呼图壁县石梯子西沟煤矿沉陷区治理方案.docx
《呼图壁县石梯子西沟煤矿沉陷区治理方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《呼图壁县石梯子西沟煤矿沉陷区治理方案.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
呼图壁县石梯子西沟煤矿沉陷区治理方案
呼图壁县石梯子西沟煤矿
陷
区
治
理
方
案
呼图壁县石梯子西沟煤矿
二0—六年
为保护矿山地质环境，减少矿产资源勘查开采活动造成的矿山地质环境破坏，保护人民生命和财产安全，促进矿产资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展，根据《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）和《矿山地质环境保护规定》（中华人民共和国国土资源部令2009年第44号）的规定,根据《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国土地管理法》和《地质灾害防治条例》，编制采煤沉陷区治理方案以指导矿山在生产过程中系统的进行采煤沉陷区治理工作。
本方案根据《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）和《矿山地质环境保护规定》（中华人民共和国国土资源部令2009年第44号）的规定，根据《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国土地管理法》和《地质灾害防治条例》以及相关行业技术规范等编制。
第一章矿山基本情况
一、矿山地理位置
（一）位于呼图壁县城正南56km处的天山北麓，石梯子小西沟呼图壁林场一带，行政区划属呼图壁县石梯子乡管辖。
中心地理坐标：
东经86°40’11〃，北纬：
43°44’30〃勘探区东西长1.34—3.18千米,南北宽2.31—2.77千米，面积8.027平方千米。
二、矿山开发利用方案概述
1、矿山建设规模
设计矿山生产能力为90万t/a，矿山服务年限为57a,矿区占地面积8.027km2。
2、确定可采储量及服务年限
矿井服务年限=可采储量/（设计生产能力X储量备用系数）
矿井服务年限
人总=70.89/（0.9X1.4）〜56.3a
其中，一水平服务年限：
Ai=16.36/（0.9X1.4）〜13a
矿井的服务年限满足《煤炭工业矿井设计规范》的规定0.90Mt/a规模改扩建矿井服务年限要求。
b、矿井设计可采储量
设计可采储量=设计资源/储量-工业场地及井筒保护煤柱-大巷煤柱-开采损失。
矿井设计可采储量72.35Mt，矿井设计可采储量
详见表2-1-8。
表2-1-8矿井设计可采资源/储量汇总表（单位：
Mt）
开采水平
煤层
编号
工业资源/储量
工业广场保护煤柱
开采损失
矿井可采资源/储量
+1430m以上
B4
7.85
0.51
3.42
3.92
B3
6.35
0.46
1.59
4.30
B2
11.12
0.68
2.78
7.66
B1
0.71
0.05
0.18
0.48
小计
26.03
1.70
6.51
16.36
+1430m以下
B4
5.43
5.43
5.43
16.29
B3
21.45
1.89
4.89
14.67
B2
31.77
2.8
7.24
21.73
B1
2.41
0.21
0.33
1.85
小计
79.43
7.01
17.89
54.53
合计
105.46
8.71
24.40
70.89
第二章矿山地质环境背景
自然地理
矿区位于天山北麓的中低山区，地势南高北低，南北向岭谷相间分布；海拨1500—1800米，高差300余米，地形切割较强烈，属侵蚀剥蚀中山地貌，植被发育，草木丰盛。
矿区属大陆性半干旱气候，昼夜温差大，年均气温6—7C,7月份平均气温22C，最高34C,1月份平均气温一12C，最低一30C,6—9月份多雨，常成暴雨，每年10月降雪，次年3月底、4月初消融，年平均降水量410毫米，最大450毫米，年平均蒸发量1800毫米，最大冻土深度2米。
