沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案

目录前言 1一、任务的由来 1二、编制目的 1三、编制依据 2 编制工作概况 7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 14四、矿山开采历史及现状 24第二章矿区基础信息 30、矿区自然地理 30景 33会经济概况 48 六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 50第三章矿山地质环境影响评估 61 二、矿山地质环境影响评估 62 第四章矿山地质环境保护与土地复垦可行性分析 98 第五章矿山地质环境治理与土地复垦工程 113一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 113 三、矿山土地复垦 117 27七、矿山土地复垦监测和管护 133第六章矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 137工作部署 137实施计划 138排 140第七章经费估算与进度安排 142估算依据 142二、矿山地质环境治理工程经费估算 142三、土地复垦工程经费估算 146四、总费用汇总与年度安排 159第八章保障措施与效益分析 167一、保障措施 167二、效益分析 171三、公众参与 171第九章结论及建议 173一、结论 173二、建议 1751、矿山地质环境调查表2、土地复垦方案报告表1、矿山地质环境保护与土地复垦方案编制委托书2、矿山企业履行矿山地质环境保护与土地复垦义务承诺书3、编制单位对方案真实性承诺书4、采矿许可证复印件5、营业执照复印件6、开发利用方案评审意见书7、上期矿山地质环境保护与治理恢复评审意见书8、上期土地复垦报告书评审意见9、沙河市自然资源和规划局关于沙河市上郑第二铁矿矿山环境治理的情况说明10、沙河市自然资源和规划局关于《沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》中有关土地复垦部分的意见11、沙河市自然资源和规划局关于沙河市上郑第二铁矿上期矿产资源开发利用方案和矿山地质环境保护与恢复治理方案情况的说明12、沙河市自然资源和规划局关于沙河市上郑第二铁矿资源储量变化情况的说明13、河北省自然资源厅关于沙河市上郑第二铁矿办理采矿许可证延续有关问题的说明14、邢台市行政审批局《关于沙河市上郑第二铁矿采矿工程基建延期的批复》15、公众参与调查表16、邢台市工程建设造价信息17、水质检测报告18、土样检测报告19、上期治理保障金缴费凭明20、脱密说明编号沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境问题现状图沙河市上郑第二铁矿矿区土地利用现状图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境问题预测图沙河市上郑第二铁矿矿区土地损毁预测图沙河市上郑第二铁矿矿区土地复垦规划图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境防治工程部署图3号勘探线剖面图5号勘探线剖面图7号勘探线剖面图标准分幅土地利用现状图1:20001:20001:20001:20001:20001:20001:10001:10001:10001:10000沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案1前言该矿山为有证矿山，采矿许可证号为：**********************；采矿权人：沙河市上郑第二铁矿；开采矿种：***；开采方式：***开采；生产规模：********，矿区面积：*****km2；有效期限*****年**月***日至*****年**月***日。*****年**月**日，河北省自然资源厅《关于沙河市上郑第二铁矿办理采矿许可证延续有关问题的说明》，其采矿许可证有效期顺延至*****年**月***日。自*****年建矿至今，该矿山一直处于基建期，一直未进行开采活动。2020年6月4日，邢台市行政审批局《关于沙河市上郑第二铁矿采矿工程基建延期的批复》(邢批投资[2020]121号)，同意该矿山采矿工程基建延期24个月，截止到2021年7月，该矿山采矿工程基建期剩余10个月。沙河市上郑第二铁矿为了办理采矿证延续手续，矿山需要编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。为了贯彻落实《土地复垦条例》、《矿山地质环境保护规定》等相关法律法规，执行《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号中的要求，“在办理采矿权延续时，矿山地质环境保护与土地复垦方案超过适用期或方案剩余服务期少于采矿权延续时间的，应当重新编制或修订。矿山企业原矿山地质环境保护与治理恢复方案和土地复垦方案其中一个超过适用期的或方案剩余服务期少于采矿权延续时间的，应重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案”，为此，矿山于2020年3月委托中冶一局环境科技有限公司邢台分公司承担《沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》编制工作。中冶一局环境科技有限公司邢台分公司根据自然资源部(原国土资源部)《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》(以下简称“编制指南”)技术要求，编制完成本方案。沙河市上郑第二铁矿采矿证即将到期，为办理采矿许可证延续手续提供依据，同时为了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沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案2分区，制定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，为实施保护、监测和治理恢复矿山地质环境提供技术依据。同时为了查明矿山土地利用现状、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存等提供参考依据。主要任务为：1、通过收集资料与野外调查，实地开展矿山地质环境及土地资源等调查，查明矿山概况、矿区地质环境条件和土地资源利用现状；2、查明矿区地质环境问题、地质灾害发育现状及造成的危害，矿山开采以来矿区各类土地的损毁情况，分析研究主要地质环境问题的分布规律、形成机理及影响因素，论述土地损毁环节与时序；根据调查情况、矿山开发利用方案、采矿地质环境条件对评估区矿山地质环境影响和土地损毁进行现状和预测评估；3、在评估的基础上，进行矿山地质环境保护与恢复治理分区和确定土地复垦区与复垦责任范围；4、从技术、经济、土地适宜性和水土资源平衡等方面进行矿山地质环境治理与土地复垦可行性进行分析；5、提出矿山地质环境治理、修复与土地复垦技术措施，矿山地质环境监测、土地复垦监测和管护方案，明确各项工作的目标任务；6、对矿山地质环境治理与土地复垦工作分阶段进行工作部署，并明确近五年工作安排情况；7、进行矿山地质环境治理工程、土地复垦工程的经费估算，提出矿山地质环境保护与土地复垦的保障措施。