水土保持方案XXX矿区.docx

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水土保持方案XXX矿区

新疆大豫新煤业白河矿区

水土保持方案报告书

改1

新疆大豫新煤业有限责任公司（盖章）

2009年05月

目录

前言

白河煤矿是新疆大豫新煤业有限责任公司生产矿井之一，矿区地理位置优势突出，基础设施完善，地形为山地可用于开发建设土地储量小，基础设施建设较为集中，严重制约了经济发展。

白河煤矿所在地西距阜康市区50km、距乌鲁木齐120km，行政区划属阜康市管辖。

矿区以北7km有乌--奇公路和吐--乌--大高等级公路通过，矿区的沥青公路与之相连，另外有省级公路通往大、西沟等地，交通极为方便。

白河煤矿是新疆生产建设兵团重点发展的煤焦一体化项目的配套工程，企业属性为国有煤炭企业，始建于1958年，现生产能力为9万t/a。

目前正进行9万吨至60万t/a改扩建工作，预计2009年底可进行设备联动试生产，2010年可完成项目验收工作。

遵照《中华人民国水土保持法》结合工程特点，依照分区防治原则，我公司对矿区2年的工程概况进行分析了解，确定了水土流失重点防治区域及其防治措施，编制完成本水土保持方案报告书。

1方案编制总则

1.1方案编制的目的和意义

1.1.1方案编制目的

豫新公司白河煤矿技改完成后主要以原煤生产为主，因扰动地表和地下岩土层、堆置弃石、弃土、布设各种道路构筑物等人为因素的作用，将改变原有地貌，有诱发水土流失危险，因此需要采取相应的水土保持措施，以防止工程建设当中造成水土流失。

编制白河矿区水土保持方案报，目的就是：

1、贯彻《中华人民国水土保持法》确定的“谁开发谁保护，谁造成水土流失谁负责治理”的原则，在对工程所在地环境状况进行实地调查，查清工程区域现有的水土流失状况及水土保持设施的基础上，针对工程的建设特点，确定工程水土流失防治责任围；

