嵩山煤矿矿产资源开采与生态修复方案 .pdf
河南永华能源有限公司河南永华能源有限公司嵩山煤矿嵩山煤矿 矿产矿产资源开采与生态修复方案资源开采与生态修复方案 河南永华能源有限公司河南永华能源有限公司嵩山煤矿嵩山煤矿 2022 年 3 月 I 目录 第一章第一章概述概述.................................................................................................................1 一、编制目的、范围及矿山概况........................................................................................1 二、矿山自然概况................................................................................................................3 三、区域地质背景................................................................................................................9 四、土地利用现状及权属..................................................................................................22 五、矿山开采历史及生产现状..........................................................................................26 六、编制依据......................................................................................................................30 七、矿产品需求现状和预测..............................................................................................36 第二章第二章矿产资源概况矿产资源概况................................................................................................41 一、矿区总体概况..............................................................................................................41 二、本项目的资源概况......................................................................................................42 第三章第三章主要建设方案的确定主要建设方案的确定.................................................................................. 101 一、开采方案....................................................................................................................101 二、防治水方案................................................................................................................115 第四章第四章矿床开采矿床开采.....................................................................................................123 一、采区情况....................................................................................................................123 二、生产规模的验证及论证............................................................................................123 三、采矿方法....................................................................................................................124 四、回采率........................................................................................................................124 五、塌陷区的确定............................................................................................................124 六、共伴生矿产................................................................................................................125 七、延长矿山服务年限的可能性....................................................................................126 第五章第五章煤的加工及矸石处理煤的加工及矸石处理.................................................................................. 