依据(一)法律法规1、《中华人民共和国矿产资源法》(1986年3月19日第六届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议通过，2009年8月27日第十一届全国人民代表大会常务委员会第十次会议修正)；沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案32、《中华人民共和国土地管理法》(1986年6月25日第六届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议通过，2019年8月26日第十三届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议修正)；3、《中华人民共和国水土保持法》(1991年6月29日第七届全国人民代表大会常务委员会第二十次会议通过，2010年12月25日第十一届全国人民代表大会常务委员会第十八次会议于修订)；4、《中华人民共和国水污染防治法》(1984年5月11日第六届全国人民代表大会常务委员会第五次会议通过，2017年6月27日第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议修正)；5、《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日第七届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过，2014年4月24日第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会议修订)；6、《中华人民共和国环境影响评价法》(2002年10月28日第九届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议通过，2018年12月29日第十三届全国人民代表大会常务委员会第七次会议修正)；7、《中华人民共和国大气污染防治法》(1987年9月5日第六届全国人民代表大会常务委员会第二十二次会议通过，2018年10月26日第十三届全国人民代表大会常务委员会第六次会议修正)；8、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(1995年10月30日第八届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议通过，2016年11月7日第十二届全国人大代表常务委员会第二十四次会议修订)；9、《中华人民共和国森林法》(1984年9月20日第六届全国人民代表大会常务委员会第七次会议通过，2019年12月28日第十三届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议修订)；10、《中华人民共和国土壤污染防治法》(2018年8月31日第十三届全国人大常委会第五次会议通过)；11、中华人民共和国土地管理法实施条例》(1998年12月27日国务院令第256号，2014年7月29日《国务院关于修改部分行政法规的决定》第二次修订)；沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案4年1月8日根据《国务院关于废止和修改部分行政法规的决定》修订)。(二)部委规章1、《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，2019年7月第三次修订)；2、《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编报有关工作的通》(国土资规[2016]21号)；3、国土资源部、工业和信息化部、财政部、环境保护部、国家能源局于2016年7月1日联合发布《关于加强矿山地质环境恢复和综合治理的指导意见》；4、国土资源部、财政部、环境保护部、国家质量监督检验检疫总局、中国银行业监督管理委员会和中国证券监督管理委员会于2017年3月22日联合发布《关于加快建设绿色矿山的实施意见》；5、《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)；6、《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》(财政部、国土资源部、环境保护部发，2017年11月)；7、《土地复垦条例实施办法》(2012年12月27日国土资源部第56号令公布，6日修正)；8、《矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南》(中华人民共和国国土资源部，2016年12月)。(三)地方性法规、规章1、《河北省土地管理条例》(1987年4月27日河北省第六届人民代表大会第五次会议通过，2014年河北省第十二届人民代表大会常务委员会第十次会议修订)；2、《河北省土地复垦管理办法》(冀国土资发[2016]11号)；3、河北省自然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(冀自然资字[2019]103号)；4、《河北省矿山地质环境治理恢复基金管理办法》(冀财规[2019]1号)；5、河北省财政厅河北省自然资源厅关于印发河北省地质环境恢复治理与保护项目预算定额标准的指导意见(冀财资环[2019]64号)。(四)规范、标准沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案51、《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T0223—2011)；2、《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)；3、《矿山地质环境监测技术规程》(DZ/T0287-2015)；4、《土地复垦方案编制规程》(TD/T1031-2011)；5、《土地利用现状分类》(GB/21010-2007)；6、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)；7、《地下水质量标准》(GB/T14848—2017)；9、地表水和污水监测技术规范(HJ-T91-2002)；10、《土壤环境监测技术规程》(HJ/T166-2004)；11、《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)；12、《矿山土地复垦基础信息调查规程》(TD/T1049-2016)；13、《造林技术规程》(GB/T15776—2016)；14、《土地复垦质量控制标准》(TD/T1036—2013)；15、《土地复垦方案编制规程—通则》(TD/T1031.1—2011)；16、《土地复垦方案编制规程—金属矿》(TD/T1031.4—2011)；17、《土地整治项目设计报告编制规程》(TD/T1038—2013)；18、《河北省土地开发整理工程建设标准(试行)》(冀国土资办字[2014]72号)；19、《矿山生态环境保护与恢复治理技术规范(试行)》(HJ651-2013)；20、《河北省地质环境恢复治理与保护项目预算定额标准》(2019年修订本)；21、《土地开发整理项目预算定额》财政部，国土资源部，2012年；22、《河北省矿山地质环境保护与土地复垦方案编写技术细则》，2021年。