矿山地质环境保护与治理恢复方案编制实例.ppt

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1、矿山地质环境保护与治理恢复方矿山地质环境保护与治理恢复方案编制实例案编制实例 中国国土资源经济研究院中国国土资源经济研究院张张 梁梁前言一、任务的由来二、方案编制的依据:引用有关法律法规及规程规范、有关标准三、方案的适用年限以采矿许可证和矿山服务年限为依据，确定矿山地质环境保护与治理恢复方案的适用年限。适用年限应根据实际情况确定。大、中、小矿山不同；矿山服务年限不同；开采计划不同等，矿山地质环境保护与治理恢复方案的适用年限都不一样。案例案例:河北省承德某方案的适用年限河北省承德某方案的适用年限根据承德市地质队于2009年2月编制的河北省承德县中成石业有限公司花岗岩矿2008年度矿山储量年报，矿

2、山保有矿产资源储量(122b+333)3363.33km3。矿山年生产能力0.8万m3/a，至2009年7月31日，该矿山尚有服务年限125年6个月。本着“预防为主、防治结合，在开发中保护、在保护中开发，”的原则，采用边开采边治理的方法，结合考虑矿山服务时间段、矿山采矿证有效期（2005年12月2010年12月）及矿山闭坑后的2年治理期，确定本治理方案的适用期为8年5个月（2009年8月2018年1月），其中生产治理期6年5个月，即2009年8月至2016年1月；规划闭坑恢复治理期为2年，即2016年1月至2018年1月。建议5年后重新编制治理方案。第一章第一章 矿山基本情况矿山基本情况一、矿

3、山地理位置和社会经济概况一、矿山地理位置和社会经济概况矿山所处行政区位置、分布范围、地理坐标、区位条件、矿区及周围经济社会概矿山所处行政区位置、分布范围、地理坐标、区位条件、矿区及周围经济社会概况。况。简述矿区附近社会、经济与环境情况；穿过矿区的交通、水利、简述矿区附近社会、经济与环境情况；穿过矿区的交通、水利、电力等工程设施的分布及等级；矿区附近地质遗迹、景区情况；矿区电力等工程设施的分布及等级；矿区附近地质遗迹、景区情况；矿区周围其它矿山与本矿山的关系。周围其它矿山与本矿山的关系。二、矿山开采历史及现状二、矿山开采历史及现状矿山开采历史包括以往矿山开采的范围、层位、开采方式、开采规模、开采

4、时间矿山开采历史包括以往矿山开采的范围、层位、开采方式、开采规模、开采时间等；矿山开采现状包括矿山剩余资源及储量，矿山现状开采范围、层位、开采等；矿山开采现状包括矿山剩余资源及储量，矿山现状开采范围、层位、开采方式，矿山剩余生产服务年限、年生产能力，相邻矿山分布与开采情况。方式，矿山剩余生产服务年限、年生产能力，相邻矿山分布与开采情况。三、矿山开发利用方案概述三、矿山开发利用方案概述包括矿山建设规模及工程布局，矿山批准的（或拟开采的）开采层位、矿山资源包括矿山建设规模及工程布局，矿山批准的（或拟开采的）开采层位、矿山资源及储量、矿山设计生产服务年限、年生产能力，矿山阶段或采区布置、开采接及储量

5、、矿山设计生产服务年限、年生产能力，矿山阶段或采区布置、开采接替顺序、开采方式、顶板管理方法，矿山固体废弃物和废水的排放量及处置情替顺序、开采方式、顶板管理方法，矿山固体废弃物和废水的排放量及处置情况等。况等。第二章第二章 矿山地质环境背景矿山地质环境背景一、自然地理一、自然地理1、气象：主要是降雨量特征，它对矿山地质灾害的发生有直、气象：主要是降雨量特征，它对矿山地质灾害的发生有直接影响。接影响。2、水文：重点是矿区附近河流及季节性洪水沟谷的径流量特、水文：重点是矿区附近河流及季节性洪水沟谷的径流量特征，有些露天采场和地下采空塌陷区正好位于沟谷或河流穿越征，有些露天采场和地下采空塌陷区正好位

6、于沟谷或河流穿越部位，需要设计河流改道工程。部位，需要设计河流改道工程。3、植被：植物的种类（乔、灌、草及人工作物）和密度，植、植被：植物的种类（乔、灌、草及人工作物）和密度，植被覆盖率等，附照片。为矿区植被恢复提供依据。被覆盖率等，附照片。为矿区植被恢复提供依据。4、土壤：土壤类型（棕壤、褐壤、草甸土）、分布、厚度等。、土壤：土壤类型（棕壤、褐壤、草甸土）、分布、厚度等。为表土的存放与覆土利用提供依据。为表土的存放与覆土利用提供依据。5、土地利用现状：包括林地、草地、耕地、荒坡地等的分布、土地利用现状：包括林地、草地、耕地、荒坡地等的分布位置、面积等，应在有关平面图上表示。为土地复垦提供依据

