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2024两剑桥钼矿矿山地质环境保护与土地复垦方案(217页)
2024两剑桥钼矿矿山地质环境保护与土地复垦方案(217页).pdf
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环评报告
上传人:Le****97 编号:953287 2024-07-29 217页 5.23MB
1、 阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿 矿山地质环境保护与土地复垦方案 阳新县新武矿业有限责任公司 2024 年 4 月 目目 录录 前前 言言 .1 1 一、任务的由来.1 二、编制目的.2 三、编制依据.3 四、方案适用年限.8 五、编制工作概况.9 第一章第一章 矿山基本情况矿山基本情况 .1212 一、矿山简介.12 二、矿区范围及拐点坐标.13 三、矿山开发利用方案概述.13 四、矿山开采历史及现状.21 五、绿色矿山建设.24 第二章第二章 矿区基础信息矿区基础信息 .3030 一、矿区自然地理.30 二、矿区地质环境背景.34 三、矿区社会经济概况.63 四、矿区土地利用现状.62、6 五、矿山及周边其他人类重大工程活动.68 六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析.70 第三章第三章 矿山地质环境影响和土地损毁评估矿山地质环境影响和土地损毁评估 .8383 一、矿山地质环境与土地资源调查概述.83 二、矿山地质环境影响评估.83 三、矿山土地损毁预测与评估.105 四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围.115 第四章第四章 矿山地质矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析环境治理与土地复垦可行性分析 .122122 一、矿山地质环境治理可行性分析.122 二、矿区土地复垦可行性分析.124 第五章第五章 矿山地质环境治理与土地复垦工程矿山地质环境治理与土地复垦工3、程 .139139 一、矿山地质环境保护与土地复垦预防.139 二、矿山地质灾害治理.144 三、矿区土地复垦.147 四、含水层破坏修复.154 五、水土环境污染修复.154 六、矿山地质环境监测.155 七、矿区土地复垦监测和管护.158 第六章第六章 矿山地质环境治理与土地复垦工作部署矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 .163163 一、总体工作部署.163 二、阶段实施计划.165 三、分年度工作安排.168 第七章第七章 经费估算与进度安排经费估算与进度安排 .173173 一、矿山地质环境治理工程经费估算.173 二、土地复垦工程经费估算.179 三、总费用汇总与年度安排.1934、 第八章第八章 保障措施与效益分析保障措施与效益分析 .201201 一、组织保障.201 二、技术保障.202 三、资金保障.203 四、监管保障.206 五、效益分析.207 六、公众参与.208 第九章第九章 结论与建议结论与建议 .211211 一、结论.211 二、建议.213 1 前前 言言 一、一、任务的由来任务的由来 两剑桥钼矿为一正在筹建矿山,根据土地复垦条例(2011 年2 月 22 日国务院第 145 号令)规定:“本条例施行后继续从事生产建设活动造成土地损毁的,土地复垦义务人应当按照国务院自然资源主管部门的规定补充编制土地复垦方案。”根据国土资源部文件 国土资源部办公厅5、关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知(国土资规201621 号)的要求:“自本通知下发之日,施行矿山企业矿山地质环境保护与治理恢复方案和土地复垦方案合并编报制度。矿山企业不再单独编制矿山地质环境保护与治理恢复方案、土地复垦方案。合并后的方案以采矿权为单位进行编制,即一个采矿权编制一个方案。”同时,矿山目前的采矿许可证于*年*月*日到期,矿山在首次取得采矿证后一直未能启动开采矿体,资源储量未动用。根据矿山提供的矿山资源储量年度变化表,至 2023 年 12 月底,矿山采矿证内(*米以上)累计保有可信储量钼矿石量*千 t,钼金属量*t;控制资源量钼矿石量*千 t,钼金属量*t;6、推断资源量钼矿石量*千 t,钼金属量*t。按照设计生产能力*万吨/年推算,两剑桥钼矿证内资源储量可采年限约 4.9 年,矿山需进行采矿权延续。根据国土资源部文件国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知(国土资规201621 号)规定:“在办理采矿权延续时,矿山企业原矿山地质环境保护与土地复垦方案其中一个超过适用期的或方案剩余服务年限少于采矿权延续时间的,应重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。”2 为贯彻落实上述法规及文件要求,做好矿山地质环境保护与土地复垦工作,满足矿山采矿权延续的需要,2024 年 1 月,阳新县新武矿业有限责任公司委托湖北中陆设计研究院有7、限公司开展 阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿山地质环境保护与土地复垦方案 编制工作,湖北中陆设计研究院有限公司根据矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南技术要求,编制完成本方案。二、编制目的二、编制目的 方案编制的主要目的:查明矿山地质环境问题、矿区地质灾害现状及隐患、矿区土地利用类型和矿山开采以来矿区各类土地的损毁及土地复垦情况;对矿山生产活动造成的土地损毁与矿山地质环境影响进行现状和预测评估,并根据评估结果确定土地复垦责任区和矿山地质环境保护与治理恢复分区,制定矿山地质环境保护与恢复治理与土地复垦工程措施,使因矿山开采对地质环境和土地资源的影响和破坏程度降到最低,促进矿区经济的可持续8、发展,为实施矿山地质环境保护、治理和监测及土地复垦提供技术依据,同时为自然资源主管部门对矿山地质环境保护与土地复垦实施情况监管提供了依据。主要任务为:1、通过收集资料与野外调查,实地开展矿山地质环境及土地资源等调查,查明矿山概况、矿区地质环境条件和土地资源利用现状;2、查明矿区地质环境问题、地质灾害发育现状及造成的危害,矿山开采以来矿区各类土地的损毁情况,分析研究主要地质环境问题的分布规律、形成机理及影响因素,论述土地损毁环节与时序;根据调查情况、矿山开发利用方案、采矿地质环境条件对评估区矿山地质环境影响和土地损毁进行现状和预测评估;3、在评估的基础上,进行矿山地质环境保护与恢复治理分区和 39、 确定土地复垦区与复垦责任范围;4、从技术、经济、土地适宜性和水土资源平衡等方面进行矿山地质环境治理与土地复垦可行性进行分析;5、提出矿山地质环境治理、修复与土地复垦技术措施,矿山地质环境监测、土地复垦监测和管护方案,明确各项工作的目标任务;6、对矿山地质环境治理与土地复垦工作分阶段进行工作部署,并明确近五年工作安排情况;7、进行矿山地质环境治理工程、土地复垦工程的经费估算,提出矿山地质环境保护与土地复垦的保障措施。三、编制依据三、编制依据 (一)法律、法规依据(一)法律、法规依据 1、中华人民共和国矿产资源法(全国人大立法,2023 年 12月修订);2、中华人民共和国土地管理法(全国人大立10、法,2019 年修订);3、中华人民共和国环境保护法(中华人民共和国主席令第 9号,2015 年 1 月 1 日);4、中华人民共和国水土保持法(全国人大立法,2010 年修订);5、中华人民共和国基本农田保护条例(国务院令第 257 号,1999 年 1 月 1 日)6、地质灾害防治条例(国务院令第 394 号,2004 年 3 月);7、矿山地质环境保护规定(国土资源部令第 44 号,2009 年3 月);8、土地复垦条例(2011 年 2 月 22 日国务院第 145 号令);4 9、土地复垦条例实施办法(国土资源部令第 56 号,2013 年3 月);10、湖北省地质环境管理条例(湖北11、省人大常委会第 394 号文);11、湖北省土地复垦实施管理办法(湖北省人民政府令第 84号);12、湖北省环境保护条例(修正)。(二)政策、文件(二)政策、文件 1、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200528 号);2、国务院关于加强地质灾害防治工作的决定(国发201120号);3、国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知(国土资发200469 号);4、国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知(国土资规201621 号),2017 年 1 月3 日;5、关于加强生产建设项目复垦管理工作的通知(国土资发2006225 号);6、湖北12、省国土资源厅办公室转发国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与治理恢复方案编制审查及有关工作的通知 的通知(鄂土资办2009104 号);7、湖北省财政厅湖北省国土资源厅关于贯彻执行(湖北省矿山地质环境恢复治理备用金管理办法)有关问题的通知(鄂财综发200742 号);5 8、湖北省国土资源厅关于改进土地复垦方案编报和审查办法的通知(鄂土资发200963 号);9、湖北省国土资源厅关于贯彻实施的通知(鄂土资发2011102 号);10、关于加快建设绿色矿山的实施意见(国土资规20174号);11、财政部、国土资源部、环境保护部关于取消矿山地质环境治理恢复保证金建立矿山地质环境治理恢复基金的指13、导意见(财建2017638 号);12、湖北省矿山地质环境治理恢复基金管理办法(鄂自然资发202118 号)。(三)规范、规程(三)规范、规程 1、矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南(国土资源部,2016 年 12 月);2、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223-2011);3、土地复垦方案编制规程(TD/T1031-2011);4、生产项目土地复垦验收规程(TD/T1044-2014);5、土地复垦质量控制标准(TD/1036-2013);6、地质灾害治理工程勘察规范(DB56/143-2003);7、滑坡防治工程勘查规范(GBT32864-2016);8、滑坡防治工14、程设计与施工技术规范(DZ/T0219-2006);9、地面沉降调查与监测规范(DZ/T0283-2015);10、崩塌、滑坡、泥石流监测规范(DZ/T021-2006);11、地下水监测规范(SL-T183-2015);6 12、挡土墙设计规范(SL379-2007);13、水土保持综合治理技术规范GB/T16453-2008;14、建筑边坡工程技术规范(GB50330-2013);15、地下水质量标准(GB/T14848-2017);16、工程岩体分级标准(GB50218-94);17、土地利用现状分类(GB/T21010-2017);18、土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)15、(GB 15618-2018);19、土壤环境质量标准 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB36600-2018);20、造林技术规程(GB/T15776-2016);21、人工草地建设技术规程(NY/T1342-2007);22、耕地质量验收技术规范(NY/T1120-2006);23、土地整治项目规划设计规范(TD/T1012-2016);24、矿区水文地质工程地质勘查规范(GB 12719-2021);25、区域地质图图例(GB/T 958-2015);26、综合工程地质图图例及色标(GB/T 12328-1990);27、综合水文地质图图例及色标(GB/T 14538-1993)16、。(四)技术文件及资料(四)技术文件及资料 1、湖北省阳新县两剑桥钼矿区钼矿地质勘查报告,湖北省鄂东南地质,2008 年 6 月;(以下简称地质报告);2、湖北省阳新县两剑桥钼矿区水文地质详查报告,中国冶金地质总局中南局长沙地质调查所,2008 年 5 月;(以下简称水文报告);3、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿尾矿坝初步设计,7 黄石冶矿工程设计院有限责任公司,2006 年 2 月;4、阳新县新武矿业有限责任公司良荐桥钼矿帷幕注浆防治水工程施工竣工报告,湖北中南勘察基础工程有限公司;(以下简称帷幕注浆报告);5、湖北省国土资源厅关于湖北省阳新县两剑桥钼矿区钼矿地质勘查报告评审备案证明(17、鄂土资储备字200858 号);6、湖北省国土资源厅划定矿区范围批复(鄂国土资划201115号);7、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿产资源开发利用方案湖北省地质矿业开发有限责任公司,2011 年 12 月;8、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿产资源开发利用方案评审认定书,湖北省国土资源厅鄂采方案认201192号,2011 年 12 月 27 日;9、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿山地质环境保护与治理恢复方案,湖北省地质矿业开发有限责任公司,2010 年 6月;10、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿山地质环境保护与治理恢复方案评审审批表,湖北省国土资源厅矿山环境保护与18、治理恢复方案审批办,2010 年 7 月 9 日;11、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿地下开采工程对居民点安全影响论证报告,湖北中陆设计研究院有限公司,2010 年10 月;12、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿地下开采工程安全预评价报告,湖北九泰安全技术有限公司,2011 年 12 月 2 日;13、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿采矿许可证副 8 本(证号*),湖北省国土资源厅 2019 年 5 月 20 日颁发;14、阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿产资源开发利用与生态复绿方案,湖北省地质局第一地质大队,2018 年 5 月。四、方案适用年限四、方案适用年限 阳新县新19、武矿业有限责任公司两剑桥钼矿现有采矿许可证(证号*),有效期为*年*月*日至*年*月*日。根据矿山提供的非金属露天矿山和小型及以下的矿山资源储量年度变化表,至 2023 年 12 月底,矿山采矿证内(*米以上)累计保有可信储量钼矿石量*千 t,钼金属量*t;控制资源量钼矿石量*千 t,钼金属量*t;推断资源量钼矿石量*千 t,钼金属量*t,两剑桥钼矿证内资源储量可开采至 2029 年 5 月左右,目前剩余生产服务年限 4.9 年。本次编制的矿山地质环境保护与土地复垦方案服务年限为采矿许可证内剩余资源储量可采年限+闭坑后矿山地质环境治理与土地复垦期+养护时间。考虑到矿山开采闭坑后矿山地质环境恢复20、治理和土地复垦时间 1 年,后期养护时间需要 3 年。因此确定本方案服务年限为 4.9+1+3=8.9 年,即:2024 年 6 月至 2033 年 5 月。本方案适用年限为 5 年,从方案基准期算起,基准日期为方案通过审查之日,即 2024 年 6 月,因此方案适用年限为 2024 年 6 月至2029 年 6 月。矿山企业变更矿区范围或者变更用地位置、改变开采方式的,应当重新编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。方案年限设置情况详见表 0-1。9 表表 0 0-1 1 方案年限设置一览表方案年限设置一览表 方案基准期方案基准期 采矿许可证内采矿许可证内 剩余储量可采年限剩余储量可采年限 方案21、服务年限方案服务年限 方案适用年限方案适用年限 2024 年 6 月 4.9a 8.9a 5a 方案审查通过之日 地下开采期限 证内剩余储量可采年限+复垦治理期+监测养护期 从方案基准期起算 五、编制工作概况五、编制工作概况 (一)工作程序(一)工作程序 接收任务委托后,2024 年 1 月,湖北中陆设计研究院有限公司建了项目组,投入项目技术人员 5 人,其中矿山地质环境调查人员 2人,土地资源调查人员 3 人。项目组于 2024 年 1 月 3 日1 月 10 日进行现场踏勘和资料收集,期间多次组织工作人员进行矿山地质环境调查和土地复垦调查等工作,2024 年 1 月2024 年 2 月进行22、资料整理和报告编制。本次工作严格按照 矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南(2016 年 12 月)进行,主要工作程序为资料收集及现场踏勘矿山地质环境及土地资源等调查确定矿山地质环境评估范围和复垦区开展矿山地质环境影响评估和土地复垦适宜性评价矿山地质环境保护与土地复垦分区部署矿山地质环境保护与土地复垦工程编制矿山地质环境保护与土地复垦方案文本。(二)完成工作量(二)完成工作量 按照成员分工的不同着手收集评估区内气象水文、地质、水文地质、工程地质、环境地质、土地利用现状、土地利用总体规划、矿山土地复垦方案、矿山开发利用方案及矿山开采技术条件等相关资料,调查访问当地政府部门和村民,采取路线穿越和23、地质环境追索相结合 10 的方法进行,采用 1:2000 地形图地质图为底图,同时参考相关资料展开调查,对地质环境问题点进行观察描述,重点查明区内矿山地质灾害,含水层破坏、地形地貌景观破坏及其他矿山地质环境问题的规模、分布和危害、土地资源利用现状和土地占用损毁情况等。本次工作严格按照 矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南(2016 年 12 月)进行,野外调查工作以 1:2000 地形地质图、1:10000土地利用现状图为底图,采用点线结合,以点上观察、测量和访问为主,利用手持 GPS 定点并拍照记录,配合路线调查追索,并采集土样、水样进行检测分析,基本查明了区内存在的矿山地质环境问题、土地24、资源利用现状。本次工作完成调查区面积 1.32km2,调查路线长度 3km,野外 GPS 定点 10 个点,野外拍照记录 24 张,调查访问人数 15 人。表表 0 0-2 2 完成主要工作量一览表完成主要工作量一览表 序号序号 工作内容工作内容 单位单位 工作量工作量 1 调查面积 km2 1.32 2 调查线路 km 3 3 手持GPS定点 点 10 4 拍摄照片 张 24 5 访问人数 人 15(三)质量评述(三)质量评述 本次工作首先对矿山提供的资料进行了认真综合分析,在此基础上有针对性地开展了野外环境地质、水文地质、地质灾害调查,土地利用现状、自然人文景观、破坏土地资源调查,调查方法25、和工作程序以及精度符合有关规范要求,设计的矿山地质环境治理工程、土地复垦工程针对性强,实施保护、治理和复垦工程费用预算依据充分、合理,符合当地实际。为了确保编制质量,项目负责人对方案编制工作进行全程质量监控,对野外矿山地质环境调查工作、土地资源调查工 11 作、室内综合研究和报告编制等工作及时进行质量检查,并组织单位有关专家对矿山地质环境条件、评估级别、土地利用类型等关键问题进行了重点把关。报告编制完成后,组织有关专家进行了报告内审工作,报告主编根据专家审查意见再进一步修改完善。本次工作质量符合国土资源部颁发的 国土资源部办公厅关于做好地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知(国土资规2026、1621 号)文件要求。方案是在充分收集已有资料及野外矿山地质环境调查、土地利用现状的基础上编制的,搜集的资料均为以往提交的成果报告和相关图件,多经上级主管部门组织审查通过,资料真实可信。