(三)相关技术资料1、《河北省沙河市上郑矿区沙河市上郑第二铁矿资源储量核实报告》(中国冶金地质总局第一地质勘查院，2010年9月)；2、《沙河市上郑第二铁矿矿产资源开发利用方案》(中钢集团工程设计研究院有限公司，2011年3月)；3、《沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与恢复治理方案》(中国冶金地质总局第一地质勘查院，2011年10月)；4、《沙河市上郑第二铁矿采矿工程水资源论证报告书》(邢台水泽水利技术咨询沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案6有限公司，2015年6月)5、《河北省沙河市上郑第二铁矿2020年储量年度报告》(邢台北方地质勘查有限公司，2021年1月)；6、《沙河市上郑第二铁矿土地复垦方案》(邢台地矿地质工程勘察院，2021年6月)；7、《2018年土地利用现状变更调查数据》(图幅号：***********)8、《沙河市土地利用总体规划(**********)》。(一)矿山开采年限根据2010年9月中国冶金地质总局第一地质勘查院编制的《河北省沙河市上郑矿区沙河市上郑第二铁矿资源储量核实报告》，冀国土资储评[2011]21号，截止至2010年7月，矿区范围内保有资源储量(332+333+2S22)*****万吨，累计查明矿石量***万吨。根据2011年3月中钢集团工程设计研究院有限公司编制的《沙河市上郑第二铁矿矿产资源开发利用方案》，设计利用资源量*********万吨，开采回采率***%，铁矿可采储量*********万吨，考虑废石混入率***%，生产规模***万吨/年。矿山铁矿地下开采服务年限为*****年。根据2021年邢台北方地质勘查有限公司编制的《河北省沙河市上郑第二铁矿2020年储量年度报告》，2020年度基建开拓施工巷道工程回收矿石量***万吨。截止2019年12月底，矿山保有控制的内蕴经济资源量(332)***万吨，平均品位TFe****%，推断的内蕴经济资源量(333)****万吨，平均品位TFe****%，保有合计(332+333)******万吨，平均品位TFe*****%。由此计算，最新预可采储量：**********万吨(矿石回采率***%，333类资源量取0.6可信度系数)。根据矿山实际生产能力以及矿山生产等特点，设计开采回采率为**%，废石混入率为10%，生产规模*****万吨/年，矿山的服务年限为****年，即*******月。(二)方案服务年限本方案服务年限为15.94年(2021年10月-2037年9月)，包括0.83年矿山基建期、11.11年矿山开采期、1年复垦治理期和3年管护期。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案7表0-1矿山地质环境保护与土地复垦方案服务年限划分表编号阶段年度年份1矿山基建期0.832矿山生产阶段3矿山恢复治理期14管护期3合计5.94(三)方案基准期本矿山为生产矿山，方案的基准期按河北省地质矿产研究中心批准该方案之日下个月起算，暂定本方案基准期为2021年10月。(四)方案适用年限本方案适用年限为5年(2021年10月~2026年9月)，方案基准期以自然资源主管部门批准该方案之日算起。当矿山扩大开采规模、变更矿区范围或者开采方式时，应当重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。表0-2方案年限设置一览表方案基准期矿山基建期矿山服务年限方案服务年限方案适用年限2021年10月0.835.945按河北省地质矿产研究中心批准该方案之日下个月起算矿山剩余基建期限矿山开采剩余期限矿山开采剩余期限+治理复垦期+管护期从方案基准期开始况(一)工作程序本项目在充分收集和利用已有资料的基础上，结合现场调查评估区内的地质环境条件(地层岩性、地质构造、水文地质、工程地质、矿山地质、不良地质现象、人类工程活动等)、土地资源、社会环境条件、现状地质灾害和地质环境的类型、分布规模、稳定程度、活动特点等因素，综合分析，进行沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境影响评估与土地复垦适宜性评价、矿山地质环境保护与土地复垦分区，并提出矿山地质环境保护与土地复垦措施、建议。方案编制的工作程序框图见图0-1。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案8程序图(二)工作方法本次评估工作方法以资料收集和实地调查为主。采取的主要工作方法有：1、收集矿区的社会经济、自然条件、地质条件、土壤植被分布、土地利用现状、规划及权属、矿山开发利用方案等相关资料；对矿区内地质环境条件的基本特征进行综合分析，找出与矿区开采活动密切相关的矿山地质环境问题，确定评估范围和评估级别。野外调查采用比例尺为1：2000地形图作为底图，结合无人机航拍技术，采用手持GPS结合罗盘定点，开展矿地质环境和土地资源等调查，实地调查复垦区土壤、水文、水资源、生物多样性、土地利用、土地损毁、矿区地质环境破坏等情况；重点调查矿区的地质灾害发育现状、地层岩性、地质构造，通过现场调查及走访当地居民，明确矿山现状地质灾害发育情况及潜在危害对象，现场绘制调查地质点平剖面图，同时用相机进行拍照；并针对不同土地利用类型区，进行土壤剖面测量分析，采集相应的影像、图片资料。2、在矿山地质环境和土地现状调查基础上，根据矿山开采设计方案，对矿山开采区及其矿业活动的影响区，进行矿山地质环境影响评估，划分地质环境保护与恢复治理分区，提出矿山地质环境保护与恢复治理总体工程部署和方案适用期内分年度实施计划；明确矿山地质环境保护、恢复治理、监测的对象和内容，提出有矿山地质环境保护与恢复治理工程的矿山地质环境监测工程，并分别提出有针对性的技术措施。同时，分沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案9析预测矿山未来采矿活动拟损毁土地类型、面积、程度，考虑矿山地区复垦条件、工程地质环境条件及土地权利人的意愿，对损毁土地进行复垦适宜性分析，进而确定土地复垦方向并部署相应的复垦工程措施。最后制定详细的矿山地质环境恢复治理和土地复垦经费预算和效益分析。最终提交《沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案》。(三)完成工作量我公司接受委托后，在充分收集气象、水文、地质、采矿、土地等资料及综合分析研究的基础上，对矿山环境和土地资源进行了现场踏勘，查明矿山存在及矿山开发可能引发的矿山环境和土地资源问题，然后进行矿山环境影响评估和土地复垦适宜性评价，在评估结果的基础上编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。现场调查工作量见表0-3。表0-3野外调查完成工作量一览表工作内容工作量工作内容工作量区域资料与专题报告4份拍摄照片45张水文地质点调查2个调查线路2kmGPS定位15点1：2000野外调查面积120hm2调查走访土地损毁调查面积6.5150hm2地质地貌点调查地面附着物及工程设施7处环境地质调查点(四)工作质量控制措施1、计划管理保证措施本项目实施统一规程、统一计划、统一组织、统一验收、分布实施和责任到人的分级目标管理。由项目管理组负责任务总体安排、总体进度控制和总体协调管理工作，保证质量体系的正常运作，做好各单位、小组间的协调、沟通和配合工作。本项目设立项目负责一名，技术负责一名，不定期召开项目协调会议，编写项目进度报告，重大问题集体讨论决定，建立有严格的质量保证体系和奖惩制度，确保工程项目高质量按计划完成。2、技术管理保证措施严格制定实施方案和技术标准，保证所使用的各种规范、规定和图式统一。