府谷县煤矿塌陷区生态环境可研报告

aaaaaa煤矿塌陷区生态环境恢复示范项目可行性研究报告二○○七年五月二十日目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章总论 11.1项目名称与承办单位 11.2研究工作的依据、内容及范围 11.3编制原则 31.4项目概况 31.5技术经济指标 51.6结论 6第二章项目背景及建设必要性 82.1项目背景 82.2建设的必要性 9第三章建设条件 113.1项目区概况 113.2建设地点选择 163.3项目建设条件优劣势分析 17第四章市场分析与销售方案 194.1市场分析 194.2营销策略、方案、模式 20第五章建设方案 215.1建设规模和产品方案 215.2建设规划和布局 215.3运输 245.4建设标准 245.5公用工程 265.6工艺技术方案 275.7设备方案 275.8节能减排措施 30第六章环境影响评价 316.1环境影响 316.2环境保护与治理措施 326.3评价与审批 34第七章项目组织与管理 357.1组织机构与职能划分 357.2劳动定员 357.3经营管理措施 367.4技术培训 36第八章劳动、安全、卫生与消防 378.1编制依据及采用的标准 378.2安全卫生防护原则 378.3自然灾害危害因素分析及防范措施 388.4生产过程中产生的危害因素分析及防范措施 388.5消防编制依据及采用的标准 408.6消防设计原则 418.7火灾隐患分析 418.8总平面消防设计 418.9消防给水设计 428.10建筑防火 428.11火灾检测报警系统 438.12预期效果 43第九章项目实施进度 449.1实施进度计划 449.2项目实施建议 44第十章项目招投标方案 4610.1招标原则 4610.2项目招标范围 4610.3投标、开标、评标和中标程序 4610.4评标委员会的人员组成和资格要求 48第十一章投资估算和资金筹措 4911.1投资估算 4911.2资金筹措及使用计划 51第十二章财务评价 5312.1费用与效益估算 5312.2财务分析 5412.3不确定性分析 5512.5财务评价结论 56第十三章建设合理性分析 5713.1产业政策符合性分析 5713.2清洁生产符合性分析 5713.3规划符合性分析 5713.4项目建设环保政策符合性分析 5713.5环境承载性分析 5713.6结论 58第十四章结论与建议 591项目名称YL市FG县煤矿塌陷生态环境恢复示范项目可行性研究报告2工作范围及起止时间2.1工作范围项目区位于YL市FG县境内，生态恢复示范区面积为1.5平方公里，中心坐标为东经110°22′18″，北纬39°25′19″。2.2起止时间根据示范项目规模，确定本项目实施期限为一年，从2007年10月至2008年10月。3煤田塌陷区环境现状3.1煤田概况本项目涉及的煤田，主要为FG县境内的南梁煤矿和府榆煤矿两个煤矿，井田面积分别为19.34平方公里、3.78平方公里。两个井田均属平缓单斜构造，煤层赋存稳定、结构简单。井田煤质优良，具有特低灰、特低硫、特低磷、高挥发分、中高发热量、高熔灰分等特点，属长焰不粘煤，是优质动力、化工、食品工业用煤和民用煤。3.2矿区地质环境3.2.1矿山地质灾害现状煤矿长期掠夺式的开采造成了严重的矿山地质环境问题。其中，矿区存在的地质灾害问题包括采空区塌陷、山体滑坡和裂缝。矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发经济损失的矿区灾害，它是地质灾害的一个分支，也是自然灾害的重要组成部分。当地下矿层被采出之后，采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下，产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时，直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落，接着是上覆岩层相继向下弯曲、移动进而发生断裂和离层。随着采矿工作面的向前推进，受到采动影响的岩层范围不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻，在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地，从面危及地表的各种建筑物和农田等。据调查，YL市煤田采空区的塌陷，主要为区域性的地面沉降，全市煤矿资源采空区面积已达25779公顷，主要集中在神木，FG两县，而采空区塌陷面积为32.12平方公里,其中FG县塌陷区面积4.4平方公里,占塌陷区总面积的13.70%，塌陷区主要是南梁煤矿塌陷区（见附图）。