榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案

榆林市横山区石马坬煤矿榆林市横山区石马坬煤矿榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案1目录 1前言 1一、任务的由来 1二、编制目的 1三、编制依据 2四、方案适用年限 5五、编制工作概况 5第一章矿山基本情况 10一、地理位置与交通 10二、矿区范围及拐点坐标 11三、矿山开发利用方案概述 11四、矿山开采历史及现状 23第二章矿区基础信息 25一、矿区自然地理 25二、矿区地质环境背景 31三、矿区社会经济概况 36四、矿区土地利用现状 37五、矿山及周边其他人类重大工程活动 39六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 40第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估 45一、矿山地质环境与土地资源调查概述 45二、矿山地质环境影响评估 46三、矿山土地损毁预测与评估 67四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围 73第四章矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析 88一、矿山地质环境治理可行性分析 88二、矿区土地复垦可行性分析 89第五章矿山地质环境治理与土地复垦工程 1092一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 109二、矿山地质灾害治理 110三、矿区土地复垦 113四、含水层破坏修复 130五、水土环境污染修复 131六、矿山地质环境监测 132七、矿区土地复垦监测和管护 138第六章矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 144一、总体工作部署 144二、阶段实施计划 145三、近期年度工作安排 149第七章经费估算与进度安排 154一、经费估算依据 154二、矿山地质环境保护与治理工程量估算 155三、土地复垦工程经费估算 159四、总费用汇总与年度安排 166第八章保障措施与效益分析 175一、保障措施 175二、效益分析 180三、公众参与 181第九章结论与建议 186一、结论 186二、建议 1873一、附图附图1矿山地质环境问题现状图(1:10000)附图2矿区土地利用现状图(1:10000)附图3矿山地质环境问题预测图(1:10000)附图4矿区土地损毁预测图(1:10000)附图5矿区土地复垦规划图(1:10000)附图6矿山地质环境治理工程部署图(1:10000)二、附件附件1编制委托书附件2采矿许可证附件3《横山县城关镇石马洼煤矿机械化改造设计的批复》陕煤安局发[2013]32号附件4《横山县城关镇石马洼煤矿机械化改造安全设施设计的批复》陕煤安局发[2013]392号附件5横山县城关镇石马洼煤矿剩余资源储量证明《横山县城关镇石马洼煤矿矿产资源开发利用方案》审查意见原煤洗选加工协议搬迁协议公众参与调查表矿山地质环境保护与土地复垦承诺函土地用地手续矿山地质环境现状调查表榆林市横山区石马坬煤矿煤矿审查意见表市/县国土资源局现场考察意见表营业执照矿山地质环境治理工程投资估算表土地复垦工程投资估算表榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案1前言一、任务的由来横山区石马坬煤矿(以下简称“石马坬煤矿”)位于横山区东北直距约9km处，行政区划隶属榆林市横山区管辖。C6100002009061120024719，有效期自2011年5月~2019年5月，采矿证生产规模30万吨/年。2017年，横山区石马坬煤矿编制了《横山县城关镇石马洼煤矿矿产资源开发利用方案》，根据开发利用方案，矿井开采3号煤层，生产规模90万吨/年。根据《陕西省横山县地质灾害详细调查报告》，石马坬煤矿位于“横山—波罗—殿市—韩岔”地质灾害高易发区。按照中华人民共和国国土资源部令第44号《矿山地质环境保护规定》以及陕西省国土资源厅《关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知》(陕国土资环发﹝2017﹞11号)文件要求，“在办理采矿权变更时，涉及扩大开采规模、扩大矿区范围、变更开采方式的，应当重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案”。为此，横山区石马坬煤矿委托陕西全安煤矿安全技术服务有限公司编制《横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》(见附件1：委托书)。企业更名情况说明：“榆林市横山区石马坬煤矿”原名：“横山县城关镇石马洼煤矿''。榆林当地煤矿命名大多以地方名称命名，由于建矿时使用的“石马坬”为方言，念“坬wa”，当时电脑字库内不存在该字，故以“洼wa”代替。2017年榆林市横山县变县为区，需要企业做相应的更名，故企业决定将“横山县城关镇石马洼煤矿”更名为：“榆林市横山区石马坬煤矿”，企业更名后的营业执照见附件15。二、编制目的1、为促进矿区生态文明建设，开展国土绿化行动，推进损毁土地综合治理，加强地质灾害防治，避免资源浪费、促进煤炭工业健康发展，有效解决煤炭开发过程中的矿山地损毁，保护和改善区域生活环境和生态环境，积极贯彻《土地复垦条例》、榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案2《地质灾害防治条例》及《陕西省绿色矿山建设管理办法(试行)》，促进绿色矿山建设。2、按照“预防为主、防治结合，谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁受益”及“谁损毁、谁复垦”的原则，保证石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦义务的落实，切实做到煤炭开采与环境保护的协调，实现矿区的可持续发展。3、通过预测煤矿开采对当地生态环境造成的不良影响，合理规划设计，制定针对性的治理措施，最大限度减缓对矿山地质环境的影响、节约集约利用土地资源，严格保护耕地，建立多元化生态补偿机制。4、通过开发式治理，大力构建政府为主导、煤矿为主体、村民共同参与的矿山地质环境治理和土地复垦体系。5、通过设置合理有效的矿山地质环境与土地复垦治理工程，建设绿色矿山。6、为自然资源主管部门监督管理矿山企业矿山地质环境保护与土地复垦工作落实情况提供依据。三、编制依据(一)委托书《横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案委托书》，2017年10月10日。