2、通过对主体工程设计中的水土保持措施进行效果分析和论证，提出补充和完善方案；

3、对技改及今后生产中可能产生的水土流失问题进行预测分析；

4、提出切实可行的防治水土流失的措施；

5、落实水土保持措施所需的资金，并将其纳入工程建设的总体安排和年度计划中；

6、为我豫新公司、施工单位及水土行政主管部门，提供水土保持工作的治理、施工及管理依据和建议。

1.1.2方案编制的意义

1、落实法律规定的水土流失防治义务

根据“谁开发谁保护，谁造成水土流失谁负责治理”的原则，落实建设方所应承担的水土流失防治围和责任，为水土保持监督部门的监督实施、收费、处罚等提供科学依据。

2、水土保持列入开发建设项目的总体规划中

将水土保持方案列入建设项目的总体安排和年度计划中，按方案有计划、有组织的实施。

3、使水土流失防治有了科学规划和技术保证

4、有利于水土保持执法部门监督实施

1.2编制依据

1.2.1法律、法规

·《中华人民国水土保持法》；

·《中华人民国环境保护法》；

·《中华人民国土地管理法》；

·《中华人民国水法》；

·《〈中华人民国水土保持法〉实施条例》

·《建设项目环境保护管理条例》

·《中华人民国公路法》

1.2.2规章、规性文件

·《开发建设项目水土保持方案编报审批管理规定》（水利部1995第5号令）。

·《开发建设项目水土保持方案管理办法》（水利部、国家计委、国家环保局水保[1994]513号）；

·《水土保持生态环境监测网络管理办法》（水利部第12号令）；

·《开发建设项目水土保持设施验收管理规定》（水利部[2002]第16号令）；

·水利部水土保持司保监[1996]18号“水利部水土保持司关于加强水土保持预防监督体系规化建设的通知”；

·水利部保监[2001]15号“关于印发《规水土保持方案编报程序、编写格式和容的补充规定》的通知”；

·水利部水土保持监测中心文件水保监方案函[2002]118号“关于印发开发建设项目水土保持方案大纲及报告书技术审查要点的函”；

·《全国生态环境保护纲要》；

·水利部文件水总[2003]67号“关于颁发《水土保持工程概（估）算编制规定和定额》的通知”。

1.3设计采用技术标准

·《开发建设项目水土保持方案技术规》（SL204-98）；

·《水土保持综合治理技术规》（GB/T16453-1996）；

·《水土保持综合治理规划通则》（GB/T15772-1995）；

·《水土保持综合治理验收规》（GB/T15773-1995）；

·《水土保持综合治理效益计算方法》（GB/T1574-1995）；

·《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-96）；

·《防洪标准》（GB50201-94）；

·《水土保持监测技术规程》（SL277-2002）；

2项目区环境概况

2.1自然环境概况

2.1.1地形地貌

白河煤矿井田位于天山北麓的丘陵地带，地形起伏不大，但切割细碎，地势南高北低，海拔标高一般在+1000～+1100m，最高点+1145.40m，相对高差一般50～100m，绝对高差220.40m。

2.1.2地质构造

矿区基岩为半出露状态，出露地层为中生界下侏罗统八道湾组和新生界第四系。

由老到新叙述如下：

（一）中生界三叠系街组（T3hs）

岩性主由灰、深灰、灰绿、灰黄色泥岩、粉砂岩组成，顶部夹炭质泥岩和薄煤线，为湖相沉积，含植物化石及菱铁矿结核，向东略微变粗。

本组地层岩性比较稳定，厚度变化不大，与下伏克拉玛依组（T2-3k）呈整合接触，地层厚度在区控制不全，厚度0～103m，平均46m。

（二）中生界下侏罗统八道湾组（J1b）

八道湾组（J1b）地层呈条带状分布于整个矿区，是矿区主要含煤地层，与上覆三工河组地层为整合接触。

主要为湖泊—沼泽相沉积，伴有河流相沉积的含煤碎屑沉积岩建造，主要岩性为灰—灰黑色的粉砂岩、细砂岩、砂砾岩和煤层，夹有少量中、粗砂岩。

地层总厚为493.59～797.15m，平均厚度638.2m，含煤10层（全区可采和局部可采煤层8层），煤层平均总厚54.53m，含煤系数8.54%。

该组地层根据岩性、岩相特征和含煤性的差异，可将其分为上、下两段，本矿区主要揭露下段地层，也是矿区主要含煤地层。

现分述如下：

1、侏罗系下统八道湾组下段（J1b1）

侏罗系下统八道湾组下段是矿区主要含煤层段，根据岩性特征可分为以下三个岩性亚段：

（1）八道湾组下段第一亚段（J1b1-1）

该亚段位于矿区北部，主要岩性以湖沼相沉积的灰—灰黑色的粉砂岩、细砂岩和煤层为主，夹有粗砂岩，是矿区主要的含煤地层。

共含煤8层，其中全区可采煤层5层，编号自下而上为44（北大槽）、43（米尺槽）、42（槽）、41（南大槽）和39号煤层；局部可采煤层1层，编号为45号煤层。

煤层平均总厚50.14m，平均可采总厚45.69m，地层厚度为190～295m，平均221.25m，含煤系数22.66%。

39—43号煤层在地表全部火烧，44号煤层在主井以东浅部全部火烧殆尽，主井向西煤层大部火烧，下部有1—2m残留煤层。

（2）八道湾组下段第二亚段（J1b1-2）

本亚段分布于矿区中部，以河流相沉积为主，主要岩性为灰白—深灰色的砂砾岩、粗砂岩、粉砂岩及中、细砂岩，含煤1层，编号为38，不稳定，不可采。

本亚段地层在全区均得以控制，其厚度为88.46～105.95m，平均95.98m。

本亚段地层仅含1层不可采煤层，说明湖沼相沉积不发育，从岩性分析其河流相沉积发育，成煤环境差。

本亚段底部以一层厚层状砂砾岩与下伏含煤亚段（J1b1-1）分界；上部以37（四尺槽）号煤层与八道湾组下段第段（J1b1-3）地层分界。

（3）八道湾组下段第段（J1b1-3）

分布于矿区中南部，为一套湖沼相沉积，伴有河流相沉积，主要岩性为灰—深灰色的砂砾岩、粉砂岩、细砂岩和煤层，含煤2层，编号为35-36（五尺槽）和37（四尺槽），全区大部可采煤层，35-36号煤层在C-1孔处临界可采，37号煤层浅部除白河以西大部分火烧，在C-1孔处仅残留0.55m，临界可采。