总之,本次工作收集资料较全面,矿山地质环境调查和报告编制工作按国家和湖北省现行有关技术规程、规范进行,工作精度符合相关规程、规范要求,质量可靠,达到了预期目的。阳新县新武矿业有限责任公司及编制单位承诺方案中涉及的基础数据、结论均真实有效,无伪造、编造、编造、篡改等虚假内容(附件 8-资料真实性承诺书)。12 第一章第一章 矿山基本情况矿山基本情况 一、矿山简介一、矿山简介 本项目建设单位为阳新县新武矿业有限公27、司,公司成立于 2004年 8 月 12 日,注册资本 500 万元,该公司主要经营钼矿开采、销售;浮选矿产品、矿山机械、建筑材料、农副产品批发、零售,注册地址为阳新县陶港镇五马村。2004 年 8 月依法转让取得阳新县两剑桥矿区钼矿矿区详查项目探矿权。由于矿区水文地质条件较复杂,矿坑涌水量较大,矿山企业于 2007 年元月 19 日委托湖北中南勘察基础工程有限公司进行帷幕注浆防治水的方案设计,并施工了东南线帷幕及西北线帷幕两条隔水帷幕。根据帷幕注浆验收报告,预测-200m 中段涌水量为:1767.8m3/d,堵水率 63.1%。2008 年 6 月矿山完成了地质勘查工作,并提交了地质报告,228、008年 11 月省国土资源厅以“关于湖北省阳新县两剑桥矿区钼矿地质勘查报告 评审备案证明(鄂土资储备字200858 号)”进行了备案。2011 年 12 月,阳新新武矿业有限责任公司委托湖北省地质矿业开发有限责任公司编制了 阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿产资源开发利用方案,并通过了矿联评审。2011 年 11 月该公司依法取得“湖北省国土资源厅划定矿区范围批复(鄂国土资划201115号)”,并依法办理了采矿许可证,采矿许可证号:*。2013 年 3 日 19 日委托湖北中陆设计研究院有限公司编制了阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿初步设计安全专篇,原省安监局组织专家进行了评审,但矿29、山由于种种原由没有组织施工建设。2019 年矿山进行了采矿权延续,新的采矿许可证号(副本):*,有效期*年*月*日至*年*月*日。13 二、矿区范围及拐点坐标二、矿区范围及拐点坐标 根据湖北省国土资源厅颁发的采矿许可证(证号*),矿区面积约*平方公里,开采标高*至*米,矿区范围由 16 个拐点圈定(各拐点坐标见表 1-1),生产规模为*万 t/a。两剑桥矿区钼矿矿业权设置不与其它矿业权重叠,本地无其它矿山和产业,其开采不影响其它产业和矿业权的安全生产,矿业权权属无争议。表表 1 1-1 1 两剑桥钼矿矿区范围拐点坐标表两剑桥钼矿矿区范围拐点坐标表 开采开采矿种矿种 开采深开采深度度(米)(米)30、面积面积(kmkm2 2)拐点坐标拐点坐标 编号 1980 西安坐标 2000 国家大地坐标 X Y X Y 钼矿*至*米标高*1*2*3*4*5*6*7*8*9*10*11*12*13*14*15*16*三、矿山开发利用方案概述三、矿山开发利用方案概述 (一)开采范围及资源储量(一)开采范围及资源储量 阳新县两剑桥钼矿区开采范围为 48 线78 线、*m*m 标 14 高内的、四个矿体群。开采标高为*m*m(一期工程)。*m*m 列入二期工程。2008 年地质两剑桥钼矿地质勘查报告资源储量估算结果:勘查区、号矿体控制的内蕴经济资源量 332 钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨;推31、断的内蕴经济资源量333 钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨。合计332+333 资源量钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨。同时在、号矿体中探求低品位矿体推断的内蕴经济资源量333(2)钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨。全矿区总计探求钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨。2、3-2、1-1、1-3为低品位矿体 333(2),Mo 品位在*%*%之间。333(2)钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨。由于大部分低品位矿体分布在主矿体边缘,在开采过程中可边探边采,加以回收利用。因此,本次开发利用方案中将 333(2)矿体计入矿区保有资源储量32、中。经矿山业主介绍,矿山勘查至建矿后,为治理矿坑涌水进行了帷幕注浆;由于金融危机影响,钼矿价格持续低迷,矿山未进行建设。综上所述,本次开发利用方案可利用的保有资源储量总计为2008年 地质勘查报告 中提交的钼矿矿石量*千吨,钼平均品位*%,钼金属量*吨。根据资源储量计算相关规定,设计对控制资源量利用系数取1.0,推断资源量利用系数取 0.6,据此计算的开采范围内设计利用资源储量为 332+333 矿石量*kt,钼平均品位*%。根据资源储量计算结果,开采*m*m,矿石资源保有储量、15 设计利用储量及可采储量见下表 1-2。表表 1 1-2 2 资源保有储量、设计利用储量及可采储量资源保有储量、33、设计利用储量及可采储量 种类种类 保有储量保有储量 设计利用储量设计利用储量 可采储量可采储量 矿石量 金属量 矿石量 金属量 矿石量 金属量 原矿品位 出矿品位 钼*kt*t*kt*t*kt*t*%*%表表 1 1-3 3 本次设计、矿体群具体的开采标高为本次设计、矿体群具体的开采标高为 40m40m-220m220m 种类种类 保有储量保有储量 设计利用储量设计利用储量 可采储量可采储量 矿石量 金属量 矿石量 金属量 矿石量 金属量 原矿品位 出矿品位 钼*kt*t*k*t*kt*t*%*%(二)矿山生产能力及服务年限(二)矿山生产能力及服务年限 根据矿体赋存状况、矿石储量、开采技术条件34、及采矿许可证核定的开采规模,本设计生产规模取定为*万 t/a。矿山工作制度采用年工作 330d,每天工作 3 班,每班 8h,本矿山生产服务年限为 4.9 年。(三)矿山建设规模及工程布局(三)矿山建设规模及工程布局 1、矿山建设规模、产品方案 设计开采范围确定的矿石生产规模为*万吨/年(*t/d)矿石量;开采范围为 48 线78 线、*m*m 标高内的、四个矿体群;本次开采标高为*m*m(一期工程);*m*m 列入二期工程。产品为钼精矿,钼精矿品位*%*%。2、工程布局 矿区主要工业场地已形成,本次设计不对矿山总平面布置进行修改,沿用原矿山现有布置形式,主要工业场地及配套建筑设施如变电所、材35、料库、办公生活区、值班室、修理间、竖井井口、斜井井口、卷扬房、压风房、选矿厂、发动机房等设施均保持现有布置形式不变,16 便于生产管理。矿石堆及废石堆场在场地低洼处布置。(四)矿山开采方案(四)矿山开采方案 1、开采方式及开采顺序 矿山已探矿多年,井下现有一定规模的探矿井巷工程,拥有完整的矿内运输公路、工业场地、矿山压气机房、提升设备、钻孔设备、矿内运输汽车、矿井通风机、办公楼等设施。采用地下开采方式,竖井、斜井联合开拓,矿山提升运输系统、通风系统、排水系统已形成。所采矿体为 III、IV、V、VI、VII、XIV号矿体(群),已开采有可利用的原有井巷工程包括:竖井 1 个,斜井 1 个,分 36、5 个中段*m、*m、*m、*m、*m。2、开拓运输系统 井下运输采用有轨运输,坑内主要运输巷道铺设 15kg/m 钢轨,轨距 600mm,配设 1/4 规格道岔,装运设备为 0.7m3翻转式矿车。因该生产规模较小,矿体的走向长度和宽度也较小,井下采场运输距率较短,因此坑内运输采用人工推车,采出矿石装入 0.7m3翻转式矿车后,由人工经中段平巷送至竖井提升调车场,经竖井卷扬提至地表。3、开拓井巷系统 两剑桥钼矿区比较现实而可行的开拓方案是罐笼竖井开拓。设计一期工程利用原有的探矿工程形成的主井作为本次设计的主竖井,先行开采-222m 中段以上的矿体。4、采矿方法 采矿方法为浅孔留矿嗣后充填采矿法37、。矿块结构参数 长宽高:4050m矿厚1550m;矿块顶柱高:35m;17 矿块间柱宽:68m;漏斗间距:56m;矿块底柱高:2.53m。5、充填 地表充填站选在主井旁边。充填管道沿主井敷设至各充填巷道。建设一座立式尾砂仓,用砂泵将尾砂输送到立式砂仓中,再通过砂仓底部放砂方式,放至搅拌桶中,通过搅拌制成砂浆,放至溜槽,溜至充填钻孔上部喇叭口放至钻孔中,进入钻孔底部安装的管道输送到充填地点。尾砂主要来源于矿山选矿尾矿,不足的外购,设用 5 t 翻斗汽车运输,每天需要运输 6 车尾砂。运到充填站尾砂堆场中,通过人工用水冲方式供给砂泵,用砂泵将尾砂输送到砂仓中。砂仓顶部设液流槽,充填场地设循环水池,38、向砂仓送砂过程中,将仓顶液流水集中到液流管中流至循环水池,利用循环水池的水再作为送砂用水。根据设计充填能力要求,平均每天需要向砂仓输送尾砂 27m3(设尾砂实体密度为 2.85)。设输送时间平均为 6 小时/天,每小时要求输送尾砂 4.5m3。向砂仓供砂选用6渣浆泵,配电机 50kw。砂仓容积按连续充填 68 个小时考虑,设定放出砂浆重量浓度为 70%,砂浆流量为 20m3/h,尾砂容重取 1.75 t/m3,则放出砂浆容重为 1.386 t/m3,单位时间尾砂充填量为 14 m3/h,因此,砂仓容积应为84112 m3。取砂仓容积 100 m3。充填物料主要是尾砂,胶结料是水泥。根据充填体的39、作用不同选择不同的水泥与尾砂的配比,初期充填时采用高配比,后期采用较低的配比或不加水泥。因此,配比范围设为 1:81:12。控制参数主要有尾砂给料流量、尾砂给料浓度、搅拌筒液位、水泥给料量。18 通过制浆后,由搅拌桶放出的砂浆经明槽放入钻孔上部的喇叭口灌入钻孔。钻孔底部用1085 无缝钢管接至充填地点。充填生产时采用管道出口开放式充填,防止堵管事故发生,管道沿线不允许安装任何闸门,正常充填时管道中不会产生较大的静压,在发生堵管事故时管道内才可能出现较大的压力,其压力的大小根据充填地点深度的不同而变化,充填到最大深度时若在最终处发生堵管事故,其管道中的最大压力不超过 0.3Mpa,选用1085 40、无缝钢管能满足充填时管内最大压力的要求。矿区设计充填范围内,矿体最大充填深度为 260 米,管道最大水平距离约为 150 米,管道最大长度约 300 米,充填倍线为 1.15。通过对相关文献的查询和参考,列出了在不同输送参数下可自流输送料浆进行充填的最大倍线值。本矿山充填管道采用1085 无缝钢管,经查表充填倍线为 1.45 可满足要求。充填工艺见图 11。图图 1 1-1 1 充填工艺流程图充填工艺流程图 6、通风 矿山通风采用集中抽出式通风系统。新鲜风流从主竖井进入坑内,洗刷坑内各用风地点后,污风从回风井回到地表,在回风井的井口设置通风机将污风抽出。7、排水、排泥 为解决矿区北西、东南方向41、井下突水、涌泥问题,该矿实施了惟幕注浆工程。两剑桥矿区矿体主要赋存于*m*m 标高之间,矿区地表水系发育,矿区除南面外,北、东、西三面环水(良荐内湖、良荐内 19 河、道士湖),当地最低侵蚀基准面为+15m,矿体基本处于最低侵蚀基准面之下,矿区各汇水层间水利联系紧密,主要含水层为奥陶系大理岩,岩溶较发育、厚度大,分布广,联通性好,对矿区及其顶底板直接充水。2006 年 7 月 28 日在矿区-185m 平巷距竖井 120m 处发生突水,涌泥、突水量约 150m3/h。本次突水,在强排过程中,在 ZK5801 孔北西方向产生了 8 个塌坑,鱼塘中的水并携带大量泥沙涌入矿坑。在ZK5801 孔以南42、边产生了 8 个塌坑,造成鱼塘、稻田破坏。由于该矿东、北、西三面环水,矿区地质条件复杂,矿区西北、东南两个方向岩溶裂隙尤为发育,为 彻底根据水患的问题,阳新县新武矿业有限责任公司与湖北中南勘察基础工程有限公司签约并于2007 年 6 月 6 日正式实施帷幕注浆方案。施工分两期进行,先期施工的西北线帷幕于 2008 年 8 月 13 日完工,后期施工的于 2008 年 9月 26 日开始,2009 年 7 月 18 日完成全部野外施工作业,2009 年 11月提交良荐桥钼矿帷幕注浆防治水工程施工竣工报告。(五)选矿(五)选矿 设计在乌龟山西北坡布置选矿厂,选矿采用混合浮选分离浮选的综合回收流程,43、工艺流程见图 1-2。1、工艺流程 该矿钼矿物在矿体中分布不均匀,且辉钼矿的粒度较粗,因此,破碎部分采用二段开路破碎,将原矿破碎至最终粒度为18mm20mm。磨矿采用球磨分级一段闭路流程,磨矿细度为0.074mm 占75%80%。采用混合浮选分离浮选的综合回收流程。混合浮选流程确定为一粗三扫一精,所得混合精矿再进行分离浮选,分离浮选采用一粗二扫五精进行铜钼分离,并提高含钼精矿品位,20 获得合格的钼精矿及中矿(主要含铜,本工艺流程未进行进一步回收,留存单独另处理)。工艺流程见图 1-2。图图 1 1-2 2 选矿工艺流程图选矿工艺流程图 2、主要选矿指标 根据现场试验生产的指标数据统计,钼精矿44、品位最高可达到*%;回收率可达到*%。见下表 1-4 表表 1 1-4 4 钼矿选别指标钼矿选别指标 项目 原矿品位(%)精矿品位(%)尾矿品位(%)产率(%)回收率(%)1*2*(六)废石场及尾矿库(六)废石场及尾矿库 1、废石场 由于矿山生产中,废石量不大,原已附近村组签订合同免费赠予村组建设,矿山不另增设排土场。2、尾矿库 根据阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿尾矿库初步设计,两剑桥尾矿库选址确定在两剑河内湖经过垦治后的垦区内,四面环水,周边既无村庄,也无农田,尾矿库是通过三面围堤,一面边接原来的垦区大堤而成,属平地型。尾矿库长 300m,宽 150m,库面面积 0.052km2,库容45、为 37.7 万 m3,属于五等库,初期坝坝长 0.93km,初期坝坝高 11.0m,坝顶宽 3.0m。尾矿库建成后 2012 年前承包选厂老板承接了矿外原矿加工,往库内放了尾砂。2021 年环保督查由于涉及网湖区域整治,陕西宇泰建筑设计有 21 限公司编制了阳新县新武矿业有限责任公司良剑桥钼矿尾矿库闭库设计,该库现已闭库,并已复垦。以后矿山选矿形成的尾矿作为井下充填料使用,细砂和泥浆不再排入尾矿库,外售或综合利用。四、矿山开采历史及现状四、矿山开采历史及现状 (一)矿山开采历史(一)矿山开采历史 阳新县新武矿业有限责任公司为一家民营企业,2004 年 8 月依法转让取得阳新县两剑桥矿区钼矿矿46、区详查项目探矿权,经过四年多的努力,2008 年 6 月已完成了地质勘查工作,并提交了地质报告,2008 年 11 月省国土资源厅出具了“关于湖北省阳新县两剑桥矿区钼矿地质勘查报告评审备案证明(鄂土资储备字200858 号)”。2012 年 10 月 10 日该公司依法取得湖北省国土资源厅 采矿许可证(证号*)。本矿山已探矿多年,井下现有一定规模的探矿井巷工程,拥有完整的矿内运输公路、工业场地、矿山压气机房、提升设备、钻孔设备、矿内运输汽车、矿井通风机、办公楼等设施。由于地质勘查施工竖井及探矿巷道过程中发生过突水,水文地质条件复杂,矿坑涌水量较大,2009 年 9 月,按照湖北中南勘察基础工程47、有限公司编制的 湖北省阳新县良荐桥钼矿帷幕注浆防治水方案设计,完成了东南线及西北线两条帷幕带钻孔注浆施工。2009 年 12月,受矿山委托,黄石市安泰消防工程有限公司组织专家,对帷幕注浆防治水工程进行了专项安全评价,认为,帷幕注浆施工技术及质量符合 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 要求,帷幕底边界较可靠,截留效果明显,在矿山基建及采矿期可发挥明显的防水作用。(二)开采现状(二)开采现状 2012 年办理采矿许可证至今,矿山一直未开展施工建设。22 矿山地质勘查探矿过程中施工完成了竖井 1 个,总深度 261 米;斜井 1 个,长度 276 米;在三个中段施工探矿坑道总长度 1920 米,分 548、 个探矿平硐,这 5 个中段分别为-92m、-122m、-150m、-185m、-222m,该 5 个中段平巷长度分别为 320m、295m、350m、130m、335m。据矿山企业介绍,帷幕注浆施工完成后,矿山企业一直在进行矿坑排水,原有探矿坑道保存较好,本次设计可利旧使用。据矿山企业介绍,帷幕注浆施工完成后,由于金融危机影响,钼矿价格跳水,并持续低迷,矿山一直停产至今。原有提升设备及部分设施由于长时间停产,已老化、损坏,不可利用,需重新进行相关设计。(三)帷幕注浆工程基本情况(三)帷幕注浆工程基本情况 矿方为了安全生产,从根本上解决水患问题,于2007年元月19日委托湖北中南勘察基础工程有49、限公司进行帷幕注浆防治水的方案设计。帷幕主要布置在经物探论证的北西、南西两个方向岩溶通道上,其中西北线帷幕长 320m,钻孔间距 10m,注浆孔 33 个;东南线帷幕长 200m,钻孔间距 10m,注浆孔 21 个。帷幕底线为-200m 标高,处于岩溶发育相对较弱的弱含水层中。帷幕设计完全符合要求。阳新县新武矿业有限责任公司与施工单位湖北中南勘察基础工程有限公司于 2007 年 5 月 26 日签订施工合同,并于 2007 年 6 月 6 日正式开工建设。在建设方、监理方及施工方的共同努力下,帷幕注浆工程按合同要求顺利完工。本次帷幕注浆工程分为东南线和西北线两部分,先期施工的西北线帷幕于 2050、08 年 8 月 13 日完工。东南线的施工由于征地问题于 2008 年 9 月 26 日开始施工,2009 年 7 月 18 日完成全部野外施工作业,并于 2009 年 11 月提交阳新县新武矿业有限责任公司良荐桥钼矿帷幕注浆防治水工程施工竣工报告(以下简称 23 竣工报告)。根据帷幕注浆设计报告、帷幕注浆防治水工程专项安全评价报告,帷幕注浆工程共施工了 49 个注浆钻孔,累计钻探进尺10774.78m,灌注水泥尾砂浆 50838.370m3,平均单位注浆量 4.983m3/m,此外施工了 5 个检查孔,钻孔进尺 1104.08m,灌注水泥砂浆 855.111m3,合计施工钻孔 54 个,累51、计钻探进尺 11878.86m,灌浆 51693.481m3。因帷幕注浆防治水工程属于特殊的地下隐蔽工程,其工程质量的好坏直接关系到今后矿山开采的安全,故须对帷幕注浆质量进行专项评价。为确保评价工作全面、客观、科学、公正,2009 年 5 月黄石市安泰消防工程公司受阳新县新武矿业有限责任公司的委托,承担该项帷幕注浆防治水工程的专项评价任务。2009 年 12 月,黄石市安泰消防工程公司提交了 阳新县新武矿业两剑桥桥钼矿帷幕注浆防治水工程专项安全评价报告,结论如下:根据帷幕内外布设的 8 个地下水位长期观测孔,帷幕注浆后,帷幕外观测孔的水位出现上升,帷幕内的观测孔水位下降,证明截流效果明显;通过52、大规模帷幕注浆,已明显封堵了矿区地下水主径流带;通过放水试验计算,帷幕堵水率较高,达到了 63.1%,注浆帷幕可发挥显著的截流作用,可大幅度降低地下水补给量,并能有效控制地面岩溶塌陷的发生;矿区班封闭式注浆帷幕可以投入运营,在矿山基建期和采矿期可发挥显著的防水作用。帷幕注浆工程实施后,矿区未发生过岩溶塌陷,含水层水位降落漏斗范围大为缩小,帷幕内含水层处于疏干半疏干状态,矿坑内给35 天排一次水,平均排水量 50m3/d,帷幕外部含水层水位下降值较小。两剑桥矿区钼矿矿业权设置不与其它矿业权重叠,本地无其它矿山和产业,其开采不影响其它产业和矿业权的安全生产,矿业权权属无争议。24(四)相邻矿山分布53、与开采情况(四)相邻矿山分布与开采情况 两剑桥矿区钼矿矿业权设置不与其它矿业权重叠,本地无其它矿山和产业,其开采不影响其它产业和矿业权的安全生产,矿业权权属无争议。(五)项目区生态红线保护情况(五)项目区生态红线保护情况 根据阳新县生态保护红线规划,矿区不涉及生态保护红线。五、五、绿色矿山建设绿色矿山建设 (一)绿色矿山建设历史 阳新县两剑桥钼矿为基建矿山,未曾进行过绿色矿山建设。(二)绿色矿山建设现状与未来规划 阳新县两剑桥钼矿为基建矿山,未曾进行过绿色矿山建设,本次矿山开采延续申请应同时编制和严格执行绿色矿山建设实施方案,努力使矿山工程建设和绿色矿山建设“同时设计、同时建设、同时竣工”,即54、达到“新建矿山建成时,即全部达到绿色矿山建设要求”。(三)绿色矿山建设目标任务及要求 1、指导思想和建设目标(1)指导思想 树立和贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念,以矿山生态环境保护、资源开发与综合利用、技术创新、节能减排、社区和谐等为主要目标,积极推进矿山安全、绿色和谐发展,将矿山建设成技术先进、管理一流、生态优美、社区和谐的新型市级绿色矿山,保证矿山的可持续发展。