(二)法律法规1、《中华人民共和国矿产资源法》(全国人大常务委员会，1996年8月24日)；2、《中华人民共和国土地管理法》(全国人大常务委员会，2004年8月28日)；7、《陕西省地质灾害防治条例》(陕西省人民代表大会常务委员会公告[十二届]第四十8、《陕西省工程建设活动引发地质灾害防治办法》(陕西省人民政府令第205号，2017(陕西省人民政府令第173号，2013年11月)；10、《中华人民共和国环境保护法》(全国人大常委会，2018年通过)；11、《中华人民共和国环境影响评价法》(全国人大常委会，2018年通过)；榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案3(三)政策文件1、《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)；2、《陕西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报有关工作的通知》(陕国土资环发[2017]11号)；3、《国土资源部关于贯彻实施<土地复垦条例>的通知》(国土资发[2011]50号)；4、《关于加强矿山地质环境恢复和综合治理的指导意见》(国土资发[2016]63号)；5、《关于加快建设绿色矿山的实施意见》(国土资规[2017]号4号)；6、《陕西省绿色矿山建设管理办法(试行)》(陕自然资规[2019]1号)；6、《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]225号)；7、《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)；8、《关于加快矿山地质环境保护与土地复垦工作的通知》(陕国土资环发[2017]39号)；9、《关于进一步加强地质灾害危险性评估管理工作的通知》(陕国土资环发[2016]37号)；10、《关于加快矿山地质环境保护与恢复治理工作的通知》(陕国土资发[2016]52号)；11、《陕西省国土资源厅、陕西省财政厅、陕西省环境保护厅关于印发<陕西省矿山地质环境治理恢复与土地复垦基金实施办法>的通知》(陕国土资发[2018]92号)；12、《陕西省国土资源厅关于规范矿业权人勘查开采信息公示异常名录管理的通知》(陕发[2018]15号)；13、《陕西省国土资源厅关于进一步落实矿山地质环境治理恢复与土地复垦基金实施办法的通知》(陕国土资发[2018]120号)。(四)标准规范(1)《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T0223-2011)(2)《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》(国土资规[2016]21号)(3)《矿山地质环境监测技术规程》(DZ/T0287-2015)(4)《地质灾害危险性评估规范》(DZT0286-2015)(5)《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)(6)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)(7)《地表水和污水监测技术标准》(HJ/T91-2002)榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案4(8)《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)(9)《地下水监测规范》(SL/T183-2005)(10)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001，2009年版)(11)《煤矿采空区岩土工程勘察规范》(GB51044-2014)；(12)《地下水监测工程技术规范》(GB/T51040-2014)(13)《地下水监测井建设规范》(DZT0270-2014)(14)《生态环境状况评价技术规范(试行)》(HJ/T192-2015)(1)《土地复垦方案编制规程》(TD/T1031.1-2011)(2)《土地利用现状分类》(GB/T21010-2017)(3)《土壤环境质量标准》(GB15618-2018)(4)《土地复垦质量控制标准》(TD/T1036-2013)(5)《土壤环境监测技术标准》(HJ/T166-2004)(6)《土地开发整理项目规划设计规范》(TD/T1012-2000)(7)《矿山土地复垦基础信息调查规程》(TD/T1049-2016)(8)《造林作业设计规程》(LY/T1607-2003)(9)《耕地质量验收技术规范》(NY/T1120-2006)(10)《人工草地建设技术规程》(NY/T1342-2007)(11)《土地利用现状分类》(GB/T21010-2007)(12)《土壤环境质量标准》(GB15618-2008)(1)《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》(国家安全监管总局国家煤矿安监局、国家能源局、国家铁路局，2017年5月)(2)《陕西省水利水电工程概(估)算编制规定》及配套定额(陕发改项目[2017]1606号文)(3)《土地开发整理项目概算定额标准》(财政部、国土资源部，财综[2011]128号文)(4)《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)(五)技术资料1、《陕西省横山县城关镇石马洼煤矿地质报告修编》，陕西鑫源勘探有限责任公司，2017年；榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案53、《陕西省榆林市横山区石马洼煤矿机械化改造项目环境影响报告书》，中煤西安设计工程有限责任公司，2018年；4、《横山县城关镇石马洼煤矿机械化改造项目水土保持方案报告书》，榆林市森鑫源园林绿化有限公司，2017年；5、《陕西省横山县地质灾害详细调查报告》，陕西省地质调查中心，2014年；6、煤矿生产资料。四、方案适用年限根据2017年《横山县城关镇石马洼煤矿矿产资源开发利用方案》，石马坬煤矿开采394.5万吨，生产能力为90万吨/a，考虑1.3的储量备用系数，服务年限9.2年。煤矿计划于2019年完成改造并投产。考虑到煤矿沉稳期2年及植物管护期6年，综合确定本方案编制服务年限为17年，包括近期5年(2019年~2023年)，中期4年(2024年~2027年)，远期8年(2028年~2035本方案适用年限5年，即2019年~2023年。本方案的基准年限自自然资源管理部门对本方案审查通过公告之日起算。以后每5年对本方案进行修编或者重新编制矿山地质环境与土地复垦方案。五、编制工作概况(一)工作程序本次方案的编制按照中华人民共和国国土资源部发布的《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》、《土地复垦方案编制规程》进行。编制程序是：接受矿方委托，在充分收集、研究已有资料的基础上，结合建设工程区的地质环境条件、社会环境条件、矿区土地利用现状及土地损毁现状、现状地质灾害和地质环境的类型、分布规模、稳定程度、活动特点等现场调查信息，综合分析，开展矿业开发项目的地质环境影响评估、地质环境保护与恢复治理分区，并提出矿山地质环境保护与恢复治理措施、建议，对生产建设活动和自然灾害损毁的土地采取整治措施，使其达到可供利用状态。方案编制的工作程序框图见榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案6图0-1矿山地质环境保护与土地复垦工作程序框图(二)工作方法根据国务院令第592号《土地复垦条例》、国土资源部令第44号《矿山地质环境保护规定》和《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》中确定的矿山地质环境保护与土地复垦编制工作的基本要求，在工作中首先明确工作思路，熟悉工作程序，确定工作重点，制定项目实施计划。