此亚段煤层平均总厚4.02m，平均可采总厚3.61m，地层控制厚度59.13～88.20m，平均76.37m，含煤系数5.26%。

本亚段底部以37（四尺槽）号煤层与八道湾组下段第二亚段（J1b1-2）地层分界，上部以35-36（五尺槽）煤层与八道湾组上段（J1b2）分界。

2、侏罗系下统八道湾组上段（J1b2）

分布于矿区南部，主要岩性以灰—深灰色的粉砂岩、细砂岩为主，粗砂岩次之，少量炭质泥岩，仅在矿区中部B—1孔处夹1层薄煤层，风化严重，不稳定，未编号。

该亚段地层成煤环境差，控制地层厚度为156～305m，平均244.60m。

综上可知，矿区的八道湾组地层经历了湖沼相--河流相--湖沼相的沉积过程，湖沼相环境是主要成煤期，形成的八道湾组下段Ⅰ亚段（J1b1-1）和八道湾组下段Ⅲ亚段（J1b1-3）这两个上、下含煤段层位稳定，尤其是八道湾组下段Ⅰ亚段（J1b1-1）的含煤特征明显。

（二）新生界第四系

1、上更新统（Q3）

矿区仅零星分布，主要在白河西阶地和白河东岸河边阶地上，覆盖于侏罗系地层之上。

第四系上更新统风区积层（Q3eol）形成黄土层，分布于山包上，以“黄土帽”形态出现，一般厚0～5m。

第四系上更新统洪积层（Q3pl）在黄土层下及河流（冲沟）两岸的高阶地上分布，为灰色、黄灰色的砾石层或砂砾层，砾石由各种变质及火成岩构成，未胶结，砾径大小不一，一般3～10cm，分选性及磨圆度较差，一般厚0～10m。

第四系上更新统与下伏基岩呈角度不整合接触，厚度0～15m。

2、全新统（Q4）

全新统冲洪积层分布于矿区的白河河漫滩以及现代沟谷之中，由砾石、砂、沉积岩碎块等混杂堆积而成。

全新统直接覆盖于三叠系或侏罗系之上，与下伏地层呈角度不整合接触，根据《新疆生产建设兵团大煤矿7号井区烧变岩富水区探测工作报告》，其厚度一般为11～17m，最厚为21.3m。

2.1.3气象、水文

本区属典型的大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷，每年4～6月为雨季，多为暴雨，年平均降水量仅有300mm，年蒸发量1180.9mm，7月份平均气温+25.8℃，最高气温达+36.5℃，1月份平均气温-16.7℃，最低气温-34℃，10月至翌年4月为冻结期，最大冻土深度1.01m。

全年以南西风为主，平均风速度4.1m/s，最大风速32m/s。

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），该区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.35。

对应的地震基烈度为Ⅶ度。

矿区有一条常年性河流——白河，发源于博格达山雪峰，由南向北贯穿井田中部，据精查地质报告提供资料，河年径流量80.10万m3，6～7月为洪水期，月径流量14.40～14.82万m3，12～1月为枯水期月径流量仅2.0～2.2万m3。

2.1.4土壤，植被

白河矿区处于天山北坡低山丘陵，海拔925～1100m，与天山北坡土壤垂直分布带的棕钙土带相吻合，土壤为山地棕钙土。

土壤由黄土状母质发育而成，土层比较深厚。

自然植被以蒿属为主，伴生羽茅、冰草、小蓬、猪毛菜、锦鸡儿灌丛，总盖度约30%。

主要野生动物有：

哺乳纲的草免、普通田鼠、小家鼠；爬行纲的蛇、晰蜴；鸟纲的灰斑鸠、乌鸦、家麻雀、山雀等。

2.2社会经济概况

2.2.1行政区划及人口

白河煤矿为大豫新公司分矿，位于天山北麓东段的新疆阜康市境，距自治区首府乌鲁木齐120km，距天池风景区60km，7km的矿区公路直通216国道、吐—乌—大高等级公路，矿区离铁路运输线50km，光缆国外联网，交通、通讯十分方便。