本项目主要参加编写技术方案的人员具备有多年相关工作经验，曾从事土地复垦方案编制和矿山地质环境保护与治理恢复方案编制，并在其中担任技术负责、项目经理等职务，其他参加编写人员都进行必要的岗位培训，培训合格后参与项目编制。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案(五)真实性及科学性委托单位保证所提供的本方案报审资料和编制资料真实、客观，无伪造、编造、变造、篡改等虚假内容。编制单位保证本方案按照规定要求科学、客观、真实进行编制和报审。委托单位和编制单位对本方案的真实性负责。沙河市上郑第二铁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a)项目名称：沙河市上郑第二铁矿；************管辖，**距****铁路、***国道***km，**距****铁路支线***km、**道**km，通往矿区****与之相连，交通方便。地理坐标：东经*********~********，北纬*********~**********(详见交通位置图)；c)经济类型：私营企业；d)开采矿种：***；e)生产方式：***开采；f)生产规模：********t/a；g)开采深度：********m；h)采矿许可证年限：自****年**月**日至****年**月***日；i)建矿时间：****年；j)剩余生产服务年限：*****年。围及拐点坐标矿山现采矿许可证证号：C*********************，采矿权人：沙河市上郑第二铁矿，生产规模：*****万吨/年，矿区面积：*******hm2，有效期限：自****年**月****日至*****年**月***日，开采深度：由****m至*****m标高，矿区范围由7个拐点圈定(见图1-2矿区范围示意图)，矿区范围拐点坐标详见下表1-1。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案1-1交通位置图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案表1-1矿区范围各拐点坐标序号西安80坐标系2000国家大地坐标系XYXY1************************************2************************************3************************************4************************************5************************************6************************************7************************************矿区面积*******hm2开采标高********m图1-2矿区范围示意图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案三、矿山开发利用方案概述2011年3月，中钢集团工程设计研究院有限公司为该矿山编制了《沙河市上郑第二铁矿矿产资源开发利用方案》。2011年3月，受河北省国土资源厅矿产开发管理处委托，河北碧成矿业资源咨询有限公司完成了《沙河市上郑第二铁矿矿产资源开发利用方案》评审，审查予以通过。以下对该方案内容进行简单概述。(一)矿山建设规模及工程布局原采矿证批准生产规模****万t/a，根据矿石赋存特点、境界内矿石储量以及工艺设备、开采技术能力等条件，本次设计矿山生产规模仍为***万t/a。程布局沙河市上郑第二铁矿为地下开采矿山，地表设有工业场地。目前工业场地内已建有办公生活区、生产区、矿区道路，本次设计仍沿用原有工程，不再另行选址。①办公生活区办公生活区位于矿区中部工业场地西侧，占地面积约为4.2500hm2，为矿山办公区、生活区主要场所，主要建筑为办公楼、职工宿舍、职工食堂、门岗、种菜温室、花园和水塘，单层砖混建筑占地面积2685m2；三层砖混建筑占地面积1293m2；室外场地地面均进行了水泥硬化，零星有少量绿化，硬化面积约0.4905hm2，厚度0.15m。现状条件下，矿山已在花园和水塘处进行复垦绿化工程，面积约3.3617hm2。②生产区生产区位于矿区中部工业场地东南侧和北侧，占地面积为1.9866hm2，为矿山开采生产主要场所及矿山开采充填采空区材料主要场所。矿山不建选矿厂，开采出的矿石直接装车外售，工业场地内无矿石堆放场，矿山生产过程中产生的废石全部用于回填废弃巷道及采空区，工业场地内无废石堆放场。主要建筑为主井、风井、主井房、风井房、主井绞车房、风井绞车房、水泥站、风机房、磅房、库房、注浆搅拌站，主(风)井占地面积0.0036hm2；单层砖混建筑占地面积1816m2；彩钢瓦占地面积2761m2；室外场地地面均进行了水泥硬化，零星有少量绿化，硬化面积约1.5253hm2，厚度0.15m。主井，位于工业场地内生产区中部偏北，井口标高+97.55m，井底标高-180.00m，井筒m风井，位于工业场地内生产区中部偏南，井口标高+98.05m，井底标高-140.00m，井筒沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案m井筒直径4.5m，占地面积16m2。井筒参数说明表1-2。表1-2井筒参数说明表井筒名称XY井口标高(m)直径(m)深度(m)主井********************97.555.0277.55风井********************98.054.5238.05③矿区道路项目区内矿区道路共2条，总长约238m，总占地面积0.2784hm2。分别为矿区道路1 (连接办公生活区)、矿区道路2(连接生产区)，为矿区主要的交通、运输道路。其中，矿区道路1路面为水泥硬化路面，路面宽度约5~6.5m左右，总长约170m，占地面积约1042hm2，硬化层厚度15cm。矿区道路2为水泥硬化路面，路面宽度约8~11m，总长约沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-3矿区工程布局图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案、开拓方案根据该矿区开采现状和矿体赋存情况，本次设计采用竖井开拓。设计在矿区南部CK60钻孔附近布置一条提升主井(罐笼竖井)，井口中心坐标：X=*********，Y=**********，井口标高：Z=******m,该竖井负责矿体开采时人员、材料和矿岩的运输工作。井内安装梯子间兼做进风井和安全出口。中段，中段高度20m。X=*********,Y=**********，井口标高******m,井底标高*****m。井内安装梯子间，兼做安全出口。矿山采用对角单翼式通风方式，新鲜风流通过主井(罐笼井)进入井下，通过中段运输巷－人行天井进入采场，开采污风通过采场回风天井－回风平巷－回风竖井排出地表。矿山各中段采用漏斗装矿、人推矿车运输，采用沿脉运输平巷，矿块沿脉布置。矿岩通过主井(罐笼井)运出地表。本矿山采矿区内不建选矿厂，采出矿石后就地销售。因此采矿工业场地在主井(罐笼井)就近布置。井下矿岩采用人工装矿车，将矿岩运到主井(罐笼井)井底，然后提升到地表井口外，采出矿石堆存于井口附近矿石堆场。4、矿山剩余资源及储量(1)保有矿产资源储量矿区范围内保有资源储量(332+333+2S22)*****104t，平均品位TFe****%,其中：控制的内蕴经济资源量(332)*****4t，平均品位TFe****%；推断的内蕴经济资源量(333)*******4t，平均品位TFe****%；控制的次边际经济资源量(2S22)******4t，平均品位TFe*****%。