(2)基本要求 矿山企业应遵守国家法律法规和相关产业政策,依法办矿;矿山企业应贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,遵循因矿制 25 宜的原则,实现矿产资源开发全过程的资源利用、节能减排、环境保护、土地复55、垦、企业文化和企地和谐等的统筹兼顾和全面发展。矿山企业应以人为本,保护职工身体健康。矿山应严格遵守中华人民共和国矿产资源法 湖北省矿产资源管理条例等法律法规,持有合法有效的采矿许可证、安全生产许可证和营业执照。矿山矿产资源开发利用活动符合矿产资源规划的要求和规定,符合国家产业政策。及时填报并公示矿业权开采信息。矿山严谨开展“三同时”工作,编制有审查通过的 初步设计、安全设施设计矿山地质环境保护与恢复治理和土地复垦方案、水土保持方案、环境影响评价报告等方案和报告,做到了依法办矿、证照齐全,合法经营。(3)创建目标 矿山以建设绿色和谐矿山为主线,以国家相关政策规划、标准和规范等为依据,在分析现有绿56、色矿山创建工作成果及存在问题的基础上,认真实施资源节约与高效利用、矿山环境保护与综合治理、科技创新、节能减排和社区和谐规划建设任务,开展资源综合利用类工程、科技攻关类工程、矿山环境恢复治理类工程以及和谐社区建设类工程,科学、合理、有序地开展绿色矿山建设工作,力争矿山建设成绿色矿山。2、创建主要任务和内容 根据有色金属行业绿色矿山建设规范(DZ/T 0320-2018)及相关文件要求,结合矿山实际情况,建设绿色矿山的主要任务有:矿区环境、资源开发方式、资源综合利用、节能减排、科技创新和智能矿山、企业管理与企业形象六个方面。(1)矿区环境 26 1矿区功能分区布局合理,矿区应绿化、美化,整体环境整57、洁美观;厂址选择合理;生产运输贮存等管理规范有序。2矿区各工业场地的绿化,根据矿山的特点和条件,本着着重防止和减少污染、保护和改善环境的原则,已全部布置绿化,并适当考虑美化效果,提高了绿化覆盖率。3矿山生态环境保护与恢复按照 矿山生态环境保护与恢复治理技术规范(HJ651-2013)要求执行,绿化设施及植被恢复措施按照植被恢复方案 推荐的植被恢复模式、草种及树种配置、种苗组织、整地方法、造林技术、抚育及灌溉管理方法进行矿区绿化和植被恢复。4对已达到复垦条件的场地按照土地复垦质量控制标准(TD/T1036-2013)要求实施复垦。5矿山建立环境监测与灾害应急预警机制,设立专门的机构并配备专职管理58、人员和监测人员,监测内容包括:对选矿废水、废石堆场、采场粉尘、噪音等污染源和污染物实行动态监测;建立矿山实时监测系统,预防矿山灾害发生;建立、健全开采中和开采后长效监测机制,对土地复垦区稳定性与效果进行动态监测。(1)资源开发方式 1矿山制定有切实可行的绿色矿山建设规划,目标明确,措施得当,责任到位。2矿山已建立健全完善的矿产资源开发利用、环境保护、土地复垦、生态重建、安全生产等规章制度和保障措施。3矿山推行企业健康、安全、环保认证和产品质量体系认证,实现矿山管理的科学化、制度化和规范化。4矿山在矿产资源开发设计、开采各阶段中,编制完善的矿山水土保持和土地复垦方案,提出切实可行的措施,并严格实59、施。27 5矿山坚持“边开采,边复垦”,应用先进技术进行土地复垦,保证资金到位,对矿山压占、损毁而可复垦的土地,因地制宜进行复垦。(3)资源综合利用 矿山开发利用工艺、技术和设备符合矿产资源节约与综合利用鼓励、限制、淘汰技术目录的要求。生产中应采取有效措施,严格控制,使“三率”指标满足国家标准要求。(4)节能减排 本矿山采用先进的生产技术和设备,未采用国家明令禁止或淘汰的落后工艺、设备。项目将绿色、低碳、环保作为重要的设计原则,从多方面、多角度尽量减少碳的对外排放,矿山在工艺系统、电气系统、平面布置等各方面采用一系列节能措施,可取得较为明显的节能效果。(5)科技创新与数字化矿山 科技创新方面,60、一是加强与科研单位的合作,围绕集约生产、安全保障、节能减排、技术降本等进行联合攻关,建立产、学、研一体化的科技研发平台,引进、消化和吸收各种理论和技术为绿色矿山建设所用。二是不断改进和优化采矿工艺流程,提高矿山自动化控制水平,淘汰落后工艺装备;加大矿山科技投入,保持年科技投入资金占矿山产值的比例达 1.5%以上。三是重视管理创新,进一步完善管理制度体系,在安全管理、生产管理、经营管理、质量管理等方面制定合理、有效的规章制度和岗位责任制,以提高矿山企业的管理创新能力。(6)企业文化和企业形象 按照绿色和谐矿山建设对矿山企业提出的新要求,完善企业制度,28 丰富企业文化,矿山将继续注重和加强人才队61、伍的培养与团队建设,加强技术人才及全体员工技能培训和教育,不断提高员工队伍的素质;继续开展形式多样、丰富多彩的文体活动,重视员工生活条件改善,关心员工身体健康,保障企业员工的合法权益,增强员工的归属感,营造和谐的工作氛围。同时把绿色矿山经营理念植入到企业文化中,推进绿色矿山建设。履行社区责任,积极参与公益活动;密切配合地方政府,构建村企和谐磋商机制,采取多种方式,妥善解决各类矛盾;提供各类优质就业岗位,优先为当地百姓就业创造条件;根据企业自身优势,为当地新农村建设提供力所能及的物质支持,协助其搞好社区基础设施更新建设,塑造良好的社区环境,努力寻求双赢的项目合作模式,树立良好的企业形象。3、绿色62、矿山建设保障措施(1)组织保障:根据相关文件要求,按照“统筹安排、合理规划、责任明晰、高效组织”的原则,成立以矿长为组长、主管安全环保的副矿长为副组长,矿山各有关工段负责人为成员的绿色和谐矿山建设领导小组,全力推进各项建设工作。(2)资金保障:设立绿色矿山专项资金,专款专用,有计划、有档案、有检查、有实施地保障、保证绿色矿山建设按要求开展。按照建设工程的内容制订合理的投资计划,并按照其工程部署和年度安排做好年度投资计划,同时制定和完善绿色矿山建设资金管理制度和办法,并设立专门账户,确保所需资金专项专用,安全有效。各项工程所需费用应及时落实,费用不足时应及时追加,确保所需费用及时足额到位,保证工63、程按时保量完成。建立工程项目的审核、检查、验收和上报制度。由财务审计部门定期地对资金动用和使用情况进行审计监督,杜绝资金的违规使用。29(3)制度保障:努力构建保障规划实施的激励约束机制,着力构建促进综合利用的长效机制,实现绿色矿山建设的与时俱进。30 第二章第二章 矿区基础信息矿区基础信息 一、矿区自然地理一、矿区自然地理 (一)矿区交通位置(一)矿区交通位置 矿区位于湖北省阳新县城北约 10km 处,两剑桥的东侧,属阳新县陶港镇,矿西起两剑桥,东到道士湖边,长约*km,北起良荐河,南至吕泉垄一线,宽约*km,面积*km2。矿区地理坐标为东经*,北纬*,交通方便。(见矿区交通位置图 2-1)64、。图图 2 2-1 1 矿区交通位置图矿区交通位置图 (二)气象(二)气象 阳新县属北亚热带气候区,据阳新气象站多年观测资料,年均气温 16.8,极端最高气温 41.4(1966 年 8 月 10 日),极端最低气温14.9(1969 年 2 月 1 日),无霜期 263 天。年均日照时数 1897.1时,日照率 44%。年均降雨量 1389.6mm。由西南向东北呈递减趋势,年均降雨日 147 个,夏季最多,4-7 月平均降雨量 739.9,雨量多,强度大,常造成洪涝灾害。表表 2 2-1 1 阳新站最近阳新站最近 1 10 0 年年最大降水量和日最大降雨量统计表年年最大降水量和日最大降雨量统65、计表 序号序号 年份年份 站号站号 站名站名 年累计降水年累计降水量量 年最大日降水年最大日降水量量 最大日降水量最大日降水量出现日期出现日期 1 2023*阳新*2 2022*阳新*3 2021*阳新*4 2020*阳新*5 2019*阳新*6 2018*阳新*31 7 2017*阳新*8 2016*阳新*9 2015*阳新*10 2014*阳新*(三)水文(三)水文 区内地表水系发育,东部为道士湖、赛桥湖,中部为良荐内湖,湖水标高 13.4417.20m,1954 年最高洪水位标高 21.90m。北部良荐河河水流量 0.0424.400m3/s(1980 年 6 月 23 日及 7 月 766、日),河流一般不干,水源靠西部山泉及沿途水沟补给。当地侵蚀基准面标高 1517m。32 图图 2 2-2 2 阳新县河流水系图阳新县河流水系图 33(四)地形地貌(四)地形地貌 矿区位于黄姑山至犀牛山倒转背斜东部,北为阳新侵入体,南靠白垩古近系阳新盆地。地势自西向东渐低。西部黄姑山犀牛山一带为构造剥蚀、溶蚀低山丘陵区。东部为剥蚀堆积的丘陵及湖积沼泽洼地。山体与沟谷发育方向与区域构造线基本相一致,呈近东西向展布,总体趋势西高东低,南高北低。矿区所在的老虎山高程为117.20m,乌龟山高程为 45.00m,矿区地面高程一般为 20.0040.00m。矿区北侧为湖相山间平原。良荐河由西向东流入道士湖67、,河床高程 15.1017.00m。以良荐河为界向北平坦开阔。矿区东侧为北东向宽缓冲沟,沟底高程 15.0018.20m,平时为沼泽,洪水期河水倒灌,在长江大堤改造后河水基本上没有倒灌了。西侧为丘陵,南侧为群体低山。照片照片 2 2-1 1 矿区地貌图(镜像矿区地貌图(镜像 4 45 5)(五)植被(五)植被 矿区周边植被为以草本植物为主体的植被,种类组成较为单纯。树种有杉树、樟树、桂花树、刺槐、意杨、女贞等。草本植物为芦苇、蒲公英、黄背草、狗尾草、蕨类、旱茅、白茅、野古草等。项目区周边主要农作物有水稻、小麦、玉米、黄豆、红薯、蔬菜,经济作物有芝麻、苎麻。区域内没有重点保护的古树、大树及珍稀物68、种。矿区植被见照片 2-12-3。照片照片 2 2-2 2 项目区植被(杉树)项目区植被(杉树)照片照片 2 2-3 3 项目区植被(樟树)项目区植被(樟树)照片照片 2 2-4 4 项目区植被(桂花树)项目区植被(桂花树)34(六)土壤(六)土壤 项目区土壤主要为水稻土、潮土、黄棕壤土、石灰土和紫色土五大类,矿区内土壤为黄棕壤土。区内的山顶和斜坡地带,土壤较薄,缓坡面和坡脚地带土壤较为厚实。从项目区有机质含量看,查阳新县土壤志知,其有机质含量为 4 级,其含量为 2.01-3.00%。因此,从项目区有机质含量看,项目区土壤属于高度适宜。矿区土壤详见照片 2-5。照片照片 2 2-5 5 项目69、区土壤项目区土壤 二、矿区地质环境背景二、矿区地质环境背景 (一)地层岩性(一)地层岩性 1、区域地层及地质构造概况 矿区位于扬子准地台下扬子台褶带西端,大冶凹褶断束内,殷祖复式背斜和区域性东西向断裂构造带的东段。本区地层比较齐全,从古生界至新生界除缺失中、下泥盆统及上侏罗统外,其余均有出露。与成矿关系密切的主要是下三叠统、下二叠统、中石炭统、下奥陶统等碳酸盐岩地层,由于岩体侵入,部分地层常形成半岛状或捕虏体状分布。2、矿区地层 区内出露地层有第四系残坡积,白垩-古近系公安寨组,志留系下统新滩组、奥陶系上统-志留系下统龙马溪组,奥陶系中-上统宝塔组、奥陶系下统(未分)。35 图图 2 2-3 70、3 矿区地形地质图矿区地形地质图 36(1)第四系(Q):地表分布广泛,按成因类型主要为残坡积层(Qesl),主要为含砾亚粘土、粘土。主要分布于山坡及低洼之处。最大厚度约 20 米。与下伏地层呈角度不整合接触。(2)白垩-古近系公安寨组(K1E1g):广泛分布于勘查区南部。上部为灰色细-中砾岩,下部为粗-巨砾岩。厚度大于 200 米。与下伏地层呈不整合接触。(3)志留系下统新滩组(S1x):沿良荐河断续分布,在地表沿走向东西两端较厚,中间较薄;剖面上上部较厚,下部较薄。岩性为页岩,砂质页岩、粉砂岩夹细砂岩。由于受阳新岩体的接触热变质作用影响,多蚀变为角岩。岩性明显分为上下两段,上部为灰-褐红色71、石英堇青石角岩,堇青石二云母角岩、黑云母堇青石角岩;下部为灰白-灰色绢云母石英角岩,石英云母角岩。厚度大于 90 米。与下伏地层为整合接触。(4)奥陶系上统-志留系下统龙马溪组(O3S1l):沿良荐河分布,岩性为黑色页岩、碳质页岩、硅质页岩。由于受阳新岩体的接触热变质作用的影响,多蚀变为板岩。厚度 25-32 米。与下伏地层呈平行整合接触。(5)奥陶系中-上统宝塔组(O2-3b):地表未出露,深部也仅在 58 线的钻孔和 68 线的 ZK6807 钻孔等少数工程中见及。岩性为中厚层灰岩,上部泥灰岩夹页岩。由于受阳新岩体的接触热变质作用的影响,多蚀变为大理岩、条带状角岩。厚度 22-54 米。与72、下伏地层呈整合接触。(6)奥陶系下统(O1):分布于勘查区中部。岩性主要为中厚层灰岩,含钙硅条带灰 37 岩、白云质灰岩夹有钙硅条带、中部含燧石条带或团块。厚约 290米。由于接触交代变质作用,灰岩已全部蚀变为大理岩,上部矽卡岩化较强,局部已完全蚀变成矽卡岩,无法进一步将地层分至群组。(二)地质构造(二)地质构造 1、区域地质构造 本区为盖层褶皱的相对隆起区,在区域构造应力场作用下,印支期主要形成一系列北西西向、近东西向的线状箱形褶皱和压性断裂;印支期末燕山早期,阳新岩体侵入并生成北东东向弧形,S 形褶皱和压扭性断裂;燕山期,主要形成一系列北北东向横跨褶皱和压扭性断裂构造,控制着本区岩浆岩和矿73、床的分布。2、矿区地质构造 区内构造主要有褶皱构造、断裂构造和侵入接触构造。(1)褶皱构造 区内褶皱构造主要是黄姑山-犀牛山倒转背斜和阳新向斜。黄姑山-犀牛山倒转背斜规模较大,矿区北部为背斜的东段北部,长大于 1100 米,由奥陶系和志留系地层组成,地层向北倒转,倾向南,倾角 50-60 度,致使奥陶系地层盖在志留系地层之上,二者呈断层接触,东西向 F1 断裂破碎带从此通过,背斜北缘被阳新岩体吞没,南部隐伏于白垩-古近系之下。阳新向斜位于矿区南部,呈近东西向贯穿全区。系由白垩-古近系地层组成的盖层构造。矿区内地层倾向南,倾角 18-55 度。(2)断裂构造 区内断裂构造按延伸方向以东西向为主,74、北东向和北西向次之。东西向断裂破碎带:主要为 F1断裂破碎带,在矿区北侧,从东至 38 西贯穿全区,走向近东西,倾向南,倾角 60-80 度。破碎带东窄西宽,一般宽 12-40 米,主要由碳硅质板岩角砾岩和云母石英角岩、灰岩角砾岩组成。并有花岗闪长斑岩侵入。该断裂破碎带西段发育于白垩-古近系与奥陶系、志留系之间,东段则从志留系与奥陶系之间通过。结合区域资料分析,F1断裂破碎带自中生代以来曾经历三次活动:早期发生在印支-燕山早期,为压扭性断裂;中期发生在燕山晚期,为张性或张扭性,控制了小岩体的侵入;晚期发生在喜山期,为压扭性,切割了白垩-古近系。由于受北东向断层的影响,F1断裂破碎带被截成三段并75、发生位移。北东向断裂:主要有 F4、F5、F6三条断层,均分布于勘查区北部,地表除 F4南段实测长 130 米外、F4北段及 F5、F6均为推测,推测长分别为 170 米、140 米、385 米,走向分别为 50、12、20,产状较陡,近乎直立。均为平推断层,其中 F4水平断距为 40 米,F5水平断距为 10 米、F6水平断距为 240 米。使地层明显位移错开。北西向断裂:主要是 F1-1断层的东段,分布于矿区西部,F1-1断层应属 F1断裂破碎带派生的张扭性分支断裂。F1-1断层被 F4断层截切推动,分为两段,呈八字形展布,西段向北东展布,东段向北西展布。倾向南。F1-1、F4段层在附图中76、未见,分布在原矿区的西部。(3)侵入接触构造 区内石英闪长岩在侵入过程中与志留系等地层接触,形成侵入接触带构造。接触带在平面和剖面上均呈舒缓波状,总体走向为近东西向,倾向南,倾角 50-65 度。据工程揭露,68 线主接触带由缓变陡的部位有零星小矿体发育。但总体上主接触带含矿性较差。39(三)岩浆岩(三)岩浆岩 本区岩浆岩主要属阳新岩体东段部分,但地表仅在两剑桥矿区的北部零星出露有燕山晚期侵入的花岗闪长斑岩岩脉(3),主体岩石燕山早期侵入的石英闪长岩(Q52)在矿区深部的钻孔中见及。1、石英闪长岩:灰白色-灰绿色,中细粒花岗结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石(中长石)(50-70%),正长石77、(7-20%)角闪石(3-8%)、石英(10-20%);次要矿物为黑云母和白云母。副矿物为钛磁铁矿和榍石。2、花岗闪长斑岩:灰绿色、中细粒斑状结构、似斑状结构。主要矿物成分为斜长石(33-75%)、石英(5-47%)、角闪石(3-5%),次要矿物为方解石(3-15%)。斜长石斑晶呈半自形板状,粒径 0.5-1 毫米。环带构造发育,常被高岭石、绢云母交代,石英斑晶呈他形粒状分布,含量不均匀,粒径 1 毫米左右。呈脉状分布于大理岩中和 F1 断裂带内,脉宽 2-5米,走向近东西,倾向南,倾角 60 度左右。(四)变质作用(四)变质作用 1、矿体赋存层位或构造位置 矿体赋存于外接触带和 F1 断裂破78、碎带上盘的奥陶系地层中,奥陶系灰岩由于阳新岩体的侵入,部分层间破碎带受到接触交代作用形成透辉石石榴石矽卡岩、透辉石石榴石硅灰石矽卡岩等各类矽卡岩及矽卡岩化大理岩。矿体均产于矽卡岩和矽卡岩化大理岩中。2、与成矿有关的围岩蚀变 区内的围岩蚀变种类有大理岩化、矽卡岩化、硅化、绢云母化、高岭石化、钾长石化、碳酸盐化和绿泥石化等。与成矿有关的蚀变主 40 要有矽卡岩化、碳酸盐化、绿泥石化、绢云母化、高岭石化。一般是多种蚀变叠加在一起,对成矿有利。a 矽卡岩化:主要分布于奥陶系灰岩的层间破碎带中,形成石榴石、透辉石、硅灰石等矽卡岩,与钼矿化关系密切。b 碳酸盐化:主要发育于矽卡岩和花岗闪长斑岩中,也见于石79、英闪长岩中,呈细网脉状、浸染状,细脉中常有一定数量的石英,有时见有星点状黄铁矿、辉钼矿。与矿化有一定关系。c绿泥石化:主要发育于透辉石石榴石矽卡岩及其上盘大理岩内,次在花岗闪长斑岩内,沿裂隙产出。和矿化有密切关系,可作为见矿标志。d 绢云母化、高岭石化:主要发育在花岗闪长斑岩内,次在矽卡岩和石英闪长岩中,常伴随有黄铁矿化、辉钼矿化和黄铜矿。(五)水文地质(五)水文地质 1 1、区域水文地质条件、区域水文地质条件 区内主要含水层有:寒武系白云石大理岩裂隙溶洞含水层、奥陶系大理岩、灰岩裂隙溶洞含水层,分布在仙姑山犀牛山一带,泉水流量 311.87L/s;白垩第三系砾岩裂隙溶洞含水层,分布在东部及西80、部山坡,地面溶洞、裂隙发育,泉流量 1.818.9L/s;第四系冲坡积亚粘土、亚砂土、砂砾石孔隙含水层,分布在良荐河西部一级阶地及东部丘陵地带。区内主要隔水层有:岩浆岩相对隔水层,岩性为石英闪长岩;奥陶下统下段相对隔水层,岩性为大理岩;志留系下统高家边群相对隔水层,岩性为类硅质板岩、石英云母角岩等;以及第四系残坡积、冲湖积含碎石粘性土相对隔水层。西部黄姑山犀牛山一带的寒武系、奥陶系及白垩第三系岩溶 41 含水层裸露区接受大气降水渗入补给,为区域地下水的补给区,地下水主要沿断裂构造运移,绝大部分在冲沟或地形低洼处以泉的形式排泄至地面,剩余部分补给第四系孔隙含水层。地下水总的流向由西向东,由南向北81、,经地势低洼的沟谷、良荐河汇流补给道士湖。2 2、区域水文地质条件与矿区水文地质关系和水力联系、区域水文地质条件与矿区水文地质关系和水力联系 据地质普查勘探期间矿区地下水动态观测资料,地下水动态变化受大气降水所制约。3 月下旬雨季开始后,区域地下水水位上升,大理岩含水层地下水位也开始上升,如 ZK5801 雨季水位标高可升至16.9618.77m。8 月份以后,降雨量减少,其水位标高下降至 16.1317.24m。位于残坡积孔隙潜水含水层的 1 号泉,流量变化系数可达10.5。位于良荐河河旁的 ZK8601,观测层位为大理岩裂隙溶洞含水层,从动态曲线分析该孔水位始终高于地表水位,表明河旁地下水82、还要接受区域地下水的补给,具有承压水特征。综上所述,说明矿区主要含水层:第四系孔隙含水层、白垩第三系砾岩裂隙溶洞含水层、奥陶系大理岩裂隙溶洞含水层及矽卡岩矿体裂隙含水层之间水力联系密切。42 图图 2 2-4 4 区域水文地质图区域水文地质图 43 矿区位于黄姑山犀牛山倒转背斜的东部,东邻道士湖,西为良荐内湖,南接黄家山、老虎山,北有良荐河,地形南高北低。洪水期除南面靠山的丘陵湖沼地带外,三面环水。矿区内大都为第四系地层覆盖,仅局部山头出露有灰岩或砾岩。据钻孔资料,主要地层有奥陶系下统灰岩、大理岩;志留系下统高家边群炭质页岩,页岩夹粉砂岩;白垩古近系下统东湖群砾岩、巨砾岩、泥质粉砂岩夹细中砾砾83、岩等。1 1、矿区含(隔)水层特征、矿区含(隔)水层特征(1)含水层特征 第四系冲湖积亚粘土、亚砂土含砾石孔隙含水层(Q4al+l)。分布于良荐河两侧,厚度 6.522.81m。上部为亚粘土,下部为亚砂土含砂砾石,具二元结构。在矿区覆盖于奥陶系大理岩,志留系角岩之上,再往北覆盖于阳新侵入体石英闪长岩之上。其中砂砾石厚2.714.21m。含孔隙潜水,水化学类型属 HCO3Ca 型水。第四系残坡积亚粘土、亚砂土夹碎石孔隙含水层(Q4dl+el)分布于山顶、山坡地带。由亚粘土、亚砂土、砾石或碎石组成。孔隙较发育,含孔隙潜水。