矿山地质环境综合治理方案.docx
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1、矿山地质环境综合治理方案(总3 4页)-CAL-FENGHAL-(YICAI)-Company One 1-CAL-本页仅作为文档封面,使用i二、地形地貌废弃采煤区位于花土沟镇东北方向约80km处,区内基岩根本暴露,山坡地 带及沟谷被第四系大面积掩盖(见照片1) O依地貌形态类型、海拔高度和成因类型,将评估区地貌类型划分为侵蚀构 造丘陵和冲洪积平原两类。(一)侵蚀剥蚀构造丘陵广泛分布于废弃采煤区,由中侏罗统大煤沟组的石英砂岩、岩屑石英砂 岩,中侏罗系石门沟组的页岩及上侏罗系采石岭组的砾岩、砾岩夹泥钙质粉砂 岩等组成。地势总体北高南低,区内山岭起伏,地形切割较猛烈,海拔3212 3050m,最大
2、相对高差162m,高山物理风化严峻,在坡麓有第四系全统坡洪积 碎石,呈条带状分布。(二)冲洪积平原冲洪积平原:广泛分布于废弃采煤区,由第四系上更统冲洪积砂砾卵石组 成O照片1废弃采煤区全貌三、自然地理一)气象废弃采煤区属典型的大陆枯燥季风性气候,干旱多风,气候恶劣,其含氧 量不及平原地区的70%。据茫崖气象资料记录,年平均降水量45mm,年蒸发量 高达2740mm。每年7月气温最高,月平均气温26七;最低气温为1月,月平均 气温-23。C。每年4月为多风期,风力在三级以上,最高可达十级;区内中高山 地带岩石多暴露且风化严峻;平坦地带为荒漠戈壁,生态环境极为脆弱。(二)水文区内地表水系不发育,无
3、地表水径流,雨量稀有,且蒸发量远大于降水 量。三)土壤、植被及土地类型1、土壤区内主要土壤类型为荒漠土,厚度不均。2、植被区内植被不发育。3、土地类型区内土地类型为未开发利用土地。四、矿山地质环境条件(一地层岩性区内出露的地层主要为第四系和侏罗系,侏罗系是废弃采煤区较为发育的 地层之一,中、上统均有出露,分别为中侏罗统石门沟组(Js)和大煤沟组2(Jd)、上侏罗统采石岭组(Jc);第四系广泛分布于山前,地貌表现为大小不等 23的洪积扇,联合构成山前戈壁。现由老至简述如下:1、中侏罗系大煤沟组(Jd)2大煤沟组在废弃采煤区内广泛分布,呈一狭长条带贯穿东西,双峰山以西 至幸福口均有该层位连续出露,
4、厚度约为400mo中侏罗统大煤沟组纵向岩性变化规律明显,底部即北侧靠近卉元古界地层 粒度较粗,为冲洪积相或河流相为主的含砾砂岩、粗粒砂岩,中部为以河流相 为主的中细粒一粉砂岩,上部即靠近石门沟组则以湖泊相的粉砂质泥岩、泥 岩为主,形成一个大的正旋回,为盆地的扩张期。中侏罗统砂岩主要为岩屑长 石石英砂岩、岩屑石英砂岩等。岩屑成分简单,常见的有板岩、千枚岩、中酸 性火山岩、花岗岩、硅质岩等,碎屑矿物成分除石英、长石外,另有云母、电 气石、错石、磷灰石等,碎屑的磨圆与分选均较差,其成分成熟度与构造成熟 度均较差,稳定性较差的重矿物含量也较高。岩性主要为一套灰绿黄绿色中厚层状砂、砾岩段,由到老岩石粒度
5、渐 渐变粗,靠近石门沟组为粒度较细的粉砂质泥岩、泥岩等;然后渐渐变为粒度 较粗的细砂岩、中砂岩等;靠近古元古界地层粒度变为更粗的粗粒砂岩、含砾 砂岩等。该地层与南侧石门沟组呈断层接触,与北侧古元古界地层亦为断层接 触关系,向北倾斜,倾角在4570之间。2、中侏罗系石门沟组(Js)2为一套细碎屑岩组合,分布于中侏罗统大煤沟组南侧,与其为断层关系; 其南侧为采石岭组,与其亦为断层接触关系。石门沟组地层大局部受到南北断 层的切割,地层出露不完全,出露地层呈狭长条带分布。岩性以灰黑、深灰色、黄绿色页岩为主,页理格外发育。南侧岩性主要黄 绿色薄片状页岩,水平层理极为发育,与采石岭组为逆断层接。北侧岩性主