在资料收集及现场踏勘的基础上，进行矿山地质环境与土地资源利用现状调查；根据调查结果及开发利用方案，进行矿山地质环境影响现状评估、预测评估、场地适宜性评价及土地损毁情况预测；然后进行土地复垦适宜性评价，确定评估范围及复垦目标、划分评估级别及复垦责任范围；在此基础上，进行矿山地质环境保护与土地复垦分区，制定矿山地质环境保护与土地复垦工作措施和工作部署，提出矿山地质环境保护与土地复垦工程，制定监测方案并进行工程设计、工程量测算，并进行经费估算和效益分析。根据建设工程特点，本次评估工作主要采用收集资料、现场调查及室内综合分析评估的工作方法。1、资料收集与分析在现场调查前，收集《横山县城关镇石马洼煤矿矿产资源开发利用方案》及有关石马坬煤矿以往开采情况等资料，初步了解矿区地形地貌、地质构造、岩石结构及煤炭资源储量等相关内容，结合开发利用方案的设计，掌握了石马坬煤矿工程建设情况，使得野外调查工作能够有的放矢地开展；通过收集有关矿区地质灾害、土地复垦等相关报告资料，了榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案7解矿区地质环境情况；通过对该区SPOT影像数据的校正、解译，初步对该区地形地貌特征、土地利用现状、地层岩性出露及植被覆盖状况有了感性认识，确定了以地形地质图作为评估工作底图，以遥感影像及解译图作为野外工作手图；通过对上述资料的整理与初步分析，结合评估规范的要求，确定了需要补充的资料内容、现场调查方法、调查线路和主要调查内容。外调查在野外地质灾害调查过程中，通过对煤矿工作人员、当地政府工作人员以及村民的走访与实地调查，掌握矿区主要地质环境问题的发育、分布状况以及土地损毁情况，调整室内初步设计的野外调查线路，进一步优化野外调查工作方法。为保证调查涉及范围包含主要地质灾害点以及调查的准确性，野外调查采用1：10000地形地质图和1:10000井上下对照图做工作底图，同时采用1:10000土地利用现状图、地貌类型图等图件，采取线路穿越法和地质环境追索相结合的方法进行，同时参考市县地质灾害调查区划成果与开发利用方案设计图件，展开全面的现场访问与实地核实工作。调查的原则是“逢村必问、遇沟必看、村民调查、现场观测”，对地质环境问题点和主要地质现象点进行观测描述，调查其发生时间，基本特征，危害程度，并对主要地质环境问题点和地质现象点进行数码照相和GPS定位。3、室内资料整理及综合分析在综合分析研究现有资料和现场调查的基础上，编制了“横山区石马坬煤矿矿山地质环境问题现状图”、“横山区石马坬煤矿矿区土地利用现状图”、“横山区石马坬煤矿矿山地质环境问题预测图”、“横山区石马坬煤矿矿区土地损毁预测图”；“横山区石马坬煤矿矿区土地复垦规划图”；“横山区石马坬煤矿矿山地质环境治理工程部署图”；以图件形式直观反映矿山地质环境问题以及土地损毁的分布、危害程度和恢复治理工程部署，最后编写《横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》报告书。(三)完成工作量我公司在接受任务后，即组织人员开展工作，2018年11月5日~11月13日搜集资料、编写工作计划、工作大纲，并在2018年12月14日~20日进行野外调查，初步查明区内地质环境现状与土地资源现状；2018年12月20日至2019年1月，完成室内资料整理分析、图件和报告的初步编写，2019年2月25日~27日再次对矿山地质环境和土地损毁特征进行了补充调查，2019年5月20日编制单位组织有关专家及横山区自然资源局对矿山榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案8现场进行了考察。主要完成工作量见表0-1。表0-1完成工作量一览表序号工作内容分项名称单位工作量备注1收集资料幅土地利用现状图幅2J49G047022J49G048022已有可利用资料份5含地质、地形图等资料2野外调查评估面积km2k9.283调查面积km2k9.89调查线路kmk地质环境调查点点35包含水土污染调查5处地质灾害调查点点土壤剖面条2公众调查表份35拍摄照片张90无人机野外录像分钟3成果资料报告份1预算份1张6(四)质量评述本次地面调查主要以《横山县城关镇石马洼煤矿矿产资源开发利用方案》和井上下对照图为基础进行野外实地调查。地质灾害调查按《地质灾害危险性评估技术规范》 (DZ/T0286-2015)开展。目的是依据矿山建设布局以及灾害点分布情况对井田开采重要地段及可能对井田有影响作用的区段进行详细调查，矿山地质环境调查的比例尺为1：5000。土地资源调查按照《土地复垦方案编制规程第1部分：通则》和煤矿所在地2016年底更新的土地利用现状图调查成果开展，目的是全面查清井田土地资源利用和损毁状况，掌握真实准确的土地基础数据，土地资源调查的比例尺为1：10000。野外调查前，全面收集了石马坬煤矿开发利用方案、环境影响评价方案以及煤矿地质报告修编等相关资料，收集的资料均通过了相关部门的审查，资料可信度高。在全面收集资料的基础上，通过实地调查、访问，查清了井田地质环境条件，灾害分布现状以及对矿区开发建设产生的影响及危害；查明了井田开采影响范围内的土地资源类型、权属、数量的空间分布以及土壤质量。室内工作中，项目组对调查收集的资料进行了登记、整理、自查、互查，自查率达到100%，互查率达到100%，部门抽查率达到40%。通过认真研究前人榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案9资料，再结合野外调查取得的资料和技术要求进行分析、总结，然后转入报告编制、图件绘制阶段。报告中阐明了矿山基本情况和基本信息、地质环境背景，进行了矿山地质环境现状及预测评估，查清了井田范围内矿山地质环境问题及项目区内已损毁及拟损毁土地范围，在此基础上划分了井田地质环境防治区、复垦区和复垦责任范围。并在矿山地质环境与土地复垦可行性分析的基础上，提出了针对不同复垦单元及防治区的治理措施。本《方案》严格按照国土资源部颁布的《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》编制的，符合我公司ISO9001质量管理体系要求。野外工作布置、内容、精度符合技术要求，外业调查资料可以满足室内方案编制和图件绘制需要。整个工作过程符合工作程序要求，《方案》的编制与工作内容满足相关规范标准要求，成果质量达到预期目的。(五)方案可靠性承诺编制本方案所需的文件资料及数据全部来源于榆林市横山区石马坬煤矿，矿山企业对所提供资料及数据负责，承诺对所提供资料及相关数据的真实性、科学性及结论的可靠性负责。野外调查数据及资料来自于陕西全安煤矿安全技术服务有限公司项目组实地外业调查。方案编制公司承诺对本方案中野外实地调查的相关数据的真实性、科学性及结论的可靠性负责。照片0-1专家现场考察会照片0-2专家现场考察榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案第一章矿山基本情况一、地理位置与交通石马坬煤矿位于榆林市横山区东北直距约9km处，行政区划隶属横山区城关镇管辖。地理坐标：东经109°19′15″~109°21′21″，北纬38°1′35″~38°3′6″。石马坬煤矿矿区交通以公路为主，榆(林)~靖(边)沙漠高速公路从矿区北部8km处通过，鱼(河镇)~定(边)公路从井田北部通过，向西南约12km到横山区城区，并与榆(林)~靖(边)高速公路相接。可达兰州、银川、西安等地。