7、位置、面积等，应在有关平面图上表示。为土地复垦提供依据.第二章第二章 矿山地质环境背景矿山地质环境背景二、地形地貌：重点对矿区及其附近地区地质灾害发育与矿山地质环境问题有关二、地形地貌：重点对矿区及其附近地区地质灾害发育与矿山地质环境问题有关二、地形地貌：重点对矿区及其附近地区地质灾害发育与矿山地质环境问题有关二、地形地貌：重点对矿区及其附近地区地质灾害发育与矿山地质环境问题有关的地形地貌特征进行调查和论述。为地质灾害危险性评估和矿山地质环境影响的地形地貌特征进行调查和论述。为地质灾害危险性评估和矿山地质环境影响的地形地貌特征进行调查和论述。为地质灾害危险性评估和矿山地质环境影响的地形地貌特征

8、进行调查和论述。为地质灾害危险性评估和矿山地质环境影响评估提供依据。评估提供依据。评估提供依据。评估提供依据。三、地层岩性与地质构造三、地层岩性与地质构造三、地层岩性与地质构造三、地层岩性与地质构造地层、构造、岩浆岩：注意调查断层破碎带特征，分析其对露天采场边坡及地下地层、构造、岩浆岩：注意调查断层破碎带特征，分析其对露天采场边坡及地下地层、构造、岩浆岩：注意调查断层破碎带特征，分析其对露天采场边坡及地下地层、构造、岩浆岩：注意调查断层破碎带特征，分析其对露天采场边坡及地下采场、巷道稳定性的影响。采场、巷道稳定性的影响。采场、巷道稳定性的影响。采场、巷道稳定性的影响。四、水文地质条件：重点调查

9、矿区及其附近地下水类型、分布、含水层厚度、水四、水文地质条件：重点调查矿区及其附近地下水类型、分布、含水层厚度、水四、水文地质条件：重点调查矿区及其附近地下水类型、分布、含水层厚度、水四、水文地质条件：重点调查矿区及其附近地下水类型、分布、含水层厚度、水位及渗透性，矿井及露天采场排水量，附近村庄生活和灌溉利用的水源情况，位及渗透性，矿井及露天采场排水量，附近村庄生活和灌溉利用的水源情况，位及渗透性，矿井及露天采场排水量，附近村庄生活和灌溉利用的水源情况，位及渗透性，矿井及露天采场排水量，附近村庄生活和灌溉利用的水源情况，矿山排水对附近地下水、地表水的影响。为水资源环境影响评估提供依据。矿山排水

10、对附近地下水、地表水的影响。为水资源环境影响评估提供依据。矿山排水对附近地下水、地表水的影响。为水资源环境影响评估提供依据。矿山排水对附近地下水、地表水的影响。为水资源环境影响评估提供依据。五、工程地质条件：重点调查软弱岩组、夹层分布与特征，节理裂隙与断裂带特五、工程地质条件：重点调查软弱岩组、夹层分布与特征，节理裂隙与断裂带特五、工程地质条件：重点调查软弱岩组、夹层分布与特征，节理裂隙与断裂带特五、工程地质条件：重点调查软弱岩组、夹层分布与特征，节理裂隙与断裂带特征，风化层特征等，简要评述露天采场岩石质量和边坡稳定性，或井巷围岩的征，风化层特征等，简要评述露天采场岩石质量和边坡稳定性，或井巷

11、围岩的征，风化层特征等，简要评述露天采场岩石质量和边坡稳定性，或井巷围岩的征，风化层特征等，简要评述露天采场岩石质量和边坡稳定性，或井巷围岩的岩石质量和稳定性。岩石质量和稳定性。岩石质量和稳定性。岩石质量和稳定性。六、矿体（层）地质特征六、矿体（层）地质特征六、矿体（层）地质特征六、矿体（层）地质特征七、矿山及周边其它人类工程活动情况七、矿山及周边其它人类工程活动情况七、矿山及周边其它人类工程活动情况七、矿山及周边其它人类工程活动情况第三章第三章 矿山地质环境影响评估矿山地质环境影响评估一、评估范围和级别一、评估范围和级别评估区范围应根据矿山地质环境调查确定。评估区范围应根据矿山地质环境调查确

12、定。评估级别确定评估级别确定矿山地质环境影响评估级别应根据评估区重要程度、矿山生产建设规模、矿山地质环境条件复杂程度综合确定，评估级别分为一级、二级、三级，见附录A。评估区重要程度应根据区内居民集中居住情况、重要工程设施和自然保护区分布情况、重要水源地情况、土地类型面积等确定，划分为重要区、较重要区和一般区三级，见附录B。矿山地质环境条件复杂程度应分别按井工开采和露天开采归类，根据区内水文地质、工程地质、地质构造、环境地质、开采情况、地形地貌等划分为复杂、中等、简单三级，见附录C。矿山开采规模分矿种类别，按年生产量分大型、中型、小型三类，见附录D。二、矿山地质环境影响现状评估二、矿山地质环境影

13、响现状评估在资料收集及矿山地质环境调查的基础上，对评估区地质环境现状作出评估。在资料收集及矿山地质环境调查的基础上，对评估区地质环境现状作出评估。在资料收集及矿山地质环境调查的基础上，对评估区地质环境现状作出评估。在资料收集及矿山地质环境调查的基础上，对评估区地质环境现状作出评估。1 1、分析评估区内现存的地质灾害类型、规模、发生时间、表现特征、分布、诱、分析评估区内现存的地质灾害类型、规模、发生时间、表现特征、分布、诱、分析评估区内现存的地质灾害类型、规模、发生时间、表现特征、分布、诱、分析评估区内现存的地质灾害类型、规模、发生时间、表现特征、分布、诱发因素、危害对象与危害程度；分析与相邻矿