采空塌陷区已造成地表水，地下水泄漏，地下水位下降，泉水民井干枯、树木林草枯死、土地沙化等多方面影响，对部分民房构成威胁，近千亩土地带来影响，对铁路，公路等重要基础设施带来不利影响和一定程度的破坏，一些塌陷区已丧失了基本人类生25.01%上升到70%以上。采空区塌陷范围、幅度和塌陷的时间进程等是多种因素综合作用的结果，其制约条件也很多，但是主要是矿区开采技术条件，如果选择合适的开采技术，则可以大大减轻塌陷的危害程度。滑坡是边坡岩土体在重力和水以及其他外应力的作用下，沿某一结构软弱面产生的一种不良地质现象。区内滑坡主要发育在黄土丘陵区及土石丘陵区，尤以黄土丘陵区最为发育，具有数量多，且集中发育的特点。矿区内还存在若干条裂缝，这些裂缝主要沿着垂直于工作面的方向分布，裂缝一方面严重影响了地表景观，同时也不同程度地破坏了地下水资源，严重影响了矿区土地利用与开发，进而给当地居民带来一定程度地影响。3.2.2塌陷区废弃房屋由于矿区多年无序开采，造成地下大面积的采空，从而造成地面村庄出现地表裂缝、房屋滑塌等严重破坏，使得当地农民无法正常生活，而不得不搬迁。搬迁后遗留的房屋就成为废弃房屋。这些废弃房屋不仅严重影响了矿区地表景观，而且也占用了大量的土地面积。3.2.3塌陷区植被损毁绿色植被是生态环境的最敏感和最主要的环境因子，它的变化直接或间接的影响到其它环境因子的变化。矿区开采过程中，一方面，修建简易公路、砍伐树木、搭建工棚、堆放废石弃渣等，对地表植被破坏较大；另一方面，矿区开采过程中，由于没有选择合理的开采技术，或者一味追求经济利益而忽视对环境的负面影响，严重破坏了当地的地下水资源，随着矿区开采进程的加剧，地下水位急剧下降，从而导致地表大多数植被枯死或损毁。4FG县自然环境概况FG县位于陕西省最北部,地处北纬东经YL市东北部。北与内蒙古自治区伊克昭盟准格尔旗、伊金霍洛旗接壤；东与山西省忻州地区河曲县、保德县隔黄河相望；西南部与FG县毗邻。县城至神木83公里，至YL219公里；至省会西安895公里；至山西省省太原370公里。4.1地形地貌FG县地处内蒙古与陕北高原东北边陲的接壤地带，属黄土丘陵区。总的地势是西北高、东南低，地形支离破碎。在地表流水的冲刷下，侵蚀沟谷十分发育，沟壑纵横，谷小而坡陡峻，水土流失严重，土地贫瘠，形成了特有的半干旱黄土——风沙地貌。总的地势是西北高、东南低，海拨高度在780米至1426.5米之间。县境内最高处为新民乡的新民山；最低处为王家墩乡的黄河沿岸浅滩。本项目区地处新城川流域，地貌类型属河川地貌，河川内地势平坦,土壤肥沃为本区主要农业区之一,河川两岸沟壑纵横，沟谷两側基岩外露，植被稀少。4.2地质构造FG县处于祁（连）吕（梁）贺（兰）山字形构造马蹄形盾地的东翼与华夏系第三沉降带的复合部门。由于多期次构造应力的作用，形成了不同序次、不同方向的皱褶和断裂等构造形迹。其地层发育的特征属华北地台型，基底为前震旦系古老变质岩系、古代含煤层、中生代陆相地层、新生代地层广覆于老地层之上，古老代及更老地层出露于边缘。烧变岩石料厂所处地层主要由第四系松散层和基岩两大类组成，基岩属二迭系上统（P2），在厂区附近斜坡上广泛露出。第四系由各种砂土和粘性土组成，受地形影响，成层较混乱，主要由粗、中砂组成，夹有亚粘土和轻亚粘土薄层。二迭系上统（P2）在厂区内广泛分布，是以紫红色细砂岩为主的沉积物，底部为一层较稳定的灰绿色含砾粗砂岩。该岩层裂隙不发育，但岩石遇水软化，强度降低。4.3气候气象FG县属中温带半干旱大陆性季风气候，冷暖干温四季分明；冬夏长；春秋短；雨热同期；日照时间长；太阳辐射强；年差与日差气温变化较大；降水年际变化大；自然灾害是旱、涝、霜、雹。年平均气温9.1℃；最热的7月，月平均气温23.9℃；最冷的1月，月平均气温零下8.4℃；气温年较差32.3℃。全年县太阳辐射总量为144.94千卡/平方厘米；可供作物利用的光能约占总辐射量的一半。全县多年平均日照为2894.9小时；日照率65％；农业活动主要季节的4至10月每月日照数都在230小时以上。初霜为10月5日；终霜为4月27日；无霜期177天。年平均降水量459.6毫米；降水主要集中在7至9月，占年降水量的67％。