厚度变化较大,从 1.5020.41m,在低洼处有泉水出露,泉流量 0.0184、40.325L/s。水化学类型属 HCO3Ca 型水。渗透性好,受大气降水补给。白垩古近系东湖群砾岩裂隙溶洞含水层(KRdn1)。分布在矿区南部,黄家山和老虎山一带裸露地表,其余都被第四系覆盖,厚度大于 200m。砾石成分主要为大理岩和灰岩等,砾径 210cm,磨圆度中等,次棱角状,由泥钙质胶结。裸露区地表发育有溶槽、溶隙、溶孔、溶沟等岩溶现象。地下岩溶亦发育,据统计矿区见砾岩钻孔 12 个,其中见溶洞钻孔 4 个,钻孔见溶洞率 33.3%。溶洞 44 图图 2 2-5 5 矿区水文地质图矿区水文地质图 45 图图 2 2-6 6 矿矿区水文地质综合柱状图区水文地质综合柱状图 图图 2 2-785、 7 矿区水文地质剖面图矿区水文地质剖面图 总高 15.29m,溶洞率为 1.2%。充填物成分为红色粘土、砂、砾石,钻孔溶洞充填率 030%。含裂隙溶洞水,水化学类型属 HCO3Ca型水,主要水源来自大气降水补给,其次为区域径流补给,以泉的方式流出地表,泉流量 1.1758.896L/s(2#井)。1980 年 ZK4802 号孔施工时,位于 48 线东侧为砾岩含水层补给的 2 号水井水色变黄,并有泥浆水,由此可知与下伏奥陶系大理岩裂隙溶洞水有密切的水力联系。奥陶系下统大理岩裂隙溶洞含水层(O1m)分布于矿区北部、东北部的乌龟山一带出露地面,其余被第四系覆盖,厚度 290m。岩性由白色大理岩、86、碎裂大理岩、白云质大理岩、绿泥石化大理岩等组成。上部为白色质纯大理岩,溶洞、裂隙发育,下部为各种蚀变大理岩,岩溶不发育。可划分出上、下两岩溶发育带:上部为强带,以溶洞发育为主,钻孔岩溶率大于 1%;下部为弱带,以溶蚀裂隙、溶孔发育为主,岩溶率小于 1%。矿区见大理岩钻孔29个,有9个钻孔见溶洞,钻孔见洞率为31%。溶洞总高 22.95m,平均溶洞率 0.5%,岩溶率 1.2%。溶洞充填物成分为粘土及大理岩碎块等,充填率 1020%。含裂隙溶洞水,矿区外围泉水涌水量 1.8556.636L/s,构成矿体直接顶底板,是矿床充水的主要含水层。斜井、竖井施工中,仅有少量地下水渗出,水文地质勘探时勘 187、 号在孔深 93m 揭露一个直径 40cm 的溶洞,抽水量 9m3/h,该溶洞含泥量高,一直没有抽清。46 矽卡岩、矿体裂隙含水层(SKM0)地面仅出露于乌龟山北坡,钻孔揭露矿体大都产于矽卡岩中,呈透镜体分布在大理岩之中。地面裂隙率 0.5%,局部发育有溶孔,含裂隙水,其顶底板为奥陶系下统大理岩裂隙溶洞含水层。(2)隔水层特征 第四系湖积粘土、淤泥隔水层(Q4l)分布在湖区,由粘土、淤泥组成,厚度不祥,为相对隔水层。第四系残坡积粘土夹碎石隔水层(Q2-3el+dl)分布在矿区南面,吕家垅一带,厚度 4.3523.4m。由网纹状红色粘土夹碎石组成,含铁锰质结核。其碎石成分为石英砂岩、大理岩和燧石88、等。呈现红色、紫红色、黄色,孔隙连通性差,为相对隔水层。志留系下统高家边群角岩隔水层(S1gj)仅浅部节理裂隙发育,下部岩石完整,为隔水层,出露于矿区池帽山、棺材山、抖立山一带,厚度 25100m。由绢云母石英角岩、石英董青石角岩和炭硅质板岩等组成。在矿区内地层倒转,同时受 F1断层的影响,奥陶系灰岩超覆在其上,为奥陶系下统大理岩裂隙溶洞含水层的底板。岩浆岩隔水体(Q52)分布于矿区北部,为第四系冲湖积层所覆盖,岩性为石英闪长岩。浅部岩心较破碎,风化裂隙发育。深部岩石完整,为隔水层,与志留系角岩隔水层同为奥陶系下统大理岩裂隙溶洞含水层的底板。2 2、各含水层间水力联系、各含水层间水力联系 试验89、型生产矿井勘探期间,斜井井口高程 38.878m,井底高程-50.01m,斜井长约 180m。当揭露到 ZK6801 钻孔及部分矿体时,有地下水自钻孔内流出,流量约 0.07L/s。斜井有 3 个支硐,一个支硐有 47 一处渗水点,斜井总出水量约 6m3/d。竖井掘进井深 261m,分 5 个坑探中段,主要出水点在高程-130m 以上,竖井总出水量约 8 m3/d。-185m 平硐,当掘进离竖井 120m 时,发生突水,出水量约 150 m3/h。并有大量淤泥涌进坑道,造成巷道淤塞,矿井被淹,同时地面发生大量塌陷。从塌陷发生的部位看,ZK5802 的北西方向塌陷区基岩为奥陶系大理岩,靠近 F190、断层,地面上临近良荐河。ZK5802 南东方向塌陷区基岩为白垩古近系砾岩,靠近 F6断层。据地质普查勘探期间矿区地下水动态观测资料,地下水动态变化受大气降水所制约。3 月下旬雨季开始后,区域地下水水位上升,大理岩含水层地下水位也开始上升,如 ZK5801 雨季水位标高可升至 16.9618.77m。8 月份以后,降雨量减少,其水位标高下降至 16.1317.24m。位于残坡积孔隙潜水含水层的1号泉,流量变化系数可达10.5。位于良荐河河旁的ZK8601,观测层位为大理岩裂隙溶洞含水层,从动态曲线分析该孔水位始终高于地表水位,表明河旁地下水还要接受区域地下水的补给,具有承压水特征。综上所述,说明91、矿区主要含水层:第四系孔隙含水层、白垩古近系砾岩裂隙溶洞含水层、奥陶系大理岩裂隙溶洞含水层及矽卡岩矿体裂隙含水层之间水力联系密切。从水力联系上看,实为同一含水体。在矿区西部、南部基岩裸露区接受大气降水补给,由西向东、由南向北径流至石英闪长岩隔水岩体受阻,排泄于良荐河、湖或以泉的形式溢出地面。3 3、矿坑地下水补给来源和通道矿坑地下水补给来源和通道 (1)大气降水:大气降水是地下水补给的主要来源,据勘探孔水位观测资料,地下水动态接受降水影响比较明显,地下水动储量将因区域性补给的增强而增大。特别是暴雨时,若积水达到斜井、竖井井口标高,将会涌入矿坑,对矿山安全构成威胁。48(2)地表水体:矿区西有良92、荐湖,东有道士湖,北为良荐河,枯水期良荐河与地下水水力联系较弱,河水对矿坑水影响不大。洪水期矿区三面环水,特大洪水期,洪水位标高 21.90m,湖水将通过矿区残坡积透水层或基岩出露地段渗透补给地下水,增加矿坑涌水量。无论常年或特大洪水时,如果在水体之下发生地面塌陷、塌洞或开裂等,湖、塘、河水沿塌洞和开裂贯入矿坑将是矿坑充水的最主要因素。(3)地下水:第四系亚粘土、亚砂土夹砂砾石孔隙含水层渗透性良好,富水性强,但因含水层厚度较小,不是矿坑充水的主要因素。矽卡岩、矿体裂隙含水层呈透镜体分布在大理岩之中,裂隙含水层富水性较弱,对矿坑充水影响不大。白垩古近系砾岩裂隙溶洞含水层,分布广泛,厚度大,裂隙溶93、洞发育,富水强,地下水连通性好,但他超覆于奥陶系大理岩之上,呈角度不整合接触,中间有奥陶系大理岩相隔,离矿体比较远,是矿坑充水的次要含水层。奥陶系大理岩裂隙溶洞含水层岩溶发育,厚度大,分布广泛,富水性强,地下水连通性好,为矿体直接顶底板,是矿坑充水的主要含水层。地下开采时可能遇到溶洞、裂隙,会发生突水、突泥事故。对此,必须引起足够重视并采取预防措施。(4)地下水补给通道 2006 年-185m 中段突水后,为寻找水源通道,进行了物探找水工作。采用的是对称四极电阻率测深,两个供电极和两个接收电极按一定距离同时向两边移动。每移动一次观测记录一个点数据,组成每个测深点向下延伸的系列观测数据,多个测深94、点数据组成一剖面,剖面内反应地下电阻率变化曲线图,根据视电阻率曲线图推测剖面内地质变化情况,如岩溶、裂隙、破碎带等地层薄弱地带。共布置了 10 条电测深剖面,工程布置如附图 71“良荐桥钼矿物探找水工作量布置 49 图”。仪器设备选用的是北京地质仪器厂生产的 DWJ3A 大功率微机激电仪,电位精度为2%1 个字,一次电位分辨率为 1V,最大可测 20V,极化率分辨率为 0.001%,电流分辨率为 0.01mA,电流测量精度为2%1 个字,自动补偿范围为 01023mV,对 50Hz 有抑制作用。施测数据保存在仪器主机内,每天施测完后,通过回放软件将仪器内的数据回放到电脑,经过测深四极装置系数计95、算,计算出各测深点每个极距的视电阻率,利用专业软件,绘出每条剖面的视电阻率曲线拟断面图。由于矿区地形平坦,在最大 MN/2 为半径的范围内除个别点外,地形起伏不超过 20 度,测量电极均布置在同一介质中,地形影响测深电阻率失真小,故可将视电阻率看作真电阻率。根据电阻率拟断面图圈定的等值线图,结合地质分析电阻率变化特点,圈定地层薄弱地段。通过 10 条剖面线,90 个测深点的数据分析,1、2、3、5、6 线的低阻带对应关系较好,推测为一岩溶通道,且深度向 6 线加深,推测深度在 80200m 左右。而 7、8、11、12 线测深反映不明显,没有发现较大岩溶破碎带,只是局部低阻反映,可能与物探剖面96、线方向与位置,以及第四系覆盖层下的基岩为白垩古近系砾岩有关。从地面塌陷的范围反映出地下水在北西和南东两个方向连通性及径流条件比较好,可能为矿坑地下水的主要补给通道。从地面长期水位观测孔观测资料反映,矿区地下水位受大气降水影响,东西两侧含水层的水力联系密切。在近北西和南东方向上的观测孔,观 3、观4 和观 5 孔的水位基本呈同步上升或下降趋势,此亦说明了该方向的地下水联通性好。两侧帷幕建成后,观 3、观 8、观 5 孔位于帷幕外,其水位变化较帷幕内的观 41 小得多,表明帷幕墙对拦截地下水起到明显效果。50 4 4、矿区岩溶发育特征、矿区岩溶发育特征 矿区主要岩溶含水层奥陶系下统大理岩和白垩古近97、系砾岩,据原有勘察资料的岩溶统计,其特征如下:(1)岩溶发育在垂直方向上随深度增加而变化,从溶洞率曲线图(图 2-9)可以看出,浅部岩溶发育强,往深部逐渐变弱。白垩古近系砾岩中溶洞主要分布在-100m 标高以上,而且 0.0m 标高以上岩溶最发育,至-201.62m 以下基本消失;奥陶系下统大理岩的溶洞主要也发育在标高-100m 以上,但其发育下限可达-449.17m。其岩溶(包括溶洞和溶隙)发育在垂直方向上的变化如图 2-8、图 2-9 所示。白垩古近系砾岩的发育下限为-213.76m;奥陶系下统大理岩在-50m以下岩溶发育不断变弱,其下限为-449.17m。图图 2 2-8 8 溶洞发育随98、标高变化曲线溶洞发育随标高变化曲线 图图 2 2-9 9 岩溶发育随标高变化曲线岩溶发育随标高变化曲线 (2)溶洞发育在水平方向上由西向东有减弱的趋势。据钻孔揭露,矿区大理岩、砾岩的岩溶主要在 2268 线间发育,以 4068 线间最为发育,自 72 线以东溶洞基本消失(图 2-10)。图图 2 2-10 10 钻孔溶洞能见率水平方向变化曲线钻孔溶洞能见率水平方向变化曲线 (3)岩溶发育与可溶岩岩性关系密切。以矿区奥陶系大理岩为例,质纯的大理岩岩溶发育,质不纯的大理岩如绿泥石化、矽卡石化、硅化大理岩,其岩溶发育弱。据 ZK4804、ZK6805、ZK5803 三个钻孔统计结果:质纯的大理岩溶洞99、率为 0.6%,溶蚀裂隙率为 1.1%;质不纯的大理岩,未见溶洞,溶蚀裂隙率为 0.4%。51(7)矿坑涌水量估算(1)地质报告涌水量预测 根据矿山要求,结合探矿设计方案,地质报告选取-220m 水平作为矿坑涌水量预测中段,采用地下水动力学法(大井法),预测其结果如下表 2-2。表表 2 2-2 2 矿坑涌水量预测结果表矿坑涌水量预测结果表 中段标中段标高(高(m m)含水层名称含水层名称 预测方法预测方法 预测涌水量预测涌水量(m m3 3/d/d)备注备注 -220 砾岩、大理岩裂隙溶洞含水层 地下水动力学法(大井法)正常 7633.04 变化系数:1.09 最大 8320.01(2)帷幕100、注浆报告涌水量预测 根据矿区的水文地质条件,矿区北侧为闪长岩隔水体,故估算矿区涌水量是将水文地质条件概化为直线隔水边界,帷幕注浆报告选取-220m 水平作为矿坑涌水量预测中段,采用地下水动力学法(大井法),预测-200m 水平的矿坑涌水量为 1767.8 m 3/d,最大为 1926.9 m 3/d。同理:本次开发利用方案中采用大井法预测-460m中段的涌水量:正常为 5040m 3/d,最大为 5493.6 m 3/d。帷幕建成后,进行了放水试验,历时 64 天,共放水 25964.5m3,中间经历了几场大暴雨。期间对矿区周边的鱼塘、水井、稻田、建筑物等进行巡视,除帷幕内一口水井由于受地下水101、位下降影响而干枯外,位于帷幕东西两面的鱼塘水位未发生明显变化,原塌陷区范围内未发现新的塌陷及地面开裂现象。说明帷幕在拦截地下水方面起到了明显效果,帷幕质量良好。(8)矿床水文地质类型 两剑桥钼矿区矿床矿体主要赋存在 16-492m 标高,基本在当地 52 侵蚀基准面之下,地表水系发育,矿区呈三面环水之势,矿区各含水层间水力联系紧密,主要含水层奥陶系大理岩,上部岩溶较发育,厚度大,分布广,富水性中等,范围广,连通性较好,并为矿体的主要顶底板围岩,对矿体直接充水。矿床水文地质类型属于以裂隙溶洞为主岩溶充水矿床,复杂程度为中等复杂类型。(六)工程地质(六)工程地质 1 1、岩(土)体工程地质特征、岩102、(土)体工程地质特征 矿区按岩类、亚类两级工程地质类型划分区内岩土体的工程地质类型。(1)岩类工程地质特征 较硬中厚层状大理岩岩组 本岩组主要为奥陶系下统灰岩经热变质作用而形成,呈灰白色,中厚层状,为中细粒或微粒花岗变晶结构,常有不同程度的矽卡岩化。该层厚度约为 290.00m,主要沿 F1断裂破碎带呈近东西向分布,产状17050。该岩组根据岩溶发育程度不同可分为上、下两段,上段与上覆白垩系砾岩层呈角度不整合接触,厚度 50150m,岩溶较发育,岩溶率1%,其形态为溶洞或溶蚀孔隙,半充填,充填物为黄褐色粘土及少量碎石。下段岩溶不发育,裂隙闭合,为矿床的直接接触岩层,厚 100250m。由于岩溶103、作用的不均一,导致稳定性差异较大,易发生突水、涌泥事故。本岩组单轴饱和抗压强度为 60.2MPa,RQD 值为 60.7%,属完整性较好的级硬质岩石。本岩组稳定性上段较差,下段较好。较硬薄层板岩、角岩岩组 本岩组沿良荐河南岸断续分布,在地表东西两端较厚,中间较薄,在剖面上,上部较厚,下部较薄,岩组分上下两段,上段为褐红色石 53 英堇青石角岩、堇青石二云母角岩、黑云母堇青石角岩,可见厚度2070m。下段下部为黑色炭硅质板岩、炭质板岩和斑点板岩,局部为红柱石角岩,厚度 2532m,分布于纱帽山、棺材山、斗笠山和钻孔内。下段上部为灰白色灰色绢云母石英角岩、石英云母角岩,厚70m。本岩组质地硬且脆,104、RQD 值为 23%,裂隙发育,易发生崩落、掉块及片帮等工程地质问题,对矿体及围岩的稳定性基本无影响,属稳定性较好岩体。较硬中厚层状砾岩岩组 本岩组分布在矿区南部,黄家山和老虎山一带裸露地表、上部为灰色细中砾岩,下部为粗巨砾岩,厚度大于 200m,砾石成份主要为大理岩和灰岩,磨圆度中等,为次棱角状,泥、钙质胶结。本岩组岩溶较发育,突出的工程地质问题是易发生突水、涌泥事故。本岩组单轴饱和抗压强度为 52MPa,RQD 值为 70.1%,属完整性较好的级硬质岩石。本岩组稳定性较好。对矿床开发时矿体稳定影响不大。较软弱的薄层矽卡岩岩组 本岩组主要分布于奥陶系大理岩的层间破碎带及与闪长岩体的接触带上,105、主要有石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩、硅灰石矽卡岩等,本岩组与钼矿化密切。构成了钼矿体的直接顶、底板或钼矿体直接产出于其中。由于蚀变作用,亲水性增强,强度有所降低,饱和单轴抗压强度值为 46.2MPa,RQD 值为 51.2%,属完整性较好的级硬质岩石。本岩组在矿区部分位置显示是稳定性差的岩组,易发生垮塌、片帮、塑性变形等工程地质问题。较硬块状闪长岩岩组 本岩组分布在矿区北侧,属阳新岩体东段,接触带倾向南,倾角5060 度沿走向和倾向均有波状起伏,呈灰灰绿色,中细粒花岗 54 结构,块状构造。深部岩石新鲜完整,浅部及地表岩石裂隙较发育,蚀变作用强,总体上本岩组稳定性较好(2)土类工程地质特征 第四106、系中上更新统残坡积(Q2-3el+dl)含碎石粘土工程地质层 主要分布于矿区南西(外围)吕家拢一带,厚度 4.35-23.41m,岩性为红色网纹状含碎石粘土,含铁锰质结核,碎石成份为石英砂岩、大理岩和燧石。工程地质性状差。第四系全新统残坡积(Q4el+dl)含碎石粉质粘土工程地质层 黄褐色,棕红色,可塑硬塑,分布于山坡及山脚地带,厚度 1.5-20.41m。工程地质性状差。本工程地质层可分为两个亚层,即:由粉质粘土含少量碎石,呈可塑硬塑的工程地质层;由粉质粘土夹碎石,呈可塑硬塑的工程地质层。第四系全新统冲湖积(Q4al+1)含碎石粉质粘土工程地质层 黄褐色,硬塑-可塑-软塑,分布于良荐河两侧及107、矿区东侧宽缓冲沟中,厚度 6.50-22.81m,下部含碎石相对较多。工程地质性状很差。本工程地质层可分为三个亚层,即:由粘土、淤泥、腐殖质淤泥,呈可塑-软塑工程地质层;由上部为亚粘土,下部亚沙土含砂砾石,局部砂质淤泥,淤泥粘土,呈软塑-可塑工程地质层;由粉质粘土,亚砂土含砾,呈可塑-硬塑工程地质层 2 2、帷幕注浆工程、帷幕注浆工程 根据 阳新县新武矿业有限责任公司良荐桥钼矿帷幕注浆防治水工程施工竣工报告,湖北中南勘察基础工程有限公司成立良荐桥钼矿帷幕注浆防治水工程项目部,迅速组织人员、设备于 2007 年 5 月25 日进场,并于 6 月 6 日开工。于 2009 年 7 月 18 日完成108、全部外业工作,共施工 49 个注浆钻孔,累计进尺 10774.78m,注入浆液量为 55 50838.370m3,平均单位注浆量为 4.983m3/m。本次帷幕分东南线、西北线两条,由于矿区附近没有相对隔水的闪长岩隔水体,因此帷幕线只能搭接在透水性弱的完整岩体中。帷幕设计完全符合要求。从各序次压水试验及灌浆资料统计分析,以及检查孔压水试验表明,良荐桥钼矿帷幕注浆施工质量是比较好的。3 3、工程地质评价、工程地质评价 (1)矿石和围岩的物理力学性质 本次详查在两剑桥钼矿共采集 3 组岩石试验样,以期通过室内试验结果,较为准确地定性评价矿石及围岩的物理力学性状。采样本着重点突出的原则,对砾岩、矽卡109、岩、大理岩层进行了采集。测定项目为:抗压、抗剪、抗压强度、容重、吸水率等。砾岩在饱和状态下单轴极限抗压强度为 54.7764.11MPa,RQD值为 70.1%,属级硬质岩石;大理岩在饱和状态下单轴极限抗压强度为 41.9117.6MPa,RQD 值为 60.7%,属级硬质岩石;矽卡岩在饱和状态下单轴极限抗压强度为 34.7745.11MPa,RQD 值为 51.2%,属级较硬岩石。(2)构造 区内主要有褶皱构造、断裂构造和侵入接触构造。褶皱构造 区内褶皱构造主要是黄姑山犀牛山倒转背斜和阳新向斜。断裂构造 区内断裂构造按延伸方向以东西向为主,北东和北西向次之。侵入接触构造 区内石英闪长岩在侵入110、过程中与志留系等地层接触,形成侵入接 56 触带构造。(3)风化与蚀变 矿区钻孔中所见的闪长岩在风化作用下,一方面岩体产生密集的风化裂隙,使原有的结构面变宽加大,岩体呈散体结构,降低了岩体的整体强度;另一方面长石等矿物发生次生变异,使其高岭石等粘土矿物含量增加,加大了岩体亲水性和降低了其抗水性。矿区内蚀变作用表现为高岭石化、碳酸盐化、硅化、矽卡岩化、大理岩化等,由于蚀变作用增加了亲水矿物的含量,从而改变了原岩的工程地质性状,降低其强度。因此,风化与蚀变也是影响工程地质条件的不良因素。(4)地下水 矿区含有较丰富的地下水,地下水的作用一方面促进了风化的加剧,另一方面软化了岩石,使其强度明显下降。111、所以,地下水是影响工程地质条件的又一不良因素。(5)矿体及其顶底板围岩的稳定性 本次详查,对已开拓的巷道工程进行了较为系统的调查,对矿体及其顶底板围岩的稳定有代表性的进行一定量的工作。矿体稳定性 矿体赋存于*m 标高之间,以星点状、细脉状产于奥陶系下统矽卡岩和矽卡岩化大理岩中,矿石以块状为主,少量为碎块状,矿石中裂隙不甚发育,抗压强度为 2030Mpa,RQD 为 55%,属 III 级硬质岩石,稳定性较好。矿体顶底板围岩及其稳定性 两剑桥钼矿床共分为、四个矿体群,其中以号矿体群最大,矿体赋存的构造部位为外接触带,赋存的地层为 F1断裂破 57 碎带上盘的奥陶系,矿体均产于矽卡岩和矽卡岩化大理112、岩中,且均处在弱岩溶发育带内。由于矽卡岩为热液接触蚀变产物,岩石中裂隙较发育,加之断裂破碎带的影响,岩石被挤压局部破碎,岩石的亲水性增强,强度变低,故矿体顶底板围岩稳定性较差。开采时易发生局部垮塌、掉块、底板突水涌泥(砂)等工程地质问题。当矿体顶底板围岩为矽卡岩化大理岩时,因其溶蚀、溶隙较发育,亦可见有溶洞,可能产生突水涌泥(砂)事故。其顶板围岩稳定性相对较好。综上所述,矿山在开拓过程中,矿体及其顶底板围岩稳定性除局部稳定性较差外,绝大部分围岩较稳定稳定。4 4、矿区工程地质条件复杂程度、矿区工程地质条件复杂程度 本矿床矿体顶、底板围岩以矽卡岩和矽卡岩化大理岩为主,为一接触交代矽卡岩型矿床,因113、矿体顶底板围岩中溶蚀孔洞、孔隙较发育,溶洞亦有存在,故局部地段矿体及围岩稳定性较差,易发生塑性变形、突水、涌泥和垮塌等工程地质问题。