(2)设计利用储量和开采储量1)设计不利用资源量根据矿山生产现状及矿体赋存条件，本次设计不利用资源量为：该矿东北部为上郑村，矿区南部为南水北调工程，东部为飞机场，为保证上郑村、南水北调工程及飞机场的安全，本次设计按Ⅰ级保护圈定保护带；南水北调工程和上郑村保安矿柱资源量********104t。保安矿柱内资源量本次设计不再利用。作为永久损失。2)设计利用资源量沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案图1-4通风及开拓系统水平投影图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案设计利用资源储量(332+333)*******×104t，平均品位TFe******%。其中：控制的内蕴经济资源量(332)******×104t，平均品位TFe****%。推断的内蕴经济资源量(333)*********×104t，平均品位TFe******%。设计资源储量利用率*****%。(3)预可采储量根据《河北省沙河市上郑第二铁矿2019年度矿山储量年报》，最新预可采储量：*********×104t(矿石回采率***%，333类资源量取0.6可信度系数)。5、矿山服务年限计算预可采储量为*********×104t。TQA1-β)〕式中:T—矿山的服务年限Q—矿山的预可采储量(********×104t)A—矿山的生产规模(******×104t/a)β—废石混入率(10%)T11.11年。6、矿山开采方式、方法①开采方式根据矿体赋存状态，本方案对铁矿采用*****开采方式。②开采方法本矿山矿体倾角10°~30°，矿体平均厚度6.67m~16.5m。矿区东北部*****、东部****和南部**********等地表构建物不允许矿区开采引起地表塌陷。根据矿体的开采技术条件来进行采矿方法选择，比较适合采用全面房柱嗣后尾砂胶结充填法和底盘漏斗分段空场嗣后尾砂胶结充填法开采，此采矿法工艺成熟，采切工程量小，比较适合中小型矿山使用。因此本次方案采矿方法选择全面房柱嗣后尾砂胶结充填法和底盘漏斗分段空场嗣后尾砂胶结充填法。矿山开采设计主要参数如下：1)全面房柱嗣后尾砂胶结充填法中段高度：20m；矿块宽度：200m~50m；矿块高度：20m；矿柱尺寸为：3m~4m×3m~4m；矿柱间距为：6m~8m；沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案20矿块沿走向布置，矿块顶柱3m，底柱3m。2)底盘漏斗分段空场嗣后尾砂胶结充填法适用于矿体厚度较大矿体(大于8m)；矿块垂直走向布置；中段高度为20m；矿房宽度为10m~14m；矿柱宽度为8m~10m；底部结构高度10m~15m左右。3)主要采矿技术指标矿石回采率：90%；废石混入率：10%；TFeta采矿方法图1-5、图1-6。图1-5全面房柱嗣后尾砂胶结充填采矿方法图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案21图1-6底盘漏斗分段空场嗣后尾砂胶结充填采矿方法图7、矿床开采总顺序和首采地段的选择各个矿体开采总顺序为从上到下顺序开采，同水平采矿时，先采上盘矿石，后采下盘矿石；同水平采矿要回风方向向进风方向退采。首采中段为-100m中段。8、地下开采后地表岩石移动范围的确定①矿石硬度强度裂隙性和稳定性上郑铁矿床的矿石分为硬块状石和粉沫状矿石。块状矿石硬度中等，裂隙和孔隙不甚发育，抗压强度60MPa~120MPa，比较稳定，MPa垂直抗压强度70MPa，抗剪强度4.5MPa。粉沫状矿石呈细粒疏松的粉沫状，孔隙较大，硬度及强度都极低，略施力即行崩散开，极不稳定。②围岩硬度强度裂隙和稳定性矿床顶板岩石绝大部分为结晶灰岩或大理岩，岩石呈细粒结晶质，中等硬度，性脆，具有裂隙和小溶洞，溶洞径为1cm~3cm，个别大者为0.90m，裂隙宽度为数毫米，抗压强度200MPa~300MPa，抗剪强度5.7MPa，岩石稳定。近矿围岩局部由于绿泥石化等蚀变作用的影响，其硬度和强度均有所降低，质地松软而不稳固，此种岩石分布极少沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案22且不直接覆于矿层之上。矿床的底板岩石为矽卡岩和蚀变闪长岩。矽卡岩硬度均很低，质地松软而强度较低，MPaMPaMPa变闪长岩坚硬，呈细粒结构块状，仅有少量微小裂隙，抗压强度较高(250MPa~400MPa)。本区底板岩石大部分为蚀变闪长岩，岩石十分稳定。综上所述，矿区工程地质条件应属简单类型。为保证矿区主井及村庄、南水北调工程安全，地表不允许塌陷，设计采用充填法开采。参照同类型矿山的资料，确定设计矿体基岩按70°、第四系和新近系按50°圈定地表影响范围。9、防治水方案本区处于太行山东麓，丘陵与平原的交界地带，地势西高东低，呈侵蚀堆积地形地貌。地下水总流向为自西向东。矿区内无大的地表水体，沙河距该矿区北2km，地下水的补给为大气降水和侧向岩溶水补给。矿区内含水层主要有奥陶系马家组灰岩、第三纪石英岩卵石层及流沙层，石灰岩与卵石层为主要含水层。各含水层之间的关系：第三纪卵石层与奥陶纪灰岩，在上郑区内为巨厚的第三纪粘土层(非透水层)所分割，两者无任何水力联系。本区灰岩透水系数均偏小。综上所述，该矿区水文地质条件属于中等类型。①排水系统概述在-180m水平罐笼井井底附近设水泵房，将各水平涌水汇集到-180m水平罐笼井井底附近的水仓内，然后通过水泵和罐笼内排水管排至地表。②设计依据水文地质专业预测的坑内涌水量正常时为19000m3/d，P=10%暴雨时为320000m3/d。③设备选择按20小时排完井下24小时涌水量计算，排水设备所必须的排水能力为正常排水量950m3/h，最大排水量1600m3/h。扬程损失系数1.08，-180m水平至罐笼井口的垂直深度为279.8m，水仓内水面最mmm泵所须的扬程为307.6m。 根据上面的计算结果，设计选择D450-60×5型潜水电泵5台，单台流量为(335~450~500)m3/h，扬程为(325~300~285)m，配套电机功率为630kW，电压10kV，正常沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案23④排水管直径、流速及工作时间设计选择Φ426×10排水管2条，材质为无缝钢管。正常涌水时工作1条，P=10%暴雨时排水管工作2条。经计算，水泵的工况点流量约为462m3/h，工况点扬程为297m，排水管中流速约正常涌水时水泵工作3台，每天工作13.71h，当P=10%暴雨时，水泵工作4台，每天工作17.31h。⑤矿山水仓的设置质专业预测的坑内涌水量正常时为19000m3/d，P=10%暴雨时为320000m3/d。根据矿山开采的坑内涌水量，设计水仓由两条巷道系统组成，其中内水仓的长度为300m，有效容积为：2800m3，能容纳3.54h的井下正常涌水量。外水仓的长度为350m，容积为：3300m3，能容纳4.17h的井下正常涌水量。水仓总长度为650m，有效总容积为：6100m3。能容纳井下7.71h的正常涌水量。满足矿山的生产安全要求。10、对南水北调工程采取的保护措施设计采用充填法开采，矿体开采不会引起地表错动。设计的主井和风井在地表影响范围内，主井和风井井筒穿过矿体，风井位于南水北调禁采区内，利用南水北调禁采区内矿体作为风井的保安矿柱(见图1-7)；设计主井井筒边缘20m矿体作为主井保安矿柱，暂不回采，待矿山开采结束时，进行回收。