、角闪岩、辉绿岩砂岩、硬大理石、不硬的花岗岩岩和大理石矿石状砂岩不硬的砂岩和石灰岩、软砺岩各种页岩(不坚硬的)、致密泥灰岩无烟煤、普通泥灰岩、硬表土-粒质土壤、致密粘土黄土、腐植土、松散砂层0.27~0.540.2~0.31.2~1.91(0.31~0.43)H090°-(0.7~0.8)α0.55~0.850.2~0.31.92~2.4(0.08~0.3)H090°-(0.6~0.7)α0.86~1.000.2~0.32.41~3.54(0~0.07)H090°-(0.5~0.6)α00qtanbSθ0-0.6αα为煤层倾角(°)qtanβbS0θ90-0.6αα为煤层倾角(°)预测范围、时段段开采8年，即2031年~2038年；第4时段开采5年，即2039年~2043年。A、第1时段，即2019年~2023年开采地表塌陷移动与变形预计；地表塌陷预测结果值线图见图3-6~图3-10。塌陷面积 (hm2)m水平变形 (mm/m)塌陷面积 (hm2)m水平变形 (mm/m).00塌陷面积 (hm2)m水平变形 (mm/m)塌陷面积 (hm2)m水平变形 (mm/m)评估区内开采塌陷影响面积1797.30hm2，开采地表塌陷及变形等值线图见图-22。塌陷面积 (hm2)m水平变形 (mm/m)⑤地表移动持续时间的预测及地表最大下沉速度2323在缺乏实测资料的情况下，地表移动的延续时间(T)可根据下式计算：工作面平均采深(m)地表移动最大延续时间(月)123400HWcm---最大下沉值(mm)；C---工作面推进速度(m/d)；H---平均开采深度(m)；(m)度(mm/d)1234(3)评估结论巷煤倾斜值、水平变形值、曲率等指标做为地质灾害危险性评价标准(表3-17)。分级表(mm)(mm/m)曲率(mm/m)倾斜(mm/m)①期地质灾害危险性预测评估为2.89mm/m。根据就上原则，同时考虑评估区主要受危害对象为土地资源，综险性中等区及危险性小区(图3-31)。②中远期地质灾害危险性预测评估质灾害危险性大区、危险性中等区及危险性小区(图3-32)。危险性中等区主要分布于大区外围地区，面积429.89hm2，地面塌陷大于500~1000mm。该区由采空塌陷造成地表变形较大，局部地形起伏较大，塌陷区(三)矿区含水层破坏现状分析与预测(1)对含水层结构及水位层m。m017年12月监测数据，图3-33)。分析原层补给条件好，水位影响较小(图3-34)。5020162016年9月月月月2017年1月2017年2月2017年3月2017年4月2017年5月2017年6月2017年7月2017年8月2017年9月月月月 图3-33徐灰含水层观测孔(WX4、WX7、WX8)水位动态曲线2011-22012-22013-22014-22015-22016-22017-22018-2 图3-34奥灰含水层观测孔(WO3、WO4孔)水位动态曲线(2)对含水层水量影响邱集煤矿自2000-2017年，矿井正常涌水量最大477.8m3/h(2008年)，最小65.80m3/h(2004年)，平均255.77m3/h(6138m3/d)，主要涌水构成为一灰(3)对地下水水质的影响①矿山排水对地下水水质影响水达标排放(表3-16)。本次方案编制期间采集矿井水污染分析1组，分析结CODcrNH3-NA标准值5885备注：《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》GB5GB6染物GB02////05镉055铬(六价)4铅1/771/4进行评价。评价采用《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)进行。评价结果准，总体水质较差，必须轻污水处理站处理后排放。NO-NO-NH-F-F＜②矿山开采对奥灰水水质的影响项目名称《生活饮用水卫生标准》2009年测定值评价分级分值(Fi)2014年测定值评价分级分值(Fi)不小于6.5且不7.4Ⅰ07.36Ⅰ0混浊度≤32Ⅰ00.4Ⅰ0臭和味无异臭、无异味无Ⅰ0无Ⅰ0总硬度≤450379.5Ⅲ3350.6Ⅲ3铁≤0.30.2Ⅱ1<0.30Ⅰ0硫酸盐≤25044.2Ⅰ072.6Ⅱ1氟化物≤10.2Ⅰ00.20Ⅰ0氯化物≤25030.6Ⅰ052.6Ⅱ1砷≤0.05＜0.02Ⅲ3<0.01Ⅱ1铅≤0.01＜0.01Ⅱ1<0.0025Ⅰ0硝酸盐≤104.2Ⅱ1<0.20Ⅰ0溶解性总固体≤1000418Ⅱ1铬(6价)≤0.05＜0.005Ⅰ0<0.004Ⅰ0锰≤0.1Ⅲ3<0.10Ⅲ3铜≤1Ⅲ3<0.10Ⅲ3③矿山生产对第四系孔隙水水质的影响邱集煤矿建井期间环评报告曾在区内梅庄村、石庙杨村采集浅层第四系孔至山东省物化探勘察院进行分析测试。根据《地下水质量标准》(GB/T酸盐含量较高，达到Ⅳ~Ⅴ类水质标准，其他组分一般达到Ⅰ~Ⅲ类水质标准，样果1Ⅰ~ⅢⅠ~ⅢⅠ~ⅢⅠ~Ⅲ2ⅤⅢⅡ1Ⅲ3Ⅳ3ⅣⅢ5Ⅲ4ⅢⅣⅡⅡ5ⅢⅡⅠⅠ6铜ⅡⅠⅡ1Ⅰ7//Ⅱ//Ⅱ8//Ⅱ//Ⅱ9//Ⅰ//4Ⅰ//Ⅲ//ⅢⅠⅠⅠⅠ汞Ⅲ5ⅢⅠⅢ砷ⅢⅢⅠ5Ⅲ镉//5Ⅱ//ⅡⅠⅠⅠ4Ⅰ铅Ⅰ.10Ⅲ-ⅣⅠ.10Ⅲ-Ⅳ(4)评估结论2.含水层破坏预测评估(1)对含水层结构、水位及水量影响预测评估水层结构破坏A、含水层结构破坏途径将形成变形程度不同的三个带，即垮落带、导水裂缝带、能透水；弯曲带一般不具备导水能力。