据FG县气象站提供的资料，其主要的气象参数如下：年平均气温9.1℃平均最高气温24.2℃（7月份）极端最高气温38.9℃平均最低气温-8.8℃（1月份）极端最低气温-24℃年平均风速2.6m/s最大风速2.9m/s年平均降水量459.6mm年最大降水量849.6mm主导风向SW频率为13%静风频率23%4.4水文FG县河流错综，沟壑密布。黄河蜿蜒于县境东部，流经境内9个乡镇，长达103km。境内流域面积2760km2，占全县总面积的86%。黄河右岸还有大小数十条川、沟流经县境，注入黄河。其中主要的有黄甫川、孤山川、清水川和石马川4条大川。在县境内流长均在40km以上。这4条大川承受了县境内绝大多数水沟道的注入，而且受地表径流的影响很大。雨季常因山洪暴发而成灾，干旱时则全然断流。由于境内植被少而风化严重，故河流输沙量甚大，4条河的年输沙量均在千万吨以上。新城川是孤山川的一条主要支流，孤山川是黄河的一级支流，发源于内蒙古准格尔旗，流入FG县境后，在高石崖乡高家湾村注入黄河，在县境内流域面积达1018km2，有172条有水沟道注入，沙川沟下游就是在沙川沟岔处注入孤山川。受气象、水文及地质地貌等多因素的影响，FG县境内的地下水资源较为缺乏，地下水资源主要是潜水。地下水的富集带仅在东缘黄河漫滩地带。根据所处地段不同，县境内地下水主要分为第四系冲积层潜水、黄土层潜水、基岩风化带潜水、裂隙岩溶水和基岩裂隙承压水，其富水程度和水质的好坏也各有所不同。孤山川下游的高石崖属中等富水区，地下水的补给来源主要为大气降水和河水补给。4.5资源主要资源有煤炭资源,全县含煤面积950平方公里,现已探明煤炭储量200多亿吨,主要由侏罗纪和石炭二迭纪两大煤系构成,特点是储量大,埋藏浅,顶板好,瓦斯等级低,水文地质条件简单。可用露天,平硐斜井等方式大规模开采,其中侏罗纪煤田面积650平方公里,储量150亿吨,一般含煤5—11层,可采5—6层,平均厚度10.3—21米,煤质具有“三低一高”特点,即特低灰(5.86—9.7%)比全国平均值低67%,特低硫(0.36-0.57%)比全国平均值低50%,特低磷(小于0.015%),高发热量(6736—7349大卡/公斤)。石炭二迭纪煤面积310平方公里,储量50多亿吨,煤层厚而稳定,可采10层,平均厚度15—25米,最大厚度26.5米,煤层优良,发热量(6400—6800大卡/公斤),是广泛用于冶金、化工、电力等工业用煤。

高岭土矿,出露于黄河西岸和石炭二迭纪煤共生,目前已探明储量AL2O340%＋2,F2O23<0.55,耐火度1770℃,白度85—90%,粒度2UM,是造纸、陶瓷、石油、电子、日化等工业的主要原料和填料。石灰石,储量面积为75平方公里,一般厚度19—20米,总储量5亿多吨。品位高,杂质少,CAO含量52—55%,是水泥石灰岩中的一级品。铝土矿,含矿面积为80平方公里,总储量6.4亿立方米占陕西省总储量的85%,矿层平均厚度4.89米,主要矿石矿物为一水硬铝石,AL2O3含量54.72—76%,是国内罕见的高品位大型矿床之一。耐火粘土,主要分布在海则庙、高石崖一带,储量535万吨,经国家经委建筑研究所化验生料含AL2O343%,耐火度高达1790℃以上,是烧制优质高铝砖的主要材料。膨润土,矿石矿物成分主要为钙基蒙脱石,含量大于82.5%,储量初步探明499万吨,最大厚度7.8米,分布集中,容易开采,主要工业性能指标:胶质价71.2,膨胀倍数7.23,吸兰量17.93,造浆率4.75,失水量22毫米,广泛用于机械铸造、钻探、电力等工业。水资源,黄河流经FG境内103公里,一般流量500—600立方米/秒,地下水主要是潜水,储水量2.32亿立方米,可开采量为1.15亿吨/年,水位埋深1—5米,地下水属重碳酸盐水,均为矿化度小于1克/升的淡水,矿化度平均值为0.2458-0.5519克/升,总硬度为4.006—4.350毫克当量,碘含量低于10毫克/升,水质良好,水资源充裕。生物资源,海红果又名红海棠,是晋陕蒙交汇地带所独有的特产,唯FG东北部产的海红果,果实酸甜可口,营养丰富,含钙量为水果之冠,每公斤含钙2780毫克,素有“钙王”之称。红枣,平均年产量1000余吨,每公斤鲜枣含蛋白质12克,脂肪2克,炭水化合物232克,热量980卡和多种维生素、有机酸、磷、铁、钙等物质,尤其铁和维生素的含量高达普通食物百倍。绿豆,芝麻绿豆素有“细货”之称,年产绿豆和杂豆(红小豆、黄豆、黑豆、扁豆等)3200吨,主要用于出口。全县羊子存栏12.6万只,羊子出栏6.5万只,山羊绒产量22.2吨,羊毛产量140吨,发展畜产品加工工业很有潜力。4.6土壤及水土流失FG县境内土壤分为风沙土、黄绵土、红土、黑垆土、菸土、潮土、草甸土、紫色土、栗钙土、沼泽土11个土类，16个亚类，23个土属，FG县是全国138个水土流失重点县之一，全县水土流失面积3200km2，年平均侵蚀模数2.47万吨/平方公里，属强度水土流失区。其4.7生物资源项目实施区植被区划属温带草原地带，具有从森林草原类型向典型草原地带性质过度的地带性植被景观。其中工程区的植被类型为干草原、落叶阔叶灌丛及少量栽培植被，主要群种有沙嵩、沙柳、花棒、柠条、杨柳等。