矿山开采时，应保证主井、风井周围采空区充填质量，同时加强对主井、风井周边围岩的监测，保证井筒安全。另外为了保证南******工程、******工程、*****的安全，设计保留了永久保安矿柱，此矿柱永久保留不回收，确保安全生产。11、固体废物和废水的排放量及处置情况①固体废物废石：废石产生量约1.4万t/a，全部回填采空区，不进行外排，不会对环境造成影生活垃圾：生活垃圾产生量约2.5t/a，矿区内定点设置垃圾分类堆放点，定期安排人员清运至当地环保部门指定地点集中处置。②废水沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案24图1-7南水北调工程保安矿柱示意图生活污水：废水产生量约4320m3/a，主要污染因子为PH、COD、石油类等，生活污水经过处理后全部用于井下生产用水(洒水抑尘)，对周边环境造成影响较小。开采矿坑涌水：矿山预测排水量29.52万m3/a，井下矿坑涌水排出地表经处理后大部分可重复使用。地下采场排出的涌水主要含岩(矿)粉，符合《污水综合排放标准》 (GB8978-96)的二级标准，集中处理后供农业灌溉和矿区内工业用水。(一)开采历史沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案25、矿业权设置情况沙河市上郑第二铁矿位于沙河市赞善办事处上郑村西南，是一个有采矿许可证的私营矿山企业。始建于2000年，地面建有工业场地，同时建一主井，井径4.5m，井深140m。由于该矿未按设计位置建井，2003年市、县国土资源部门责令其停止开采，至今未再生产。2010年上郑二矿申请扩大矿区范围，由中钢集团工程设计研究院编制了《沙河市上郑第二铁矿扩大矿区范围采矿权设置方案》，2010年8月6日由河北省国土资源厅批复(冀国土资函[2010]575号)。沙河市上郑第二铁矿于2011年3月17日办理了采矿许可证；采矿许可证证号：C*********************；矿区面积********hm2，开采标高*****m~*****m。2016年矿山办理采矿证延续，矿山现采矿许可证证号：C**********************，采矿权人：沙河市上郑第二铁矿，生产规模：****万吨/年，矿区面积：******hm2，有效期限：自*****年***月***日至*****年**月****日，开采深度：由****m至-****m标高。2、矿山开采和资源利用情况根据2010年9月中国冶金地质总局第一地质勘查院编制的《河北省沙河市上郑矿区沙河市上郑第二铁矿资源储量核实报告》，冀国土资储评[2011]21号，截止至****年**月，矿区范围内保有资源储量(332+333+2S22)*****万吨，累计查明矿石量****万吨。根据2021年邢台北方地质勘查有限公司编制的《河北省沙河市上郑第二铁矿2020年储量年度报告》，2020年度基建开拓施工巷道工程回收矿石量****万吨。截止2019年12月底，矿山保有控制的内蕴经济资源量(332)***万吨，平均品位TFe****%，推断的内蕴经济资源量(333)****万吨，平均品位TFe****%，保有合计(332+333)******万吨，平均品位TFe*****%。根据2011年3月中钢集团工程设计研究院有限公司编制的《沙河市上郑第二铁矿矿产资源开发利用方案》，设计利用资源量**********万吨，开采回采率***%，铁矿可采储量*********万吨，考虑废石混入率10%，生产规模***万吨/年。矿山铁矿**开采服务年限为***年。(二)开采现状到目前为止，矿山仍处于基建中，在矿体的周围掘进有一条主井和一条风井，现沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案26阶段井下主要施工-140m、-180m水平运输、通风系统及有关探矿工程，地表对矿体正在进行帷幕注浆工程。根据开发利用方案，该矿山未进行过地下开采，故该矿山不存在采空区。沙河市上郑九九铁矿位于矿区西侧，越界开采了本区-85米水平以上矿体，2007年被沙河市国土资源局依法查处，但越界开采已形成开采空区面积1.1871hm2。2015年9月，矿山在地表帷幕注浆同时，对矿区西部的沙河市上郑九九铁矿越界开采形成的采空区进行了水泥注浆充填处理(充填率达95%以上)，并在采空区外施工帷幕注浆工程，将采空区隔离帷幕界线外，并将矿山井巷工程布置在帷幕界线内。原有采空区已进行充填和隔离治理。确定已损毁土地主要包括办公生活区、生产区、矿区道路。①办公生活区办公生活区位于矿区中部工业场地西侧，占地面积约为4.2500hm2，为矿山办公区、生活区主要场所，主要建筑为办公楼、职工宿舍、职工食堂、门岗、种菜温室、花园和水塘，单层砖混建筑占地面积2685m2；三层砖混建筑占地面积1293m2；室外场地地面均进行了水泥硬化，零星有少量绿化，硬化面积约0.4905hm2，厚度0.15m。现状条件下，矿山已在花园和水塘处进行复垦绿化工程，面积约3.3617hm2。照片1办公区照片2生活区沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案27水塘照片4花园②生产区生产区位于矿区中部工业场地东南侧和北侧，占地面积为1.9866hm2，为矿山开采生产主要场所及矿山开采充填采空区材料主要场所。矿山不建选矿厂，开采出的矿石直接装车外售，工业场地内无矿石堆放场，矿山生产过程中产生的废石全部用于回填废弃巷道及采空区，工业场地内无废石堆放场。主要建筑为主井、风井、主井房、风井房、主井绞车房、风井绞车房、水泥站、风机房、磅房、库房、注浆搅拌站，主(风)井占地面积0.0036hm2；单层砖混建筑占地面积1816m2；彩钢瓦占地面积2761m2；室外场地地面均进行了水泥硬化，零星有少量绿化，硬化面积约1.5253hm2，厚度0.15m。主井风井沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案28库房磅房照片9停车场照片10注浆搅拌站③矿区道路项目区内矿区道路共2条，总长约238m，总占地面积0.2784hm2。分别为矿区道路1(连接办公生活区)、矿区道路2(连接生产区)，为矿区主要的交通、运输道路。其中，矿区道路1路面为水泥硬化路面，路面宽度约5~6.5m左右，总长约170m，占地面积约0.1042hm2，硬化层厚度15cm。矿区道路2为水泥硬化路面，路面宽度约m沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案29沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案30第二章矿区基础信息理(一)气象矿区属暖温带大陆性季风气候区，四季分明，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季晴暖适宜，冬季寒冷少雪。根据沙河气象站1960年至2008年资料，多年平均气温为11.6℃，七月份最高(26.4℃)，一月份最低(-3.4℃)，极端最高气温41.8℃(1968年6月11mmm冻日期，每年11月中旬左右至次年3月份，约120余天。冻土厚度130~440mm，平(二)水文本区冲沟较发育，冲沟由西南向东北穿过矿区。冲沟平日干涸，只在雨季有水流，蓄水量不大，以及矿坑排水汇流至矿山水塘区处。矿区内无河流通过，***********为沙河、马会河及北洺河，均属于海河流域子牙河水系。沙河距矿区北侧约2km，为一条季节性河流。