因此，冒裂带的高度决定矿层开采后是否影响到上部含水层(图3-35)。顶板为坚硬型。各煤层开采覆岩垮落带、导水裂缝带高度，可根据各煤层厚度(m)7煤±2.2±2.26±8.9mmm防范②含水层水位及水量影响预测计算得出11煤开采时底板隔水层所承受的水压：在底板受构造破坏块段处P=3.53MPa，在正常块段处P=5.88MPa。方案设计在底板受构造破坏块段处11(2)对地下水水质的影响①矿山废水对地下水水质影响预测矿山废水主要为井下排水及工业场地生活污水。前已述及，矿山排水均经②矿山固废物排放对地下水水质影响预测废弃物有煤矸石。结果中可以看出，煤矸石浸溶液中与《生活饮用水卫生标准》相比仅有F-超标,F -F砷汞铜铬锌铅镉镍④层开采对地下水水质的影响(3)评估结论，将有效(四)矿区地形地貌景观破坏现状评估与预测农田或村庄居住地。无风景名胜区、自然保护区和其它地形地貌景观和地质遗迹分布。矿山生产活动对地形地貌景塌陷、工业广场及矸石山对原生地形地貌景观的影响。m2.地形地貌景观影响预测评估，一是地面塌陷，。(五)矿区水土污染现状评估与预测根据本次实施的煤矸石浸溶实验(表3-24)。通过矸石浸溶试验结果可以看出，煤矸石浸溶液中与《生活饮用水卫生标准》相比仅有F-超标,低于《污水kg染/染////矸石山下游(T1)(T2)《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)中农土污染预测评估小结矿山地质环境影响严重区(A)面积105.75hm2。为现状评估地质灾害危险性地貌景观影响较严重，对水土污染影响较轻。矿山地质环境影响较严重区(B)面积128.37hm2。其中B1~B5区为现状评估，对地形地貌景观影响较轻，对水土污染影响较轻。矿山地质环境影响较轻区(C)面积4045.79hm2。其中C1~C4区现状塌陷深度mChm矿山地质环境影响严重区(A)面积421.70hm2。地质灾害危险性大，对含水矿山地质环境影响较严重区(B)面积447.53hm2。其中B1~B4区位于预测塌区面积(hm2)响现状评估AA1A大大CC19小小小小小ChmC测叠加塌陷深度10~500mm，面积1333.41km2，预测评估地质灾害危险性小，对含水层环境影响预测评估表区面积(km2)预测评估AA1A大大大大大B1BB2BB3BB4BB5B小CC1C小C2C小三、矿山土地损毁预测与评估(一)土地损毁环节与时序以下几个方面：(1)煤炭井下开采会出现地表移动变形、塌陷，造成表土层松动，损毁植土地功能改变，(2)矿山生产过程中产生的固体废物如煤矸石等，若不能及时处理的话，(3)矿井水及生活污水的外排会对项目周边的地表水产生影响，如果未达(1)1990-1999年为矿山基建期，矿山主要建设工程为巷道开拓及工业广(2)1999年-2009年，主要开采采区及煤层为：一水平西一、西三采区的(3)2010-2018年，主要开采东六、东八采区的7煤，近年在西五采区开(6)根据矿井接续开采计划，本方案服务期内将矿井剩余服务年限分为4(二)已损毁各类土地现状本项目对土地造成的损毁主要是由于开采地下煤层产生的采空塌陷对土地1)已塌陷损毁土地概况截止本次调查，评估区内矿山开采形成塌陷区829.12hm2，最大塌陷深度前以述及,邱集煤矿已实施了部分塌陷损毁土地复垦项目,其中已治理验收生产设施正常使用。因此,本次对该区已治理土地进行了单独统计分析：已治理3-12~照片3-15)。现000地00%0%010%10%地00002)已压占损毁情况砾石含量约5%。根据工业广场不同功能区划分，现将各压占单元损毁土地情况mCm表3-29邱集煤矿已压占单元损毁土地情况构成(hm2)体面积 /////////03)已损毁土地情况汇总经汇总分析现状塌陷损毁及压占损毁土地数据，邱集煤矿现状共损毁土地表3-30邱集煤矿已损毁土地情况汇总表县1304060070900000情况复垦情况极经过国土资源部门验收。仅西一、西三采区已复垦的土地交付协议(附见12~附件15)。然而，由于该区仍位于拟损毁区域内，所(三)拟损毁土地预测与评估(1)土地损毁的成因分析(2)土地损毁的影响分析区大沉降可达到开采厚度的60%~90%。地表在同一瞬间发生相同的整体性下沉或衡(3)土地损毁预测时段拟塌陷损毁土地预测矿山开采完毕后，拟塌陷损毁土地面积为1797.30hm2，地面最大下沉值为05%13%0及拟损毁土地汇总础上进行的，m表3-35、图3-40~图3-42。hmhm)(hm2).0m000农村宅基地000地00010设施农用地0000hm)(hm2).0m0000000000000000000000000hm)(hm2).0m0000000000001000004.土地损毁程度分析(1)压占土地损毁程度分析项目区土地损毁程度分析应是矿山开发活动引起的项目区土地质量变化程内，的利式毁毁压占10%~30%10%~60%(表3-37)：损毁程度(hm2)(hm2)000000(2)塌陷土地损毁程度分析1)下沉和水平移动。从理论上讲，如果地表在同一瞬间发生相同的整体性2)倾斜和曲率。倾斜和曲率是采煤塌陷引起的竖直面上的变形，是由于地4)地表移动变形与土地损毁程度的相关分析种综合影响会使边缘地段土层交错倾覆、土质变松、。