14、山采矿活动的相互影响特征与程发因素、危害对象与危害程度；分析与相邻矿山采矿活动的相互影响特征与程发因素、危害对象与危害程度；分析与相邻矿山采矿活动的相互影响特征与程发因素、危害对象与危害程度；分析与相邻矿山采矿活动的相互影响特征与程度；按度；按度；按度；按建设用地地质灾害危险性评估技术要求（试行）建设用地地质灾害危险性评估技术要求（试行）建设用地地质灾害危险性评估技术要求（试行）建设用地地质灾害危险性评估技术要求（试行）进行地质灾害危险进行地质灾害危险进行地质灾害危险进行地质灾害危险性评估。性评估。性评估。性评估。如：露天采场崩塌灾害是局部发育，还是普遍存在，其成因是什么；采空塌陷是如：露天采

15、场崩塌灾害是局部发育，还是普遍存在，其成因是什么；采空塌陷是如：露天采场崩塌灾害是局部发育，还是普遍存在，其成因是什么；采空塌陷是如：露天采场崩塌灾害是局部发育，还是普遍存在，其成因是什么；采空塌陷是局部发育，还是大面积发育，分析成因，其发育的阶段（初始、高峰、趋于稳局部发育，还是大面积发育，分析成因，其发育的阶段（初始、高峰、趋于稳局部发育，还是大面积发育，分析成因，其发育的阶段（初始、高峰、趋于稳局部发育，还是大面积发育，分析成因，其发育的阶段（初始、高峰、趋于稳定）相邻矿山采空塌陷相互影响的特征与程度，可类似于两眼抽水井形成的水定）相邻矿山采空塌陷相互影响的特征与程度，可类似于两眼抽水井

16、形成的水定）相邻矿山采空塌陷相互影响的特征与程度，可类似于两眼抽水井形成的水定）相邻矿山采空塌陷相互影响的特征与程度，可类似于两眼抽水井形成的水位干扰程度的分析。位干扰程度的分析。位干扰程度的分析。位干扰程度的分析。2 2、分析评估区内现存的地形地貌景观、地质遗迹、人文景观等的影响和破坏情、分析评估区内现存的地形地貌景观、地质遗迹、人文景观等的影响和破坏情、分析评估区内现存的地形地貌景观、地质遗迹、人文景观等的影响和破坏情、分析评估区内现存的地形地貌景观、地质遗迹、人文景观等的影响和破坏情况。况。况。况。3 3、分析评估区内现存的土地资源的影响和破坏。、分析评估区内现存的土地资源的影响和破坏。

17、、分析评估区内现存的土地资源的影响和破坏。、分析评估区内现存的土地资源的影响和破坏。4 4、分析评估由采矿活动导致地下含水层的影响或破坏情况。包括含水层结构破、分析评估由采矿活动导致地下含水层的影响或破坏情况。包括含水层结构破、分析评估由采矿活动导致地下含水层的影响或破坏情况。包括含水层结构破、分析评估由采矿活动导致地下含水层的影响或破坏情况。包括含水层结构破坏，含水层疏干、地下水水位下降、泉水流量减少、地下水位降落漏斗的分布坏，含水层疏干、地下水水位下降、泉水流量减少、地下水位降落漏斗的分布坏，含水层疏干、地下水水位下降、泉水流量减少、地下水位降落漏斗的分布坏，含水层疏干、地下水水位下降、泉

18、水流量减少、地下水位降落漏斗的分布范围、地下水水质变化、地下含水层破坏对生产生活用水水源的影响等。范围、地下水水质变化、地下含水层破坏对生产生活用水水源的影响等。范围、地下水水质变化、地下含水层破坏对生产生活用水水源的影响等。范围、地下水水质变化、地下含水层破坏对生产生活用水水源的影响等。案例:河北省某露天矿方案的现状评估（一）山地、植被资源及地貌景观占用和破坏1、露天采场矿山开采没有按照开发利用方案进行，露天采场局部岩石松散，存在不稳定边坡，其破坏山地面积约6943.7 m2，破坏其上植被，形成掌子面，对地貌景观影响较严重。现状条件下，露天采场对矿山地质环境影响程度较严重，矿山环境防治难度较

19、大。2、废石堆矿山采用山坡露天开采，因区内岩石裸露，地面覆盖植被较少，采场范围内只有少量可剔除围岩，剥离量很小。目前矿区内没有集中的废石场，前期开采产生的废石堆放在路边、采场附近，基本呈带状分布。废石堆总量约21.6km3，总占地面积9141.8 m2，最大高度约40m，最大坡角约50。将原本稀疏的植被破坏殆尽，对土地、植被及地貌景观影响程度较严重。由于废石较破碎，含有较多的风化软弱岩石，淋滤液对下游地表、地下水体存在影响，由于不含有毒有害物质，影响较轻。废石堆放坡度较大，无任何拦挡措施，形成不稳定边坡，对土地资源、地貌景观影响程度较严重。现状条件下，路边废石堆对矿山地质环境影响程度较严重，矿