西(安)~包(头)公路、神(木)~延(安)铁路从井田以东通过。神(木)~延(安)铁路距离井田东北部48km处鱼河镇设有集装站，该铁路北入内蒙，南与西延、陇海、西康铁路相连，东与神朔铁路相通直达外运港口，交通便利。石马坬煤矿地理位置及交通图见图1-1。石马坬煤石马坬煤矿图1-1井田交通位置图榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案二、矿区范围及拐点坐标(一)矿区范围依据陕西省国土资源厅于2009年6月颁发的榆林市横山区石马坬煤矿采矿许可证，采矿证核定生产规模30万吨/年，有效期自2011年5月~2019年5月，井田范围由5个拐点组成。井田长约2.0~2.88km，宽2.6km，面积约7.048km2。各拐点坐标见表1-1。表1-1井田边界拐点坐标表80(给定)(转换)序号X(m)Y(m)序号X(m)Y(m)1421394936615923142139583661603724213949366179232421395836618037342129493661880334212958366189174421134936618803442113583661891754211349366159235421135836616037(二)周边矿权设置石马坬煤矿位于鲍渠精查区、陕北侏罗纪煤田波罗至韩岔间普查区、榆横远景调查区。经调查，石马坬煤矿内无其他采矿权设置，周边亦无相接的采矿权设置(见图1-2)。图1-2矿权设置示意图三、矿山开发利用方案概述2017年石马坬煤矿编制了《石马洼煤矿矿产资源开发利用方案》。2017年8月24日陕西省国土资源资产利用研究中心通过了该方案评审，并以陕国土资研报(2017)51号文上报陕西省国土资源厅。(一)建设规模及服务年限项目名称：榆林市横山区石马坬煤矿建设地点：陕西省榆林市横山区城东北直距约9km处建设性质：技术改造建设规模：生产原煤90万吨/年建设投资：25114.89万元服务年限：9.2年(二)地面建设工程布局矿井地面建设工程为1处工业场地，1处炸药库，1处矸石场(现已复垦)，见图1-3。1、矿井工业场地：矿井工业场地占地4.26hm2，为行政福利区、主要生产区和辅助生行政福利区位于本场区的西北部，位于主导风向上风向。区内布置有办公楼、食堂、单身宿舍等均为既有建筑，新设日用消防水池及净水处理站布置在既有食堂西侧。主要生产区位于工业场地的北部，主要布置有筛分车间、-30mm末煤、30—80mm块煤、>80mm块煤落煤筒及皮带栈桥、空重车地磅房、绞车房等。筛分车间、皮带栈桥全部封闭，储煤场加盖，做到煤炭的生产、运输、储存、地面实行全封闭管理，做到“采煤不见煤”。辅助生产区位于主要生产区的东南部，布置有副斜井、浴室灯房联合建筑、副斜井空气加热室、材料库、机修车间等。hm西侧600m。炸药库进场道路：占地0.07hm2，从炸药库东门向北延伸至S204公路。3、原矸石场：占地0.45hm2，位于炸药库南侧200m，现已弃用，已复垦为林地，未来继续养护2年。工业场地南侧由西向东流过，井田内流长约4km。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案主井井口主井井口房副井井口房回风斜井照片1-1工业场地航拍全貌照片1-2综合办公楼及单身宿舍照片1-4综采设备中转库照片1-3筛分车间照片1-5炸药库及进场道路图1-3矿井地面建设工程位置示意图矿山自2012年至今一直处于停产状态，全力进行机械化改造。目前，矿井主斜井、主运输巷及回风巷已完成，部分井底硐室正在施工；南翼回风巷与皮带巷贯通，辅助运输大巷已施工800m；一盘区回采巷道已经开始施工；主斜井皮带机机尾硐室已完成，皮带机架安装基础已完成；皮带机驱动机房及筛分楼正在施工，接近尾声。改造后矿井主运输采用带式输送机连续运输，辅助运输采用有轨运输方式，采用一次采全高长壁综合机械化采煤法，全部垮落法管理顶板。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-4工业场地布置图榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案(三)保护煤柱留设根据有关规定，对煤矿范围内的井筒、工业场地、大巷、煤矿边界、地物等留设保护煤柱。保护煤柱留设情况如下：1、井筒与工业场地保护煤柱本矿井工业场地及井筒均在井田范围以内。本井田共留设井筒与工业场地保护煤柱煤矿井主要大巷位于煤层中，大巷两侧各留30m煤柱。本井田共留设大巷保护煤柱煤量3、井田境界煤柱设计在本井田边界一侧留设20m境界隔离煤柱，共留设井田境界煤柱煤量51.7万t。4、陕西无定河湿地自然保护区煤柱根据《陕西省榆林市横山区石马洼煤矿机械化改造项目环境影响报告书》，石马坬煤矿与陕西无定河湿地自然保护区缓冲区、实验区均有部分重叠，重叠总面积为122.60hm2，其中缓冲区重叠面积2.08hm2，实验区重叠面积120.52hm2。石马坬煤矿井田范围内无定河湿地自然保护区为禁采区域，并留设150m保护煤柱。见图1-5。5、盘区边界煤柱设计在本盘区边界每侧留设10m隔离煤柱。6、油气井保护煤柱矿区内存在两个油气井，分别位于矿区北部边界和南部边界，具体位置见图1-6。按移动角采用垂直剖面法计算。井田油气井保护等级为Ⅰ级，围护带宽度为20m。本井田共留设油气井保护煤柱30.2万t。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-5无定河湿地保护区范围示意图(四)矿山资源储量、建设规模及服务年限根据《开发利用方案》，矿山开采3号煤层，设计可采储量1094.5万吨，矿山生产能表1-2矿井设计可采储量汇总表单位：万t煤层编号工业资源/储量永久煤柱损失设计资源/储量工业场地和主要井巷煤柱开采损失设计可采储量井田边界无定河及村落小计工业场地小计3煤1549.0451.753.330.2.21413.8460.060.420.4318.960.21094.5(五)井筒布置机械化改造完成后矿井共有三条井筒，其中利用原有的两条井筒、新开一条井筒，即榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案主斜井(新开)、副斜井(原主斜井)和回风斜井(原有)。各井筒具体位置、断面布置及装备如井口中心坐标：X＝4213248.92m，Y＝36617902.87m。井口混凝土底板标高+1021.0m。m10.8m2。井筒内安装一台带宽B＝800mm的钢芯强力带式输送机，承担井下煤炭提升任务，兼作进风和安全出口。2、副斜井(原主斜井)将原主斜井改造为副斜井。井口中心坐标：X＝4213178.38m，Y＝36618029.43m。井净断面积8.6m2，掘进断面12.3m2。井筒内铺设600mm轨距钢轨,敷设1趟消防洒水管路、1趟压风管路，承担矿井辅助提升任务，兼作进风和安全出口。3、回风斜井(原有改造)将原有回风斜井进行适当改造。井口中心坐标：X＝4213161.31m，Y＝36619062.25m。改造后净宽3600mm,净断面积10.1m2，掘进断面11.0m2。敷设2趟排水管路、1趟黄泥灌浆管，承担矿井回风任务，兼作安全出口。(六)井下工程根据本矿井开采现状及剩余资源分布情况来看，本矿井剩余资源量主要分为两个区域，即井田南部较完整区域和井田北部横山区石马坬煤矿35kV供电线路压覆区域。根据资源分布情况，设计将上述两个区域划分为两个盘区，即一盘区井田南部较完整区域、二盘区供电线路压覆区域。