评价区在动物区划中处于蒙古北界蒙新区与华北区交汇地带，近年来由于人为活动影响，动物种类发生了较大变化，野生动物减少，家养畜、禽增多。5FG县社会环境概况5.1社会经济结构FG县位于陕西省最北端，扼秦、晋、蒙接壤区咽喉，滔滔黄河环绕而过，万里长城横亘东西。总面积3229平方公里，辖9镇14乡，人口20.5万，是国家重要的能源重化工基地和秦晋蒙交通枢纽。FG县地处世界八大煤田之一神府煤田腹地，是全国罕见的矿产资源富集区。目前，探明具有开采价值的矿产资源有煤炭、高岭土、铝矾土、膨润土等20余种，水资源也极为丰富，被誉为“黄河金三角”。得天独厚的资源优势和区位优势，使FG成为国家能源战略西移和西部大开发的首选承接地，具有广阔的开发前景。改革开放以业，FG立足资源优势，全面加快资源开发和基础设施建设步伐，使城乡经济取得了突飞猛进的发展，建立起了以煤炭为龙头，电力、建材、化工、冶金、机械为骨干的工业体系，成为陕北第一工业大县。形成了以公路、铁路为主体的交通网络，邮电通讯四通八达，文教、卫生、广播电视事业蓬勃发展，市政建设日新月异，投资环境日臻完善，FG人民在这块孕育着希望的土地上，开拓出一条兴县富民的辉煌之路。5.2文化教育FG县在狠抓经济建设的同时，始终不放松精神文明建设，全县文化体育，广播电视、教育、卫生、环保、工会、科协等项工作都取得了长足的发展。为全县经济建设发挥了积极的作用。全县文化工作始终坚持“二为”方向和“双百”方针，文化事业蓬勃发展，取得了良好的社会和经济效益。1991年以来，FG县连续10年被原YL地委，行署评为“精神文明建设先进县”，三次被省委，省政府评为“精神文明建设先进县”，2002年5月被省委政府命名为“陕西省文明先进县”受到表彰奖励。近年来，FG县不断加大文化基础设施建设力度，取得了巨大成就。1999年投资70多万元，新建了总面积947平方米的图书馆大楼，投资58万元建成了总面积1260平方米的文化馆大楼，投资700多万元建成了体育综合大楼，河滨体育场，灯光球场和室内训练房。70年代修建了可容纳1500人的县城影剧院，县城的大型会议，大型演唱会都在此举行。投资1000多万元建成了广播电视大楼。全县20个乡镇都建立了文化站，各乡镇都形成了“一院、一厅、一室”为主的活动场所。FG县目前有艺术表演团体4家，其中有县剧团（成立了1950年）、文化馆业余歌舞团、FG县职业中学艺术团、墙头乡二人台剧团（成立了2001年）。近年来，各团体结合实际创作演出了许多具有鲜明地方特色的文艺作品。其中县剧团创作演出的《天是个啥，地是个啥》在省上演出获十四项大奖。其他几家演出团体常年活跃在城乡之间和厂矿、学校进行演出。FG的文化活动主要以传统的“元宵节”文娱活动为龙头，带动其他文化节日活动开展。“元宵节”文娱活动每年如期举行，参加秧歌队十多个，参加人员近2000人，观众达5万多人。农村的文化活动，主要的以集市、集贸和庙会活动为主，时间不一，内容各异。FG的民间文化遗产有：FG二人台；民间剪纸；民间工艺品（面花、刺绣、辟毯）；民间社火（担灯、秧歌、高跷、龙、霸王鞭、竹马、旱船、拉碌碡、独龙扛、哑老背妻等）；民歌（酒曲、山曲、信天游等）。民间艺术重要项目有：FG二人台，主要作品有：《走西口》、《五哥放羊》、《尼姑思凡》、《挂红灯》、《五月散花》等二百多个剧目和一百多首牌曲。2000年FG被省人民政府命名为“全省体育先进县”受到表彰。全县每年组织大型群众体育活动2次以上，职工体育每月一次，参加人数中全县总人口的35%以上。各乡镇成立了文体工作站。县上成立了体育总协会。5.3城建近年来，县委、县政府抓住城市建设不放松，认真实施城镇化带动战略，坚持以规划指导城市建设，以建设完善城市功能，以管理规范城市秩序，以服务赢得市民信赖，使全县的城建事业取得前所未有的成绩。市政基础设施进一步完善，2001年以来，全县进一步加快市政基础设施建设的进度，以河滨大道为主的县城各大街小巷改造建设工程共完成投资9000多万元。河滨大道分三年建设：第一段黄河大桥至黄河二桥段2003年建成通车，第二段交通大厦至旧火电厂段于去年11月建成通车，第三段旧火电厂至华龙大桥，这一段工程今年5月16日动土，仅用了5个多月的时间就完成。这条高标准的道路是在原二级公路的基础上拓宽建设的，全长5.8公里，宽40米，工程总投资8000多万元。河滨大道的建成通车，标志着FG县城市建设进入了一个新的阶段，标志着全县交通拥堵的粉尘污染问题成为历史。2004年以来，FG县在小街小巷的改造上也投入了大量的资金，2004年投资169.8万元对人大东巷、县医院巷进行了改造，建设了步行西街、氮肥厂道路等；2005年又先后投资60多万元对人民路3000多平方米进行了路面改造；环境；投资38万元硬化了全长600米的县城至看守所的道路；投资12万元改造了全长120米的新建路下巷。