据矿区水文地质工程地质勘查规范(GB12719-2021),本矿床工程地质类型属块状岩类和可溶岩类为主中等偏复杂型的矿床型。(七)矿体地质特征(七)矿体地质特征 1、矿体特征 矿区圈定钼矿体群 4 个。东部从上至下分别编号为、号矿体。西部编号为号矿(化)体。号矿体群分布在 66-74 线间,由 3 个小矿体群 7 个透镜状小矿(化)体组成。除3矿体规模较大,控制程度较高外,其他均为单工程或单剖面控制,从上至下分别编为1、2、3,1号矿体由于走向间距过大,70 线未114、控制,从东到西又分解为1-1、1-2;68 线3上、下部均有一层与之近乎平行的小矿(化)体,编号分别为3-58 1、3-2。分布于*m 以上。号矿体群分布于 56-70 线间,号矿体群之下,基本上与号矿体群平行排列,由 3 个小矿体群 8 个透镜状、似层状小矿(化)体组成。1号矿体由于沿走向有 66 线、62-60 线未控制而分解为1-1、1-2、1-3,分别为 68、66、58 线单剖面控制。分布于*米之间。号矿体群分布于 62-80 线间,号矿体群之下,基本上与号矿体群平行排列,由 4 个矿体组成,均为单孔单线控制。1分布在78 线-400 米以下,2和3分布在 68 线*米以下,4分布在115、 64线*米附近。号矿体群分布于 48 线及其两侧,由 2 个矿体上、下平行排列组成,1在上,为双孔单线控制,ZK4804 见矿厚度虽未达可采厚度但米百分值已达要求,矿体圈定至该孔而不外推。1则由单孔控制,分布于*米以下。矿体特征见表 2-3。59 表表 2 2-3 3 矿体特征一览表矿体特征一览表 矿体编号矿体编号 分布分布 位置位置 分布标分布标高高(米)(米)矿体规模(米)矿体规模(米)钼品位(钼品位(%)矿体矿体 形态形态 矿体矿体 产状产状 控制控制 工程工程 备备 注注 矿体群号 矿体号 走向长 倾向斜长 两极厚 平均厚 两极品位 平均品位 1-1 72 线*50 17 6.68 116、6.68*楔形 18053 TC7201 1-2 68 线*50 50 3.89 3.89*透镜状 18040 ZK6807 2 68 线*50 88 10.87 10.87*透镜状 18010-55 ZK6807 CM-92-2、CM-122-1 3-1 68 线*50 41 1.50 1.50*透镜状 18050 ZK6812 3 70-68线*100 90 1.8918.86 10.35*透镜状 18045 ZK7001-1 ZK7002 ZK6802 ZK6812 CM-222-1 3-2 68 线*50 55 9.76 9.76*透镜状 18060 ZK6812 CM-222-3、6117、0 1-1 68 线*50 167 1.4-6.9 4.15*脉状 18065 ZK6807 ZK6804 1-2 64 线*50 50 1.21 1.21*透镜状 18045 ZK6401 1-3 58 线*50 307 3.00-8.94 5.97*脉状 18053 ZK5801 ZK5802 ZK5803 CM-222-3 2 68 线*50 47 9.23 9.23*透镜状 18057 ZK6806 2-1 68 线*50 47 1.57 1.57*透镜状 18057 ZK6806 3 68 线*50 50 16.30 16.31*透镜状 18057 ZK6802 61 续表续表 2 118、2-3 3 矿体特征一览表矿体特征一览表 矿体编号矿体编号 分分布布 位位置置 分布标分布标高高(米)(米)矿体规模(米)矿体规模(米)钼品位(钼品位(%)矿体矿体 形态形态 矿体矿体 产状产状 控制控制 工程工程 备备 注注 矿体群号 矿体号 走向长 倾向斜长 两极厚 平均厚 两极品位 平均品位 3-1 68线*50 50 6.76 6.76*透镜状 18057 ZK6802 3-2 68线*50 50 1.45 1.45*透镜状 18057 ZK6802 1 78线*50 50 1.71 1.71*透镜状 18060 ZK7801 2 68线*50 50 7.51 7.51*透镜状 180119、53 ZK6806 3 68线*50 50 8.00 8.00*透镜状 18060 ZK6802 4 64线*50 50 1.19 1.19*透镜状 18057 ZK6402 1 48线*50 130 0.67-1.06 0.87*脉状 18053 ZK4802 ZK4804 62 2 48线*50 50 1.12 1.12 2.140 2.140 透镜状 18053 ZK4802 63 2、矿石质量(1)矿石的矿物成分 勘查区的矿石矿物主要有辉钼矿、次为白钨矿、黄铜矿、黄铁矿等。脉石矿物主要有石榴石、透辉石、硅灰石、斜长石、石英、方解石等。矿石有用组分主要是钼,矿石中钼含量*%(2)矿石的有120、益、有害伴生组分 矿石未作组合分析,矿石中伴生有用、有害组分不详。三、矿区社会经济概况三、矿区社会经济概况 (一)行政区划及人口(一)行政区划及人口 阳新县地处鄂东南,与江西接壤,素有“荆楚门户”之称。县域面积 2780 平方公里,辖 22 个镇场区,全县户籍人口 111.79 万人,常住人口 90.16 万人。近年来,阳新先后获评“中国民间文化艺术之乡”、全国电子商务进农村综合示范县、全国青少年普法教育示范县、国家农村职业教育和成人教育示范县、国家第三批支持农民工返乡创业试点,荣获全省县域经济先进县、最佳金融信用县、造林绿化模范县、省级园林城市、省级平安县、省级文明县城等称号,入选中国最具投121、资潜力特色魅力示范县 200 强。阳新地处鄂东南,与江西省接壤,素有“荆楚门户”之称。县域面积 2780 平方公里,现辖 24 个镇区、457 个行政村(社区),总人口 111.9 万。阳新县,位于湖北省东南部,隶属黄石市。地处长江中游南岸,幕阜山脉北麓。境内国土面积 2780 平方千米。辖 16 个镇,3 个开发区,4 个管理区,总人口 111.9 万(2022 年)。县政府驻兴国镇。陶港镇,是隶属湖北省黄石市阳新县,地处阳新县东北部,东接富池镇,南接枫林镇,西与白沙镇相邻,北与黄颡口镇相连。辖区 64 面积 210 平方千米,下辖 16 个行政村、1 个社区。陶港镇辖区有户籍人口 3907122、9 人。陶港镇扼据吴头楚尾,是湖北的东大门。东毗九江、西望黄石、南纳富河、北饮长江,距横贯南北的大沙铁路仅 18 公里,沟通 106国道与长江干流的阳富公路和富河黄金水道穿境而过,交通便捷、水陆两旺。陶港镇境内有 237 省道穿境而过。(二)社会经济指标(二)社会经济指标 全镇农业生产以种植业为主,主要农业有小麦、稻谷、玉米、棉花、油料;工业包括黑色金属矿采选业、酒、饮料、精制茶制造业、纺织服装、服饰业以及金属制品业等。农业生产:耕地面积 2271 公顷,人均 1.3 亩,以种植水稻、小麦、玉米、蔬菜为主。工业以化工、塑料制品为主。65 表表 2 2-4 4 项目区所在镇主要社会经济状况统计表123、项目区所在镇主要社会经济状况统计表 年份年份 户籍人户籍人口口 农业人口农业人口 耕地面积(公耕地面积(公顷)顷)人均耕地人均耕地(亩)(亩)农业总产值农业总产值(万元)(万元)财政收入财政收入(万元)(万元)农民人均农民人均纯收入纯收入(元)元)农业生产情况农业生产情况 粮食单产粮食单产(kg/kg/亩)亩)粮食总产量(吨)夏粮(吨)2021 37190 26403 2271 1.3 38457 2264 15421 12246 497 420 2022 37067 26397 2271 1.3 38684 2981 16525 13018 519 409 2023 39079 26413 124、2271 1.3 42913 6549 18042 13044 515 414 66 四、矿区土地利用现状四、矿区土地利用现状 (一)土地利用现状(一)土地利用现状 两剑桥钼矿范围面积15.8hm2,土地利用类型为水田(0.1849hm2)、旱地(3.8200hm2)、乔木林地(0.7303 hm2)、灌木林地(0.2631 hm2)、其他林地(3.8719 hm2)、其它草地(0.6148hm2)、采矿用地(0.7060hm2)、农村宅基地(1.6332hm2)、公用设施用地(0.1166hm2)、城镇村道路用地(0.0695hm2)、城镇村道路用地(0.0695hm2)、农村道路用地(0.125、1597hm2)、坑塘水面(3.3384hm2)、田坎(0.2964hm2)。土地权属为阳新县陶港镇五马村。均为农村集体所有,土地权属清晰,无争议。经现场调查,矿山已占用土地并未局限于矿界范围内,地表占用土地总面积 3.0242hm2,土地利用类型为水田(0.0923hm2)、旱地(0.1227hm2)、乔木林地(0.1721hm2)、其他林地(0.1863hm2)、其他草地(0.4522hm2)、河流水面(0.0036hm2)、坑塘水面(1.2948hm2)、采矿用地(0.0246hm2)、农村宅基地(0.6756hm2)。矿区周边分布有较大面积的基本农田保护区。矿区范围内,基本农田在耕地区126、有分布,面积约 4.0986hm2,主要种植玉米、土豆等作物。矿区基本农田约占耕地面积的 100%。矿区土地利用类型见表 2-5,矿区及地表工程占用土地与基本农田关系见图 2-11。67 表表 2 2-5 5 矿区土地利用现状表矿区土地利用现状表 一级地类一级地类 二级地类二级地类 面积(面积(hmhm2 2)各占总面积各占总面积比例比例 类别编码 类别名称 类别编码 类别名称 01 耕地 0101 水田 0.1849 1.17%0103 旱地 3.8200 24.17%03 林地 0301 乔木林地 0.7303 4.62%0305 灌木林地 0.2631 1.66%0307 其他林地 3.127、8719 24.50%04 草地 0404 其他草地 0.6148 3.89%06 工矿仓储用地 0602 采矿用地 0.7060 4.47%07 住宅用地 0702 农村宅基地 1.6332 10.33%08 公共管理与公共服务用地 0809 公用设施用地 0.1166 0.74%10 交通运输用地 1004 城镇村道路用地 0.0695 0.44%1006 农村道路用地 0.1597 1.01%11 水域及水利设施用地 1104 坑塘水面 3.3384 21.12%12 其他土地 1203 田坎 0.2964 1.88%合计 15.8048 100.00%图图 2 2-1111 矿区及地表128、工程占用土地与基本农田保护区关系图矿区及地表工程占用土地与基本农田保护区关系图 68(二)土壤特征(二)土壤特征 矿区周边土地地类为水田、旱地、乔木林地、灌木林地、其他林地、其它草地、采矿用地、农村宅基地、公用设施用地、城镇村道路用地、城镇村道路用地、农村道路用地、河流水面、坑塘水面、田坎等。项目区水田、旱地土壤自上而下主要可分为耕作层、犁底层、心土层、潜育层、母质层。耕作层厚度约 33cm,黄褐色,有机质含量高,疏松多孔,富含植物根系,砾石含量 5%10%,粒径一般 13mm;犁底层厚 13cm 左右,褐黄色,较密实,含少量植物根系,砾石含量 5 左右%;心土层厚约 50cm,土黄色,密实,129、通透性差,基本无植物根系发育,可塑;潜育层位于心土层下部,本次开挖的土壤剖面未揭穿,根据矿区钻孔资料,厚度一般 13m,呈蓝灰色,软塑,粘滞性较强;母质层根据钻孔资料显示厚度一般 48m,主要为砂岩等全风化形成的粘土、砂土,结构紧密。项目区耕地土壤剖面见表 2-6。表表 2 2-6 6 项目区耕地土壤剖面项目区耕地土壤剖面 项目区林地土壤自上而下主要分为表土层、心土层和母质层。表土层厚度约 35cm,黄褐色,落叶及腐殖物多,有机质含量高,结构较松散,砾石含量 10%15%,粒径一般 0.53cm;心土层厚 85cm 左右,灰黄色,结构紧密,通透性差,碎石含量约 10%左右;母质层位于心土层之下130、,本次开挖的土壤剖面未揭穿,主要由强风化的岩浆岩组成,为没有产生明显成土作用的土层。表表 2 2-7 7 项目区林地土壤剖面项目区林地土壤剖面 五、矿山及周边其他人类重大工程活动五、矿山及周边其他人类重大工程活动 两剑桥钼矿属于基建矿山,地表基础设施已建设完毕。除矿山生产活动外,矿山及周边其他人类工程活动主要为村镇建设、农业耕作、69 交通工程建设、河流灌溉、电力设施等。1、村镇建设 两剑桥钼矿范围内主要自然村为五马村(17 户、常住人口 50 人),现阶段的村庄建设主要以砖混结构房屋为主。2、农业 矿区周边农业以种植业为主,主要种植小麦、稻谷、玉米、棉花及蔬菜等。耕作采用机械和人工相结合的方131、式。3、交通工程建设 矿区周边交通设施发达,黄阳一级公路呈近似南北向于矿区西部穿过,矿山有村级公路与黄阳一级公路相连,路面以水泥硬化和沥青布设为主。4、农业灌溉 区内最大地表水体东部为道士湖、赛桥湖,中部为良荐内湖,湖水标高 13.4417.2m,河流一般不干,水源靠西部山泉及沿途水沟补给。当地侵蚀基准面标高 1517m。矿区周边的农业灌溉用水均来自良荐河及附近的道士湖、赛桥湖及良荐内湖。5、电力设施 矿区供电通过阳新县陶港镇变电站架设独立的 10KV 供电线路。根据安全规程的要求,井下供电属一级负荷,必须有两趟独立的供电电源。为满足这一要求,矿山购置 200kw 发电机组一套,作为紧急备用电132、源。综上所述,由于两剑桥钼矿的开采及开发,周边人类工程活动增强,地质环境的破坏作用明显,对地质环境影响较强烈。70 六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析六、矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 (一)两剑桥钼矿矿山地质环境治理与土地复垦案例分析(一)两剑桥钼矿矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 1 1、矿山前期方案编制情况、矿山前期方案编制情况 2018 年原采矿证已到期,需办理采矿许可证延续。矿山在办理采矿权延续过程中,由于原有开发利用方案编制距今时间较长,原有部分设计需进行适当调整,矿山企业于 2018 年委任湖北省地质局第一地质大队编制了“阳新县新武矿业有限责任公司两133、剑桥钼矿矿产资源开发利用与生态复绿方案”,并于 2018 年 6 月经湖北省国土资源研究院组织专家评审通过。现对方案概述如下:(1)分区评述 矿山环境保护与综合治理分区主要根据矿山地质灾害隐患分布和危险性大小,以及其它环境地质问题发育及其对土地、植被、生态环境的影响和破坏程度、水土流失和污染源分布等状况进行确定。将矿山环境保护与综合治理划分为:次重点区和一般区。详见表 2-8。表表 2 2-8 8 矿山地质环境保护与治理恢复分区表矿山地质环境保护与治理恢复分区表 分区分区 编号编号 面积面积(公公顷顷)地点地点 主要问题主要问题 危害对象危害对象 措施措施 次重点治理区(B)1.3 工业场地 134、土地破坏 山地 绿化、监测 废渣堆 滑坡隐患 矿山设施 挡土墙 一般治理区(C)5.07 外围 可能局部塌陷 农田与垦区 及时处理 (2)工程部署 矿山地质环境保护与恢复治理工程部署 根据矿山开采现状及主要地质问题现状,开发利用方案设计的开 71 采方式,矿山地质环境保护与治理恢复方案适用期为 2018 年 6 月起2025 年 5 月止。在时段上划分了三期,其中近期(2018 年)为治理工程和矿山地质环境监测;中期(2019 年 1 月2024 年 12 月)为矿山地质环境监测;远期(2025 年 1 月2025 年 12 月)为矿山土地植被恢复和矿山环境监测。具体治理措施见表 2-9。表表135、 2 2-9 9 “20182018 年治理恢复方案”工程部署年治理恢复方案”工程部署 分期分期 位置位置 防治工程防治工程 近期(2018 年)废渣场 挡土墙 采空变形区 变形监测点建设及监测 岩溶塌陷区(外围)地下水位孔掏孔、地下水位监测点布设 中期(2019 年 1 月2024 年 12月)采空变形区 变形监测点监测 岩溶塌陷区(外围)地下水位监测 矿区地下水及尾矿渗滤水 地下水质监测 矿山及其影响范围 宏观地质监测 远期(2025 年)废渣场 植被恢复工程 工业场地 治理工程 土地复垦工程部署 土地复垦规划要按照“合理布局、因地制宜、宜农则农、宜林则林”的原则进行规划,建立起新的土地利136、用系统,提高土地的生产力。土地复垦工作的安排应当根据复垦土地的数量、破坏的程度和施工的难易程度进行科学的安排。根据矿山生产建设情况和土地复垦项目的特点,可将其土地复垦工作划分以下几个阶段:见表 210:A、2018 年 6 月-2018 年 8 月:制定矿山土地复垦方案、明确矿山土地复垦工作的范围、责任和义务;B、2018 年 9 月至 2025 年 8 月:矿山正常生产期,主要工程量为老尾矿库及矿山道路进行复垦。72 C、2025 年 9 月至 2026 年 8 月:矿山闭坑,按照本方案设计的土地复垦工作进行,主要对建筑物的拆除、建筑垃圾的处理、场地的初平整、表土运输、回填和再平整及生态的恢137、复。D、2026 年 9 月至 2029 年 8 月:管护期;E、2029 年 8 月以后:复垦地块的交付使用及自然恢复期。土地复垦项目的特点,将其土地复垦工作划分以下 3 个阶段。表表 2 2-10 10 土地复垦工作计划安排表土地复垦工作计划安排表 复垦阶段复垦阶段 复垦阶段时间复垦阶段时间 复垦项目复垦项目 第一阶段 开采期 (2018.09-2025.08)矿山资源开发利用与生态复绿方案编写 办公生活区、矿山道路植树。对复垦区内土地损毁程度等进行监测 第二阶段 矿山闭坑后复垦期 (2025.09-2026.08)工业场地复垦 办公生活区复垦 尾矿库复垦 取土场复垦 第三阶段 项目区管护138、期(2026.09-2029.08)项目区竣工验收:项目竣工验收、决算、成果的管理等。项目区监测:对复垦区内土地损毁程度等进行监测;对区域内植被的种植及成活情况进行监测;对复垦措施的可行性、复垦效果、复垦后植被成活率、覆盖率进行监测等。项目区管护:对复垦地区采取浇水、除虫等措施,以保证复垦植被的成活率,从而保证复垦工程达到预期效果(3)上一期方案工程量 上一期方案工程量见表 211。73 表表 2 2-11 11 上一期方案计划上一期方案计划 201820182025 2025 年工程量表年工程量表 序号序号 工程名称工程名称 工程数量工程数量 建设标准建设标准 1 土地平整工程 表土剥离及运139、输 335.7m3 1m3 挖掘机挖装自卸汽车运土,运距 0.5-1.0km。11146.8m3 建筑物拆除 422.4m3 人工装载重汽车运石渣 422.4m3 机械平整 30455m2 水利工程(U60 渠道)40m 道路工程(生产路 2m)40m 土壤改良(有机肥)50.36kg 全面覆土:30cm;穴状覆土:口径80cm*80cm,深度80cm;垃圾外运1m3 挖掘机挖装自卸汽车运 2 生态恢复工程 种植樟树 4582 株 植草面积 2.9336hm2 种植沙棘 7334 株 树苗:间距 2m2m,地径不小于3cm,苗高不小于100cm。(4)经费估算 矿山地质环境治理工程总投资 14140、16467.52 元。其中建筑工程费用 1041330.22 元,临时工程费用 10413.30 元,独立费用 97273.16元,岩溶塌陷区治理预留费用 200000.00 元,基本预备费 67450.83元。矿山土地复垦静态总投资为 629409.97 元,包括工程施工费492918.24 元,其他费用 69638.50 元,预备费 18332.33 元,监测与管护费 48520.91 元。复垦土地面积 4.8787hm2,静态单位面积投资为8600.79 元/亩;动态投资总额为 1266105.65 元,动态亩均投资为17301.13 元。2 2、矿山已开展地质环境治理与土地复垦工程情况141、矿山已开展地质环境治理与土地复垦工程情况 (1)地质环境治理工程 地面塌陷、变形治理工程 针对岩溶塌陷和浅部采空区塌陷,矿山采取了一系列的治理措施,以注浆工程为主,详见表 2-12。74 表表 2 2-12 12 矿山近期主要地质环境治理工程基本情况一览表矿山近期主要地质环境治理工程基本情况一览表 工程工程 名称名称 实实施施时时间间 治理工程对象、目的及措治理工程对象、目的及措施施 主要工程量主要工程量 投资额投资额(万(万元)元)湖北省阳新县良荐桥钼矿帷幕注浆防治水方案设计 2007 年5 月25日至2009 年7 月18日 2009 年 9 月,按照湖北中南勘察基础工程有限公司编制的湖142、北省阳新县良荐桥钼矿帷幕注浆防治水方案设计,完成了东南线及西北线两条帷幕带钻孔注浆施工。此外施工了 5 个检查孔。本次帷幕分东南线、西北线两条,由于矿区附近没有相对隔水的闪长岩隔水体,因此帷幕线只能搭接在透水性弱的完整岩体中。