127 一、煤质特征....................................................................................................................127 二、煤的加工....................................................................................................................127 三、矸石处理....................................................................................................................129 第六章第六章矿山安全设施及措施矿山安全设施及措施.................................................................................. 130 一、主要安全因素分析....................................................................................................130 II 二、配套的安全设施及措施............................................................................................132 第七章第七章矿山地质环境影响与土地损毁评估矿山地质环境影响与土地损毁评估............................................................138 一、评估范围与级别........................................................................................................138 二、矿山地质环境保护与土地复垦现状........................................................................143 三、预测评估....................................................................................................................170 四、综合评估....................................................................................................................190 五、矿山地质环境治理与土地复垦范围........................................................................194 六、复垦区、复垦责任区土地利用类型及权属情况....................................................200 第第八八章章矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析.................................................205 一、矿山地质环境治理可行性分析................................................................................205 二、矿区土地复垦可行性分析........................................................................................207 第九章第九章矿山生态保护、修复与土地复垦工程矿山生态保护、修复与土地复垦工程........................................................235 一、矿山地质环境保护与土地复垦目标任务................................................................235 二、矿山地质环境保护....................................................................................................237 三、地质灾害防治............................................................................................................237 四、含水层破坏防治........................................................................................................241 五、地形地貌景观修复与生态修复................................................................................241 六、水土环境污染修复....................................................................................................243 七、矿山土地复垦............................................................................................................244 八、地质环境与土地复垦监测........................................................................................271 九、管理维护....................................................................................................................280 第十章第十章 矿山生态保护、修复与土地复垦工程总体部署矿山生态保护、修复与土地复垦工程总体部署.........................................................282 一、总体工程部署............................................................................................................282 