4—5月多风，以3—5级的南风或西南风为主。
第三章矿山地质环境影响
1、矿山地质环境复杂程度分级
现状评估在矿井东、西两翼受采动影响区域地表存在塌陷、裂隙、山体崩塌等灾害，危害程度中等，危险性中等。
2、受矿区自然地貌影响范围内的工业广场地北部、爆破器材库及石梯子乡白杨河村三小队南部，潜在滑坡影响面积合计0.1849平方千米；现评估地面塌陷、泥石流、地裂缝、地面沉降灾害不发育，危害程度小，危险性小。
第四章矿山地质环境保护与治理
恢复原则、目标和任务
一、矿山地质环境保护与治理恢复原则
1、坚持矿产资源开发与环境保护并重及环境保护与治理恢复并举
的原则
2、坚持与时俱进，可持续发展的原则
在矿山开发的全过程中，必须高度重视环境的保护与治理恢复，坚持预防为主，防治结合以及矿山开发和环境保护与治理恢复并举的方针。
依靠科学进步，随时改进采矿设备与方法，尽量减少矿山环境的破坏，当出现矿山环境问题的苗头时，应及时采取有效的预防措施,并随时加以治理，防止地质环境问题进一步扩大。
坚持科学发展观、处理好矿业开发与生态环境的保护与治理恢复的关系，使矿山得到有益的开发又做到矿山环境的有效保护与治理恢复，建设环保型的、绿色的现代矿山。
3、坚持矿山开采和环境保护与治理恢复“三边”原则：
矿山开采与矿山地质环境保护与治理恢复，应遵循“边开采、边治理、边验收”的原则，做到各个环节相互衔接，连贯有序进行。
4、坚持“因地制宜、综合治理、注重实效”的原则：
区内地质灾害种类多，分布范围大，突发性强，对人类生存环境构成严重威胁。
必须坚持以人为本，以预防为主，防治结合，因地制宜，坚持科学发展观，针对不同灾害种类，不同危害对象，不同治理难度等进行分区域，分阶段，采取相应的措施和手段进行综合治理，做到宜耕则耕、宜林则林、宜草则草、宜建则建、做到与周边环境相协调。
二、矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务
（一）总体目标
根据矿山地质环境保护与治理恢复的相关法律、法规的要求，建立矿山地质环境保护与治理恢复的管理机制及保证金制度，规范矿业活动，保障矿业活动与矿山地质环境保护与治理恢复协调发展。
使矿山开采引发的及现状的环境问题得到全面治理，使矿山生态环境得到有效保护，保障区内居民的生命财产安全。
（二）分期目标
1、近期目标
（1）初步建立矿山地质环境保护与治理恢复的监督、监测、管理机制；
（2）建立矿山地质环境保护与治理恢复保证金制度，促进环境保护与矿山开发协调发展；
（3）初步实现工业场地、道路两侧的复绿，完善已有排矸场及排土场截、排水沟和挡土墙的建设；
2、中期目标
（1）完善矿山地质环境保护与治理恢复的监督、监测、管理机制；
（2）基本实现工业场地、道路两侧的复绿，
（3）作好监测工作，对可能引发地质灾害的地段作好防治工作，防止地质灾害发生；
（4）进行环境监测，对矿山开采造成的地质灾害及土地破坏进行治理。
对矿山开采地质灾害危险性大区内村庄实施搬迁，对水均衡破坏影响范围未搬迁村寨全部实施引水工程。
3、远期目标
（1）作好矿山环境保护与监测工作，健全矿山地质环境保护与治理恢复检查验收制度；
（2）对已引发的地质灾害全部治理，并对可能引发新的地质灾害地段或点进行防治，避免新的地质灾害发生。
（3）建立矿山环境保护与综合治理长效机制，规范矿业活动，逐步治理矿山环境问题，真正达到在保护中开发。
三、矿山地质环境保护与治理恢复工作部署
（一）总体部署
1、已完成部署工作
主要对于工业广场、道路两侧等区域的绿化工程、拦渣坝、截排水沟、挡土墙的修建等。
这些区域处于矿山环境影响严重区，遭受采矿活动引起的地质灾害的可能性大，危险性大，危害严重。
在排矸场及新修的工业广场建筑物旁边坡较陡的地段修建挡土墙，在公路的两侧及坡脚处修建截、排水沟。
限制排矸场的高度及坡度（不得＞30°）。
2、中期部署
主要对于矿业活动影响范围。