6、要 灰黑色、深灰色薄片状页岩,中夹粉砂岩、细砂岩薄层,顶部局部地段含煤 线,厚度约为300m。3、上侏罗系采石岭组(Jc) 3以陆相红色细碎屑岩建筑为主,从上到下的岩性分别为:上部砾岩、砾岩 夹泥钙质粉砂岩,中部为棕红色钙质粉砂岩夹砂岩及下部的灰绿色砂岩、含砾 粗粒砂岩夹灰紫色泥质粉砂岩,在纵向上明显表现出由砾岩一砂岩一钙质粉砂 岩一砂岩的旋回性变化。废弃采煤区内采石岭组(JC)分布范围较广,从红石堡3一金鸿山煤矿为一狭长条状,为杂色、紫红色细屑岩一粗碎屑岩沉积,厚度大 于 1300m。4、第四系(Q)全统坡洪积层(Qdl-Pl):废弃采煤区出露的第四系全统坡洪积层呈条4 带状分布于坡底,岩性
7、为碎石,含砂及泥质,松散。上更统冲洪积层(Q al-pl ):岩性为砂砾卵石,广泛分布于山前,地貌表3 现为大小不等的洪积扇,联合构成山前戈壁,厚度250m,稍密-中密。二)地质构造废弃采煤区属阿尔金山褶皱断层带南缘的一局部,总体为一中生代形成的 北翼倒转并被断层切割的不完整的向斜形态,在后期断层作用影响下,使地层 保存不完整。北部古元古界在断层作用下,由北向南推覆在侏罗系之上,后经 猛烈的剥蚀和冲刷搬运作用,侏罗系出露于地表,在废弃采煤区西段可见飞来 峰构造,如双峰山,为局部下切剥蚀形成。废弃采煤区有F2、F3逆断层,地表被第四系掩盖。推想断层倾角在45 左右,倾向南。三地震与区域地壳稳定性
8、依据国家质量监视检验检疫总局和中国国家标准化治理委员会2022年5 月15日公布的中国地震惊参数区划图GB18306-2022中附录A中国 地震惊峰值加速度区划图图2、附录B中国地震惊加速度反响谱特征周 期区划图图3,评估区地震惊峰值加速度为,相应的地震烈度vn度,地震惊 加速度反响谱特征周期。据西北地区工程地质图说明书,区域构造稳定性评价成果说明,该区 属现代地质构造活动的根本稳定区。图2地震惊峰值加速度区划图图3地震惊反响谱特征周期区划图四水文地质条件按地下水含水介质、赋存条件、水动力特征等,废弃采煤区地下水含水层 类型可分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。1、松散岩类孔隙水分布于山前冲洪积平
9、原区,含水层厚度230m不等,由砂砾卵石组成,孔 隙率较大,透水性较强,为废弃采煤区内主要含水层,地下水位埋深20m,单 井涌水量VlOnn/d,矿化度小于L,属HCO-CaMg型。32、基岩裂隙水基岩裂隙水赋存于侏罗系大煤沟组的砂岩、砾岩、粉砂岩等的风化裂隙 中,当大气降水时裂隙发育的基岩可含少量裂隙水,但瞬间沿低洼处流出,裂 隙水主要由大气降水渗入补给,区内未见泉水出露,地下水匮乏。地下水化学 类型主要为HC0 Ca - Na型,矿化度一般大于L。3五)工程地质条件依据区内岩土体成因、构造、构造及其力学性质,将废弃采煤区内的岩土 体类型划分为土体和岩体两类,土体属单一构造砂砾卵石土和碎石土
10、,岩体属 较坚硬岩组。1、单一构造砂砾卵石土主要由第四系上更统冲洪积砂砾卵石组成,广泛分布于山前戈壁,厚度 250m,稍密一中密,承载力特征值fak=350kPa, 土体工程地质性质良好。2、单一构造碎石土由全统坡洪积层碎石,含砂及泥质组成,分布于山前戈壁,松散,承载力 低,土体工程地质性质不良。3、较坚硬的砂岩、砾岩、粉砂岩岩组主要由侏罗系砂岩、砾岩、粉砂岩等组成。该类岩石较裂开,岩石中节理 裂隙贯穿性较好,裂面稍平直。岩石较坚硬,岩石抗压强度30kPa左右,岩体 工程地质性质较好。六)矿山及周边其他人类工程活动状况废弃采煤区远离居民点,废弃采煤区周边没有其它采矿活动和大规模经济 建设等人类