设计将原有主斜井改为副斜井，并对原回风斜井进行改造以满足通风、行人的要求，同时在原主斜井西侧新开一条主斜井。新开主斜井倾角24°，井筒内布置一条800mm宽带式输送机用于提煤，在井底设置一个直径为6m的煤仓进行缓冲。井下南翼大巷共布置三条，其中辅助运输大巷和回风大巷利用原有的巷道，在原有南北向巷道以西20m距离再开掘一条南北向带式输送机大巷，带式输送机大巷距导柱式采空区间距为30m (已施工支护完成)；北翼三条巷道均布置于井筒和工业场地保护煤柱内，以便最大限度的减少二盘区煤柱损失，具体开拓方案详见图1-6。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-6开拓方式平面图0榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-7开拓方式剖面图榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案12、水平划分和大巷布置全矿井只设一个水平，水平标高+855m。矿井首采盘区巷道利用南翼大巷，在南翼大巷两侧直接布置工作面进行回采。南翼带式输送机大巷、南翼辅助运输大巷、南翼回风大巷即为首采盘区大巷。考虑到工作面巷道掘进通风和回采工作面设备维修的方便，首采工作面巷道共布置三条，即一条工作面回风巷、一条工作面运输巷和一条工作面辅运巷。其中工作面回风巷布设一联络巷。上一个工作面的辅运巷作为下一个工作面的回风巷。3、采区划分及开采顺序全井田共划分为2个盘区，分别为一盘区和二盘区。矿井初期首先开采井田南部的一盘区，一盘区开采完毕后，接续二盘区，最后回收矿井大巷(包括原中部盘区剩余巷道煤柱)和工业场地煤柱，盘区接续计划见表1-3。首采工作面为一盘区3101工作面，首采工作面及未来5年开采区域见图1-8。表1-3盘区接续计划表2榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-8矿井首采工作面及未来5年开采区域平面示意图榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案3(七)固体废弃物处理根据环境影响评价报告书，石马坬煤矿生产过程中产生的主要固体废弃物有煤矸石、生活垃圾、污泥及煤泥。由于矸石全部被利用，因此石马坬煤矿并未新建矸石场。固体废物产排情况见表1-4。表1-4固体废物产生、排放情况及污染防治措施一览表污染物种类吨/年)吨/年)排放方式及去向污染源污染物筛分系统手拣矸石66000综合利用至砖厂锅炉房灰渣732.280综合利用于井下黄泥灌浆脱硫渣193.830综合利用于井下黄泥灌浆工业场地生活垃圾0集中收集、定期运往市政垃圾场处置矿井水处理站煤泥0压滤后掺入末煤外销生活污水处理站污泥5.490压滤脱水后运往市政垃圾场处置机械设备废机油0.050按规定设专用贮存设施收集，委托有资质单位定期安全妥善处置四、矿山开采历史及现状(一)矿山开采历史石马坬煤矿始建于1993年7月，1997年3月建成投产，设计生产能力15万吨/年，实际生产能力为6万吨/年。2006年进行改造，生产能力达到15万吨/年。2008年3月核定生产能力30万吨/年。矿山开采期间一直采用壁式工作面布置，刀柱式开采，炮采工艺，作面推进11m，留设7m煤柱。2012年11月矿井开始进行机械化改造，设计生产能力90万吨/年。2、资源储量消耗情况根据陕西省国土资源厅陕国土资储备(2007)24号备案的《陕西省横山县城关镇石马洼煤矿资源储量检测说明书》，截止2004年12月31日石马坬煤矿动用资源量为231.3万t源储量2765.0万t。根据横山区国土资源局出具的《横山县城关镇石马洼煤矿剩余资源储历年煤炭采出量：石马坬煤矿历年合计采出煤量346.75万t，资源利用率为56.7%。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案4(二)矿山现状本矿井工业场地在鱼(河滨)~定(边)公路以南的场地上，工业场地总平面布置有工业场地分为行政福利区、主要生产区和辅助生产区三大功能区。矿山自2012年至今一直处于停产状态，全力进行机械化改造。1、矿山目前地面及井下生产系统基本形成。(1)矿建工程：矿井主斜井、主运输巷及回风巷已完成，部分井底硐室正在施工；南翼回风巷与皮带巷贯通，辅助运输大巷已施工800m；一盘区回采巷道已经开始施工；主斜井皮带机机尾硐室已完成，皮带机架安装基础已完成。副斜井安设18kg轻型钢轨，mmJDKJP配套一台JR127—8型电动机，功率130kW，目前用于煤炭提升，以后用于材料运输等。(2)地面设施：原办公楼、仓库、车间、宿舍继续使用，位于工业场地向西约600m处的矿山炸药库继续使用。地面生产系统正在进行设备安装调试。(3)设备安装：提升设备：主斜井800毫米宽带式输送机，安装基本完成，正在调试。2、采空区分布及安全措施矿井投产以来一直开采3煤层，井田中心区域已基本采空(见图1-5)。2009年以前主要开采3201~3212工作面，形成的采空区位于矿区中部偏东，2009年至2012年主要开采3213~3222工作面，形成的采空区位于矿区中部偏西。为保证技术改造工程施工，矿井已经停止中心区域采掘活动，并将巷道全部密闭。采空区安全措施：严格按照《煤矿安全规程》规定，施工防灭火密闭墙，对回采结束的采煤工作面进行封闭；二是在闭墙前安设甲烷、CO传感器，实现对闭墙外气体的实时监测，一旦出现异常，立即查明原因并采取措施处理；三是每周安排专人对矿井全部采空区密闭墙巡查一次，并对闭墙内采空区气体成分采样分析，认真处理查出的各种隐患，确保采空区防灭火安全管理到位。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案5第二章矿区基础信息一、矿区自然地理(一)气象榆林市横山区属温带干旱、半干旱大陆性季风气候。由于受极地大陆冷空气团控制的时间长，受热带海洋暖气团影响短，所以一年里寒季长，热天短，温差大，富日照，降水少，风沙多，季风气候特别明显。根据榆林市横山区气象站多年资料：多年平均降水量353.58mm，最大年降水量516.0mm(1978年)，最小年降水量210.9mm(1974年)，降水日76天。降水年际变化大，呈丰、枯年交替的周期性变化规律，横山气象站历年降水量变化见图2-1。多年平均平均月降水量29.46mm，平均最大月降水量77.01mm(8月)，平均月最小降水量2.04mm(12月)。年内主要集中于六至九月份，降水量258.65mm，约占全年降水量的73%，且多以暴雨形式降落，一年中冬干、春旱、夏秋多雨，晴天多，阴天少。降水量的年内分配情况见图2-2。图2-1横山区历年降水量变化曲线榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案6图2-2横山区气象站降水量年内分配直方图据横山区气象站多年蒸发观测资料，多年平均蒸发量2015.2mm，最大年蒸发量2310.7mm(1987年)，最小年蒸发量1348.0mm(2003年)。多年日平均气温8.6℃，极端最高气温在七八月份，曾达38.4℃；极端最低气温在一二月份，曾降至零下36.5℃。年平均大于30℃的高温日42天左右，低于20℃的低温日为7天左右。(二)水文横山区水系属黄河水系，水系发育，河流众多(图2-3)，共有大小河流115条，年总径流量5.85×109m3，年平均流量2.92×107m3/s。较大河流有无定河、芦河、大理河、黑河等，枯、洪期流量变化悬殊，河水含砂量高，且具暴涨暴落特征。