二、分期、分区实施方案................................................................................................282 三、近年度工作安排........................................................................................................296 第十一章第十一章矿山生态保护、修复与土地复垦工程量及投资估算矿山生态保护、修复与土地复垦工程量及投资估算..............................304 一、投资估算编制说明....................................................................................................304 二、工程量测算结果........................................................................................................313 III 三、投资估算结果............................................................................................................324 四、经济可行性分析........................................................................................................346 五、经费预提方案与年度使用计划................................................................................364 第十二章第十二章矿山生态保护、修复与土地复垦方案实施的保障措施矿山生态保护、修复与土地复垦方案实施的保障措施..........................388 一、组织保障措施............................................................................................................388 二、技术保障措施............................................................................................................389 三、资金保障措施............................................................................................................390 四、监管保障措施............................................................................................................390 五、公众参与....................................................................................................................391 六、土地权属调整方案....................................................................................................395 第十三章第十三章矿山经济可行性分析矿山经济可行性分析...............................................................................396 第一节 投资估算.............................................................................................................396 第二节 生产经营情况.....................................................................................................396 第十四章第十四章结论与建议结论与建议..............................................................................................397 第一节 结论.....................................................................................................................397 第二节 建议.....................................................................................................................401 V 附附图图 序号图纸名称图号比例备注 1矿井地形地质图1110000 2二 1 煤层煤柱损失计算图215000 3井田开拓方式平面图315000 4井田开拓Ⅰ-Ⅰ剖面图415000 5井田开拓Ⅱ-Ⅱ剖面图515000 6工作面采煤方法图615000 7矿山地质环境问题现状图715000 8矿区土地利用现状图815000 9矿山地质环境问题预测图915000 10矿区土地损毁预测图1015000 11矿区土地复垦规划图1115000 12矿山地质环境治理工程部署图1215000 13 2015年开发利用方案二1煤层煤柱损失计 算图 1315000 14嵩山煤矿 2020 年底储量估算计算图1415000 附附表表 1、综合技术经济指标表; 附附件件 附件 1 委托书 附件 2 矿山企业承诺书 附件 3 编制单位材料真实性承诺书 附件 4-1 矿山企业营业执照; 附件 4-2 采矿许可证; 附件 5 坐标转换情况说明; 附件 6 村庄搬迁协议; 附件 7 豫工信煤(2015)129 号、130 号-河南省工业和信息化委员会关于河南 能源化工集团嵩山煤矿等 2 处煤矿、新安县云顶煤业生产能力核定结果的批复; 附件 8 河南省偃师市河南永华能源有限公司嵩山煤矿 2020 年度矿山储量年 VI 度报告审查结论表; 附件 9嵩山煤矿照片集 附件 10公众参与调查表 附件 11 河南永华能源有限公司嵩山煤矿矿山地质环境保护与恢复治理方案 (2016 年 5 月)评审意见表 附件 12河南永华能源有限公司嵩山煤矿土地复垦方案报告书(2016 年 11 月)评审意见表 附件 13救护队协议 附件 14关于对嵩山煤矿水文地质类型划分报告的批复(永洛字〔2020〕 112 号) 附件 15嵩山煤矿资源开发利用方案评审意见书(豫矿开评字(2015)056 号) 附件 16河南省偃师市河南永华能源有限公司嵩山煤矿二1煤层资源储量核 实报告备案证明(豫国土资储备字〔2015〕70 号) 附件 17 关于河南省偃师市河南永华能源有限公司焦村煤矿夹沟井田技改工 业广场建设用地压覆矿产资源储量评估报告矿产资源储量评审备案证明(豫国土 资储备(压)字〔2006〕013 号) 附件 18煤层自燃倾向性鉴定报告 附件 19煤尘爆炸性鉴定报告 附件 20河南能源化工集团关于永煤公司 3 对矿井 2021 年度煤矿瓦斯等级 鉴定结果的批复豫能办〔2021〕417 号 附件 21嵩山煤矿水文地质类型划分报告首页、结论和身份证复印件 附件 22初步审查意见 附件 23材料价格 1 第一章第一章概述概述 一、编制目的、范围及矿山概况一、编制目的、范围及矿山概况 (一)地理位置(一)地理位置 嵩山煤矿位于偃师市南东,距偃师市约 17 km,北西直距洛阳市约 37km,北东 直距郑州市 60 km,北直距陇海铁路、连霍高速公路约 22km,西距焦枝铁路、二广 高速公路约 33km,G310 国道由矿区外北约 11km 处的营房口车站穿过,G207 国道 由矿区中部呈北西~南东向穿过。区内简易公路纵横分布,交通便利(图 1-1)。 图 1-1交通位置图 (二)矿山简介(二)矿山简介 矿山采矿权人河南永华能源有限公司 矿山名称河南永华能源有限公司嵩山煤矿 2 矿山位置河南省洛阳市偃师区府店镇刘村东 经济类型有限责任公司 开采矿种煤 开采方式地下开采 生产规模设计生产能力 0.60Mt/a,核定生产能力 1.20Mt/a 剩余服务年限16.5 年 矿 区 范 围 根 据 采 矿 证 河 南 省 自 然 资 源 厅 颁 发 的 采 矿 证 (C4100002010121110089152, 有效期自 2016 年 12 月 29 日至 2036 年 12 月 29 日) , 矿区由 18 个拐点连线圈定,各拐点坐标见表 1-1,矿区面积 16.6583km2,开采标高 -630~350m。 表 1-1嵩山煤矿拐点坐标一览表(2000 国家大地坐标系) 点号 直角坐标 点号 直角坐标 xyxy 1******************2****************** 3******************4****************** 5******************6****************** 7******************8****************** 9******************10****************** 11******************12****************** 13******************14****************** 15******************16****************** 17******************18****************** 标高350 至-630m (三)方案编制目的(三)方案编制目的 河南永华能源有限公司嵩山煤矿, 原矿山地质环境保护与恢复治理方案适用期为 2016年7月1日至2021年6月30日,原土地复垦方案适用期为2017年1月至2021年12月, 均已到期, 根据 河南省自然资源厅关于开展矿产资源开采与生态修复方案编制评审 有关工作的通知(豫自然资发【2020】61号)文件精神矿山原有地质环境保护与 治理恢复方案、土地复垦方案中有一个超过适用期的,应当重新编制“三合一”方 案......”。 因此,河南永华能源有限公司嵩山煤矿委托河南省资源环境调查二院按照“矿山 开采方式科学化、资源利用高效化、企业管理规范化、生产工艺环保化、矿山环境生 3 态化”的基本要求,编制了河南永华能源有限公司嵩山煤矿矿山矿产资源开采与生 态修复方案。为矿山企业变更开采规模,同时为建设生态文明矿井,实现矿产资源 开发与矿区经济社会发展、 矿区群众利益共享, 以及矿山企业开发矿产资源和履行地 质环境恢复治理和土地复垦义务提供技术依据。 (四)方案服务年限(四)方案服务年限 根据河南省偃师市河南永华能源有限公司嵩山煤矿 2020 年储量年度报告, 截止 2020 年 12 月 31 日,采矿权范围内二1煤保有探明资源量 3666.63104t,控制 资源量 4379.76104t,推断资源量 1297.2104t。 截止 2020 年 12 月 31 日,采矿权范围内二1煤矿产资源保有资源量 9343.59 104t,累计动用 1531.35104t,累计查明 10874.94104t。 本矿为生产矿山,方案服务年限由剩余生产服务年限、闭坑后沉稳期、治理 (复垦)期与管护期确定。本矿山可采储量 2781.3 万吨,生产规模 1.20Mt/a,矿山 剩余生产服务年限为 16.5a,地面塌陷沉稳期 4.5a,治理复垦期 1a,管护期 3a,共 25 年,自 2022 年 5 月到 2047 年 4 月。本方案适用年限自 2022 年 5 月到 2027 年 4 月,以后每五年修编一次。期间如出现采矿权变更时,涉及扩大开采规模、扩大矿区 范围、变更开采方式的情况,应重新编制方案;如办理采矿权延续时,应根据情 况修订或重新编制方案。 二、矿山自然概况二、矿山自然概况 (一)气象水文(一)气象水文 1、、气象气象 矿区属北暖温带季风气候区。其特征是春季干旱且多风,夏季炎热雨集中,秋季 凉爽湿度大,冬季严寒少雪雨。据巩县气象站 1963 年至 1984 年观测资料,极高气温 1966 年 6 月 22 日为 43℃,极低气温 1969 年 1 月 31 日为-15.4℃,温差 58.4℃。年 平均气温 14.6℃。月平均最高气温 7 月为 27.3℃,月平均最低气温 1 月为 0.4℃。降 水量多集中在 7、8、9 月,一般占年降水量的 60左右。年最大降水量 1982 年为 990.6mm,年最小降水量 1981 年为 316mm,年平均降水量为 583mm。月平均最大降 水量 7 月为 139.7mm,月平均最小降水量元月为 5.4mm,月平均降水量为 48.61mm。 4 连续最长降水日数 1963 年 9 月 15 日~23 日共 9 天,降水量为 49.1mm。年最大蒸发 量1965年为2563.0mm, 年最小蒸发量1984年为1612.4mm, 年平均蒸发量为2136mm。 月平均最大蒸发量 6 月为 381.9mm;月平均最小蒸发量为 79.2mm,月平均蒸发量为 178.0mm。月平均相对湿度,最大 8 月为 78,最小元月为 52,年平均相对湿度为 62。 