几年来，新铺筑砼路30万平方米、铺砌彩砖人行道9.3万平方米、铺供水管道14公里、通讯电力地下管沟28公里、新建地下排污管渠25公里、新增绿地面积2500平方米。城区大街小巷的硬化改造不仅为广大市民提供了出行方便，而且从根本上提高了城市品位，完善了城市功能。五年前，FG县城区的小街小巷虽然经过治理，但与FG县快速发展的经济环境相比显得相当滞后，五年来街道工程的改造一直是城建事业的系统工程，保持了它的长期性和连续性。5.4交通运输FG县交通基础设施建设进一步加快，交通条件有了新的改善，逐步形成了以府店路为主干线的交通运输网络，促进了全县经济发展。到2005年底全县行政村的公路通车率达到100%，地方公路养护完成好路里程166.5公里，年平均好路率达到60%。

运输能力有了新的提高。2005年完成货运量259.68万吨，完成货运周转量5.97亿吨公里；全县完成客运量51万人次，比去年增长69.4%，客运周转量357万人公里。5.5卫生近年来，FG县卫生系统医疗条件不断改善，医疗技术有了新的提高。截止2005年全县共有医疗卫生机构27个，住院床位数534张，医疗技术人员852人（其中：执业医师271名、助理医师100名、注册护士151名），全县每万人拥有病床29张，拥有卫生技术人员40名。全县共有村卫生室285个，覆盖率为86%，有乡村医生342人。6编制目标、依据及生态建设的意义6.1编制目标⑴编制出煤矿塌陷区合理而又科学的生态恢复方案。促进矿区生物多样性明显增加,生物群落结构更加优化,生态环境明显改善。⑵根据矿山今后的开采开作计划，制定塌陷区合理的综合利用方案，以保证区域内的资源利用过程与自然生态过程相互协调，实现可持续发展。。⑶方案的编制做到统一规划、分步实施、科学合理，并能够成为今后矿山复垦以及各种灾害和环境治理的依据及其顺利进行的保证。⑷方案的编制要兼顾整体利益和局部利益。尤其做到既要减轻企业负担又要满足农民、政府、社会利益。6.2规划编制依据⑴《土地复垦规定》⑵《中华人民共和国土地管理法》⑶《中华人民共和国土地管理法实施条例》⑷《中华人民共和国矿藏资源法》⑸《中华人民共和国环境保护法》⑹《土地开发整理标准》⑺《FG县土地利用总体规划》⑻《陕西省YL市地质环境保护规划》⑼《陕西省FG县地质灾害防治规划》6.3规划编制原则具体规划原则主要有：⑴保护和改善生态环境的原则。在复垦过程中，要充分考虑复垦带来的环境影响，以预防为主，要避免开发造成新的水土流失、土壤退化等不利影响；⑵因地制宜，从实际从发，先易后难，调动社会各方面积极性，尽量将破坏的土地恢复利用。⑶局部利益服从整体利益，近期利益服从长远利益，规划切实可行，并具有科学性和可操作性。⑷与土地利用总体规划（土地开发整理专项规划）、矿区规划相协调，符合土地利用年度计划。⑸重点突出、注重实效，采用先进科学技术，达到社会效益、经济效益和生态效益的统一。⑹本方案的编制与设计应同时遵循合理调整与兼顾各方面利益的原则。⑺以小流域为单元，增加有效耕地面积，促进耕地总量动态平衡和农业可持续发展；以复垦、林地建设、水产养殖、无公害蔬菜种植以及畜禽养殖，并在此基础上积极发展生态产业，多种形式对塌陷区进行生态治理，⑻重点突出、注重实效，采用先进科学技术，达到社会效益、经济效益和生态效益的统一。⑼本方案的编制与设计应同时遵循合理调整与兼顾各方面利益的原则，工程措施、林草措施、保土措施合理配置、综合治理，一方面要保证复垦的效果，另一方面要尽量减少投入，减轻企业负担，提高企业实施复垦的积极性。6.4生态恢复治理的意义西部大开发生态要先行，生态建设作为西部大开发的根本和切入点，实行经济、人口、生态的可持续发展，是西部大开发的一项重要目标。矿产资源的开采在支持国家经济建设、改善人民物质生活和提供足够资源的同时，其开采工程活动也引发了一系列的矿山地质灾害和地质环境问题，较突出的地质灾害是地面沉降、瓦斯危害、地下水资源的破坏、固体废弃物的排放、崩塌、山体滑坡等，严重的水土流失破坏了宝贵的水土资源，生态环境恶化，极大的降低了环境容量，严重的制约着经济社会的可持续发展，已引起了世界的广泛关注。1999年4月22日世界地球日的主题是“防治地质灾害”，我国作为能源大国，在地质环境方面面临着严峻的挑战。1999年3月2日，国土资源部发布并实施了《地质灾害防治管理办法》，把防治地质灾害纳入法制轨道。2000年国土资源部和国家环保总局联合召开了全国矿山环境恢复与治理现场会，并确定在山东、河北、山西三省开展矿山尾矿综合利用、占用土地及矿山地质灾害情况调查试点工作。