该矿创建于1958年，经过四十多年的建设发展现已初具规模，成为自治区焦煤之一，是新疆兵团能源行业的骨干企业，矿区占地22700m2，目前原煤生产能力为9万t/年。

本矿自2006年开始技改工程，预计本年底可完成9-60万吨/年改扩建工程。

白河煤矿现有人口700多人，其中职工近500人，各类专业技术人员60人。

矿区自然资源得天独厚，煤层赋存条件好，煤质优良。

2.2.2经济发展现状

煤矿及邻近区域为牧区，经济欠发达，粮油、蔬菜等主副食品主要由阜康市和吉木萨尔县供应。

2.3项目区水土流失现状及治理情况

2.3.1水土流失现状

项目区引起水土流失的因素有自然因素和人为因素两种。

（1）自然因素

水土流失按形成成因或诱发因素可分为风蚀、水蚀、重蚀、冻蚀等。

矿区降水量小而蒸发量大，年最大蒸发量1702.5mm，年平均蒸发量1578.7mm，以5～7月最大；年最小降水量205.0mm，年最大降水量337.3mm，日最大降水量64.0mm，雨季在6～8月期间，以阵雨为主，此期间常形成暴雨洪水，各山溪水、地表暂时径流迅速汇入白河中，河水陡涨，常酿成洪灾。

矿区地处的白河西为典型的阶地状地形，南高北低，西高东低，阶地高差20～30m，每个阶地地势平缓。

白河东地形比较复杂，由火烧岩形成的山脊位于矿区北部，为矿区最高点。

除烧变岩组成的高大山脊，矿区总体地势为南高北低，中部高东西低，矿区相对高差100～200m，坡度一般为35°～40°，阳坡植被稀疏，山顶基岩裸露、持水力弱，因此地表水蚀比较严重。