绝对湿度最大日 1964 年 7 月 21 日和 1966 年 7 月 29 日为 40.3 mb; 最小日 1967 年 1 月 11 日和 1966 年 11 月 30 日为 0.1mb。月平均最大气压 12 月 1007.5 mb,月平 均最小气压 8 月为 988.0 mb。年平均气压为 997.4 mb。最多风向为南西,年平均频 率为 16 次,最大风速 1974 年 7 月 22 日为 20m/s。年平均风速 3.4m/s。年平均八级 以上大风为 0.55 次。历年最大冻土深度为 1977 年 1 月 16 日的 22cm。年平均霜冻期 为 43d,10 月份为最早进入霜冻期,年最长霜冻期 1975 年为 60d。 2、、水文水文 矿区属黄河流域的伊洛河水系。区内河流主要为矿区外西部边界附近的马涧河, 源于偃师佛光南部山区,流向由南向北,流入伊河,为季节性河流,雨季洪水猛涨, 旱季干枯断流。丰水季节最高洪水位由上而下的标高为282.42~224.71m m。 区内地表水体主要为赵城水库。 这些地表水体的储水来源主要由大气降水汇集而 成, 蓄水量随季节变化较大。 陆浑水库东一干渠由副 61 勘查线的副 6104 孔北侧进入 本区,沿北东向在赵城村北出矿区,经过矿区长度 4.7km,东一干渠为政策性灌溉沟 渠,2017 年已进行防渗处理。见图 1-2。 5 图 1-2地表水系图 6 (二)(二)土壤土壤 由于受地形、地貌、成土母质、气候、植被等因素的影响,项目区土壤类型 主要有褐土、棕壤土两个土类,以褐土类为主,分布在项目区大部分地区,棕壤 土主要分布在丘陵地区,分布范围较小。土壤养分总的情况是有机质偏低(有 机质1.118),供氮能力较差(全氮0.058),速效磷极缺(5.78ppm),含钾量 较丰(速效钾 139.94ppm)。土壤呈碱性反应,pH 值为 7.8~8.2,其理化性状 不良,在剖面中表层粘粒含量达 10%左右,粘化现象明显,层次过渡不显著, 因此农作物产量不高。广泛试种小麦、玉米、红薯、花生、棉花等粮食和经济作 物。土壤剖面图见照片 1-1、1-2、1-3。 表土层厚度由残落物层、泥炭层、淋溶层组成,平 均厚度约 20cm,棕黄色,腐殖质 1030g/kg,粒状 细核状结构,粘性适中,较松散,根系较多,夹杂少 量碎粒状皮渣石。 心土层厚度 25cm,灰褐色,一般中壤~重壤,核 状结构,较紧实,结构体外间或有胶膜。 底土层为黄土状母质,底部有明显的粘粒积聚,盐 基饱和度超过 80,钙离子饱和。 照片 1-1旱地土壤剖面图 表土层厚度由残落物层、泥炭层、淋溶层组成,平 均厚度约 30cm,棕黄色,腐殖质 1535g/kg,粒状结 构,粘性适中,较松散,根系较多。 心土层厚度 3050cm,灰褐色,一般中壤~重壤, 核状结构,较紧实,结构体外间或有胶膜。 底土层为黄土状母质,底部有明显的粘粒积聚,盐 基饱和度超过 80,钙离子饱和。 照片 1-2水浇地土壤剖面图 7 表土层厚度约 30cm,黄褐色土壤,富含腐殖质。 心土层红褐色土壤,厚度 20cm,树根发育,夹黄 色、暗红色砾石,土质相对疏松。 底土层为红褐色黄土状母质,紧实,根系少,有胶 膜新生体。 照片 1-3林草地土壤剖面图 (三)(三)植被植被 a)矿区及周边生态系统现状 根据实地调查,矿区及周边共有 6 种生态系统类型,其中以农田生态系统 为主,分 布广;其次为林地生态系统,呈斑块壮分布于项目区内。区内生态系 统类型及特征见表 1-2。区内没有特别生态系统或生境等生态敏感保护目标。 表 1-2 矿区生态系统类型及特征表 序号生态系统类型主要植物分布 1 农田生态系统 小麦、玉米、水稻、豆类、蔬菜 、谷子、红薯、棉花、芝麻等。 呈斑块状分布于矿区及周边各 处 2林地生态系统 杨、榆、柳、泡桐等乔木以及酸 枣等灌木 呈大面积散布于矿区及周边 3草地生态系统白羊草、黄背草、狗尾草等。主要分布于矿区及周边的荒地 4村镇生态系统人与绿色植物呈斑块散布于矿区及周边 5路际生产系统人与绿色植物乡村道路 6水域生态系统水生生物赵城水库、集水沟呈斑块状分布 b)植物 项目区属暖温带落叶阔叶林区,古代多为森林所覆盖,随着人类活 动的增多,自然植被已荡然无存。主要为草甸、灌木丛以及人工林、农田群落所 覆盖。 乔木树种有毛白杨、榆、旱柳、刺槐、泡桐等,以四旁林(即林旁、宅 旁、路旁、河旁)、农田林网的形式分布于评价区内。落叶阔叶林的群落结构比较 简单,由乔木层、灌木层和草本层所组成;灌木有黄荆、棠梨等;草本植物有白 草、羊胡子草、蒿类等。 农田植被呈斑块状散布于评价区内,主要种类有小麦 8 、玉米、豆类、油菜等。项目区植被类型见照片1-4。 (1) 林木(2)灌草 照片 1-4 项目区植被 c)动物 本区在世界动物区划中属古北界,在我国动物区划中属华北区,由 于该区植被资源特别是森林资源破坏殆尽,植被简单稀少,动物资源种类极为匮 乏。且多为适应性很强的广布种和华北地区的一些极少数特产动物。本区内没有 重点保护的野生动物。 本区常见的家养动物有牛、马、驴、骡、猪、羊、狗、猫等;野生动物有 野兔、 田鼠、黄鼠狼、乌鸦、麻雀、喜鹊、啄木鸟、猫头鹰、家燕、杜鹃等。 在这些动物中,家燕、喜鹊、啄木鸟、猫头鹰、等都能捕捉农业害虫或鼠类, 对农 业生产有益,在维护整个生态平衡中起着重要作用。 (四)(四)地形地貌地形地貌 项目区所属地貌大部属黄土台塬地貌, 仅矿区东边界处于基岩山地。 总体地 势南高 北低,东高西低。北部邙山岭,东西方向延展,主要由黄土组成,岭面 较为平坦,北坡 较缓,南坡较陡,多冲沟切割。最高点(祖师庙)标高403.9m。 南部为寒 武系和前寒武系地层构成的中、低山区,地面标高800m 左右,东部 高达1000m 左右。 其前沿为石炭二叠系含煤地层构成的丘陵区,地面标高200 ~500m。中部为新近系、第 四系堆积的平原区,地面标高100~200m。西部有二 叠系基岩局部出露,地形起伏较大,冲沟发育,有利于大气降水的径流与排泄, 沟谷一般呈“V”字型,切割较深。东半部基本上为黄土覆盖,地形起伏相对较 小。地表为上更新统黄土层覆盖。见照片1-5、图 1-3。 9 照片1-5 项目区地貌 图1-3 区域地貌示图 三、区域地质背景三、区域地质背景 (一)地层(一)地层 本矿位于偃龙煤田中东部, 华北地层区南缘的嵩箕地层小区内。区域地层为 太古界登封群(Ardn)、中元古界蓟县系(Pt2j)、上元古界震旦系(Pt3z)、下 古生界寒武系(∈)和奥陶系中统(O2)、上古生界石炭系上统(C2)和二叠系 10 (P)、中生界三叠系(T)及新生界古近系(E)、新近系(N)、第四系(Q) 。 依据钻孔揭露及地表出露情况,采用 1989 年河南省区域地质志地层划分方 案,由老到新简述如下 1.太古界登封群(Ardn) 下部为黑云斜长片麻岩、二云斜长片岩夹角闪斜长片麻岩、角闪片岩。中部 为灰绿斜长角闪岩、片麻岩,石榴角闪片岩与黑云斜长片麻岩互层。上部为云母 片岩、石榴黑云片岩、云英片岩。在万安山东段及南侧较大面积出露。区域