煤矿坍塌区生态环境恢复治理工程，是一项“功在当代、利在千秋”的工程，是促进开发与环境协调发展，实现经济社会可持续发展的基本保证。本着对国家和政府负责、对人民和子孙负责的态度，结合实际情况，本项目制定出了科学、合理、经济、实用的生态恢复治理方案。该规划的编制对于矿山生态环境的恢复，维护社会的安定团结都有着重大的现实意义。同时该项规划的编制为当地各级政府和国土资源主管部门有效保护、合理开发利用土地资源、矿产资源，防治矿山地质灾害以及矿山地质环境的全面整治和科学管理提供决策依据。6.5塌陷区生态环境治理方案6.5.1规划治理范围工作区位于FG县境内，塌陷区总面积约为1.5平方公里，中心坐标为东经110°22′1″，北纬39°25′19″。6.5.2治理工程分类根据项目区地质环境问题现状，本生态环境恢复示范工程可以分为以下几类：⑴地形测绘与环境地质调查；⑵采空区塌陷治理工程；⑶滑坡治理工程；⑷裂缝治理工程；⑸废弃房屋清理工程；⑹植被恢复工程。6.5.3技术路线和方法㈠技术路线充分收集现有资料，以野外地形测绘及地质环境勘查为主。通过资料综合分析归纳整理，对矿山塌陷区的环境现状进行评估，分析矿山地质环境问题发展趋势，编制治理工程实施方案，提出矿山塌陷区环境保护及生态环境恢复治理方案；对重点治理区采取综合治理措施，采空区塌陷坑综合治理、加强修复改良土地、植被恢复等。㈡工作方法及技术要求⑴技术依据1）省（自治区）环境地质调查技术要求（试行）（1:50万）；2）区域水文地质、工程地质、环境地质综合调查规范（1:50万，GB/14158-93）；3）全国矿山地质环境调查技术要求（试行）；4）县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则。⑵工作内容1）查明工作区内地形地貌、煤矿层采空巷道埋深、顶、底板岩性、物理力学性质状态，地下水活动等；2）查明工作区内采空区、塌陷区形状、规模、分布、位置、面积、塌陷深度、稳定程度；3）查明工作区滑坡的规模、分布、位置、面积、程度；4）查明被破坏的土地分布、面积、污染破坏程度。⑶持术要求在工作区内采用1：2000比例尺进行测量，首先用GPS进行控制，然后利用全站仪进行局部测量，对工作区塌陷坑、山体滑坡、道路、房屋等进行测量，成图比例尺为1:2000。㈢采空区塌陷地土地复垦采空区塌陷范围、幅度和塌陷的时间进程等是多种因素综合作用的结果，其制约条件很多，主要包括两个方面：一是自然因素，即矿区地质地形条件，是自然形成的、客观所具备的条件；二是人为因素，即开采技术条件，是人为的，并随人的主观意志为转移。如果开采技术条件选择适当，则可以大大减轻采矿塌陷的危害程度。采空区塌陷的形成在于当地下矿层被采出之后，采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下，产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时，直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。接着是上覆岩层相继向下弯曲、移动进而发生断裂和离层。随着采矿工作面的向前推进受到采动影响的岩层范围不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻，在地表就会形成一个比采空区大多的塌陷盆地，从而危及地表的各种建筑物和农田等。土地复垦已成为新型的科技领域，矿山土地复垦技术可归结为两大类，一类是复垦的工程技术，即工程复垦，另一类为复垦的生物技术又称生物复垦。⑴复垦方案选择的原则实现土地复垦与地质灾害治理，污染治理相结合原则。通过复垦，不仅防止地表水通过地表沉陷裂缝进入地下，并可以使大批土地得以重新利用，生态环境得以改善。依照综合复垦，因地制宜原则，按照土地适宜性，采取多用途，多形式的复垦方式，把采煤塌陷区复垦与综合治理，矿区环境治理，矿区产业转型相结合，尽可能发挥复垦工程的经济效益、社会效益和生态效益。⑵复垦方案在对采空塌陷区进行回填以后，将采空塌陷区设计为梯田模式。由于项目区为丘陵山区，地形复杂，在实测地表沉陷地形的基础上，复垦土地全部设计为梯田，设计中采用坡的倾斜角度，这样即有利于自流灌溉，且不影响耕作作业。复垦地高程为保证沉陷区沉陷后达到设计要求，充填高度一般要大于设计高度，一般其高度为设计高度的1.3倍。梯田设计的关键是确定田面宽度和田坎坡度，由于各地的具体条件不同，田面宽度和田坎度也不相同。根据项目区土质和地面坡度确定田面宽在5m左右，缓坡上宽些，陡陡上窄些，田坎高在1.5m左右，缓坡上低些，陡坡上高些，最高不超过2.0m，田坎采用石料修建，坎顶宽40cm。