沙河上游分南、北两支，南支又名渡口川，发源于沙河市蝉房，全长35km，渡口以上常年有水，流量9786~0.24m3/s，上游在八里庙附近变为潜流。北支又称朱庄川，起源于邢台县白鹿角，全长50km左右，上游朱庄以上常年有水，流量8360~0.068m3/s，在东坚固附近变为潜流。马会河与北洺河位于矿区南侧约13.5km，均属间歇性河流，雨季流量增大，旱季流量减小，直至干干涸。南水北调主干渠穿过矿区南部，其修建后阻截了来自西侧冲沟的地表径流。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案31图2-1评估区附近水系图(三)地形地貌矿区位于太行山东麓丘陵与平原的交接地带，地势较平坦，西南略高于东北，坡度一般在2~4°之间，呈侵蚀堆积地形地貌。地势最高点为西南部山梁，标高为+118.79m，地势最低点为东北边界处上郑村，标高为+78.71m，地形最大相对高差40.08m。地貌类型为简单型。地形地貌见图2-2。图2-2评估区地形地貌图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案32(四)生物据现场调查，区内植被较发育，植被总体覆盖率大于60%，主要以多年生禾本草类为主，主要有白羊草、狗尾草、荆条、酸枣等。并有散生落叶灌木植物群落，道路两旁分布有刺槐、毛白杨、沙柳等。乔木以杨树、柳树为主。耕地以种植小麦、玉米、花生、红薯为主。矿山在施工以及运营过程中，机械作业、车辆运输对现有动物栖息环境产生扰动，对各类动物产生不同程度的影响。总体来看项目的生产运营不会使矿区野生动物物种数发生变化，其种群数量也不会发生明显变化。经野外调查，矿区及周边区域内野生动物种类较少，未发现珍稀动物，缺少大型野生哺乳动物，现有的野生动物多为一些常见的鸟类、啮齿类及昆虫，如麻雀、乌鸦、野兔、山鸡等。矿区植被见照片13。照片13评估区植被(五)土壤区内土壤类型以棕壤、褐土为主，有效土层厚度100~220cm，有机质1.21%，速效钾153ppm，酸碱度适中，pH值在6.3~8.2之间，全氮含量1.6g/kg，有效磷含量数见表2-1。土壤剖面见照片14。表2-1评估区主要土壤参数表序号土地类型有效土层有机质含量(%)速效钾(ppm)全氮(g/kg)有效磷(mg/kg)pH值1旱地6.006.3~8.22其他草地100~2106.003采矿用地100~2005.676.2~7.94风景名胜及特殊用地100~2005.786.3~8.0沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案33照片14矿区土壤典型剖面照片15矿区土壤典型剖面质环境背景(一)地层岩性矿区内地表均为第四系黄土覆盖，通过钻探工程揭露的地层较为简单，除第四系、新近系外，主要为奥陶系中统地层。这是本区主要的控矿围岩。奥陶系中统地层区域上分为三组八段，本区为中统第三组即峰峰组(O2f)地层，与上郑铁矿体密切相关，构成矿体的直接顶板岩石。岩石具有明显的蚀变和重结晶现象。据钻孔资料视接触变质程度不同其岩性分为致密灰岩、结晶灰岩和大理岩三种，本层厚55-290m。致密灰岩：呈深灰色，隐晶结构，致密块状构造，质硬脆，常具方解石网状脉。组成矿物主要为方解石，稍有铁质或泥杂质。其本上没有接触变质。结晶灰岩：灰至浅灰白色，细粒结晶，块状构造，质地松脆，常有方解石脉穿插和铁质浸染，局部溶洞发育，内有方解石晶簇丛生，是受热变质重结晶而成的。大理岩：白色略带黄褐色，浅灰粉红等杂色，细粒或中粒结晶，质地松脆，常受铁矿化、绿泥石化，局部溶洞发育内有方解石晶簇，受热力变质重结晶而成，与结晶灰岩比较有明显的退色作用。根据钻探工程揭露O2f组灰岩分布在矿区的南部和北西部，是构成矿体的顶板岩石之一。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案34新近系(N)通过钻探工程揭露主要是卵石、含沙粘土、流沙和砂岩。在矿体的北东中构成矿体的直接顶板。厚度35-250m。第四系(Q)分布在地表，冲沟及河床内，主要为黄土、洪积及河床细沙。(二)地质构造从区域的角度看，上郑铁矿处于紫山岩体北侧两断裂带间。区内构造极为简单，由于地表均为黄土覆盖，构造迹象不明显、新地层产状近于水平。仅奥陶系中统峰峰组地层因受燕山期闪长岩侵入的影响形成一个极为平缓的略向南东倾斜的单斜接触带构造，接触带倾角10°-30°，本区铁矿即赋存在该接触带部位。图2-3评估区地形地质图沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案35图2-4评估区构造位置图(三)岩浆岩矿区内地表没有岩体的出露，只有钻孔深部见燕山期闪长岩和蚀变闪长岩。是上郑铁矿体的底板岩石。主要岩石有：闪长岩：一般呈灰白色，中粗粒结构，块状构造，组成矿物以中长石、角闪石为主、少量的透辉石、黄铁矿和石英等，岩石节理发育。蚀变闪长岩：一般呈灰绿色或白绿色，镜下鉴定为中细粒结构，质硬、块状。系闪长岩经透辉石化、矽卡岩化、碳酸盐化和绿泥石化等热液变质作用形成的，其节理内常为绿泥石，黄铁矿等充填。据钻孔资料，区内岩体呈微向上隆起，向南东缓倾斜，产状侵入于奥陶系中统灰沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案36岩中，矿体产于岩体与围岩的接触带，近矿围岩具有明显的蚀变现象。(四)水文地质条件1、区域水文地质条件本区属于百泉泉域，是一个基本独立、封闭、全排型岩溶水为主的水文地质单元。泉域北边界为内邱西北岭一带地下分水岭；南部边界为武安北洺河地下分水岭；西部边界为河北省与山西省之间太行山地表分水岭；东部边界为邢台~内邱弧形断裂，总面积其中：西部片麻岩区(面积2204.4km2)构成泉域的间接补给区，中部碳酸盐裸露区(面积338.6km2)接受降水直接入渗以及河流渗漏补给，为泉域的直接补给区；东部碳酸盐岩隐伏区(面积1300km2)为泉域的径流排泄区。天然状态下岩溶水向邢台市附近的百泉、达活泉汇集排泄，多年平均泉流量6.78m3/s,上世纪七十年代末以来，随着开采量的增大、上游水库的拦截以及降水量的减少，岩溶水水位总体呈下降趋势，达活泉、百泉相继断流。近十年来，由于铁矿区排水增大，在沙河市铁矿区一带已经形成多个岩溶水下降漏斗，出现了自天然的排泄区向矿区径流的反补给现象。近几年随着邢台市水水资源管理的加强，水位下降趋势有一定的缓解。2、矿区水文地质条件矿区处于邢台百泉流域的南段，隐伏的奥陶中统灰岩是主要含水层，区域地下水的流向是西南向东北，但由于地质构造的控水作用和侵入岩体和矿体的阻隔，局部地段的地下水径流方向有所不同。其中东边界、西边界为隔水边界，南边界接受补给，北边界为排泄出口。(1)含水层矿区内含水层有奥陶系马家沟组灰岩，新近系石英岩卵石及流沙含水层，第四系孔隙水含水层，其中石灰岩与卵石层为主要含水层。新近系粘土层和基底闪长岩、闪长玢岩为相对隔水层。1)奥陶系灰岩含水层：灰岩为矿床顶板，矿床地下水主要来源。灰岩因受侵蚀，在矿区表现形态不很规整。顶板是西北高东南低的上凸球面，顶板标高最高50.00m，最低20.00m。底板(接触带)是西北高东南低的覆瓦形，底板标高最高67.8m，最低-368.72米。灰岩层厚各处不一，大致是西南厚东北薄，钻孔所见灰岩最厚287.66m，最薄56.50m，平均厚约120m，总沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案37的看来略似平放之棱台。节理溶洞发育，内常充填粘土或方解石晶簇。溶洞多数很小，直径1~3cm，钻孔中遇到最大溶洞直径达0.9m。根据试验结果上郑地区灰岩渗透系数1.78m/d。