帷幕设计完全符合要求。共施工 49 个注浆钻孔,累 计 进 尺10774.78m,注入浆液量为50838.370m3,平均单位注浆量为4.983m3/m。此外施工了 5 个检查孔,钻孔进尺 1104.08m,灌注水泥砂浆855.111m3,合计施工钻孔 54 个,累计钻探进尺 11878.86m,灌浆 51693.481m3。300 地下水位观测孔施工及监测 两剑桥钼矿及143、其外围一共设置了4个地下水位长观孔观测地下水位,孔内安装了水位计,可长期在线监测地下水位。具体位置见附图6。已塌陷区回填 2006 年,矿山对矿区范围内地表塌陷进行了地表土回填,回填方量约 2000m3。目前,塌陷坑地表稳定,地面已经长满植被。见照片 2-6。照片照片 2 2-6 6 塌陷坑回填后的现状塌陷坑回填后的现状 3、矿山投入工程与原方案对比 75 矿山近些年根据自身需要及实际情况投入了大量的治理与复垦工作,但并未完全按照原方案实施,矿山投入工程与设计情况对比见表2-13。表表2 2-13 13 设计工程与投入工程对比表设计工程与投入工程对比表 治理或复垦区域治理或复垦区域 设计工程设144、计工程 投入工程投入工程 备注备注 岩溶塌陷 帷幕注浆工程、地下水观测孔的施工及监测(观1(QZ5802孔)、观2(ZK72012孔)、观3(ZK7801孔)、观4(ZK6805孔)、观5(ZK5803孔)、塌陷坑回填 共施工49个注浆钻孔,累计进尺10774.78m,注入浆液量为50838.370m3;塌坑回填,塌坑下方大理岩溶洞注浆,施工 4 个长观孔;回填方量约2000m3。投入工程量大于设计工程量 岩石错动线范围 变形监测点建设及监测 矿山未开采,目前未设置 采空区 充填 矿山未开采,目前未充填 水质化验与监测 取样点为矿井排水口及尾矿库,取样频率每年2次 矿山未开采,目前未采样进行水145、质分析及监测 办公生活区 绿化 绿化 废石场 废石场边坡治理 矿山目前无废石堆放 尾矿库边坡 覆土绿化 后期准备利用,未治理 4、矿山地质环境治理保证金与土地复垦费用预存、使用、结转情况 两剑桥钼矿缴纳地质环境治理保证金和土地复垦费用939200元,保证金一直存放于保证金账户,未使用。照片照片2 2-7 7 备用金票据备用金票据 5、案例工程及工程方法适宜性分析 矿山根据需要目前已完成了多项治理和复垦工程,现对部分工程及工程方法适宜性进行分析如下:76(1)岩溶塌陷治理工程 2006年8 月22 日矿山强排抽水期间在ZK5801孔的西北方向出现了4 处地面塌陷,到2006 年8 月27日在ZK146、5802孔的南东方向也出现了5处地面塌陷,在ZK6805 孔以南也产生了8个塌坑。塌陷发生后,对地表塌陷坑运土进行了回填。由于地质勘查施工竖井及探矿巷道过程中发生过突水,水文地质条件复杂,矿坑涌水量较大,2009年9 月,按照湖北中南勘察基础工程有限公司编制的湖北省阳新县良荐桥钼矿帷幕注浆防治水方案设计,完成了东南线及西北线两条帷幕带钻孔注浆施工,共施工了49个注浆钻孔,累计钻探进尺10774.78m,灌注水泥尾砂浆50838.370m3,平均单位注浆量4.983m3/m,此外施工了5个检查孔,钻孔进尺1104.08m,灌注水泥砂浆855.111m3,合计施工钻孔54个,累计钻探进尺11878147、.86m,灌浆51693.481m3。2009年12月,受矿山委托,黄石市安泰消防工程有限公司组织专家,对帷幕注浆防治水工程进行了专项安全评价,认为,帷幕注浆施工技术及质量符合水工建筑物水泥灌浆施工技术规范要求,帷幕底边界较可靠,截留效果明显,在矿山基建及采矿期可发挥明显的防水作用。帷幕建成后,进行了放水试验,历时64天,共放水25964.5m3,中间经历了几场大暴雨。期间对矿区周边的鱼塘、水井、稻田、建筑物等进行巡视,除帷幕内一口水井由于受地下水位下降影响而干枯外,位于帷幕东西两面的鱼塘水位未发生明显变化,原塌陷区范围内未发现新的塌陷及地面开裂现象。说明帷幕在拦截地下水方面起到了明显效果,帷148、幕质量良好。帷幕工程施工建成后,通过放水试验计算,帷幕堵水率较高,达 77 63.1%,注浆帷幕发挥了显著的截留作用。竣工报告分别采用涌水量曲线方程法、地下水动力解析法,预测-200m水平的矿坑涌水量为740.6m3/d,1767.8m3/d,并推荐解析法计算的1767.8m3/d,作为-200m 中段预测矿坑涌水量。通过治理,在塌陷区大理岩俘虏体上部形成一个相对隔水的盖壳,起到了较为有效的防治效果,至今该区未再次发生地表塌陷、变形迹象。该治理工程采用的是塌坑回填、注浆的措施,该方法是黄石地区治理地面塌陷的传统方法,具有较高的可行性和可操作性,经济相对较为合理。(2)生活办公区复垦绿化 办公生149、活区占地面积 0.2813hm2(合 4.22 亩),因其位于矿山生活办公区内,复垦方向为乔木林地,复垦时种植了景观树,美化了矿区环境(照片 28)。照片照片 2 2-8 8 矿山办公生活区矿山办公生活区 (3)工业场地区复垦绿化 矿区工业场地包括主井、斜井工业场地、废渣堆放区、充填车间、选矿工业场地,共占地面积 1.302hm2,该区有较多工业设施,竖井的井塔和充填车间的厂房,与周围地貌不协调,对原生的地形地貌景观影响和破坏程度较大。该场地复垦方向为乔木林地。截止 2024 年 6 月,两剑桥钼多矿尚未进行开采,因此土地复垦方案尚未实施。(4)尾矿库复垦绿化 尾矿库复垦方向为草地,目前矿山已150、将尾矿库复垦为其他草 78 地。(二)周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析(二)周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析 矿区周边矿山较多,本次选取开采方式、采矿方法与本矿山类似的矿山,对其地质环境治理与土地复垦工程进行案例分析。工程场地、废石场的建设情况、损毁地类类似,复垦条件接近,其复垦措施可进行借鉴。1 1、湖北三鑫金铜股份有限公司鸡冠咀金矿、湖北三鑫金铜股份有限公司鸡冠咀金矿 鸡冠咀金矿地表占用土地总面积55.8593hm2,开采方式、开采方法等与两剑桥钼矿相似。主要采用地质环境治理工程及复垦绿化工程。(1)废石场复垦绿化工程:废石场占地面积约33900m2,体积约88200m3。主要151、措施为废石清理、场地平整、覆土、铺设草坪、种植景观树、植被养护等,共投入费用约500万元。亩均投资约9.83万元,因其位于矿山生活办公区内,复垦时种植了景观树,美化了矿区环境,但导致复垦费用较高,从经济的角度考虑不适宜大规模进行。(2)大青山尾矿库边坡复垦:复垦措施主要包括:场地平整(含清理建筑垃圾、砾石)、土壤改良(播撒谷壳、锯木灰等)、人工混播草籽(高羊毛、狗牙根)、覆盖无纺布、机械灌洒、一年期养护(除杂草、杀虫、抗旱、施肥等)。复垦方向为其他草地,采用的土壤改良、播撒草种、养护等措施均较为经济合理,复垦费用约 20 万元,亩均投资 1.1 万元。复垦后的尾矿库边坡草类植被茂盛,稳定性较好152、。2 2、大冶有色金属有限责任公司赤马山铜矿、大冶有色金属有限责任公司赤马山铜矿 赤马山铜矿位于阳新县白沙镇,距两剑桥钼矿约20公里。生态修复区面积约15hm2,矿山投入1000多万元的进行生态修复。生态修复技术措施如下:坡面削(清)方坡面削(清)方+场地平整场地平整+土(石)方回填土(石)方回填+排水工程排水工程+高次团粒喷播高次团粒喷播+植树绿化植树绿化+防护网工程防护网工程+平硐井口封闭平硐井口封闭+监测工程。监测工程。79 1、生态修复场地改造:排土场岩石为难风化的坚硬至较软弱的碳酸盐岩、砾岩、粉砂岩及花岗闪长斑岩等,土质贫瘠,缺乏有机质,持水性差,采取对复垦场地进行改造平整,且在平整153、场地上有覆盖物覆盖。覆盖物通常黄土为主,少量碎石土。2、种植苗木选择:选择以豆科植物为主的抗旱、耐瘠、繁殖容易,适应本地区自然条件的树种,如刺槐、樟树、女贞、栾树、构树等,并以乡土树种刺槐、樟树为先锋树种。花草种为狗牙根、三叶草、结缕草、波斯菊、非洲菊等。3、复垦区的种植方式与管理:采取“大穴、大苗、高密度”种植方式,大穴即树坑的规格至少为0.8m0.8m,大苗是为了保证苗木定植后抵抗恶劣的自然条件时有足够的“库存”,高密度至株行距在2.5m以内。为了确保树苗成活,在树苗栽植及管理方面采取以下措施:提前挖好树坑苗木带土栽植尽量采用自己培育的树苗浇足定根水防治病虫害。4、赤马山铜矿设计工程量见表154、2-14。表表 2 2-14 14 赤马山铜矿设计工程量赤马山铜矿设计工程量 序序号号 项目名称项目名称 项目特征描述项目特征描述 计量单计量单位位 工程量工程量 1 平整场地 设计范围内所有区域 m2 79006.86 2 挖一般土石方 除沟槽、沉砂池基槽、露天开采区及 4 号塌陷坑外所有区域 m3 63595.6 3 挖沟槽土石方 设计范围内所有区域排水沟沟槽 m3 7919.49 4 挖基坑土石方 部位:沉砂池基坑 m3 42.77 5 削危岩 部位:露天开采区及 4 号塌陷坑危岩 m3 3665.4 6 坡面削方 部位:露天开采区及 4 号塌陷坑坡面 m3 14581.4 7 削方 露155、天开采区及 4 号塌陷坑周边 m3 2506 8 种植土覆土(花草籽撒播区)花草籽播种区域覆土 m3 39321.92 80 9 种植土覆土(树坑)树坑穴覆土 m3 6299.17 10 回填方 部位:排水沟沟槽、沉砂池基槽 m3 75020.17 11 土石方回填 部位:除沟槽、基槽、露天开采区及 4 号塌陷坑外土石方回填 m3 28706.92 12 回填石方 部位:除沟槽、基槽、露天开采区及 4 号塌陷坑外土石方回填 m3 14932.4 13 沉砂池 1.石料来源:利用露天开采区及4 号塌陷坑治理削危岩石方 2.砂浆强度等级、配合比:M10 m3 49.82 14 石挡土墙 1.石料来156、源:利用露天开采区及4 号塌陷坑治理削危岩石方 2.砂浆强度等级、配合比:M10 3.部位:废渣堆放区及 3 号塌陷区石砌挡墙 m3 891.68 15 石地沟、明沟 1.石料来源:利用露天开采区及4 号塌陷坑治理削危岩石方 2.砂浆强度等级、配合比:M10 m3 0 16 独立基础 1.混凝土强度等级:C20 2.部位:2 号塌陷坑防护栏基础 m3 2.09 17 挡土墙 1.混凝土强度等级:C30 2.区域:人工取土区、露天开采区及 4 号塌陷区混凝土挡墙 m3 172.42 18 井口混凝土封堵 1.混凝土强度等级:C25 2.部位:三个平峒井口 m3 60.75 19 电缆沟、地沟 3157、.部位:3 号、4 号排水沟,具体位置见总图 4.混凝土强度等级:C20 m3 1194.39 20 封边墙压顶 1.混凝土强度等级:C20 2.位置:废渣堆放区、人工取土区、露天开采区及 4 号塌陷区坡顶 3.配筋:详设计 m3 712.78 21 沟盖板、井盖板、井圈 1.部位:沉砂池盖板 2.材质:钢筋砼盖板 3.厚度:0.1m m3 8.61 22 现浇构件钢筋 HRB400,12 钢筋 t 30.95 23 现浇构件钢筋 HRB400,14 钢筋 t 8.273 24 现浇构件钢筋 HRB400,16 钢筋 t 1.28 25 现浇构件钢筋 HRB400,20 钢筋 t 83.18 158、26 墙面一般抹灰 1.墙体类型:石砌挡土墙 2.面层厚度、砂浆配合比:5mm m2 6230.19 81 3.部位:废渣堆放区及 3 号塌陷区石砌挡墙 27 基础 1.基础类型:独立基础 2.部位:2 号塌陷坑防护栏基础 m2 0 28 挡土墙模板 1.部位:人工取土区、露天开采区及 4 号塌陷坑混凝土挡墙模板 m2 240.87 29 井口混凝土封堵模板 三个平峒井口 m2 0 30 电缆沟、地沟 1.部位:3 号排水沟、4 号排水沟模板 m2 8127.92 31 隔离护栏 2.部位:2 号塌陷区防护网 m 230 32 排(泄)水管 75PVC 排水管,孔距 3.0m m 349.29159、 33 混凝土管 800 涵管 m 58 34 伸缩缝 每隔 15m 设一道伸缩缝 m 268.45 35 反滤层铺筑 反滤层采用碎石反滤层,级配粒径 0.55cm m3 93.79 36 抹灰.部位:毛石排水沟及沉砂池顶部及内壁 m2 106.94 37 锚杆 1.规格:HRB400 25 2.部位:平峒巷道封堵横向锚杆 根 96 38 植筋 1.部位:2 号塌陷坑防护栏基础植筋 根 464 39 高次团粒喷播 部位:废渣堆放区、人工取土区、露天开采区及 4 号塌陷坑边坡 m2 31416.82 40 栽植灌木 1.种类:刺槐 株 1079 41 栽植灌木 1.种类:夹竹桃,养护 3 年 株160、 2245 42 栽植乔木 1.种类:构树 株 2945 43 栽植花卉 1.花卉种类:花草籽 m2 70496.04 44 栽植乔木 1.种类:香樟树 株 461 45 栽植乔木 栾树 株 309 46 栽植乔木 独干女贞 株 187 47 栽植攀缘植物 长青油麻藤 株 180 赤马山铜矿矿山生态修复工程共完成资金投入 1167.03万元,折合单位面积投资 9840 元/亩。工程的实施既能规范废石的堆放区域,又能消 除雨水冲刷废石堆引发废石流地质灾害隐患。初步改善了治理单元地貌景观,树木 基本成活且长势略好;高草茂密,长势 82 良好。治理效果显著,生态修复后效果见照片2-9。照片照片 2 161、2-9 9 赤马山铜矿生态修复治理效果赤马山铜矿生态修复治理效果 83 第三章第三章 矿山地质环境影响和土地损毁评估矿山地质环境影响和土地损毁评估 一、矿山地质环境与土地资源调查概述一、矿山地质环境与土地资源调查概述 按矿山地质环境保护与土地复垦方案编制指南中工作程序要求,方案项目组在充分收集、综合分析矿区相关资料的基础上,由地质、采矿、水文、土地资源管理、资源环境与城乡规划管理、地理信息系统等专业技术人员对矿区进行了矿山地质环境与土地资源调查;调查工作以 1:2000 地形地质图为底图重点调查了矿区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、矿区现状开采情况、地质灾害发育情况等;同时根据土地利162、用现状图、开发利用方案以及环境影响报告等,分析预测矿山开采的影响范围、损毁的土地类型、面积、程度,并结合损毁区及周围土地利用现状、地质环境条件,有针对性的进行土地复垦适宜性分析,进而确定矿山地质环境保护与土地复垦方案,最后进行矿山恢复治理与土地复垦工程设计和费用估算。矿山地质环境与土地资源调查和方案编制工作严格按 编制指南要求进行,收集的资料比较全面,工作精度符合相关规程、规范要求,质量可靠,达到了预期目的。二、矿山地质环境影响评估二、矿山地质环境影响评估 (一)评估范围和评估级别(一)评估范围和评估级别 1 1、评估范围、评估范围 (1)评估责任划分 依据 矿山地质环境保护与恢复治理编制规范163、(DZ/T0223-2011)的有关要求,评估区范围应根据矿山地质环境调查结果分析确定。矿山地质环境调查的范围应包括采矿权登记范围、采矿活动可能影响以 84 及被影响的地质环境体范围。在确定评估范围时,需根据矿山及周边水文地质、工程地质及环境地质特点,结合地质灾害影响范围、含水层影响范围、地形地貌景观影响范围、水土环境污染范围确定。两剑桥钼矿矿山周边 5 公里范围内没有矿山分布。矿山目前的采矿许可证于*年*月*日到期,采矿权人为阳新县新武矿业有限责任公司,矿山在首次取得采矿证后一直未能启动开采矿体,资源储量未动用。(2)评估范围 矿山地质环境影响评估范围根据矿山地质环境调查,依据“编制规范”“164、4.4 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制的区域范围包括开采区及采矿活动的影响区”的规定,以下列因素所占用面积来圈定矿山地质环境影响评估区面积:采矿许可证划定边界范围;矿区岩溶塌陷区范围;地表岩石移动范围边界,再外扩 40m;工业场地;废渣堆;尾矿库 办公生活区 两剑桥钼矿许可证范围以及采矿影响范围根据地表移动范围和含水层影响范围以及矿区边界圈定。两剑桥矿区矿体埋藏较深,矿体埋深在*m 以上,结合考虑矿体的赋存形态、工程地质和水文地质条件和拟采用的充填采矿方法及充填方式等情况,地表移动范围由根据矿体的赋存位置和埋深按上盘及下盘岩石移动角为 70,端部岩石移动角为 75,并以此圈定矿 85 山开165、采移动范围。含水层影响范围(降落漏斗范围),按两剑桥钼矿按开采到*m水平深度圈定。工业场地评估范围以工业场地边界为准;尾矿库范围以尾矿库边界为准。因此本次评估区总面积为 85.9008hm2。2 2、评估级别、评估级别 根据 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223-2011)的有关规定,评估级别应根据评估区重要程度、矿山生产建设规模与矿山地质环境条件复杂程度综合确定。(1)评估区重要程度 根据现场踏勘,评估区内居民居住分散,居民集中居住区人口在200 人以下,无重要交通要道和建筑设施,远离国家级自然保护区及旅游景点,无较重要水源;本次报告根据查询项目所在地自然资源管理部门提供166、的土地利用现状图,并结合项目实地踏勘的情况,评估区破坏地类为水田、旱地、乔木林地、其他林地、其他草地、河流水面、坑塘水面、采矿用地、农村宅基地。根据 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223-2011)附录 B(表 3-1),确定评估区重要程度分级为“重要区”。表表 3 3-1 1 评估区重要程度分级表评估区重要程度分级表 重要区重要区 较重要区 一般区 分布有 500 人以上的居民集中居住区 分布有 200-500 人的居民集 居民居住分散,居民集居民居住分散,居民集中居中居 分布有高速公路、一级公路、铁路、中型以上水利、电力工程或其分布有二级公路、小型水利、电力工程或其他较167、重要建筑 无重要交通要道或建筑无重要交通要道或建筑设施设施 86 矿区紧邻国家级自然保护区(含地质公园、风景名胜区等)紧邻省级、县级自然保护区或较重要旅游景区远离各级自然保护区及远离各级自然保护区及旅游景区旅游景区(点)点)有重要水源地 有较重要水源地 无较重要水源地无较重要水源地 破坏耕地、园地破坏耕地、园地 破坏林地、草地破坏林地、草地 破坏其它类型土地(2)矿山地质环境条件复杂程度 根据矿山建设方案,矿床开采方式为地下开采,根据编制规范上一级别优先的原则,综合确定矿山地质环境条件复杂程度。矿体主要赋存在*m标高,处于当地侵蚀基准面之下,矿区周边地表水系发育,呈三面环水之势,矿区主要含水层168、为奥陶系大理岩和白垩-古近系砾岩裂隙溶洞含水层,岩溶较发育,富水性较强,补给条件好,与区域含水层联系密切。矿山疏干排水易造成含水层破坏,若地表水体一带产生塌陷可能发生地表水倒灌,从而导致矿区水文地质条件复杂化。本矿床水文地质类型属于以裂隙溶洞为主的岩溶充水矿床,复杂程度为中等复杂类型中等复杂类型;矿体顶、底板围岩以矽卡岩和矽卡岩化大理岩为主,为一接触交代矽卡岩型矿床,矿体围岩中溶蚀孔洞、孔隙较发育,溶洞亦有存在,故局部地段矿体及围岩稳定性较差。但总体上,矿体顶底板围岩性质坚硬,也比较完整,围岩总体稳定性相对较好。本矿床工程地质类型属块状岩类和可溶岩类为主中等偏复杂型的中等偏复杂型的矿床;评估区169、地质构造较复杂,断裂较发育,矿体产状较稳定,地层相对简单。现状条件下,矿山主要地质环境问题为矿坑突水、疏排水塌陷以及土地资源破坏等,对矿山生产危害较大。矿山已采取了帷幕注浆防治水工程。矿山目前未形成大面积采空区,未来采用充填法开采,采空影响不大。87 评估区属丘陵地貌,地形起伏不大,相对高差 3050m,地形坡度一般小于 30;虽本区降雨较为集中,地表水易向凹陷地形汇集,但矿山地势相对较高,且有良荐河在矿区北部经过,自然排水条件较好,不易在矿区产生较大的地表积水。综合上述,对照矿山地质环境影响评估技术要求(2002 年 5月)中“矿山地质环境条件复杂程度分类表”,确定阳新县新武矿业有限责任公司170、两剑桥钼矿地质环境条件属中等类型。表表 3 3-2 2 地下开采矿山地质环境条件复杂程度分级表地下开采矿山地质环境条件复杂程度分级表 复 杂 中 等 简 单 1.主要矿层(体)位于地下水位以下,矿坑进水边界条件复杂,充水水源多,充水含水层和构造破碎带、岩溶裂隙发育带等富水性强,补给条件好,与区域强含水层、地下水集中径流带或地表水联系密切,老窿(窑)水威胁大,矿坑正常涌水量大于 10000m3/d,地下采矿和疏干排水容易造成区域含水层破坏。1.1.