20、山环境防治难度较大。3、临时建筑物及运输道路矿山建筑有临时办公室等设施，共占地约120 m2，所占地为山地，造成了植被的破坏。矿山运输道路为土路及碎石路，宽度约3.5m，总长度约1320m，共占用和破坏土地4620m2。临时建筑及运输道路共占用和破坏山地面积4740 m2。矿山建筑设施及道路压占了部分土地，破坏了植被，道路切坡造成少量岩石滑塌。现状评估认为，矿山建筑设施及道路对地质环境影响程度较轻。案例:河北省某露天矿的现状评估（二）水资源、水环境影响评估矿体出露位置较高，均在当地侵蚀基准面以上。矿区无地表水系，汛期降水多形成径流流往区外，水文地质条件简单，仅有少量构造裂隙水和风化裂隙水。矿区

21、附近没有大规模水体存在，地下水与地表水没有必然的水力联系。开采地段汇水面积很小，地表水不会停留。废石堆淋滤水沿沟谷下渗，对下游局部范围内的地表、地下水质量产生影响。由于不含有毒、有害物质等，其影响程度较轻。（三）地质灾害危险性评估露天开采时形成的掌子面是高陡不稳定边坡，在岩石破裂严重的地段，若岩层倾向和坡向一致或斜交，可能产生岩块崩滑。堆积的废石形成泥石流的物源。经调查，矿山至今未发生过崩塌、泥石流等地质灾害。地质灾害危险性小。三、矿山地质环境影响预测评估三、矿山地质环境影响预测评估在现状评估的基础上，根据矿产资源开发利用方案和采矿地质环境条在现状评估的基础上，根据矿产资源开发利用方案和采矿地

22、质环境条件特征，预测评估采矿活动可能引发或加剧的环境地质问题及其危害。件特征，预测评估采矿活动可能引发或加剧的环境地质问题及其危害。根据地质灾害危险性大小，采矿活动对含水层、地形地貌景观、土地根据地质灾害危险性大小，采矿活动对含水层、地形地貌景观、土地资源的影响和破坏程度。资源的影响和破坏程度。1、预测评估采矿活动可能引发或加剧的地质灾害，分析危害对象和预测评估采矿活动可能引发或加剧的地质灾害，分析危害对象和危害程度，按危害程度，按建设用地地质灾害危险性评估技术要求（试行）建设用地地质灾害危险性评估技术要求（试行）进进行地质灾害危险性评估。行地质灾害危险性评估。2、预测评估采矿活动对地形地貌景

23、观、地质遗迹、人文景观等的影、预测评估采矿活动对地形地貌景观、地质遗迹、人文景观等的影响和破坏程度。响和破坏程度。3、预测评估采矿活动对土地资源的影响或破坏的类型、规模和程度。、预测评估采矿活动对土地资源的影响或破坏的类型、规模和程度。4、预测评估由采矿活动导致地下含水层的影响或破坏情况。、预测评估由采矿活动导致地下含水层的影响或破坏情况。案例：贵州省某煤矿方案的预测评估1 1、计算煤层安全开采深度、计算煤层安全开采深度、计算煤层安全开采深度、计算煤层安全开采深度考虑采空迭加效应，根据其上部的覆盖层厚度、煤层间距、岩层岩性、倾角、裂考虑采空迭加效应，根据其上部的覆盖层厚度、煤层间距、岩层岩性、

24、倾角、裂考虑采空迭加效应，根据其上部的覆盖层厚度、煤层间距、岩层岩性、倾角、裂考虑采空迭加效应，根据其上部的覆盖层厚度、煤层间距、岩层岩性、倾角、裂隙节理发育情况等，按隙节理发育情况等，按隙节理发育情况等，按隙节理发育情况等，按地方煤矿实用手册地方煤矿实用手册地方煤矿实用手册地方煤矿实用手册计算煤层安全开采深度，计算公计算煤层安全开采深度，计算公计算煤层安全开采深度，计算公计算煤层安全开采深度，计算公式如下式如下式如下式如下:HHMKMK 式中：式中：式中：式中：HH煤层安全开采深度，煤层安全开采深度，煤层安全开采深度，煤层安全开采深度，mm；MM多层煤层开采综合作用厚度，多层煤层开采综合作用

25、厚度，多层煤层开采综合作用厚度，多层煤层开采综合作用厚度，MMMxnMxn，mm；MxnMxn=CnMxn-1=CnMxn-1MnMn CnCn为该煤层与相邻的上层煤的间距为该煤层与相邻的上层煤的间距为该煤层与相邻的上层煤的间距为该煤层与相邻的上层煤的间距HnHnn-1n-1与该煤层开采高度与该煤层开采高度与该煤层开采高度与该煤层开采高度MnMn之比的之比的之比的之比的函数，查表取得。函数，查表取得。函数，查表取得。函数，查表取得。HnHnn+1n+1上下层煤之间的法线距离，上下层煤之间的法线距离，上下层煤之间的法线距离，上下层煤之间的法线距离，mm；取相关地质资料中的相邻煤层层；取相关地质资