随着矿山的开采，矿山采空面积逐步增大，引起地表发生崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的可能性逐步增大；对于影响较大的区域进行监测并及时的采取挡土墙等防护措施进行治理；对于采矿过程中产生的废渣石形成的渣场及时的平整并复绿，做到边开采、边治理；
3、远期部署
对矿山开采过程中对环境产生的影响和破坏，开采活动对可能引发的地质灾害做出如下治理：
对于采空区引起的地面塌陷及地裂缝及时的进行回填，地形较陡的区域引起的崩塌滑坡及时的修建挡土墙，矿山的地质环境保护与治理恢复是一个动态的过程，在矿山开采过程中要边开采、边保护、边治理。
第五章沉陷区治理方案及防护措施
一、沉陷区治理方案
（一）地面塌陷
矿井西翼原综采工作面，即1W401原综采工作面，对其地表采空区采动影响区域实地观测巡查，地表未出现明显的大范围或连片式塌陷，井下采动影响对地表主要以裂隙条带方式呈现，根据现场巡查结果，西翼发现裂隙带6条，裂隙带发育延展方向不确定，有与采面走向基本一致的，也有与采面走向成斜切或横切的，裂隙未形成明显沟壑，落差不大，宽度一般仅为0.05-0.3米，目测裂隙内已充填饱满。
其中西翼4#裂隙带和6#裂隙带分别位于山顶靠近东西崖壁两侧，此两处裂隙带应作为重点区域进行观测。
对地面、地下岩层变形进行观测，总结本矿地面变形的一般规律，为今后防灾、减灾提供理论依据。
在地表可能出现的塌陷坑，应采取以下工程措施进行处理：
1、在采空区外缘5米修建铁丝围栏，竖立警示牌。
铁丝围栏高度1.5米，由木质立柱绕三箍铁丝排拉而成，立柱直径15厘米，间距20米一个，底部做防腐处理，底部埋深50厘米，警示牌为立柱上部装订铁皮展板，立柱直径15厘米，展板大小50厘米X60厘米，间距100米设置1个，用汉、哈、维语书写“危险止步，严禁人员、车辆通行”，严禁人员、车辆进入采空区及易塌陷区地段。
2、对地表出现的塌陷坑且确定塌陷稳定后应及时填平修复塌陷
坑，辗压平实。
3、填平塌陷坑的方法为投入矸石，后铺一层砂卵石，上再铺砂，
表面用粘土夯实，经一段时间的下沉压密后用粘土夯实补平。
4、拦截地表水，防止地表水注入塌陷坑或裂隙内。
（二）崩塌
崩塌的治理应以根治为原则，对评估区崩塌可采取以下措施。
1、对坡面松散、破碎岩块进行清理；
2、当建筑物与坡脚有足够距离时，在坡脚修建挡石墙；
3、对易风化的岩体，可用锚喷或沙浆砌片石护面；
（三）滑坡
防治滑坡应当贯彻“早期发现，以防为主，防治结合”的原则。
1、在滑坡体周围修建截水沟，阻止地表水进入滑坡体范围以内。
2、整平滑坡体地表，填塞裂缝和夯实松动的地表，修筑防渗层，
减少地表水下渗并使其尽快汇入截水沟，排出滑坡体外。
3、在工业场地西南坡脚开挖地段修建抗滑挡土墙，采用重力式挡土墙。
4、结合后期监测结果，如塌陷区、滑坡等地段出现明显蠕滑、变形迹象，应聘请具备地质灾害勘察、设计、施工资质的单位进行综合治理。
（四）泥石流
现状条件下，矿区未发生泥石流，由于山洪、矿渣堆放等原因发
生泥石流灾害的可能大、危险性大，可从以下两个方面防治：
（1）消除泥石流的激发条件一一水源条件，即在外围修筑防洪排水沟，疏通生活区至工业场地内的排水系统，使排洪渠设计流量应能承受百年一遇的洪流，并做好护坡控制水土流失。
消除、固化泥石流物源。
（2）作好固体废弃物的有效处理，矿山开采过程中产生的废矸石等废弃物运至专门的废矸场堆放，做到有序堆放，避开山洪冲击流经区域。
（3）具体泥石流灾害防治工程设计参照《泥石流灾害防治工程勘
查规范》（DZ/T0220〜2006）执行。
二、治理费用
沉陷区的地质灾害监测与防控设施、地质灾害隐患治理、生态修复与环境整治、沉陷区牧民避险安置等方面。
1、采空区影响范围及裂缝填埋：
影响范围面积约1000000H2（东翼长1000m宽350-400m,西翼长1100m宽400-500m）的地面塌陷及地裂缝及时的进行回填，地形较陡的区域引起的崩塌滑坡及时的修建挡土墙填埋；对采空区影响范围内现有的塌陷坑、裂隙工程量测算：
以废渣石回填、夯实、上部复土的方式处理。
据大致推算，闭坑前后，在未达到充分采动或接近充分采动之前，在采空区的潜在移动盆地内，地裂缝、地面塌陷坑总共拟暂定需用土石方量为6000m3!