11、工程活动。废弃采煤区内人类工程活动较猛烈,主要有小规模的盗 采活动,由于开采条件落后,乱采乱挖破坏式开采使资源铺张严峻,废渣乱堆 乱放,对环境造成了肯定的影响。其次章废弃采煤区根本状况一、废弃采煤区概括及社会经济(一)废弃采煤区概况现状下废弃采煤区由三个露天采场、两个煤渣堆放场组成,分别为采场 1、采场2、采场3o开采方式均为露天开采,生产产生的废弃物主要为废煤 渣。二)废弃采煤区四周社会经济状况茫崖地区及其周边地区的人口主要为五、六十年月支边柴达木盆地的内 地人员及其子女,当地蒙古族及哈萨克族群众为数较少,主要集中在花土沟镇 及茫崖镇,两镇人口约万左右。近年来随着西部开发力度的加强,该区涌入
12、很 多外来打工人员,他们主要从事采矿、运输、商贸及效劳行业工作。地区性的 工矿企业主要有茫崖石棉矿、业斯库勒油田、南翼山油田、大浪滩盐田、大风 山天青石旷、柴水沟煤矿及金矿等,构成柴达木西部茫崖地区矿产资源的开发 主流。茫崖地区的地方经济以开发石油、石棉矿、盐类矿产、铜金矿、建筑材料 及少量煤矿产为主导产业,其次为交通运输业。二、废弃采煤区开采历史及生产状况盗采者在煤层露头位置开头小规模开采,盗采时间、规模不详。自茫崖行政委员会国土资源环境保护和林业局对此处盗采活动进展清理整 顿后处于停采待恢复状态。三、废弃采煤区矿山地质环境问题废弃采煤区开采方式为露天开采。由于乱采乱挖乱堆,已形成三个露天采
13、 场和两个煤渣堆放场。1、1号露天采场现状调查,1号露天采场东西最长约36m,南北最宽约35m,深约9m,形似 三棱柱(见照片2,面积约为。因露天开采形成一段潜在不稳定边坡Q ,坡1长45m,坡高19%为土岩质坡,上部为上更统冲洪积层,土体松散,厚度约 8m,下部为侏罗系石门沟组,北段坡面倾向南,为反向坡,东段坡面倾向西, 为斜交坡,坡度8090 o由于构成坡体的土体松散,稳定性差,在治理时威 逼坡下人员安全。照片2 Q潜在不稳定边坡12、2号露天采场现状调查,2号露天采场南北最长约103m,东西最宽约60m,最深约20m(见照片3、4,面积约为。因露天开采形成一段潜在不稳定边坡Q ,坡长22
14、40m,坡高120m,多为岩质坡,由侏罗系石门沟组页岩、砂岩组成,西段坡 面倾向东,为斜交坡,北段坡面倾向南,为反向坡,东段坡面倾向西,为斜交 坡,坡度80-90 o由于构成坡体的岩石裂开,且北段坡坡角大于倾角,稳定 性差,在治理时威逼坡下人员安全。照片3 Q潜在不稳定边坡照片4 Q潜在不稳定边坡2*废弃米煤区矿山地质环境综合治理方案编制单位:*提交单位:*2022年4月12日3、3号露天采场现状调查,3号露天采场南北最长约205m,东西最宽约143m,最深约66m(见照片5、6),面积约为。因露天开采形成一段潜在不稳定边坡Q o3Q潜在不稳定边坡坡长356m,坡高140m,为岩质坡,为侏罗系
15、大煤沟组,西3段坡面倾向东,为斜交坡,北段坡面倾向南,为反向坡,东段坡面倾向西,为 斜交坡,坡度80-90 o由于构成坡体的岩体裂隙发育,分化严峻,稳定性 差,在治理时威逼坡下人员安全。照片5 Q潜在不稳定边坡3照片6 Q潜在不稳定边坡4、2号煤渣堆放场3现状调查,1号露天采场和2号露天采场共用2号煤渣堆放场。2号煤渣堆放场南北最长约160%东西最宽约110%面积约为,煤渣堆放高度约为1m (见照片7)。照片7 2号煤渣堆放场5、3号煤渣堆放场现状调查,3号煤渣堆放场东西最长约268m,南北最宽约120%面积约 为,煤渣堆放高度约为(见照片8) o照片8 3号煤渣堆放场第三章废弃采煤区矿山地质
16、环境影响评估一、废弃采煤区矿山地质环境影响现状评估1、地质灾难危急性现状评估现场调查,废弃采煤区滑坡、倒塌、泥石流等突发性地质灾难不发育。现 状条件下,露天开采形成3个露天开采掌子面,沿掌子面边缘形成Q、Q、Q3 123段潜在不稳定边坡。现状评估Q潜在不稳定边坡危害性中等,危急性中等; 1Q、Q潜在不稳定边坡危害性大,危急性大。 232、采矿活动对含水层影响现状评估现状条件,最低开挖至3053nl处未揭露地下水,依据矿山地质环境保护 与恢复治理方案编制标准(DZ/T0223-2022)中附录E,现状评估矿业活动对 含水层的影响较轻。3、采矿活动对地形地貌景观影响现状评估采矿活动对原生的地形地貌