26、料中的相邻煤层层；取相关地质资料中的相邻煤层层；取相关地质资料中的相邻煤层层间距。间距。间距。间距。MxnMxn-1-1为与该煤层相邻的上层煤的综合开采深度，为与该煤层相邻的上层煤的综合开采深度，为与该煤层相邻的上层煤的综合开采深度，为与该煤层相邻的上层煤的综合开采深度，mm；当；当；当；当n-1n-11 1时，时，时，时，MxnMxn-1-1MnMn-1-1。MnMn煤层开采高度，煤层开采高度，煤层开采高度，煤层开采高度，mm。KK安全系数。煤层倾角小于安全系数。煤层倾角小于安全系数。煤层倾角小于安全系数。煤层倾角小于45o45o，按，按，按，按类煤田和类煤田和类煤田和类煤田和级建筑保护级别

27、取值级建筑保护级别取值级建筑保护级别取值级建筑保护级别取值150150。案例:贵州省某煤矿方案的预测评估2、地质灾害危险性预测评估矿井进行多煤层开采时，煤层安全开采深度最大值为296m。评估区内煤层的上覆岩层厚度均小于煤层安全开采深度，当矿井在该区域内开采多煤层而形成采空区后,上覆岩层的稳定性将受到影响，引发矿区及其影响范围内地面塌陷、地面沉降、地裂缝、滑坡等新的地质灾害的可能性大。其中三迭系下统夜郎组地层分布地段地势较陡，引发崩塌、滑坡可能性大；由于矿区内已发现三处滑坡，滑坡均位于三迭系下统夜郎组地层上，由中寨乡国土所在滑坡后山崖设置观测点，定期进行观测，按时记录，发现危险及时处理上报。开采

28、影响范围内的所有地段引发地面塌陷、地裂缝、地面沉降的可能性均大；冲沟多，雨季引发泥石流可能性也大。案例:贵州省某煤矿采空塌陷对地质环境影响预测评估1、计算移动变形值：我国目前实际应用地表移动计算理论和方法主要有典型曲线法、负指数函数法和概率积分法。其中概率积分法更全面考虑了影响地表移动变形的各主要因素，因此，采用概率积分法计算矿井地表移动变形是相对较准确的。本次采用的“开采地表移动变形预测软件MSPS”就是根据此法由中国矿业大学开发而成的预测模型。倾斜煤层中开采某单元i，按概率积分法的基本原理，单元开采引起地表任意点(x，y)的下沉(最终值)为：案例:贵州省某煤矿采空塌陷对地质环境影响预测评估

29、式中：W0走向和倾向均达到充分采动时的地表最大下沉值（mm）；W(x)倾向方向达到充分采动时走向主断面上横坐标为x点下沉值（mm）；W(y)走向方向达到充分采动时倾向主断面上横坐标为y点下沉值（mm）。在充分采动时：地表最大下沉值，W。mqcos最大倾斜值，i。W。/r 最大曲率值：（10-3/m）最大水平移动，U。bW。最大水平变形值案例:贵州省某煤矿采空塌陷对地质环境影响预测评估地表移动变形预计参数下沉系数q/0.60重复采动取0.652主要影响正切tg/2.0重复采动取2.23水平移动系数b/0.30/4拐点偏移距Sm0.10H重复采动取0.08 H5影响传播角deg90-0.65为煤层

30、倾角(deg)2、地表移动变形影响评估聚鑫煤矿井田内煤层赋存较稳定，预测主要煤层开采后最大下沉值将达到4.5m，地表移动变形影响范围约为1.26km2。其中，首采区最终下沉值也将达到4.5m，地表移动变形影响范围约为0.74km2。本井田开采地表移动变形的特点主要表现在以下几个方面：（1)地表移动变形对植被的影响评估 根据地形、地表移动变形与裂缝情况，可将地表移动变形对植被的破坏程度分为三级，分别为轻度、中度、重度三种类型。轻度：地面有轻微的变形，不影响农田耕种、林地、植被生长，水土流失略有增加。主要分布在井下留有煤柱的上方和达到充分采动的采区中央区域。中度：地表移动变形破坏比较严重，出现方向

31、明显的缝、坡、坎等，影响农田耕种，导致减产，也影响林地与植被生长，水土流失有所加剧。主要分布在煤柱的边缘地带，即下沉盆地的边缘区域。重度：地表移动变形破坏严重，出现崩塌或滑坡，农田、林地与植被破坏严重，水土流失严重，生态环境恶化。主要分布在煤层浅部及地表较陡的边缘区域。案例:贵州省某煤矿采煤对地下水环境的影响预测评估 1、“采煤沉陷“导水裂缝带高度”预测 聚鑫煤矿煤层顶板管理采取全部陷落法，煤层采空后顶板陷落将导致煤层覆岩的冒落、破碎和下沉弯曲，从而形成垮落带、裂缝带和弯曲带（“三带”），从而使含水层遭到破坏，导致地下水漏失，水位下降。含水层的破坏程度主要取决于覆岩破坏形成的导水裂缝带高度。导