主要矿层(体)位于地下主要矿层(体)位于地下水位附近或以下,矿坑进水位附近或以下,矿坑进水边界条件中等,充水含水边界条件中等,充水含水层和构造破碎带、171、岩溶水层和构造破碎带、岩溶裂隙发育带等富水性中裂隙发育带等富水性中等,补给条件较好,与区域等,补给条件较好,与区域强含水层、地下水集中径强含水层、地下水集中径流带或地表水有一定联流带或地表水有一定联系,老窿系,老窿(窑窑)水威胁中等,水威胁中等,矿坑正常涌水量矿坑正常涌水量 3000300010000m3/d10000m3/d,地下采矿和疏,地下采矿和疏干排水较容易造成矿区周干排水较容易造成矿区周围主要充水含水层破坏。围主要充水含水层破坏。1.主要矿层(体)位于地下水位以上,矿坑进水边界条件简单,充水含水层富水性差,补给条件差,与区域强含水层、地下水集中径流带或地表水联系不密切,矿坑正常涌水量172、小于3000m3/d,地下采矿和疏干排水导致矿区周围主要充水含水层破坏可能性小。2.矿床围岩岩体结构以碎裂结构、散体结构为主,软弱岩层或松散岩层发育,蚀变带、岩溶裂隙带发育,岩石风化强烈,地表残坡积层、基岩风化破碎带厚度大于 10m,矿层(体)顶2.2.矿床围岩岩体以薄至厚矿床围岩岩体以薄至厚层状结构为主,蚀变带、岩层状结构为主,蚀变带、岩溶裂隙带发育中等,局部溶裂隙带发育中等,局部有软弱岩层,岩石风化中有软弱岩层,岩石风化中等,地表残坡积层、基岩风等,地表残坡积层、基岩风化破碎带厚度化破碎带厚度 5 510m10m,矿,矿层(体)顶底板和矿床围岩层(体)顶底板和矿床围岩2.矿床围岩岩体以巨厚173、层状至块状整体结构为主,蚀变作用弱,岩溶裂隙带不发育,岩石风化弱,地表残坡积层、基岩风化破碎带厚度小于 5m,矿层(体)顶底板和矿床围岩稳固性 88 底板和矿床围岩稳固性差,矿山工程场地地基稳定性差。稳固性中等,矿山工程场稳固性中等,矿山工程场地地基稳定性中等。地地基稳定性中等。好,矿山工程场地地基稳定性好。3.地质构造复杂,矿层(体)和矿床围岩岩层产状变化大,断裂构造发育或有活动断裂,导水断裂带切割矿层(体)围岩、覆岩和主要含水层(带),导水性强,对井下采矿安全影响巨大。3.3.地质构造较复杂,矿层地质构造较复杂,矿层(体体)和矿床围岩岩层产状和矿床围岩岩层产状变化较大,断裂构造较发变化较大174、,断裂构造较发育,并切割矿层(体)围岩、育,并切割矿层(体)围岩、覆岩和主要含水层(带),覆岩和主要含水层(带),导水断裂带的导水性较导水断裂带的导水性较差,对井下采矿安全影响差,对井下采矿安全影响较大。较大。3.地质构造简单,矿层(体)和矿床围岩岩层产状变化小,断裂构造不发育,断裂未切割矿层(体)和围岩覆岩,断裂带对采矿活动影响小。4.现状条件下原生地质灾害发育,或矿山地质环境问题的类型多,危害大。4.4.现状条件下矿山地质环现状条件下矿山地质环境问题境问题的类型较多,危害较大。4.现状条件下矿山地质环境问题的类型少,危害小。5.采空区面积和空间大,多次重复开采及残采,采空区未得到有效处理,175、采动影响强烈。5.采空区面积和空间较大,重复开采较少,采空区部分得到处理,采动影响较强烈。5.5.采空区面积和空间小,采空区面积和空间小,无重复开采,采空区得到无重复开采,采空区得到有效处理,采动影响较轻。有效处理,采动影响较轻。6.地貌单元类型多,微地貌形态复杂,地形起伏变化大,不利于自然排水,地形坡度一般大于 35,相对高差大,地面倾向与岩层倾向基本一致。6.地貌单元类型较多,微地貌形态较复杂,地形起伏变化中等,不利于自然排水,地形坡度一般为2035,相对高差较大,地面倾向与岩层倾向多为斜交。6.6.地貌单元类型单一,微地貌单元类型单一,微地貌形态简单,地形起伏地貌形态简单,地形起伏变化平176、缓,有利于自然排变化平缓,有利于自然排水,地形坡度一般小于水,地形坡度一般小于2020,相对高差小,地面倾,相对高差小,地面倾向与岩层倾向多为反交。向与岩层倾向多为反交。(3)矿山生产建设规模 矿山为改扩建矿山,设计生产能力为*万吨/年,开采方式为地下开采,依据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZT0223-2011)附录钼矿矿山生产建设规模分类(表 3-3),确定矿山建设生产规模为小型。89 表表 3 3-3 3 矿山生产建设规模分类表矿山生产建设规模分类表 矿种类别 计量单位 年生产量 备 注 大 型 中 型 小 型 铜 万 吨 100 10030 30 矿 石 钼钼 万万 吨吨 177、100100 1001003030 3030 矿矿 石石 钨 万 吨 100 10030 30 矿 石 铁(地下开采)万 吨 100 10030 30 矿 石 铁(露天开采)万 吨 200 20060 60 矿 石 锰 万 吨 10 105 5 矿 石 铬、钛、钒 万 吨 10 105 5 矿 石(4)评估级别确定 综上所述,评估区重要程度分级为重要区,矿山地质环境条件为中等,矿山建设规模为大型,根据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223-2011)附录 A 确定(表 3-4),本次矿山地质环境影响评估级别为一级。表表 3 3-4 4 矿山地质环境影响评估分级表矿山地质环境影178、响评估分级表 评估区重要程度 矿山生产建设规模 地质环境条件复杂程度 复杂 中等中等 简单 大型 一级 一级 一级 重要区重要区 中型 一级 一级 一级 小型小型 一级 一级一级 二级 大型 一级 一级 一级 较重要区 中型 一级 二级 二级 小型 一级 二级 三级 大型 一级 二级 二级 一般区 中型 一级 二级 三级 小型 二级 三级 三级(二)矿山地质灾害现状分析与预测(二)矿山地质灾害现状分析与预测 1 1、矿山地质灾害现状评估、矿山地质灾害现状评估 90 矿区属丘陵地形,地面总体较为舒缓,丘顶标高 92106m,沟洼地带标高 1520m 左右,相对高差 7080m,斜坡坡度 20左右179、。阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿目前处于停产状态,以往开采方式为地下开采,矿山现状条件下,未发生崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝和地面沉降等地质灾害,矿区曾发生过岩溶塌陷等地质灾害;矿山井下废渣一般直接用作采场充填,以往开拓形成的废渣堆均已进行清理,目前评估区内无废渣堆,但有一个尾矿库,目前已闭库复垦。根据以上条件结合野外实际调查,评估区现状地质灾害主要为岩溶塌陷及伴生地面变形。下面对以上地质灾害危险性进行现状评估,依据地质灾害危险性评估规范(DZ/T0286-2015)确定地质灾害危害程度分级和地质灾害危险性分级。依据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T 0223-2011)附录180、 E 确定矿山地质环境影响程度分级表。(1)岩溶塌陷 矿山曾在 2006 年产生过较大规模岩溶塌陷。2006 年 7 月 28 日,在-185m 平巷与主竖井相距 120m 处发生突水、突泥,突水量约 150m3/h。突水发生后,因坑内排水泵量不够,加之又是泥浆水,一时难以排水,被迫放弃抽水,地下水位上升到+17.00m 标高,到 2006 年 8 月 15 日矿井全部被淹。矿山于 2006 年 8 月 22 日开始强排抽水,排水量达每小时 160m3,2006 年 8 月 22 日当水位降至-185 中段时在 ZK5801 孔的西北方向出现了地面塌陷,到 2006 年 8 月 27 日在 Z181、K5802 孔的南东方向也出现了地面塌陷,被迫停止强排抽水,竖井再次被淹,探矿停止。地面塌陷,其危害性较大,-185m 中段突水强排诱发了 2 个岩溶塌陷区:其一,处于 ZK5801 孔的北西方向,产生了 8 个塌陷坑,塌 91 坑呈圆或椭圆形,大小一般 354m,直接塌陷面积 800,影响面积约 1.42104,导致鱼塘中的水并携带大量泥砂涌入矿坑。该塌陷区分布于奥陶系大理岩隐伏区,再向北靠近 F1断裂带、良荐河。其二,处于 ZK6805 孔以南,也产生了 8 个塌坑,塌坑呈椭圆形,直径38m,深 35m,塌陷面积约 700,影响面积 2.54104,造成鱼塘、稻田破坏。该塌陷区分布于白垩-182、古近系砾岩岩溶含水层隐伏区,为 F6断层南延的山间低洼地段。地面塌陷产生的基本条件是存在开口型岩溶通道的隐伏岩溶含水层,上覆结构疏松,厚度较薄的第四系土层。当地下水疏干排水形成降落漏斗,地下水位在短时间内剧烈下降,地下水坡度增大,地下水的流动或地表水体及大气降水入渗对上覆第四系松散土层不断冲刷、潜蚀,土层由下往上逐渐崩落,形成规模不一的隐伏土洞,隐伏土洞不断发展,规模不断扩大,当隐伏土洞发展到地面或因负压吸蚀作用失衡,即产生地面塌陷。特别是在“开口型“溶洞地段更易形成隐伏土洞,易产生地面塌陷。经物探勘查推测,此二个塌陷区处于矿坑来水的主要地下岩溶通道。于 2006 年 9 月 10 日2006183、 年 11 月 20 日在地面对突水点打孔进行了注浆工作,效果明显,后抽排了坑道集水,又作了巷道清泥工作,对地表塌陷坑运土进行了回填,于 2007 年 4 月开始恢复正常生产。2009 年 12 月,受矿山委托,黄石市安泰消防工程有限公司组织专家,对帷幕注浆防治水工程进行了专项安全评价,认为,帷幕注浆施工技术及质量符合水工建筑物水泥灌浆施工技术规范要求,帷幕底边界较可靠,截留效果明显,在矿山基建及采矿期可发挥明显的防水作用。92 帷幕建成后,进行了放水试验,历时 64 天,共放水 25964.5m3,中间经历了几场大暴雨。期间对矿区周边的鱼塘、水井、稻田、建筑物等进行巡视,除帷幕内一口水井由于184、受地下水位下降影响而干枯外,位于帷幕东西两面的鱼塘水位未发生明显变化,原塌陷区范围内未发现新的塌陷及地面开裂现象。说明帷幕在拦截地下水方面起到了明显效果,帷幕质量良好。综合以上分析,采取回填治理措施塌坑地质灾害危险性中等,现状评估为较严重区。(2)采空塌陷与地面变形 矿山未正式开采,现状未形成采空区,现状未产生采空塌陷与地面变形。通过上述分析,两剑桥钼矿地表较稳定,无沉降趋势,现状发生采空塌陷的可能性小,危害程度较轻,危险性小。现状评估采空区塌陷地质灾害危险性小,采空塌陷地质灾害危险性现状评估为较轻区。(3)废渣堆不稳定边坡 矿山在工业场地南北两侧各形成了二处废渣堆,分别处于斜井西部及主竖井东185、部,目前废渣均用于塌陷坑的回填、道路的修筑及井下回填等综合利用,矿山现状无废渣堆放,渣场地形平坦、稳定(照片31),地质灾害危险性现状评估为较轻区。照片照片3 3-1 1 废渣场废渣被综合利用废渣场废渣被综合利用 (4)斜坡稳定性现状评估 矿区无悬崖峭壁地貌,矿区地表残积层较薄,主要为较密实的更新统堆积物,地表植被发育较好,未见表土溜滑现象。岩体结构以块状、较坚硬层状工程地质岩类为主,岩体结构面发育中等。本矿山为 93 续建矿山,主要采取地下开拓方式,对原有地貌没有进行较大的破坏。在自然状态下,山体斜坡稳定性好,没发现滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝等地质灾害现象,崩、滑、流地质灾害危险性小。(5)186、地质灾害现状评估小结 矿区已发生岩溶塌陷区得到有效治理,复发的可能性小,但危害程度大,危险性中等;矿区地表较稳定,无沉降趋势,发生采空区塌陷的可能性小,危害程度较轻,危险性小。评估区已发生岩溶塌陷区现状评估为较严重区,其他为较轻区。2 2、地质灾害危险性预测评估、地质灾害危险性预测评估 根据矿山地质环境问题分析,评估区可能存在的地质灾害问题主要为:采空区潜在的地表开裂、变形、地面塌陷、地裂缝等;废石、弃渣场松散固体废弃物的堆积潜在的滑坡、泥石流等地质灾害隐患。(1)近期地质灾害危险性预测评估 岩溶塌陷 岩溶塌陷是岩溶充水型矿山因地下水动力条件的变化而诱发的一种常见的环境地质问题,其产生一般要具187、有二个必备条件:其一,岩溶含水层上覆盖层结构松散,即覆盖型岩溶地质结构,或是上覆为其它岩层,但岩层厚度不大,风化强烈,结构破碎;其二,位于矿山疏排水影响范围内,且地下水头大幅下降,水动力条件明显改变;其三,含水层岩溶发育强烈,以溶洞为主,往往在岩土分界面存在开口型溶洞。根据以上条件对岩溶塌陷危险分析如下:A、岩溶含水层分布与埋藏条件 矿区内白垩古近系砾岩、奥陶系下统大理岩属碳酸盐类含水岩层,其在矿区分布广泛,除白垩古近系砾岩在南部有少量出露外,94 绝大部分均隐伏于第四系松散层之下,第四系厚度 5-23m。自良荐河一带 F1 断层以南,除局部分布志留系砂岩、角岩地层外,矿区几乎均为隐伏型岩溶分188、布区,根据勘探钻孔资料,岩溶较为发育,白垩古近系砾岩钻孔见溶洞率为 33.3%,奥陶系下统大理岩钻孔见溶洞率31%,溶洞充填率 1020%。白垩古近系砾岩中溶洞主要分布在-100m 标高以上,而且 0.0m标高以上岩溶最发育,至-201.62m 以下基本消失;奥陶系下统大理岩的溶洞主要也发育在标高-100m 以上,但其发育下限可达-447.25m。从岩溶率曲线图可看出,其岩溶(包括溶洞和溶隙)发育在垂直方向上的变化,白垩古近系砾岩的发育下限为-213.76m;奥陶系下统大理岩在-50m 以下岩溶发育不断变弱,-230m 向下至-449.17m 基本不发育。B、地下水动力条件 奥陶系下统大理岩是189、矿体的直接充水顶板,其与白垩-古近系砾岩含水层之间并无隔水岩类分隔,实质上二者属于同一含水体,水力联系紧密。矿山长期疏排地下水,将导致岩溶水地下水位下降,形成区域地下水位降落漏斗,根据矿区水文地质详查报告分析,在矿坑中心地下水位降至-200m 标高时,疏排水影响半径可达 1085m,地下水波动影响范围较大。2007 年矿山实施了帷幕注浆工程,但其并不是严格意义上的全封闭式帷幕,而是在矿坑主要来水通道上起到封堵岩溶孔洞,减少进入矿坑水水量,避免地下水位急剧变化。因此,矿坑疏岩溶水的影响仍将到达帷幕以外,一旦矿坑产生集中突水,帷幕内外地下水位都可能急剧波动与变化。帷幕的存在会消弱这种变化,但不能完190、全杜绝。根据以上分析,两剑桥矿区只要是在矿坑疏排水影响范围内的隐 95 伏型碳酸盐岩地质结构区,都具有岩溶塌陷的发生条件。从 2006 年 7 月突水产生的岩溶塌陷分布上看存在一定的规律:其一,主要分布于矿坑进水的主要通道上,即北西与南东二个方向,经物探与帷幕注浆效果验证,进水的主要通道是北西-南东展布的岩溶通道;其二,可溶岩上覆第四系成因与物质结构对岩溶塌陷的产生有很大影响,上覆盖层为冲湖积、坡洪积地层时易发生岩溶塌陷,其主要是由于物质成份为砂砾、亚砂土等,含有第四系孔隙水,上、下含水层水交替强烈,潜蚀作用较强,易于土洞的形成;其三,在地形上,塌陷易产生于地势低洼的傍河与沟谷地带。黄石市安泰191、消防工程公司 2009 年 12 月提交了 阳新县新武矿业两剑桥桥钼矿帷幕注浆防治水工程专项安全评价报告。根据矿山帷幕内外布设的 8 个地下水位长期观测孔,帷幕注浆后,帷幕外观测孔的水位出现上升,帷幕内的观测孔水位下降,证明截流效果明显;通过大规模帷幕注浆,已明显封堵了矿区地下水主径流带;通过放水试验计算,帷幕堵水率较高,达到了 63.1%,注浆帷幕可发挥显著的截流作用,可大幅度降低地下水补给量,并能有效控制地面岩溶塌陷的发生;矿区封闭式注浆帷幕可以投入运营,在矿山基建期和采矿期可发挥显著的防水作用。帷幕注浆工程实施后,矿区未发生过岩溶塌陷,帷幕注浆工程实施后,矿区未发生过岩溶塌陷,含水层水位192、降落漏斗范围大为缩小,帷幕内含水层处于疏干半疏干含水层水位降落漏斗范围大为缩小,帷幕内含水层处于疏干半疏干状态,矿坑内给状态,矿坑内给 3 35 5 天排一次水,平均排水量天排一次水,平均排水量 50m50m3 3/d/d,帷幕外部含,帷幕外部含水层水位下降值较小。水层水位下降值较小。虽然矿区实施了帷幕注浆工程,但在矿区存在矿坑疏排水影响范围内的隐伏型碳酸盐岩地质结构区,在此范围内主要分有地表水位与农田,一旦产生大规模塌陷,破坏后果较大,地表水通过塌陷下灌将严重危害矿坑安全,这始终是矿山需要高度重视和防范的主要环境地 96 质问题。预测该区岩溶塌陷地质灾害影响程度为较严重。根据以上将预测岩溶塌193、陷范围划分为地质灾害危险性中等区,预测该区岩溶塌陷为矿山地质环境较严重区。采空塌陷和地面变形 两剑桥矿区矿体顶、底板围岩以矽卡岩和矽卡岩化大理岩为主,因矿体顶底板围岩中溶蚀孔洞、孔隙较发育,溶洞亦有存在,故局部地段矿体及围岩稳定性较差,易发生塑性变形、突水、涌泥和垮塌等工程地质问题。从整体上来看,矿体围岩总体上是属于稳固较稳固类型。本矿床设计采用浅孔留矿嗣后充填处理空区,开采中段高度为30m40m,开采范围内的中段划分为:*m、*m、*m、*m、*m、*m、*m、*m、*m、*m、*m 等 11 个中段。从下至上进行开采。矿块沿走向布置,长为 50m 左右,宽为矿体厚,顶柱高度为 2m3m,底194、柱高度 5m,间柱宽 6m。矿山在斜井旁建有深锥浓密机站和充填站各一座,在中段回采完毕后,根据需要将地面拌制好的尾砂充填料浆通过充填管路由回风斜井和阶段回风井下至采空区充填。因此,在采用浅孔留矿嗣后充填处理空区的前提下,矿山只要严格按设计要求规范开采,合理留设矿柱,严格执行嗣后充填,把握充填工艺,将来采空区地表变形是具有可控性的,发生采空区塌陷或是明显沉陷的可能性不大,采空区塌陷与地表变形危险性小。两剑桥矿区矿体埋藏较深,矿体埋深在*m 以上,结合考虑矿体的赋存形态、工程地质和水文地质条件和拟采用的充填采矿方法及充填方式等情况,并参照类似矿山地表岩移实际资料,经综合分析后 97 确定上盘及下盘195、岩石移动角为 70,端部岩石移动角为 75,并以此圈定矿山开采移动范围见附图 2。综上所述,预测矿山深部开采加剧或诱发地表变形的可能性小到中等,危险性、危害程度中等。可能产生塌陷的范围主要为岩移范围(地表崩落界线),主要危害对象为矿山井下生产人员。因此地表错动线范围为近期地质灾害预测评估较严重区。预测地表错动线范围为矿山地质环境较严重区。(三)矿区含水层破坏现状分析与预测分析(三)矿区含水层破坏现状分析与预测分析 1 1、矿区含水层破坏现状分析、矿区含水层破坏现状分析 本矿山属于裂隙溶洞含水层直接充水的岩溶矿床,主要含水层为奥陶系下统大理岩裂隙溶洞含水层与白垩-古近系公安寨组砾岩裂隙溶洞含水层196、,岩溶比较发育,富水性较好,与外围区域地下水联系密切。地表水系也十分发育。据地质勘探期间矿区地下水动态观测资料,地下水动态变化受大气降水制约,3 月下旬雨季开始后,区域地下水水位上升,大理岩含水层地下水位也开始上升,水位标高一般 16.9618.77m,8 月份以后,降水量减少,地下水位标高下降至 16.1317.24m。位于良荐河河旁的 ZK8601 孔,大理岩岩溶水水位标高始终高于地表水位,表明河旁地下水还接受区域地下水补给,具有承压水性质。目前矿山已建成较完整的井巷开拓工程,揭露了矿体与裂隙岩溶含水层,生产矿井在揭露到 ZK6801 钻孔及部分矿体时,有地下水自钻孔内流出,流量约 0.0197、7L/s。斜井有 3 个支洞,一个支硐有一处渗水点,斜井总出水量约 6m3/d。竖井掘进井深 261m,分 5 个开采平硐,主要出水点在高程-130m 以上,竖井总水量约 8m3/d。矿山开拓疏排水后,已对矿区含水层造成一定疏干破坏影响。特别是 2006 年 7 月 28 98 日在-185m 平巷距竖井 120m 处发生突水、突泥,突水量约 150m3/h,造成矿井被淹。2006 年 8 月 22 日矿山进行强致疏干排水,当竖井水位降至-185m 标高时产生严重岩溶塌陷,这表明矿区地下水位产生了大幅下降,形成了较大范围的疏排水漏斗,根据塌陷分布范围,疏排水漏斗至少扩展到距主竖井 360m 以198、外区域。同时随着疏排水的进行,地下水流速与水力坡降的增大,对岩溶通道中泥砂产生强烈掏蚀冲刷,对岩溶含水层的结构也产生破坏,使地表、地下水进入矿坑的通道更为顺畅,严重威胁了矿山的生产安全。为了保证矿山安全生产,矿方于 2007 年 5 月后实施了帷幕注浆防治水工程,帷幕主要布置在经物探论证的北西、南西两个方向岩溶通道上,其中西北线帷幕长 320m,钻孔间距 10m,注浆孔 33 个;东南线帷幕长 200m,钻孔间距 10m,注浆孔 21 个。帷幕底线为-200m 标高,处于岩溶发育相对较弱的弱含水层中。帷幕注浆工程实施后,矿区未发生过岩溶塌陷,含水层水位降落漏斗范围大为缩小,帷幕内含水层处于疏干199、半疏干状态,矿坑内给35 天排一次水,平均排水量 50m3/d,帷幕外部含水层水位下降值较小。说明帷幕注浆工程治理效果明显。采矿活动对含水层影响程度的影响和破坏程度较轻。2 2、矿区含水层破坏预测分析、矿区含水层破坏预测分析 矿山长期疏排地下水已形成了矿区地下水位下降,地下水位下降影响半径与矿坑开采深度、疏排水量有关,据“矿区水文地质勘查报告”估算-200m 水平矿坑排水影响半径(R)可达 1085m。矿山目前已开采到-200m 标高,未来继续延深开采已处于弱岩溶含水层中,根据一般经验,降落漏斗半径不会无限扩大,基本同于岩溶强带下限时的影响半径。