因矿区地处区，山势陡峭，坡度不是很大，所以重蚀比较明显，滑塌也常见，尤其烧变岩，由于比较松散，又高耸陡立，故崩塌危险性大。

矿区平均风速为2m/s，风蚀不明显。

（2）人为因素

白河矿区从上世纪五十年代开始至今已有五十多年的开采历史。

煤矿地面建（构）筑物占地，固废排放，进矿道路的建设均成为了诱发水蚀及重蚀的因素。

煤矿地面建（构）筑物占地后原土地上的天然植被全被破坏，在未实现覆盖的裸地上遇水时则发生水蚀。

煤矿煤矸石有部分未实现集中处理，其风化物遇水则产生水土流失甚至泥石流。

进矿道路存在辟山修路段，其边坡处理不当即会产生泥石流，滑坡等水蚀及重蚀。

2.3.2水土流失治理情况

矿区水土流失随地形地貌的变化，主要表现为风力侵蚀、风力与水力交错侵蚀及冻蚀和重蚀等类型。

治理措施要求主要做好三个方面的工作：

一是合理处置采矿弃渣，完善拦渣坝或拦沙堰，防止弃渣输入河道。

二是对自然侵蚀产沙采取生物及工程措施进行防治。

三是对燃烧岩的重蚀采取砌护坡及挡土墙等工程措施。

水土治理工作，将从以下几个方面展开：

（1）设置场地排水沟渠，进行企业的美化、绿化，设立防护林以保持水土。

（2）本井田地表植被覆盖率低，有裸露的地表，所以扰动的地表起风时容易引起风蚀。

风蚀会进一步破坏地表稀少的植被，造成水土流失加剧。

因此尽量减少扰动地表。

（3）严格矿山用地管理，严禁超围，超规划，多征少用，只征不用，先征后用的情况发生。

（4）严格矸石处理管理，严禁乱排乱弃，滥占土地的情况发生。

3建设项目水土流失预测

3.1水土流失预测时段的划分

根据水保工作的相关要求，结合本矿的实际情况，水土流失分为建设及生产期两个阶段。

3.1.1本项目建设诱发水土流失的因素

（1）建设期

场地平整需进行挖方及填方，若挖填方不能实现平衡就会产生弃土区及取土区。

取弃土后若不采取及时的水土保持工作，就会诱发水土流失。

新井开拓，巷道延深等要产生井巷掘进矸石，若处置不当即会诱发水土流失。

新主井工业场地的建（构）筑物的建设要占用及扰动部分土地。

事后若未覆盖，则要诱发水土流失。

（2）生产期

本矿生产期按设计文件提供年产生矸石4.2万t/a，炉渣1000t/a、生活垃圾119t/a，这些固废若处置不当即会诱发水土流失。

地下煤开采后要形成大面积的采空区，破坏四周围岩石的原始应力，使岩石下沉，波及地表即形成地表塌陷。

地表塌陷将改变地表平整度及天然结构从而诱发水土流失。

3.2建设期对水土流失的实际影响分析

（1）工业场地平整及建（构）筑物基础开挖产生的挖方99800m3，填方99970m3，井巷开拓掘进矸石95728m3，以挖作填后不足部分170m3用掘进矸石补充，最终掘进矸石剩余量为95558m3。

设计提出这些弃方用于工业场地及筑路的填垫料。

现场踏勘得，本矿建井期的井巷掘进矸石完全可以从新建主井口运出，主井口的西北侧有一条大的天然沟，上游设截水沟后，此沟则无汇水流入，井巷掘进矸石可以排入此沟集中处置，也可以作为主井工业场地的填垫料。

因为主井工业场地的地形是南高北低，以井口标高为准，拓展场地需要大量的填方。

因此，按设计方案，掘进矸石从主井口排出后向北及西侧拓展填平地面是可行的。

但平整及填垫后应及时压实，其未建建（构）筑物的地方要人工进行绿化，边坡要砌维护工程如护坡或挡土墙。

这样即不会引起水蚀及重蚀。

如果乱排，水蚀及重蚀均会发生。

生产期煤矸石量为4.2万t/a，全部排入河西主井工业场地西北侧的一条大的天然沟中集中处置。

决不能像现在这样乱堆乱排，尤其不能堆在河岸边。

实施此措施后，即不会产生水土流失。

（2）白河煤矿改扩建后工业场地占地7.03hm2。

设计绿化占地1.64hm2。

场地利用系数58.1%。

剩余空地2.70hm2。

这些剩余空地经扰动后地面若不进行覆盖，暴雨洪水发生时即会发生水蚀，按当地的侵蚀强度计，每年造成的水土流失量为67t/a。

为了避免水蚀情况的发生，要求尽量对剩余空地进行绿化，减少入河的水量。

（3）生产期地下煤开空后最终地表出现的塌陷围约0.84km2。

由于煤层倾角较大，且开采多层煤，层间距较小，因此塌陷类型为与煤层走向一致的不连续的塌陷坑。

当四周暴雨洪水汇水塌陷区时，其边坡将产生严重水土流失。

4水土流失防治方案

4.1水土保持措施

4.1.1拟采取的水土保持措施

（1）根据地形副（风）井工业场地竖向布置采用了阶梯式，主井工业场地采用了平坡式，从而避免了高挖深填情况的发生，减少了挖填方量；场道路及场地实现硬化，各起尘点设了洒水装置，以此减少煤尘及扬尘，设计了25%的绿地，能起到一定的固土防尘作用。

（2）生产期的矸石用于平整工业场地的填方料，营运期的矸石排入到新主井工业场地西北侧的矸石堆放场集中处置。

然后进行绿化，或进行封育，促使自然植被恢复。

（3）塌陷区，将来出现地表塌陷的地方也分布这些地方，受天然地形影响，不便实施全部充填，加之煤层倾角大，一旦塌陷后，即会出现坡度较大的塌陷坑，因此充填十分困难。

鉴于此塌陷区可以不予回填，为了防止暴雨洪水汇入其中渗入井下威胁井下安全及减轻塌陷区的水土流失，应在有暴雨洪水汇入段设一些防排洪工程。

（4）2001年10月31日自治区人民政府发布的《关于全疆水土流失重点预防保护区、重点监督区、重点治理区划分的公告》中将本矿所在区域划为重点预防保护区，要求加强植被保护，严禁乱垦滥伐，防止过牧和垦植坡地、旱地，造成水土流失。