七、八、九3个月流量占全年径流量的50~80%。矿井东部约1km为无定河，雷惠渠干渠从矿井东部南北向穿过矿井。mmmm无定河。自工业场地南侧由西向东流过，井田内流长约4km。无定河：是本区最大的常年性河流，系黄河一级支流，是境内最大的河流，从雷龙湾乡的黑河村入境，至党岔镇朱家沟出境，流经境内横山镇、波罗镇、响水镇、白界乡，主要支流有芦河、大理河、黑河等。在矿井北部约1km处由西向东、在矿井东北角约700m处由西北向东南流过，河谷宽约1.5km，河床宽100~200m，河床位置不固定，随洪水和季节性变化随时改变。最小流量3m3/s，最大流量1000m3/s，最高洪水位约+998m，最大含沙量1216kg/m3。南山沟地表溪流属常年性溪流，据长年观测资料，平均流量为8.02L/s，沟内及汇水面积内无人居住，污染程度较小。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案7图2-3横山区水系图(三)地形地貌石马坬煤矿东部沿无定河区域属河谷阶地，西部为黄土梁峁区。地势西南高，东北低，境内最高点为西南部黄土梁，海拔1150米，最低点位于东北部无定河岸，海拔1005米。矿井工业场地及炸药库位于无定河一级阶地之上，工业场地西侧即黄土梁与阶地过渡榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案8工业场地梁峁区Google卫星图图2-4矿区地貌(四)植被矿井区内植被类型包括以杨树、柳树等为主的阔叶林；沙蒿、沙柳等为主要成分的灌丛；沙蒿、禾草等为主的草丛；流动沙地或裸地为植被稀少地带；湿地草甸植被主要分布在无定河河谷，此外还有农业植被。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案9(五)土壤矿区主要土壤类型为黄绵土、红土以及风沙土。(1)黄绵土(黄土)黄绵土以黄土母质上发育的耕种土壤，黄土的性态对黄绵土的形成以及土壤的性质影响很大，黄土质地均一，颗粒组成主要为细沙粒、粉粒和粘粒为主，其中以粉粒最多，黄绵土因水热条件的限制，矿物风化较差，粘化作用很弱，与母质土壤中粘粒增加的不多，钙质在成壤中，有一定的林滤和沉淀，但因黄土层疏松深厚，没有形成明显的钙积层。黄绵土主要分布在梁、峁坡上，这类土壤疏松易耕，适耕期长，通气透水，土壤有机质0.17%、全氮0.011%、全磷0.04%、全钾1.90%，养分含量低，造林难度大。这类土壤胶结性差，遇水易溶解，抗蚀性差土壤垂直分布规律随着地形、气候和植被条件的变化而呈现出有规律的变化，一般是随着坡向、植被条件、坡度陡缓的变化而呈曲线分布。人为的作用对其垂直分布也有一定的程度的影响。土壤类型典型剖面见图2-6。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案30腐殖腐殖质层厚度30cm淋滤层厚度40cm沉积层厚度35cm(2)红土红土主要分布在坡度较大、土壤侵蚀严重的梁峁坡地、沟沿、土崖及沟坡上，是在黄土母质上发育的黄土性幼年土，该土有机质及养分含量低，土壤瘠薄，不宜耕种，宜作牧地和林地。(3)风沙土风沙土质地粗，细砂粒占土壤矿质部分重量的80~90％以上，而粗砂粒、粉砂粒及粘粒的含量甚微。干旱是风沙土的又一重要性状，土壤表层多为干沙层，厚度不一，通常在10~20厘米左右，其下含水率也仅2~3％。有机质含量低，约在0.1~1.0％范围内；有盐分和碳酸钙的积聚，前者由风力从他处运积而来，后者是植物残体分解和沙尘沉积的结果。pH值在8~9之间，呈弱碱至碱性反应。2、土壤主要理化性质区内耕地及林草地表土层厚度一般在20-35cm之间，贫瘠，含有机质低，结构疏松，保温、保水性能差，土地坡度大，易于流失。有机质属极低水平，氮含量很低，碱解氮也属低水平，磷富有，钾较丰富；氮磷比为9.17∶1，严重失调；pH值一般在8.0-8.5之间，微碱性。肥力一般。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案31二、矿区地质环境背景(一)地层岩性石马坬煤矿地表大部分被第四系黄土及河流冲、洪积物所覆盖，沿无定河河谷中仅见侏罗系中统直罗组地层断续出露，侏罗系中、下统延安组含煤地层，最浅也埋深于40m以上。煤系地层基底的三叠系地层则埋深更深。根据地表出露和钻孔揭露的地层由老至新概述如下：1、三叠系上统延长组(T3y)根据区域资料，本组地层顶部厚约222m，为第五段(T3y5)，岩性为黄色、绿黄色、白灰色厚层状砂岩与灰色、绿灰色泥岩互层为主，夹多层薄煤及煤线。在子洲马蹄沟、槐树岔、子长瓦窑堡等地层可采煤层。根据波罗井田3个深钻孔揭露，本组地层顶部280m的范围内，其岩性以灰绿色中粒和细粉砂岩为主，夹灰色泥岩和粉砂岩，含薄煤1~2层，炭质泥岩2层。薄煤最厚为0.30m，距本组地层顶界面约100m。2、侏罗系下统延安组(J1~2y)假整合于三叠系上统延长组之上。本组地层为勘探区的主要含煤地层。岩性主要为灰黄绿色粉砂岩、绿黄色、白灰色中粒砂岩、黑灰色泥岩、煤层等组成。主要煤层为3-1号煤层，埋藏深度为140~281.29m。本组地层顶部为一层灰白及紫灰杂色粘土质泥岩，厚约0.20~3.0m，之上与侏罗系中统直罗组底部砂岩接触。此层粘土质泥岩岩性及颜色变化不大，尤以颜色特殊、大面积范围均如此，可作为区域对比的辅助标志，目前是波罗、靖边两陶瓷厂的主要原料。本组地层中共含煤8层，含煤段位于本组地层厚度二分之一上段。煤层按开采顺序自上而下编号3、侏罗系中统直罗组(J2z)假整合于延安组地层之上，井田内在第四系黄土沉积之前，由于受到长期剥蚀，本组地层保留不全，残存最大厚度约140m。本组地层残存厚度由东向西逐渐加厚，岩性以绿灰色、兰灰色粉砂岩为主，夹黄绿色砂岩。底部为一套绿黄色砂岩组，其岩性为2~3层厚层状绿黄色中粒砂长石石英砂岩夹绿灰色至灰色粉砂岩，总厚3.5~27m，一般均在10m以上。最底部的一层砂岩底面与下伏岩层凸凹不平接触，部分地段可见薄层铁质风化壳。此砂岩组岩层稳定，厚度变化不大，分布普遍，特征明显。324、第四系(Q)(1)更新统(Q1~3)不整合于侏罗系地层之上,分布很广,是构成黄土高原地形、地貌的主要成份。顶部为浅褐色砂粘土；上部为土黄色黄土质砂粘土，含钙质结核；下部为土红色富含铁质的粘土，含钙质结核，局部夹石膏脉；底部为冲积、残积的卵石、砂、岩石碎块、淤泥等混杂物。本组地层厚度0~133m，厚度随地形增加而增加，一般梁峁上的厚度均在60~80m以上。(2)更新统(Q4)不整合于各系地层之上。主要分布于无定河河谷地带，其主要成份为河流冲积黄土，其次为卵石、砂岩及泥岩碎块、泥砂等混杂物。沿榆定公里一线，冲积黄土一般厚度约20余米。沙漠沙分布于山坡上，形成不固定的大小沙丘，沙梁不超过10m厚。(二)地质构造井田位于鄂尔多斯盆地次级构造单元陕北斜坡中南部，地质构造简单，总体构造形态为一北西西缓倾的单斜层，倾角小于1°，仅局部发育宽缓的波状起伏。无岩浆活动痕迹。区内新构造运动整体表现为振荡性上升，这种振荡性上升伴随着河流下切，塑造了该区千沟万壑的地貌格局。新构造运动对地质灾害的形成影响较大，特别是该区地形支离破碎，沟谷切深大，披覆黄土剥蚀殆尽，基岩出露位置相对较高，形成了该区地质灾害以基岩崩塌为主的特征。评估区地壳活动相对微弱。根据《陕西省地震志》，自明代以来，榆林地区共发生地震8次，其中4级以上地震7次，5级以上地震1次。最近的一次是1738年3月31日发生的3.5级地震，此后未发生过4级以上的地震。