32、水裂隙带发育高度与煤层赋存地质条件、顶板岩性、煤层开采厚度等均有密切关系。根据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程和聚鑫煤矿井田煤层倾角（55）。煤层开采后的导水裂缝带高度选择中硬岩性进行计算，其公式如下：式中：式中：HliHli导水裂缝带高度，导水裂缝带高度，mm；MM煤层采厚煤层采厚,m,m。聚鑫煤矿井田内煤层的直接顶板由砂岩、泥质灰岩、粉砂质粘土岩、粉砂岩组成。根据聚鑫煤矿井田内煤层的直接顶板由砂岩、泥质灰岩、粉砂质粘土岩、粉砂岩组成。根据“三下采煤规三下采煤规程程”，保护层厚度取为，保护层厚度取为4A4A（A A为平均单分层采厚）。为平均单分层采厚）。案例:贵州省某煤矿采

33、煤对地表水环境的影响预测评估1、计算公式：判断煤层开采后地表水体是否发生漏失的依据为下式：判断煤层开采后地表水体是否发生漏失的依据为下式：HshHsh=Hli+Hb+HflHli+Hb+Hfl 式中：式中：HliHli导水裂缝带最大高度，导水裂缝带最大高度，mm；HbHb保护层厚度；保护层厚度；HflHfl基岩风化带深度或裂隙深度；基岩风化带深度或裂隙深度；一般一般HflHfl=10=10100m100m。当地表水体基底距可采煤层垂高当地表水体基底距可采煤层垂高HHHshHsh时，水体通常不会发生漏失；当时，水体通常不会发生漏失；当HHshHHsh 时，地表水体则会漏失。根据导水裂逢带发育高度

34、计算结果可知，导水裂缝带主要时，地表水体则会漏失。根据导水裂逢带发育高度计算结果可知，导水裂缝带主要发育在煤系地层内。因此，本评价以地表水基底的岩层层位来判断其安全性，即：发育在煤系地层内。因此，本评价以地表水基底的岩层层位来判断其安全性，即：基底岩层层位为煤系地层（基底岩层层位为煤系地层（P3P3l l）内的地表水体在矿井开采时可能发生漏失。）内的地表水体在矿井开采时可能发生漏失。当开采沉陷导水裂缝带未波及到地面时，地表水和矿坑水之间没有直接水力联系，当开采沉陷导水裂缝带未波及到地面时，地表水和矿坑水之间没有直接水力联系，彼此不发生影响；但当采空区面积不断扩大，采空区导水裂隙带和地面沉陷范围

35、会彼此不发生影响；但当采空区面积不断扩大，采空区导水裂隙带和地面沉陷范围会随之扩大，在局部地段，随之扩大，在局部地段，“三带三带”与地表水可能会发生水力联系，地表水将渗入地下与地表水可能会发生水力联系，地表水将渗入地下或矿坑，因而使地表溪流量减少，旱季可导致断流。但由于井田内的小溪沟均为雨或矿坑，因而使地表溪流量减少，旱季可导致断流。但由于井田内的小溪沟均为雨源汇集型溪沟，受大气降水的控制，动态变化明显，枯季流量较小或干枯，天然落源汇集型溪沟，受大气降水的控制，动态变化明显，枯季流量较小或干枯，天然落差较大。矿井开采产生的地表下沉相对小溪沟本身的落差要小得多，因此，矿井开差较大。矿井开采产生的

36、地表下沉相对小溪沟本身的落差要小得多，因此，矿井开采不会改变地表径流的总趋势，产生的地表裂缝和局部地面坡度的变化不会对地面采不会改变地表径流的总趋势，产生的地表裂缝和局部地面坡度的变化不会对地面溪流的流量和流向有影响。溪流的流量和流向有影响。案例:贵州省某煤矿方案采煤对上覆含水层的影响评估聚鑫煤矿井田内含煤地层为上二叠统龙潭组（聚鑫煤矿井田内含煤地层为上二叠统龙潭组（P3P3l l），岩性主要由细砂岩、），岩性主要由细砂岩、砂岩，泥质粉砂岩、泥岩及煤层组成，层厚约砂岩，泥质粉砂岩、泥岩及煤层组成，层厚约510510520mm520mm，矿区范围，矿区范围内全区可采煤层内全区可采煤层1212层，

37、其中首采区开采层，其中首采区开采1 1、2 2、4 4、6 6、7 7号煤层，二采区号煤层，二采区开采开采1515、1818、1919、2121、2222、2828、3030号煤层。号煤层。1 1号煤层顶板上距三迭系下号煤层顶板上距三迭系下统夜郎组第一段（统夜郎组第一段（T1T1y y1 1）底部约）底部约88.23m88.23m，3030号煤层下距二叠系上统峨号煤层下距二叠系上统峨嵋山玄武岩（嵋山玄武岩（P3P3）地层顶界为）地层顶界为52.54m52.54m。矿井开采后产生的导水裂缝带。矿井开采后产生的导水裂缝带主要发育在煤系地层主要发育在煤系地层 (P3(P3l l)内。因此，矿井开采后