17、景观影响和破坏程度大,按矿山地质环境保 护与恢复治理方案编制标准DZ/T0223-2022)附录E,现状评估矿业活动对 地形地貌景观的影响严峻。4、采矿活动对土地资源影响现状评估现场调查觉察挖损未开发利用土地面积为,其中1号露天采场面积,2号 露天采场面积,3号露天采场面积;压占未开发利用土地面积为,其中2号煤 渣堆放场面积,3号煤渣堆放场面积,挖损及占压总面积,土地类型为未开发 利用土地,按矿山地质环境保护与恢复治理方案编制标准(DZ/T0223-2022附录E,现状评估矿业活动对土地资源的影响较轻。5、矿山地质环境影响现状评估分区现状评估将评估区划分为矿山地质环境影响严峻区1 I )和较轻
18、区(III) 2 个区1见附图1)矿山地质环境影响严峻区(I):该区为3个露天采场,总面积为()。 现状评估Q潜在不稳定边坡危害性中等,危急性中等;Q、Q潜在不稳定边坡 123危害性大,危急性大;现状评估矿业活动对含水层、土地资源影响较轻,对地 形地貌景观影响严峻。矿山地质环境影响较轻区an):该区为2个煤渣堆放场,总面积为u o现状评估地质灾难危害性小,危急性小;现状评估矿业活动对含水层、地形地貌景观和土地资源影响较轻。二、废弃采煤区矿山地质环境影响推测评估依据茫崖行政委员会国土资源环境保护和林业局对该区域清理整治的决 定,将后不在开采,对已形成的露天采坑、煤渣堆放场进展综合治理。推测评 估
19、治理工程引发地质灾难的可能性小,危害性小,危急性小;加剧和患病Q、 1Q、Q 3段潜在不稳定边坡失稳致灾的可能性小,危害性小,危急性小;矿业23活动对含水层、地形地貌景观和土地资源影响较轻。第四章废弃采煤区矿山地质环境综合治理方案一、综合治理的原则依据土地资源、生态资源的可持续利用、资源开发和环境保护相结合的原 则进展综合治理工程设计。1、依法保护的原则。依据矿产资源法、矿山环境保护规定(国土 资源部令第44号*国土资源厅关于编制矿山环境保护与综合治理方案的 通知青国土资矿2022256号)等相关法律、法规保护矿山地质环境。2、地质环境治理与资源回收并重原则。地质环境保护与零星资源回收相结 合
20、,执行“综合治理,兼顾回收”,在治理过程中,对遇到的露头煤以及边角 煤进展回收。3、排解安全隐患的原则。排解采矿场的不稳定边坡,降低安全隐患。4、技术可行、经济合理的原则。工程措施力求安全牢靠,简洁易行,并充 分利用当地劳动力、材料、施工技术等方面的资源优势,以节约工程投资。5、合理划分施工挨次及阶段,分期实施的原则。结合废弃采煤区的状况和 治理需求,将治理阶段划分为:第一步:对高陡不稳定边坡的危岩、危石进展清理,然后将煤渣堆放场的 弃渣依次回填至1、2、3号露天采坑。其次步:回填完毕后对Q、Q、Q3段潜在不稳定边坡进展刷坡,刷坡产生123的方量回填至1、2、3号露天采坑。第三步:场地平坦,尽
21、量恢复原有地貌。二、综合治理恢复标准1、煤渣全部回填至露天采坑内2、治理区的1、2、3号露天采坑回填至能排出坑内积水的高度。3、治理区地表呈自然排水坡度(i25%。,最好为地形坡度与四周地形 地貌协调全都;治理区内无坑、洼有积水形成现象。三、综合治理分区依据上述分区原则,结合矿山地质环境现状评估,承受定性分析法,参照 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制标准DZ/T02232022)附录F表4-1),将评估区划分为地质环境保护与恢复治理重点防治区(A)和一般防治区(C) 2个区(附图2)。表4-1矿山地质环境保护与恢复治理分区表现状评估推测评估严峻较严峻较轻严峻重点区重点区重点区较严峻重点区次重
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