⑶塌陷地区复垦利用适宜性分析土地复垦项目的适宜分析必须以土地破坏程度和其再利用的可能性为基础。土地的用途不同，与其比配的土地质量的要求不同。根据采煤塌陷地复垦经验和社会发展要求，塌陷地复垦方向尽量为农业用地。综上分析，该项目区开采塌陷具有本区开采塌陷具有开采影响时间长，下沉较大，地下潜水位较高不易发生积水，大部分地区为非稳定动态塌陷区等特点。根据这些特点，遵循工程量最小，复垦效果最佳的原则，采用局部平整的复垦方法，该复垦规划的主要土地复垦方向为农林牧用地方向。根据当地的自然条件、社会条件在已稳沉的塌陷地上恢复植被、或发展农牧业，在矿区附近可建立塑料棚温室种植蔬菜等丰富当地的菜篮子。根据土地复垦工艺要求，复垦后的项目区内耕地可分布在坡度1°～3°，基本无土壤侵蚀，土层厚度不小于0.5m的地方。由于土地复垦工艺为局部平整复垦工艺，尤其对于原耕地土壤，因此复垦后的耕层土壤结构、肥力与原土壤基本一致，虽然存在复垦工程的扰动，但经1～3年的土壤改良和熟化，基本达到原土壤物理、化学性能，可以使土壤养分得以正常发挥。项目复垦后灌溉采用喷灌；排水采用排水沟，田间配套生产路，并沿道路、沟渠两旁种植防护林等。这样，经过土地复垦工程后，矿区环境将得到综合治理，为农业的生产创造了良好条件，大大提高了当地居民和矿区职工的生活居住质量。㈣滑坡治理工程山体滑坡属于比较严重的地质灾害。山体滑坡的影响因素很多，针对不同情况要具体分析。边坡的变形失稳，从根本上说是边坡自身求得稳定状态的自然调整过程。土体滑坡因素十分复杂，其主要因素有：①受重力或地震荷载作用，引起位于滑坡面上不稳定岩土体的抗滑力急剧减少而产生滑坡。②地表断层切割了岩层完整性和连接力，形成临空面，随着变形加剧内应力松驰，引起岩土层临空面崩滑而释放能量。③地下水活动或地表水渗透岩层裂隙或土层孔隙，减弱岩层结构体稳定性并在重力作用下发生滑坡。④破碎岩层或结构面复杂的岩层，当其产状较陡时，因坡脚破坏而引起滑坡。⑤地表河流侵蚀造成陡峭山崖或冲洪积层，当内摩擦力减弱到临界状态时，发生滑坡。⑥不合理的工程活动与对自然界的过分改造，使原有自然边坡的应力场与岩体结构改变，致使山体斜坡变形、位移、开裂，并导致了大量的含水、导水裂隙贯通从而产生滑坡。根据现状调查，FG县所属矿井引起滑坡的情况比较少见，因此，本次设计不涉及滑坡地质灾害的防治。㈤地裂缝治理对地裂缝采用工程治理或搬迁避让方式治理均不现实。依据其发展缓慢、变形速率低、不易形成突发性灾情的实际，规划对南梁煤矿2处采空区塌陷地裂缝、2处滑坡地裂缝、府榆煤矿1处崩塌裂缝共5处危害较大的地裂缝进行专业监测，圈定地裂缝危害的范围（见表1）。其目的一方面是预防出现突发性变化，造成人员伤亡或财产损失的灾情，另一方面是通过专业监测掌握地裂缝的形成和发展演化规律，为地裂缝灾害的防治提供科学依据。煤矿废弃主要裂缝调查结果与防治建议㈥废弃房屋清理工程⑴⑵对于有污染性质的建筑物垃圾和人类活动残留的生产生活废品要彻底清除；⑶合理安排废弃地范围内大量废弃房屋的清理顺序：首先清理可以适当发展农业的区域内的废弃房屋；其次考虑能够大面积植树造林区域内的废弃房屋；对于生态破坏及其严重、人迹罕至的区域内的废弃房屋可暂不考虑清理；⑷塌陷严重区域及其房屋周边有正在发育的裂缝的情况，必须慎重考虑拆迁工作的安全性。㈦植被恢复工程植被恢复是矿山滑坡治理的生物措施，也是矿山生态环境恢复与重建的基础和主体。只有植被重建后，动物和微生物才能赖以生存，生态系统才能够自我维持，才是真正的生态建设。恢复原则要坚持从世纪从发，因地制宜，循序渐进；适地适树，乔灌草合理配置；坚持以人为本，生态优先，选林绿化，改善生态环境，适当发展经济林，兼顾经济效益。①绿化植物的选择矿山生态重建的主要目的是通过发挥植被的防护功能改善生态环境；同时，由于立地条件的特殊性，要求具有一定特殊性的树种与之相适应，所以，对于滑坡地适宜植物种类的选择具有特殊性，应遵循以下原则：a适地适植物（或适地适树）原则b优先选择乡土树种的原则c水土保持与土壤快速改良原则d植被恢复效益最优原则e乔、灌、草相结合的原则在本项目中树种选择以抗干旱、抗污染的树种草种为主，适宜的树木品种有油松、刺槐、沙蒿、榆树、侧柏等。在选择树种时采取多树种结合，多层次混交的方式，以便增加抵抗病虫害的能力。②栽种方法对于滑坡体地面，整修后做成台阶或阶梯状，台阶断面形式为梯形。台阶平面上植树，呈梅花形布置，行距5m，株距415m。方案建议对一些常见因素进行预测和防犯之外，还要加强监测，治理完毕应适时布置监测网进行监测，检测内容包括防治工程的变形及变位、及防治工程的动态变化特征。通过监测结果，进一步分析研究发展规律，评价对周围各类建筑工程、地质环境、生态环境的影响。