38、龙潭组（内。因此，矿井开采后龙潭组（P3P3l l）煤系地）煤系地层所含裂隙水被疏干可能性大。层所含裂隙水被疏干可能性大。由于直接上覆煤系地层由于直接上覆煤系地层 (P3(P3l l)之上的三迭系下统夜郎组第一段（之上的三迭系下统夜郎组第一段（T1T1y y1 1）为）为相对隔水层，厚约相对隔水层，厚约171.60m171.60m，因此，预计矿井开采对上覆于三迭系下统，因此，预计矿井开采对上覆于三迭系下统夜郎组（夜郎组（T1T1y y）以上的永宁镇组（）以上的永宁镇组（T1T1ynyn）含水层影响较小，一般情况下）含水层影响较小，一般情况下不会产生疏干作用，但在断层破碎带附近区域，导水裂隙可能

39、会与破碎不会产生疏干作用，但在断层破碎带附近区域，导水裂隙可能会与破碎带贯通，从而导致上覆含水层地下水发生漏失。带贯通，从而导致上覆含水层地下水发生漏失。由于煤层在开采过程中，上覆各含水层将同其它岩层一起发生移动，地下由于煤层在开采过程中，上覆各含水层将同其它岩层一起发生移动，地下水流向可能会发生改变，沉陷区边缘产生的裂缝还有可能沟通上覆的各水流向可能会发生改变，沉陷区边缘产生的裂缝还有可能沟通上覆的各含水层，引起地下水补排条件、径流方向的变化，而且当下沉较大、地含水层，引起地下水补排条件、径流方向的变化，而且当下沉较大、地下水埋藏较浅的平坦区域，沉陷区还会出现积水情况，但由于本矿井地下水埋藏

40、较浅的平坦区域，沉陷区还会出现积水情况，但由于本矿井地处山区，地形起伏较处山区，地形起伏较大，排泄条件较好，因此，有出现沉陷积水坑的可能性较小。较小。第四章第四章 矿山地质环境保护与治理恢复分区矿山地质环境保护与治理恢复分区一、分区原则及方法二、分区评述案例1：河北省某煤矿方案的地质环境保护与治理恢复分区矿山地质环境保护与治理恢复分区根据上述原则，其具体分区结果为：矿山地质环境预防区及其两个亚区（地下采空塌陷预防区和露天采场地质灾害预防区）。地下采空塌陷预防区()：对于出现地表塌陷区域及时设立警示标志，切实做好塌陷区地表变形监测工作，按设计及有关标准规范采煤活动做到安全生产。露天采场预防区()

41、：按照矿山企业和生产实际，露天采场计划于2008年底闭坑，开采期间内严格按要求进行开采，加强日常监测，防止发生边坡滑塌和地表塌陷灾害。矿山地质环境保护与治理恢复区共分为重点、次重点和一般三个治理区.案例1：河北省某煤矿方案的地质环境保护与治理恢复分区1、矿山地质环境治理重点区()：主要治理对象为露天采场、地下采区。此区域对地质环境的影响严重，需要进行恢复治理工程。按照矿山企业生产实际，露天采场计划于2008年底闭坑，年底闭坑后主要进行采场植被的恢复治理和土地整地。对于出现地表塌陷区域及时设立警示标志，切实做好塌陷区地表变形监测工作，按设计及有关标准规范采煤活动做到安全生产。严格执行矿井安全生产

42、规程和按设计生产，并预防由于地下开采产生的地下涌水造成危害。地下采空塌陷稳定区用煤矸石及时进行回填并在上部覆土进行植树绿化或整治为农业用地。2、矿山地质环境治理次重点区()：主要治理对象为排土场、煤矸石堆区域。此区域对地质环境的影响较重，需要进行恢复治理工程。废石土场区域使用期间内严格按设计要求进行弃土石堆放，消除地质灾害隐患，修筑拦挡工程，边生产边绿化，在废石场废石作建材铺路或回填矿区后进行全面绿化治理，做好环境恢复治理工作。3、矿山地质环境治理一般区()：即边缘区域，如工业广场、运输道路、矿区天然边坡等，对地质环境的影响较轻，只需一般的生物工程。注重环境保护，减轻生产建设期间粉尘、噪声和生

43、活废水污染等问题，改善生产生活条件。案例2：贵州省某煤矿的矿山地质环境保护与治理恢复分区1 1、分区原则、分区原则（1 1）根据项目工程建设时段基本相同、工程布局相对集中等划分治理区。）根据项目工程建设时段基本相同、工程布局相对集中等划分治理区。（2 2）根据项目工程特征、施工工艺、施工组织及开发利用等划分治理亚）根据项目工程特征、施工工艺、施工组织及开发利用等划分治理亚区。区。2 2、分区结果、分区结果根据项目工程布局、工程建设时序及其功能，将本项目按治理时段划分成根据项目工程布局、工程建设时序及其功能，将本项目按治理时段划分成3 3个治理区，进而根据项目工程生产工艺，施工方法、施工组织等，

44、将个治理区，进而根据项目工程生产工艺，施工方法、施工组织等，将本项目划分成本项目划分成5 5个治理亚区。个治理亚区。聚鑫煤矿矿山地质环境保护与治理恢复分区表聚鑫煤矿矿山地质环境保护与治理恢复分区表聚鑫煤矿矿山地质环境保护与治理恢复分区表聚鑫煤矿矿山地质环境保护与治理恢复分区表1 1 现有采空沉陷区现有采空沉陷区 现状治理区现状治理区2 2 整合后废弃的工业场地区原桐子林煤整合后废弃的工业场地区原桐子林煤矿工业场地原马鬃岭矿工业场地矿工业场地原马鬃岭矿工业场地3 3 整合后废弃村寨房屋地区原马鬃岭、整合后废弃村寨房屋地区原马鬃岭、黑石头、火坑和黄家湾村民组黑石头、火坑和黄家湾村民组整合投产后治理