根据中华人民共和国国家标准，中国地震动态参数区划图(GB18306-2001)本区地震本区地震动反应普特征周期为0.35s，动峰值(PGA)＜0.05g，抗震设防烈度为6度。(三)水文地质1、含(隔)水层结合邻近井田地质、水文条件，矿井主要含(隔)水层特征叙述如下：(1)含水层①第四系全新统孔隙潜水含水层(Q4)主要分布于无定河漫滩及部分大冲沟近沟口地段，呈近长条状覆盖于沟中风化基岩之上。其岩性主要为灰黄、浅灰黄色细沙和亚砂土，底部含砂砾石，厚度一般小于10m，水榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案33位埋深2-6m。富水性除受赋存条件限制外，亦受周边补给量大小的控制。沟谷两侧均为贫水的黄土梁峁及基岩风化裂隙带，侧向补给条件较差。含水层下部含砂砾石及粉细砂等，一般为3-5米，透水性较好，但厚度较小，地下水多以泄流的形式向河床排泄，故富水性②第四系底部孔隙潜水含水层(Q1)该层位于黄土底部，由碎石、泥沙组成，结构疏松，孔隙大，含水层厚约1~3m。属孔隙潜水，富水性弱，河谷中偶有该层泉水出露，流量较小，且多为间歇式下降泉。③侏罗系中统直罗组裂隙潜水含水层(J2z)岩性以灰绿、兰灰色粉砂岩为主夹有黄绿色砂岩。上部含水弱，底部为黄绿、灰绿色中~粗粒长石石英砂岩，以石英为主，长石云母次之，多为泥质胶结，结构疏松，为一砂④侏罗系中统延安组裂隙、承压含水层(J2y)该层具有三个含水层，其一为3煤层底板下部含水层，主要为灰白色、中厚层状中细粒长石石英砂岩；其二为3煤层顶板砂岩含水层，岩性灰白色、中厚层状中细粒长石石英砂岩，一般厚约9m，该层分布普遍，据邻近樊家河井田101号钻孔揭露，该层厚22.66m，最大涌水量0.167L/s，最大单位涌水量0.0091L/s·m，渗透系数0.036m/d，静水水柱高为+999.19m，具承压性；其三为3煤层以上40m处，有一层灰白色、厚层状中细粒长石石英砂岩含水层厚2~25m，泥质胶结，从该层流出泉水，流量最大可为1.142L/s。(2)隔水层更新统黄土隔水层(Q2~3)分布于全区，主要成份为粘土质砂粘土，含钙质结核，微弱或局部含水，透水性差，是本区良好的隔水层，不利于大气降水对地下水的补给。2、地下水的补给、迳流及排泄条件本区地下水的来源主要依靠大气降水补给，区内年降雨量约为400mm，但自然地理和地质构造条件都不利于地下水循环，且沟谷发育，加之上覆黄土层厚，对地下水的补给有限，另外，各含水层之间与地表水无水力联系，所以大气降水对其深部基岩含水层(组)的补给量有限，致使地下水顺层径流缓慢，出现高矿化度水，并以泉的形式排泄于河谷中。无定河水可通过河床冲洪积层入渗补给基岩水，使基岩水具承压性，亦可在露头处受到大气降水补给和区外同层地下水渗流补给，另外各含水层通过裂隙和隔水层薄弱地带相互补给。3、矿井涌水量及水文地质类型榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案34矿井目前实际涌水主要来自采空区顶板及井筒淋水，矿井实际涌水量为20m3/h。设计分别采用大井法和狭长廊道法估算矿井涌水量，预计矿井正常涌水量25.0m3/h，最大涌水根据2011年11月陕西全安煤矿安全技术服务公司编制的《横山县城关镇石马洼煤矿矿井水文地质类型划分报告》，石马坬煤矿矿井水文地质属于中等类型。(四)工程地质1、岩(土)体工程地质特征(1)极软弱岩类：包括松散砂砾石层组及土层组松散砂砾石层组：主要为砂砾石土，分布于黑木头川河谷及其支沟地段，厚度1~5m不等，以粉细砂为主，其压缩性大，抗剪强度小，承载力低，稳定性差。土层组：主要为中更新统离石组黄土及淤积粉土。中更新统离石组黄土：广布矿区地表，厚度变化大，一般为5.0~62.27m。黄土孔隙度大，结构疏松，垂直节理发育，黄土多具湿陷性，易被地表水流冲蚀而引起坍塌，浸水易失稳，承载力较低，稳定性较差。淤积粉土：分布于支沟淤积坝之上地段，厚度1~2m不等，以粉土为主，夹粉质粘土，多处于饱和状态，压缩性大，抗剪强度小，承载力低，稳定性差。(2)软弱岩及较软岩类包括风化岩组、煤岩组及泥岩组。风化岩组：为基岩顶部20~30m深度范围内具有已风化特点的岩石，其内部由上到下风化程度逐渐减弱，强风化致使原岩结构破坏，疏松破碎，孔隙度大，含水率增高，强度减少，表现了稳定性差的特点。RQD值平均为32.55%，岩石属劣质至中等的较软弱岩石，岩体稳定性差至中等。煤岩组：区内3号煤层为主采煤层，全区分布，厚度较稳定，可采煤厚2.65~3.75m，平均厚3.27m，平均可采煤层厚度3.2m。该煤层属薄-中厚煤层，条带状结构，层状构造，软化系数0.72，属软弱岩，强度低。泥岩组：该岩组是与煤层开采有直接关系的岩组之一，是煤系地层的主要岩组，由泥岩、粉砂质泥岩及薄煤层等组成。多出现于煤层直接顶、底板，岩石以发育较多的水平层理、节理裂隙等结构面为特征。其干燥抗压强度45.2MPa，饱和抗压强度20.9MPa，软化系数0.46，充分表现出稳定性差、强度较低的特点。RQD值14.30-83.70%，平均57.02%，榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案35岩石质量为中等，岩体完整性为中等。(3)较坚硬岩类以砂岩组为主，本岩组在该区多为粉砂岩和细粒砂岩，局部为中粒砂岩，泥质、钙质胶结。原生结构面有平行层理、块状层理、大型板状交错层理，单层厚度大，构造结构面不太发育，主要为节理。粉砂岩干燥状态下抗压强度60.1~70.4MPa，平均65.25Mpa；饱水抗压强度18.2~28.3MPa，平均为23.3MPa，软化系数0.30~0.40，为抗水、抗风化和抗冻性较好的岩石，但工程地质性质较差。RQD值63.25~74.38%，平均70.01%，岩石质量为中等至好，岩体中等完整至较完整。各岩组物理力学参数见表2-1。表2-1岩石物理力学性质统计表岩类岩组及岩性(g/cm³)容重(g/cm³)天然含水率%)孔隙率(%)单轴抗压强度(MPa)天然干燥干燥饱水软岩及较软岩煤层3号煤7.14.095.5泥岩组粉砂质泥岩2.702.502.478.5245.220.9半坚硬岩砂岩组粉砂岩、砂岩2.65-2.682.68-2.72.22-2.5638.5-70.42.3-32.62.66(8)2.69(8)2.42(8)(8)9.99(8)55.93(8)19.74(8)岩类岩组及岩性软化系数抗拉强度 (饱水)(MPa)抗剪断强度(饱水)变形指数(饱水)C(MPa)A(度)弹模(MPa)泊松比软岩及较软岩煤层3号煤0.720.50////泥岩组粉砂质泥岩0.46/0.8936.40.35半坚硬岩砂岩组粉砂岩、砂岩0.04-0.550.84-3.215226-30600.24-0.520.36(8)2.35(8)36.65(8)1340(8)0.32(8)2、可采煤层顶底板稳定性分析3号煤层顶板大多为粉砂岩及中、细粒砂岩，岩层厚度为1.4~15.8m，该煤层顶板属半坚硬至坚硬顶岩类，岩石力学性质属Ⅱ类中等冒落型。底板为泥岩，底鼓现象不明显，属稳定型。(五)矿体地质特征侏罗系中统延安组为井田含煤地层，含煤段位于本组地层上部，共含煤8层，自上而有3号煤层为稳定可采煤层，其它煤层均为不可采煤层。榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案363煤层位于延安组地层中部，煤层厚2.65~3.75m，平均3.27m，煤层底板标高+875m~+825m，埋藏深度为173~335m。