③保水剂的使用矿区地处生态脆弱区，为了使植被的恢复达到预想的目的，建议使用保水剂技术。保水剂是国家863计划的重要科技成果，该产品无毒无害，具有吸水性强、保水力大、有效期长的特点。保水剂能在很短的时间里吸收超过自身重量几百倍的水分，成凝胶状态，像“果冻”一样把水贮存起来，在植物根部长期保持恒湿，待干旱无雨时缓慢释放，供植物吸收利用，被称为植物根部的“微型水库”。保水剂具有吸收和保水分的作用，可以无数次地吸收释水，吸足水后可连续抵御2-3个月的干旱，释水后遇雨再吸水，反复循环使用长达3-5年。a用法和用量将植物抗旱保水剂细土混合，均匀施入沟或穴内，浇水后用土将沟穴填平，对特别干燥的地方，可先浸水成凝胶，再施入植物根部周围。一般来说3kg/亩已足够。b注意事项①保水剂吸水后膨胀成凝胶状，请勿将其到入下水道以防堵塞。②注意防潮，取后密封，置于干燥避光保存，如有结块搓开还可以使用。③本品不具造水功能，施用后充分浇水或等下雨才用效果，也可以先将其吸满水后再施用，这样很快见效了。④请勿施用于地表，要施用于作物的根部，保水剂和肥料混合施用效果显著。㈧水利灌溉工程①灌溉水源的选择项目区由于煤矿开采导致的地下水位下降等原因所导致地表水及地下水资源均不是很丰富。唯一的水源为位于项目区源源不断的矿井水，日出水量达到3000方，且经简单处理后就能满足灌溉要求。②灌溉方式的选择鉴于水资源的稀缺宝贵性，采用节水灌溉方式。灌溉方式选择滴灌。6.6治理工程工作量⑴地形测绘与环境地质调查工作内容包括南梁煤矿和府榆煤矿开采导致的地面塌陷及相关区域的地质调查与地形测绘，还包括该区域内的地形测绘，总面积约1.5平方公里。⑵地面塌陷治理工程项目区塌陷总面积50hm2，充填复垦后设计为梯田，依据地形条件不同，主要用作种植农作物和林地，考虑到项目区为山区，土壤资源欠缺，因此本次治理只将规划农用地覆土约30cm，考虑到填充物之间的空隙，计算共需回填土方1930.2万m3，回填土方需要先剥离表层然后回填，共需动用土方4120.5万m3。⑶裂缝治理工程南梁煤矿2处采空区塌陷地裂缝，进行回填、夯实，土方量670.1方；2处滑坡地裂缝，设置警示标志并设立监测点，密切注视地裂缝的发展动向；府榆煤矿1处崩塌陷裂缝，放弃山体下方有沉降可能的农田，尽可能避让。⑷植被恢复工程在滑坡易发区种植绿化树4500株；在塌陷地整理区坡地较大处近26hm2的山坡进行植树造林，恢复植被，种植沙柳、杨树等耐具旱树种乔木140000株。⑸水利工程水利工程中，共需2个提水泵，修建3个蓄水池，长宽分别为2m，深为3m，容量为12m3；布设铸铁干管（ф110）1700m滴灌系统中埋设PVC（ф110）支管2000m。干砌田坎：660m。6.7治理阶段划分根据治理项目规模治理期限定为一年，一期工程从2007年10月至2008年4月，主要对项目区内矸石堆进行平整，并利用一部分作充填材料；塌陷地的治理，包括充填覆土、修建灌排水设施等；二期工程期限2008年4月至2008年10月，对塌陷区及滑坡易发区的山坡进行植树造林。各治理阶段具体工作量分配见综合治理工程阶段工作量分配表（见表2）。各类治理工程工作量表表27经费预算本项目工程范围位于陕西省YL市FG县境内的南梁煤矿和府榆煤矿，主要工作量为首先对项目区内进行了1：2000比例尺的地形测绘及地质灾害现状调查，然后在对矿山地质环境现状进行评估的基础上，对项目区进行清理废弃房屋、充填塌陷坑、滑坡和裂缝治理、植被恢复等，改善矿区生态环境，以达到使矿区废弃地逐步恢复的目的。7.1编制依据⑴财建[2003]530号《控矿权采矿权使用费和价款使用管理办法》⑵财政部、国地资源部《关于组织申报2006年度矿山地质环境治理和国家级地质遗迹保护项目的通知》⑶土地开发整理资金管理暂行办法⑷土地开发整理项目预算编制指南⑸测绘工程产品价格（2002）⑹YL市地方物价标准7.2资金概算本项目投资规模为772.63万元，其中生态环境与地质灾害勘察投资15.38万元，矿区综合治理工程投资669.02万元，另外包括设备购置费、前期工作费，竣工验收费及工程过程中的不可预见费等（见表3）。7.3资金筹措FG县煤矿塌陷区生态环境恢复示范项目工程总投资为：772.63万元资金筹措计划采取以下方式：申请银行贷款：112.63万元，占总投资：14.58%地方自筹资金：108.00万元，占总投资：12.94%注：银行贷款利率按5.79%；根据项目实施的可能和工程进展的要求，前期启动经费委托部门计划自筹80万元，进行征地、进场道路和部分基础设施建设，下欠的480万元资金缺口，申请省市上级部门给予解决。项目设计概算汇总表表38项目实施后效益分析8.1经济效益本项目实施后直接受益者是当地农民，通过矿区生态环境综合治理，煤矿塌陷区的农业生产条件将会达到