。
随着井下开
采强度和开采范围的增大，塌陷坑和裂隙带也会进一步增加。
概算：
因为山区，材料和山区按每方160元计算，共需96万元。
2、牧民搬迁：
因采空塌陷，造成的民房屋不同程度开裂的，已与矿方达成协议，组织搬迁85家30万，需2550万元。
3、滑坡、崩塌
矿区山体滑坡、崩塌主要为采矿活动诱发及场地建设引起的，主
要可能发生的区域为工业场地及进场道路旁。
为防止滑坡、崩塌对工业场地工作人员的生命构成威胁，在工业广场上方修建护坡工程，采用M7.5水泥砂浆砌筑，高3.5m，顶宽1.0m，挡墙外坡垂直，内坡坡率1：
0.4，底坡宽1.8m，修建总长1176m需要浆砌块石5179m3按每方250元计算，共需142.9万元。
具体滑坡灾害防治工程设计参照《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（DZ/T0219〜2006）执行。
4、地质灾害监测与防控设施
地面沉陷（包括地面塌陷）和地裂缝监测；在每块受塌陷区影响的塌陷区边缘设置监测点，利用全站仪、GPS等仪器对塌陷坑的形态
面积及深度进行定期监测，对测量结果及时整理，分析前后变化及发展趋势。
（2）地下水监测；在影响范围区内设置监测点3个，主要测
矿区含水层的地下水位、排水量及地下水质变化。
需资金10.2万元。
5、对塌陷区布置围栏、警示标志5000m需资金12.6万元。
6、生态修复，对矿区沉陷区的荒山进行绿化，绿化面积315000m
2，每米3元，需94.5万元
工程项目
分项工程
单位
工程量
单价
直接工程费
（万元）
备注
（1）
（2）
（3）
（4）
地面塌陷区
回填
m3
6000m3
160
96
估算
小计
万元
96
牧民搬迁
矿区牧民搬迁
户
85
30
2550
估算
合计
万元
250
生态修复
荒山绿化
m2
315000
3
94.5
估算
合计
94.5
滑坡、崩塌治理
边坡修护
m3
5179
250
142.9
估算
小计
力兀
142.9
地质环境监测
地面变形监测
次
288
200
5.8
估算
水位监测
次
288
20.4
0.6
估算：
水质监测
组
48
800
3.8
估算
合计
力兀
10.2
直接费合计
力兀
2893.6
二、防护措施
1、坚持长期、认真的矿山环境及地质灾害监测，随时注意矿山开采进度造成的地质环境变化，对可能引发的地质灾害进行监测并采取
相应措施，尽量避免人为灾害发生。
2、必须规范开采施工、必须建立健全安全规章制度、必须加强安全生产管理。
矿山开采过程中，必须严格遵守国家相关法律法规，对生产过程中产生的废渣、废弃物，必须存放至安全的场所，严禁随处乱倒；若遇突发重大事故时，立即启动相应的应急机制，做到防患于未然。
3、开采过程中，对矿山周围地形情况要实地巡查。
对开采活动可
能引发崩塌，山体滑坡、泥石流等地质灾害应加强监测，并及时采取
相应的防治措施，尽量避免和减少重大地质灾害的发生，以免造成不
必要的人员伤亡和财产损失。
石梯子西沟煤矿
2016
年11月15日
升级会员 