根据此要求，提出以下补充措施。

①主井工业场地将移到白河西侧的平台上后，应清除现工业场地零乱堆放的矸石及生活垃圾，腾出的空地往往会成为水土流失的多发区，为了防治或减轻其水土流失，一是不要人为扰动，尽量让其保持自然状态，使天然植被能正常生长，二是尽可能实现人工绿化，使绿化面积尽量提高。

②工业场地及生活区水土保持都应以植物措施为主，兼水土保持工程措施。

工业场地的绿化重点应是储煤场周围、道路两侧、各建筑物四周。

植被选型上应以乔木为主，且以防风、固土、滞尘效果好的树种，如榆树、槭树、白蜡等宜。

生活区的绿化除考虑水土保持，还应考虑营造一个优美的生存环境，因此，树木、花、草应合理布局及搭配，以道路两侧种树，房前种草、种花，屋后、屋侧种树为宜。

绿化用水应首先考虑经处理达标的生活污水，其次是矿井排水。

灌溉方式：

林带采用沟灌或穴灌、畦灌；草、花采用喷灌。

③本矿副（风）井工业场地及生活区采用阶梯式布置的结果，出现了一些裸露坡面，这些坡面是发生水土流失的多发地之一，要求砌草方格形护坡。

④场外道路及场道路借改造之机，完善两侧防排水工程，边坡完善挡土墙或护坡等维护工程。

⑤本矿地处山区，做好水土保持工作是保护环境的需要，为此建议建设单位按其要求认真做好相应水保工作。

4.2防治目标

根据国家法律、法规，结合工程特点，确定以下目标：

（1）、根据工程建设的特点，合理布设水土保持防治措施，不仅能够使工程建设原有水土流失得到治理，而且使新增水土流失得到有效控制，水土流失强度控制在500t/km2·a以。

（2）、工程建设过程中采取保护水土资源的措施，使施工临时弃渣场等得以妥善处理，弃土弃渣不被洪水冲入河道，以免危害下游工农业生产以及人民群众生命财产安全，同时避免对工程建设本身造成危害。

（3）、有效利用工程建设用地，按“因地制宜”和“绿化美化”的方针，做好工业场地、道路绿化美化工程的养护，使项目区形成稳定的绿色屏障，使其成为生态园林式交通要道，使生态环境明显改善，提高区用地功能。

（4）、对临时用地和直接影响区进行土地整治后植树种草，保护土地资源，减少水土流失。

（5）、隧道完工投入运行后，工程区水土流失治理程度应超过95%，项目弃土、弃渣拦挡率达到100%，项目建设区宜林宜草地绿化率达到100%。

4.3水土流失监测

水土流失监测是水土保持的重要组成部分，能够及时反映工程水土保持信息，给实施监督管理提供依据，从而采取有力的管理措施，实施有效的监督管理。

4.3.1监测项目及容

主要监测施工过程中各项水土保持措施的实施情况，水土保持措施实施效果、水土保持植物措施实施后林草生长情况、植被覆盖情况、监测项目区塌方、滑坡、洪涝灾害情况等。

4.3.2监测点的布设

1、布设原则

建设期间，在建设区、弃渣场区建立适当的监测点，建立原则主要以能有效、完整地监测水土流失状况、危害以及各类防治措施的效果为主。

运行期间的水土流失主要发生在河道与路基，因此，其监测点的建立原则主要以能反映矿区排不对生态环境的影响为主。

2、监测点位的布设

拟在矿区河道建立4个监测点，河道上游两个下游两个。

4.3.3监测时段及频率

监测时段主要有：

工程施工作业前水土流失基本情况监测，工程建设过程中水保设施及水土流失监测，工程完工后水保设施及水土流失监测。

工程竣工后，连续监测3年，每年监测2次，雨季（每年7月）来临前监测一次，雨季（每年9月）过后监测一次。

4.3.4监测工作保障措施

项目区水土流失监测由当地具有水土流失监测资质的部门承担，以保证监测数据的可信度。

项目监测经费列入水土保持投资中，使监测经费得以落实。