45、区整合投产后治理区1 1排矸场地区防洪、排矸场地区防洪、排水排水 土地复垦土地复垦2 2采空沉陷区采空沉陷区 一采区二采区一采区二采区闭矿后治理区闭矿后治理区1 1闭矿闭矿后废弃工业场地区后废弃工业场地区 工业场地工业场地 风井场地风井场地 爆破材料库爆破材料库第五章第五章 矿山地质环境保护与治理恢复原则、目标和任务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一、矿山地质环境保护与治理恢复原则1 1、矿矿业业开开发发应应贯贯彻彻矿矿产产资资源源开开发发与与环环境境保保护护并并重重，治治理理恢恢复复与与环环境保境保护护并并举举的原的原则则。2 2、依依靠靠科科技技

46、进进步步，严严格格控控制制矿矿产产资资源源开开发发对对矿矿山山地地质质环环境境的的扰扰动动和和破破坏坏，最最大大限限度度地地减减少少或或避避免免矿矿产产开开发发引引发发的的矿矿山山地地质质环环境境问题问题。3、矿产资源的开发应推行循环经济的矿产资源的开发应推行循环经济的“污染物减量、资源再污染物减量、资源再利用和循环利用利用和循环利用”的技术原则。的技术原则。二、矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务二、矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务（一）目标（一）目标1、地质遗迹、风景区、交通、电力、水利设施及矿山工程、地质遗迹、风景区、交通、电力、水利设施及矿山工程的具体保护目标；的具体保护目标；2、

47、废渣、尾矿得到综合利用，利用率达到的目标；、废渣、尾矿得到综合利用，利用率达到的目标；3、废渣堆、废弃地得到综合整治，破坏的土地资源和植被、废渣堆、废弃地得到综合整治，破坏的土地资源和植被恢复要达到的具体目标；恢复要达到的具体目标；4、影响的水资源环境得到恢复、治理或补偿的具体目标；、影响的水资源环境得到恢复、治理或补偿的具体目标；5、地质灾害及隐患得到有效防治，避免造成不必要的经济、地质灾害及隐患得到有效防治，避免造成不必要的经济损失和人员伤亡。损失和人员伤亡。6、矿山闭坑后达到矿山地质环境与周边生态环境相协调，、矿山闭坑后达到矿山地质环境与周边生态环境相协调，建立与区位条件相适应的环境功能

48、。建立与区位条件相适应的环境功能。二、矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务二、矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务（二）任务（二）任务1、采取的保护性开采措施；、采取的保护性开采措施；2、已产生的地质环境问题与灾害隐患进行治理的任务。如采、已产生的地质环境问题与灾害隐患进行治理的任务。如采空塌陷坑与地裂缝及时回填、防渗；废渣堆边坡整治（削坡、空塌陷坑与地裂缝及时回填、防渗；废渣堆边坡整治（削坡、建挡土墙等）消除滑坡、泥石流隐患；闭坑后废弃的建筑物、建挡土墙等）消除滑坡、泥石流隐患；闭坑后废弃的建筑物、矿井拆除、填埋、平整，土地复垦、植树、种草等等。矿井拆除、填埋、平整，土地复垦、植树、种草等等

49、。3、建立矿山环境监测系统，对矿山地质环境问题与地质灾害、建立矿山环境监测系统，对矿山地质环境问题与地质灾害进行监测和及时预警。进行监测和及时预警。三、矿山地质环境保护与治理恢复工作部署案例：河北省某煤矿地质环境保护与治理恢复方案的工作部署案例：河北省某煤矿地质环境保护与治理恢复方案的工作部署根据矿山开发方案及矿山实际情况对矿山地质环境恢复治理进行分期部署，可分根据矿山开发方案及矿山实际情况对矿山地质环境恢复治理进行分期部署，可分根据矿山开发方案及矿山实际情况对矿山地质环境恢复治理进行分期部署，可分根据矿山开发方案及矿山实际情况对矿山地质环境恢复治理进行分期部署，可分为三期：现状治理期、边生产

50、边治理期、闭坑治理期。为三期：现状治理期、边生产边治理期、闭坑治理期。为三期：现状治理期、边生产边治理期、闭坑治理期。为三期：现状治理期、边生产边治理期、闭坑治理期。现状治理期：现状治理期：现状治理期：现状治理期：20082008年年年年9 9月至月至月至月至20092009年年年年1212月，主要解决矿山地质环境现存问题。月，主要解决矿山地质环境现存问题。月，主要解决矿山地质环境现存问题。月，主要解决矿山地质环境现存问题。主要针对采矿活动影响区，在矿山开发过程中做好矿山地质环境保护；地下开主要针对采矿活动影响区，在矿山开发过程中做好矿山地质环境保护；地下开主要针对采矿活动影响区，在矿山开发过