一般不含夹矸或含一层夹矸，夹矸岩性多为炭质粉砂岩、细砂岩，厚度0.1~0.45m。3煤层厚度稳定，结构简单。三、矿区社会经济概况石马坬煤矿所处的横山区，属陕西省榆林市横山区辖区，鄂尔多斯草原向黄土高原过渡地带。横山区位于陕西省北部，毛乌素沙漠南缘，明长城脚下，无定河中游，僻处内蒙古、陕西交界，古称塞北边陲。扼榆定公路之咽喉，位于东经108°56′41″~110°01′48″，北纬37°21′43″~38°14′53″。2015年12月25日，撤销横山县，设立榆林市横山区。横山区辖13镇、1个街道、4个办事处、1个国营农场，户籍人口36.66万，幅员面积4333平方公里。横山区是国家能源化工基地以及“西气东输、西煤东运、西电东送”的重要组成部分，也是历史悠久的边塞重镇和革命老区。横山区先后获“中国能源百强县”、“全国绿化模范县”。横山街道地处横山区县城北东部，总面积360.6平方公里，属风沙沟壑地区，总人口5.45万人，其中农业人口2.85万人。有耕地73400亩，其中水田2450亩，水浇地9437亩，旱地61530亩，林草面积30万亩，林草覆盖率55％。经济发展以大农业为主，主导产业羊、豆、草。2016年工业经济实现总产值121.28亿元，同比增长7.7%，2017年全区实现地区生产154.46亿元，同比增长11.3%，全区实现生产总值189.44亿元，同比增长11.2%，其中，全区实现原煤产量1602.94万吨，同比增长6.4%，原油产量14.59万吨，下降1.5%；甲醇产量64.67万吨，同比下降8.9%；醋酸产量30.90万吨，同比增长14.4%；聚乙烯产量35.31万吨，同比增长3.6%；聚丙烯产量35.95万吨，增长4.7%；发电量60.75亿度，37图2-7横山区近年经济指标四、矿区土地利用现状根据第二次全国土地调查资料，矿区共涉及标准分幅2幅“二道卯J49G047022”、“寨城梁J49G048022”。依据横山区国土分局提供的1：10000标准分幅土地利用现状图，土地利用现状图为2009年3月外业调查，2016年12月更新调查数据。矿区土地利用现状分为4个一级类型和12个二级类型，矿区土地利用类型以林地为主，耕地次之，各类土地利用面积见表2-2。土地利用现状类型的特征见附图。另外，矿区分布有基本农田，主要在矿区北部沿无定河右岸，属于无定河湿地保护区范围内，面积0.8048km2，占矿区面积的11.42%。矿区基本农田分布示意图见图2-8。根由于无定河湿地保护区禁止开采，所以留设了保护煤柱，因此未来开采不会对矿区基本农田产生影响。耕地主要分为水浇地和旱地，水浇地主要分布在河流两侧和沟地、滩地上，利用沟水或者井水进行浇灌，主要耕种的作物有玉米、水稻、瓜果、向日葵及蔬菜等。旱地分布于沙丘间滩地、台地、低缓丘陵、沟谷阶地，种植的主要作物有小麦、玉米、谷子、糜子、榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案38土豆、谷子、黍子等，此外种植有少量的蔬菜、瓜类和药用植物等。该区域植被类型属中温带干旱半干旱草原植被，区内植物以矮生、丛生的灌木、半灌木的柠条灌丛、沙棘灌丛为主，主要分布于固定、半固定沙丘，高度2m左右，盖度65%；人工植被主要树种有杨树、柳树、油松等乔木。水土保持植物还有沙地柏、沙棘、红柳、沙柳、沙打旺等，主要沙土树种有杨树、柳树、沙地柏、沙棘、红柳、沙柳等。草地主要为天然草地，包括典型草原天然草地和沙地天然草地，草地生产力较低，平均产鲜草量1125~2310kg/hm2，理论载畜量为0.51~0.93hm2饲养一个羊单位。草原天然草地主要分布于丘陵的坡顶、侵蚀沟边、盐咸洼地、沙地、田边等处。其种类以百里香、本氏针茅、糙隐子草、杂类草为主。矿区土地总面积704.8hm2，土地权属为创业村、吴家沟村、石马坬农场二道卯分场、小咀村、李界沟村所有。区内耕地已经分包或租赁到户，林地和草地为集体所有，其它用地为不属于煤矿的国家、集体所有，少量土地为个人租赁。表2-2石马坬煤矿土地利用类型及面积统计表一级地类二级地类比例%面积小计hm2%01耕地011水田0.88%215.9530.64%012水浇地103.6314.70%013旱地15.06%03林地031有林地41.255.85%267.9938.02%032灌木林地182.4525.89%033其他林地44.296.28%04草地041天然牧草地176.0224.97%181.6725.78%043其他草地5.650.80%20城镇村及工矿用地202建制镇5.350.76%39.205.56%203村庄27.023.83%204采矿用地6.200.88%205风景名胜及特殊用地0.630.09%榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案39图2-8矿区基本农田分布示意图五、矿山及周边其他人类重大工程活动(一)资源开采相关矿区及附近人类活动主要以煤矿开采为主。石马坬煤矿始建于1993年7月，1997年3月建成投产，设计生产能力15万吨/年，实际生产能力为6万吨/年。2006年进行改造，生产能力达到15万吨/年。2008年3月核定生产能力30万吨/年。2012年11月矿井开始进行机械化改造，设计生产能力90万吨/年。无小矿整合历史。井田范围内除工业场地、炸药库外，地面建筑还包括井田南部的永峰选煤厂、井田西南部的横山县隆鑫兰炭有限责任公司以及井田北部的一号气井、井田南部的二号气井。开发利用方案已对一号气井、创业村、工业场地、S204省道、雷惠渠及采空区一起留设53-154m的联合保护煤柱。对井田南部的二号气井、永峰选煤厂及无定河湿地保护区留设150m保护煤柱予以保护。(二)农业生产活动榆林市横山区石马坬煤矿矿山地质环境保护与土地复垦方案40根据资料，石马坬煤矿建设涉及部分自然村，村民主要以农作物为主，农作物种类主要有玉米、黍子、糜子、土豆、谷子、向日葵等，此外种植有少量的蔬菜、瓜类和药用植物等。耕地分布于沙丘间滩地、台地、低缓丘陵、沟谷平原，灌溉设施，靠天然降水耕作。矿区涉及创业村、吴家沟村、石马坬农场二道卯分场、小咀村、李界沟村五个行政单位。小咀村、李界沟村在矿区无居民点，吴家沟村在矿区中部居民点已经搬迁，只有创业村、吴家沟村石马坬农场二道卯分场居民在矿区北部较集中。矿山目前无搬迁计划，开采时留设保护煤柱。村民主要从事农业生产活动，村民生产生活水源为打井取水，主要取自第四系松散层孔隙潜水含水层，村民住房以平房，二层砖混为主，详细情况见表2-3。表2-3石马坬煤矿周边村庄基本情况m场///////(三)矿区道路建设矿区及周边道路主要为省道S204、矿区运输公路、乡村道路。省道S204为二级公路，区内长度约3.0km，道路宽约6.0m，采用混凝土路面。矿区运输道路为乡村公路，该段公路为四级公路，区内长度约5.0km，道路宽约6.0m，采用柏油路路面。矿区范围内乡村道路网密布，宽约3.0m，采用泥结碎石路面，区内长度约4.4km。六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析由于石马坬煤矿从2012年11月开始进行矿井机械化改造，至今未进行开采，所以并未编制过矿山地质环境保护与恢复治理方案以及矿山地质环境保护与土地复垦方案，本次方案是该矿首次编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。虽然并未编制矿山地质环境保护与土地复垦方案，石马坬煤矿在省市县自然资源管理部门的指引下进行了矿山地质