灰岩中的地下水为承压水。水位标高在22m左右，高于矿体126~226m。地下水的水量，据抽水试验结果，单位涌水量3.069L/s·m。地下水的补给，主要来自侧向径流。灰岩在上郑矿区西部大片出露地表，大气水可顺利渗透地下取得良好的补给。2)新近系卵石含水层。此层也是本区主要含水层之一。卵石层在上郑区内中心较厚，随地形增高，向西南，南部逐渐变薄，卵石层产状近似水平略微北东倾斜，倾角5°mmm0.5m。钻孔卵石层主要由紫红、黄白色、石英砂岩质卵石组成，间夹少量细砂或粘土，卵石质地坚硬，棱角圆滑球度中等卵石直径由数厘米到数十厘米不等。未经交结，孔隙度很大，透水性强，渗透系数K=54.57m/d。卵石层的地下水为潜水，水位随地形起伏而起伏，上郑附近水位标高为77m，水位在地表以下10m左右，水流方向自西北而东南，该含水层水量也较丰富，单位用水量3)新近系流沙(或砂岩)层：该层多成透境体夹于粘土层中。产状近似水平或略有倾斜，矿区内已发现此种流砂透镜体大小共有六个，其范围都较小，变化较大，很不稳定。一般范围不过四、五十米及百余米，厚度不一，最厚31.71m，最薄仅0.60m。产出高程自-90~80m，一般在0m上下。上郑二矿矿体赋存标高为-124~-204m，故流沙层一般不会对本矿采矿构成威胁。流砂层由长石和石英及少数云母组成细粒至粗粒。松散或半固结。孔隙度很大，透水性良好。该层发育不普遍，且范围小。4)第四系松散岩类孔隙水含水层矿区范围内第四系松散岩类孔隙水含水层为中更新统(Q2)风化砂，砂层风化严重，含水微弱，甚至无水；因此，本区第四系松散岩类孔隙水含水量小，对坑道充水影响不大。(2)隔水层1)矿区范围内第四系松散岩类孔隙水下更新统(Q1)岩性为粉质粘土、粘土含卵石，为良好隔水层。沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案382)新近系粘土层分布第四系孔隙含水层和奥陶系灰岩含水层中间，为本区隔水层。3)矿床下部厚层矽卡岩蚀变带、基底闪长岩及闪长玢岩新鲜完整，节理裂隙不发育，构成本区矿体底部隔水层。(3)含水体间水力联系1)地表水与地下水的水力联系矿区位于丘陵区，利于地表水排泄，矿区范围内全部被第四系松散层覆盖，南水北调干渠穿过矿区南部，为矿区地表水体，新近系卵石层地下水接受大气降雨及侧向补给，并径流至矿区北侧沟谷地带。2)新近系流沙层孔隙水与岩溶水的水力联系新近系卵石层与奥陶纪灰岩，在上郑矿区为巨厚的新近系粘土层(非透水层)所分割，两者无任何水力联系。若生产过程中，对顶板保护不当，或采空区未能及时充填，导致地面塌陷后可能会将两含水层导通，甚至灰岩顶部新近系泥沙溃入矿井内。(4)地下水补给、径流及排泄条件矿区地下水的补给主要有：大气降水的补给、地下径流侧向补给二种形式。在天然条件下迳流方向由南西向北东。最终汇于百泉泉群排泄，目前地下水排泄方式以人工开采为主。(5)边界条件1)自然边界条件①垂直边界垂向上，矿区范围内部分区域奥陶系中统灰岩含水层直接裸露于地表或有薄层透水不含水黄土覆盖，该区域灰岩上部可视为补给边界；灰岩上部新近系地层底部分布的半胶结状砂质粘土或粘土夹砾石层，透水性差、富水性弱，为隔水层，可视为顶部隔水边界；下部为基底闪长岩隔水层，岩体整体形态比较规整，矿体主要分布在岩体缓坡的接触带上，可视为底部隔水边界。②水平边界矿区处于邢台百泉流域北洺河—冯村—上郑第二—百泉地下水强迳流带上，隐伏的奥陶中统灰岩是主要含水层，天然状态下区域地下水的流向是西南向东北，但由于地质构造的控水作用和侵入岩体和矿体的阻隔，局部地段的地下水径流方向有所不同。其中，东部有北掌断裂阻水形成隔水边界、西部有紫山断裂阻水形成隔水边界，南边界接受补沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案39给，北部天然状态下与北洺河-冯村-上郑第二-百泉强径流带汇合后流向百泉为排泄出(6)地下水动态特征1)第四系孔隙水本区第四系地下水位变化，直接受降水量和地下水开采量的影响。随着降雨在时间上，地域上的分配和对地下水开采强度的差异而升降。第四系地下水位的升降随节季而变化，其年变化过程具有“高——低——高”的规律，即年初年末为高水位期，年中为低水位期。每年2月底或3月初春灌开始，地下水位由上升渐变为下降，4—6月随着地下水开采量的增加，地下水位下降速度快，6月底或7月初，雨季来临之前，水位下降到最低值(枯水年水位仍继续下降)。当进入雨季，由于停开采或开采量相对减少，水位则由下降转为回升，而后又开始了另一个水文年的水位变化。近年来，随着周围矿山不断排出矿坑涌水，本区第四系孔隙地下水位并未出现明显下降。2)岩溶水本区岩溶水动态受降水所制约，形成“雨季集中补给，常年消耗”的动态特征。矿区地下水动态与区域动态相似，岩溶地下水动态属降水—开采型。天然条件下受降雨影响，大小周期明显。其总体特征是随降水的周期性变化而变化。每年为一小周期，雨季水位回升，旱季水位下降，回升期短而下降期长。地下水动态曲线在天然状态下为单峰单谷性。目前岩溶水水位标高+22m左右，水位上升32m。(7)矿井涌水量预测据《沙河市上郑第二铁矿开发利用方案》，矿山在开采过程中拟在-140m和-180m水平二段排水，上部的水全部汇入-140m,下部全部通过泄水孔排到-180m。罐笼井井底附近设水泵房，将各水平涌水汇集到-180m水平罐笼井井底附近的水仓内，然后通过水泵和罐笼内排水管排至地表。本次只对-180m水平进行预测。1)比拟法比拟法是根据已知水文地质参数的矿井涌水量，通过相似比拟关系，进近似地推算相似水文地质参数矿井的涌水量。由于上郑矿区各矿山水文地质条件基本类似，故坑道涌水量的计算采用临近矿山生产期间的降深及涌水量资料等参数进行预算。综合考虑实际情况，可采用比拟法对本矿山进行涌水量预测。目前矿区地下水位静标高22m左右，根据同期生产矿坑的排水量资料预测水文地质条件涌水量。对最低开采水平-180m矿坑涌水量进行预测。根据2012年7月5日至沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案408日河北省邢台水文局水资源勘测局对上郑铁矿进行的水平衡测试得知-84m水平涌水涌水量计算公式:Q=Q1式中：S和S1分别为设计矿坑与临近矿山生产矿坑的水位降深，m；Q1—生产矿坑涌水量，m3/h，取490m3/h。2012年7月上郑铁矿水位标高+15m左右，-84m矿坑水位降深S1=99m。2015年4月本矿区地下静水位标高+22m左右，设计-180m矿坑水位降深S=202m。经计算-180m矿坑正常涌水量为999.8m3/h。2)大井法据《沙河市上郑第二铁矿开发利用方案》，矿山在开采过程中拟在-140m和-180m水平二段排水，上部的水全部汇入-140m,下部全部通过泄水孔排到-180m。罐笼井井底附近设水泵房，将各水平涌水汇集到-180m水平罐笼井井底附近的水仓内，然后通过水泵和罐笼内排水管排至地表。本次采用大井法对-180m水平进行预测。根据《河北省沙河县上郑铁矿详细普查总结报告》计算参数，据矿区水文地质条件，矿区东部为北掌断裂，为阻水断层。矿区西部为紫山断裂，上述两条断层构成矿区的东、西隔水边界。采用稳定流公式计算矿坑疏干涌水量，影响半径采用承压水公式如下：Q=Rc式中：Q－矿井涌水量，m3/d；K－奥陶系灰岩渗透系数，m/d；(取1.78m/d)Rc－水流阻力；沙河市上郑第二铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案41其中：rw==234.38(m)式中：rw－引用半径；F-为矿体平均开采面积，172496m2；R0