5)地下潜水位埋深分析区土地(以水浇地为主)损毁程度分级表级m降低%4.0~8.06.0~12.020.0~60.0hm(hm2)10~500mm500~000000000000100000(3)矿山土地总损毁程度分析元式类度积(hm2)小计(hm2)1.5m1.5m元类度积(hm2)小计(hm2)区轻度247.8834.13重度1-1.528.41风景名胜设施用地轻度188.8046.47重度1-1.562.77重度>1.5m7.45>1.5m轻度7.057.22重度1-1.58.84风景名胜设施用地元类度积(hm2)小计(hm2)1.5m1.5m1.5m1.5m风景名胜设施用地计四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围(一)矿山地质环境保护与恢复治理分区1.分区原则2.分区方法在对地质灾害、含水层、地形地貌景观、水土污染分析现状评估与预测评估的基础上，根据可能造成的损失大小和防治难易程度，对矿山地质环境保护与治理恢复进行分区。选取地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源现状与预测评估结果作为分区指标，利用叠加法进行分区，分区标准按《矿山地质环境保护与治理恢表3-42)。表3-42矿山地质环境保护与治理恢复分区表分区级别矿山地质环境影响程度现状评估预测评估点重重次重点较严重较严重轻轻注：现状评估与预测评估结果不一致的采取就上原则进行分区。3.分区评述矿山地质环境保护与治理恢复分区划分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区 表3-43矿山地质环境防治分区表区面积(km2)0筑生产路、灌溉沟Ⅱ3石庙杨及封官屯大8环境监测、建筑物变形监测环境监测、建筑物变形监测(1)重点防治区(Ⅰ)mm及灌溉通畅；(2)次重点防治区(Ⅱ)陷深度0.5~1.0m。现状评估地质灾害危险性小~中等，预测评估地质灾害危险性中及灌溉通畅；(3)一般防治区(Ⅲ)(二)土地复垦区与复垦责任范围%02%地15%0地0%%00XYXY1***************2***************3******时周转场XYXY1***************2***************3***************XYXY1*************2**************3**************4***************5**************6**************7****************8**************9********************************************************************************************************************************************XYXY****************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************XYXY*******************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************XYXY1**************2**************3**************4**************5**************6*************7**************8**************9*****************************************************************************************************************************************************************************************XYXY1**************2**************3**************4**************5*************6**************7**************8**************9****************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************XYXY*****************************************************************************************************************************XYXY1************2**************3**************4**************5*************6**************7**************8**************9**************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************XYXY**********************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************