矿区外围浅层第四系松散层孔隙含水层叠置在大理岩含200、水 99 层与砾岩裂隙含水层之上,二者之间没有绝对隔水层分布,随着区域水位的下降,第四系含水层水位也可能随之下降,由于矿山在该区北西部和南东两侧实施了帷幕注浆工程,对矿区地下水位降落漏斗的影响半径有所抑制,矿山疏排水量较小,因此产生严重的大范围地下水资源枯竭可能性较小。两剑桥钼矿矿区地下开采导致地表发生变形,又由于矿体的采出,推断岩移范围内岩体变形,导致地层隔水性能下降,局部破坏了含水层结构。综上所述,根据编制规范附录表 E:“矿山地质环境影响程度分级表含水层”,以及“整体不分割,上一级别优先”的原则,预测矿坑排水影响半径范围内含水层破坏影响程度较严重,其他地段影响较轻。(四)矿区地形地貌景观201、破坏现状分析与预测(四)矿区地形地貌景观破坏现状分析与预测 1、矿区地形地貌景观破坏现状分析 评估区西部黄姑山犀牛山一带为构造剥蚀、溶蚀低山丘陵区,东部为剥蚀堆积的丘陵及湖积沼泽洼地,总体趋势西高东低,南高北低。区内无名胜风景区、文物保护区、自然保护区及重要地形地貌景观和地质遗迹保护区等敏感区,矿区紧邻村落,人类活动频繁;矿区主要为工业场地、尾矿库以及办公生活区、岩溶塌陷区等破坏了原有地形地貌形态。矿区工业场地包括主井、斜井工业场地、废渣堆放区、充填车间、选矿工业场地,共占地面积 1.302hm2,该区有较多工业设施,竖井的井塔和充填车间的厂房,与周围地貌不协调,对原生的地形地貌景观影响和破坏202、程度较大。办公生活区包括办公楼、职工活动中心等,占地面积 0.2812hm2,该区以办公楼为主的工业设施,与周围的地貌不协调,对原生的地形 100 地貌景观影响和破坏程度较大。尾矿库占地面积 1.4156hm2,该尾矿库周边为坑塘水面及林地,目前已闭库复垦,对地形地貌景观破坏大。岩溶塌陷区占地面积 4.262hm2,该区已回填处理,对原生的地形地貌景观影响和破坏程度不大。根据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/0223-2011)附录 E 中矿山地质环境影响程度分级表,确定评估矿山工业场地、生活办公区、尾矿库对地形地貌景观影响程度较严重,岩溶塌陷区对地形地貌景观影响程度较轻。2 2、203、矿区地形地貌景观影响预测分析、矿区地形地貌景观影响预测分析 评估区西部黄姑山犀牛山一带为构造剥蚀、溶蚀低山丘陵区,东部为剥蚀堆积的丘陵及湖积沼泽洼地,总体趋势西高东低,南高北低。区内无名胜风景区、文物保护区、自然保护区及重要地形地貌景观和地质遗迹保护区等敏感区,矿区紧邻村落,人类活动频繁;矿区主要为工业场地、尾矿库以及办公生活区、岩溶塌陷区等破坏了原有地形地貌形态。在现有生产能力下,矿山地表不会新增建设工程,主要依据是矿山生产生活设施齐全,采选工艺成熟;矿山井下废渣直接用作采场充填或筑坝,不会外排;现有的尾矿库有用干堆方式,可满足矿山尾砂堆放,无需新建尾矿库。综合以上分析,确定矿山工业场地、办204、公生活区、尾矿库对地形地貌景观影响程度较严重,岩溶塌陷区对地形地貌景观影响程度较轻。矿区各地块范围、评估结果与现状评估一致。(五)矿区水土环境污染现状分析与预测(五)矿区水土环境污染现状分析与预测 1、水环境污染现状分析与预测 101(1)水环境污染现状分析 两剑桥钼矿水环境污染源主要为矿坑地下水、生活污水及尾矿废水,据矿山企业介绍,帷幕注浆施工完成后,由于金融危机影响,钼矿价格跳水,并持续低迷,矿山一直停产至今。矿山未采取各种水质样进行检测,由于矿山自 2009 年帷幕注浆施工完成后一直停产至今,矿区水土环境污染基本保持原始状态。(2)水环境污染预测分析 矿区生产过程中将对水环境造成影响,下205、面从矿坑水、生活污水、工业废水、尾矿废水等 4 方面预测分析对水环境的影响:矿坑排水大部分排入地表储水池,全部用于选矿用水;选矿厂出来的尾矿浆中含有少量选矿浮剂及某些有害成份,直接排放会对下游水体造成污染,因此通过添加紫凝剂和在尾矿库中的澄清、沉积和氧化自净作用,让尾矿水澄清后排向下游;生活污水处理达标后外排至道士湖;尾矿废水进入回水池沉淀澄清后返回生产水池,供选矿生产使用,不外排。矿区开采结束后,矿区地下水水位恢复,充填体的浸泡对地下水环境影响较轻。综合以上分析,矿山生产过程中对水环境的影响主要表现在生活污水,生活污水对水环境影响较轻。2 2、土壤污染现状分析与预测、土壤污染现状分析与预测 206、(1)土壤污染现状分析 2006 年 7 月 28 日,在-185m 平巷与主竖井相距 120m 处发生突水、突泥,2009 年 9 月,按照湖北中南勘察基础工程有限公司编制的湖北省阳新县良荐桥钼矿帷幕注浆防治水方案设计,完成了东南 102 线及西北线两条帷幕带钻孔注浆施工。2011 年 11 月该公司依法取得“湖北省国土资源厅划定矿区范围批复(鄂国土资划201115号)”,获得了矿区范围许可。2011 年 12 月,阳新新武矿业有限责任公司委托湖北省地质矿业开发有限责任公司编制了 阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿矿产资源开发利用方案,并通过了矿联评审。之后,阳新新武矿业有限责任公司依法办207、理了采矿许可证。据矿山企业介绍,帷幕注浆施工完成后,由于金融危机影响,钼矿价格跳水,并持续低迷,矿山自 2009 年帷幕注浆施工完成后一直停产至今,矿区土壤污染基本保持原始状态(2)土壤污染预测分析 两剑桥钼矿在生产过程中,可能对土壤质量环境造成影响的因素包括废石、尾砂两种。废石:矿山经过多年开采井巷开拓已完成,以往废石已处理,评估区废石堆没有废石土堆放。根据二开采设计方案,矿山日开采量为*T/D,其中损失率*%;回采率*%,贫化率*%,每天约产生*T废石(约*m3),其余为矿石。矿石进入选矿厂,经选矿后形成钼精矿及尾矿。根据二开采设计方案,今后产生的废石基本用于井下充填或销售当地村民用于修路208、建筑,因此不会对土壤造成污染。尾砂:矿山采掘的矿石通过井下巷道运输到选矿厂进行处理;井下充填每天需 115T/d,选矿厂产生的尾矿约 87T/d,另外约 87T/d排放至尾矿库中,每天需外购 18.5 用于井下充填,尾砂经监测属于一般工业固体废物,不对土壤造成污染。尾矿库:矿山现有尾矿库已复垦,因此对周边土壤影响较轻。综上可知,矿山固体废弃物得到有效利用或合理处置,今后对土壤污染的污染主要体现在钼元素超标,应加强土壤监测,同时应采用 103 有机物料等来吸附土壤中的钼。(六)评估小结(六)评估小结 1、现状评估小结 评估区内已发生岩溶塌陷区为影响较严重区;矿山开采矿坑排水影响半径范围内含水层209、破坏影响程度较严重;工业场地、办公生活区、尾矿库对地形地貌景观影响程度较严重,矿坑排水对周边影响较轻,采矿活动对周边地下水、地表水影响较轻,矿区生活污水、工业废水、尾矿废水对水环境影响较轻,尾砂为不具有浸出毒性的一般工业固体废物。依据上述地质灾害影响程度、含水层影响程度、地形地貌景观影响程度和土地资源影响程度现状评估结果,根据国土资源部编制规范中附录 E(矿山地质环境影响程度分级表),按矿山环境影响程度“上一级别优先”、“区内相似、区际相异”、“就大不就小”、“整体不分割”的原则,将该矿山地质环境现状影响程度划分为环境影响较严重区(B 区)5 个和较轻区(C 区)1 个。评估结果详见表 3-5210、 及附图 1-地质环境现状评估图。表表3 3-5 5 矿山地质环境影响现状评估分级结果表矿山地质环境影响现状评估分级结果表 分区分区 面积面积 (km(km2 2)占评估占评估总面积总面积百分百分数数%主要环境主要环境 地质问题地质问题 危害对象危害对象 分布范围分布范围 较严重区(B)0.0726 8.45 土地资源破坏,水土污染,岩溶塌陷、含水层破坏,局部滑坡、塌陷危险性较大 农田、鱼塘、工业设施、矿山房屋 塌陷区、尾矿库、工业场地、废渣堆 轻微区(C)0.7864 91.55 含水层破坏 不明显 上述范围以外的区域 104 2、预测评估小结 评估区内已发生岩溶塌陷区矿区得到有效治理,复发211、的可能性小,但危害程度大,危险性中等,为影响较严重区;地表错动线范围为地质灾害预测评估较严重区;矿山开采矿坑排水影响半径范围内含水层破坏影响程度较严重;工业场地、办公生活区、尾矿库对地形地貌景观影响程度较严重,矿坑排水对周边影响较轻,采矿活动对周边地下水、地表水影响较轻,矿区生活污水、工业废水、尾矿废水对水环境影响较轻,矿山固体废弃物得到有效利用或合理处置,不会对环境造成危害,对土壤污染较轻;尾砂为不具有浸出毒性的一般工业固体废物。依据地质灾害影响程度、含水层影响程度、地形地貌景观影响程度和土地资源影响程度等,根据国土资源部 编制规范 中附录 E(矿山地质环境影响程度分级表),按矿山环境影响程212、度“上一级别优先”、“区内相似、区际相异”、“就大不就小”、“整体不分割”的原则,将该矿山地质环境预测影响程度划分为环境影响较严重区(B 区)2个和环境影响较轻区(C 区)1 个。评估结果详见表 3-6 及附图 3-地质环境影响预测评估图。表表3 3-6 6 矿山环境影响预测评估分级结果表矿山环境影响预测评估分级结果表 分区 面积(km2)占评估总面积百分数%主要环境 地质问题 危害对象 治理与恢复难度 较严重区(B)0.4500 52.39 土地资源破坏、含水层破坏,水土污染、局部滑坡、岩溶塌陷危险性较大 工业设施、矿山房屋、鱼塘与农田 较难 105 较轻区(C)0.4090 47.61 含213、水层破坏 不明显 容易 三、矿山土地损毁预测与评估三、矿山土地损毁预测与评估 (一)土地损毁环节与时序(一)土地损毁环节与时序 矿产资源开发,不同的规划对土地造成的破坏范围和影响程度不同,矿山对土地的破坏应根据各矿山所采用的采矿、选矿方法、生产工艺、开采规模以及所在的自然环境等具体损毁土地的环节进行具体的分析。1 1、项目区土地损毁形式、项目区土地损毁形式 在生产过程中本项目对土地造成的损毁可分为直接损毁和间接损毁两种。直接损毁主要发生在基建期,其表现形式主要为压占和挖损;间接损毁主要发生在生产期,其表现形式主要为塌陷和污染。(1)压占:项目区对土地压占的损毁形式主要表现为生活办公区、各地表工214、业场地、尾矿库等。压占范围内对生态系统造成较大的影响,主要表现为地形地貌的改变、土壤层被破坏、植被消失。矿区内没有国家重点保护文化遗址及濒危野生动物,因压占造成的土地减少不会对本区生态系统造成大的影响。但矿区废渣堆和尾矿库等都会使土地功能改变。(2)挖损:由于矿山为地下开采,大多为地下井巷工程,挖损损毁土地面积较小,仅表现为各井口的挖损损毁,对本区域造成影响较小,且挖损损毁土地范围包含在压占损毁范围内,故本方案不再单独考虑挖损损毁土地。(3)污染:两剑桥钼矿生产对项目区的污染主要表现在井下矿坑抽排水、办公生活废水和尾矿库浸出液。由于矿山目前未开采,矿山开采后将委托有资质的第三方公司进行专门监测215、评估。106(4)塌陷:项目区历史上发生过地面塌陷,随着矿山开采以及抽排水的影响,今后仍有发生采空塌陷和岩溶塌陷的可能。2 2、项目区土地损毁环节、项目区土地损毁环节 本矿山采用地下开采,在矿山生产建设过程中对土地损毁主要分为如下几个环节:(1)工程基建期:本矿山为基建矿山,矿山基建已经基本形成,基建期的土地损毁主要是生活办公区、各地表工业场地、尾矿库等建设对土地的压占损毁。(2)矿山生产期:本矿山为地下开采,生产期可能发生地面塌陷。这个时期的土地损毁主要是生活办公区、各井口工业场地、废渣堆等对土地的持续压占损毁和塌陷损毁。(3)自然恢复期:自然恢复期基本不存在新的压占和挖损,土地损毁仅是工216、程基建期和矿山开采期损毁的土地通过各类水土流失形式的扩展,随着各项土地复垦措施和水土保持措施的实施,土地损毁将逐步得到遏制,项目区的土地生态环境将得到恢复和改善,直至达到新的平衡状态。3 3、项目区土地损毁时序、项目区土地损毁时序 本复垦方案涉及的项目区是矿山全部服务年限内损毁的土地,两剑桥钼矿地表设施及构建筑物已基本完善,无需新建,尾矿库对土地的压占损毁已形成,延续服务年限内的开采绝大部分都是对项目区内土地的重复损毁。预测塌陷区对土地的塌陷损毁因其不可预见性可能贯穿整个服务年限内。(二)已损毁各类土地现状(二)已损毁各类土地现状 1、各单元损毁土地现状 两剑桥钼矿为一生产矿山,项目区内无自然217、保护区、名胜古迹、107 风景旅游区、生态保护区及重要地质地貌景观、地质遗迹保护区和人文景观等。两剑桥钼矿土地损毁单元度土地的破坏主要体现为压占,现就对各损毁单元进行分别阐述:(1)尾矿库 尾矿库位于矿区西北侧,面积 1.2556hm2,位于矿区范围外。土地损毁方式为压占,损毁土地类型主要为坑塘水面(1.2556hm2)。土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。尾矿库长 300m,宽 150m,库面面积 0.052km2,库容为 37.7 万 m3,属于五等库,尾矿库库容可满足矿山 10 年服务年限,可满足要求。初期坝坝长 0.93km,初期坝坝高 11.0m,坝顶宽 3.0m,内边坡 1:218、2,外边坡 1:2,排水棱体高程 15.5m。坝横剖面图如图 3-1。图图 3 3-1 1 坝横剖面图坝横剖面图 根据阳新县新武矿业有限责任公司两剑桥钼矿尾矿坝初步设计,设计尾矿库基本库容为 37.7 万 m3。实际总库容为 W 实=39.46万 m3。根据本业主提供的选矿厂尾矿参数,由前面计算得知整个服务年限内的尾矿总量为 58.4 万吨(十年内),尾矿容重约为 1.55T/m3,总计尾矿入库容积为 37.7 万 m3,尾矿每年入库量约为 3.77 万 m3/a。满足排放或堆存需求。(2)矿业工业场地 矿业工业场地位于矿区中站靠北位置,面积 1.3643hm2,其中:矿区范围内 1.2721219、 hm2,矿区范围外 0.0922hm2。该区主要分布有竖井、斜井、废渣堆放区等。土地损毁方式除主井、斜井井口局部为挖损外、主要为压占,损毁土地类型主要为农村宅基地(0.4583hm2),其它草地(0.4522hm2)以及少量旱地(0.1227hm2)、乔木林地 108(0.1721hm2)、其它林地(0.1590hm2),土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。区内主要建筑为混凝土结构,部份地面已硬化。(3)办公生活区 办公生活区位于矿区西北侧,面积 0.2813hm2,该区主要分布有生产调度中心、办公楼、餐饮中心、职工活动中心、停车场等。土地损毁方式主要为压占,损毁土地类型主要为农村宅基220、地(0.2173hm2),其次为其它林地(0.0273hm2),坑塘水面地(0.0367hm2)和旱地(0.0004hm2),土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。区内生活办公配套设施齐全,主要建筑为混凝土结构,地面已硬化,并设有较大面积的绿化带。(4)北塌陷区 两剑桥钼矿北侧 2006 年 8 月发生过 8 处地面塌陷,本次统计历史塌陷共损毁土地面积 0.0307hm2,损毁方式为塌陷损毁,损毁土地类型为河流水面(0.0036hm2)、坑塘水面(0.0025hm2)、采矿用地(0.0246hm2)。土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。塌陷发生后,阳新县新武矿业有限责任公司及时组织开221、展了治理工作,对塌陷区进行了回填,并复垦为原地类,恢复了原有土地利用价值。此复垦工程未进行项目验收,验收工作后期与本方案其他复垦工程一并进行。(5)南塌陷区 两剑桥钼矿南侧 2006 年 8 月发生过 8 处地面塌陷,本次统计历史塌陷共损毁土地面积 0.0923hm2,损毁方式为塌陷损毁,损毁土地类型为水田(0.0923hm2)。土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。塌陷发生后,阳新县新武矿业有限责任公司及时组织开展了治 109 理工作,对塌陷区进行了回填,并复垦为原地类,恢复了原有土地利用价值。此复垦工程未进行项目验收,验收工作后期与本方案其他复垦工程一并进行。2 2、项目区已损毁土地现222、状汇总、项目区已损毁土地现状汇总 对上述各单元土地损毁现状情况进行汇总可知:两剑桥钼矿已损毁土地面积共计 3.0242hm2,其中:矿区范围内 1.5534hm2,矿区范围外 1.4708hm2。损毁土地类型分别为坑塘水面(1.2948hm2)、农村宅基地(0.6756hm2)、其它草地(0.4522hm2)、其它林地(0.1863hm2)、乔木林地(0.1721hm2)、旱地(0.1227hm2)、水田(0.0923hm2)、采矿用地(0.0246hm2)、河流水面(0.0036hm2)。土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。具体见表 3-7。110 表表 3 3-7 7 两剑桥钼矿已损223、毁土地现状统计表两剑桥钼矿已损毁土地现状统计表 名称 面积(公顷)已损毁土地(公顷)损毁方式 水田 旱地 乔木林地 其他林地 其他草地 河流水面 坑塘水面 采矿用地 农村宅基地 尾矿库 1.2556 1.2556 压占 矿业工业场地 1.3643 0.1227 0.1721 0.1590 0.4522 0.4583 压占 办公生活区 0.2813 0.0273 0.0367 0.2173 压占 南塌陷区 0.0923 0.0923 塌陷 北塌陷区 0.0307 0.0036 0.0025 0.0246 塌陷 合计合计 3.02423.0242 0.0923 0.0923 0.1227 0.12224、27 0.1721 0.1721 0.1863 0.1863 0.4522 0.4522 0.0036 0.0036 1.2948 1.2948 0.0246 0.0246 0.6756 0.6756 -111 3 3、项目区已损毁土地损毁程度分析、项目区已损毁土地损毁程度分析 矿山损毁的土地类型主要为压占,其次为塌陷损毁。通过现场调查、并结合矿山提供的相关资料,现对各单元土地损毁程度进行分析。压占破坏程度主要取决于两个因素,即压占面积和堆积高度,结合压占物地表稳定性,其破坏程度评价因子及等级标准如表 3-8。表表 3 3-8 8 压占土地损毁程度评价因素及等级标准表压占土地损毁程度评价因素及225、等级标准表 评价因评价因素素 评价因子评价因子 权重权重 评价等级评价等级 100(轻度损毁)200(中度损毁)300(重度损毁)地表变形 压占面积 0.3 5 hm2 堆积高度 0.5 8 米 稳定性 地表稳定性 0.2 很稳定 稳定 不稳定 损毁程度分级:加权平均值167 为轻度损毁;167、8 米 稳定 250 重度 矿业工业场地 1.3643 4 米 稳定 160 轻度 办公生活区 0.2813 4 米 稳定 120 轻度 112(三)拟损毁土地预测与评估(三)拟损毁土地预测与评估 两剑桥钼矿为一基建矿山,矿山拟损毁土地的预测原则上应根据“开发利用方案”进行,现根据矿山实际情况及规划,226、对拟损毁土地预测如下:(1)地表工业场地拟损毁土地 矿山现有地表工业场地主要位于矿区中站靠北位置,面积1.3643hm2,其中:矿区范围内 1.2721 hm2,矿区范围外 0.0922hm2。结合矿山多年生产情况来看,现有地表工业场地可满足矿山目前产能下的生产、生活需要,矿山亦承诺无新设工业场地的计划。故,预测矿山后期不会产生新的工业场地损毁土地。(2)办公生活区 办公生活区位于矿区西北侧,面积 0.2813hm2,该区主要分布有生产调度中心、办公楼、餐厅、职工活动中心、停车场等。区内生活办公配套设施齐全,主要建筑为混凝土结构,地面已硬化,并设有较大面积的绿化带。结合矿山多年生产情况来看,现227、有办公生活区可满足矿山目前产能下的生产、生活需要,不再新建生活区。(3)尾矿库拟损毁土地 尾矿库位于矿区西北侧,面积 1.2556hm2,尾矿库采用一次性建坝挡水坝均质土坝方案,尾矿库的基本库容为 37.7 万 m3。根据库容要求,结合现场地形,决定新建尾矿库长为 300m,宽为 150m,库面面积 0.052km2,初期坝坝长 0.93km。尾矿库相对库底地面高程为13.50m,尾矿坝的基本坝高度为 11m 左右,属于等库,矿山今后采用干堆,不再新建尾矿库。(4)岩溶塌陷拟损毁土地 地面塌陷产生的基本条件是存在开口型岩溶通道的隐伏岩溶含 113 水层,上覆结构疏松,厚度较薄的第四系土层。当地228、下水疏干排水形成降落漏斗,地下水位在短时间内剧烈下降,地下水坡度增大,地下水的流动或地表水体及大气降水入渗对上覆第四系松散土层不断冲刷、潜蚀,土层由下往上逐渐崩落,形成规模不一的隐伏土洞,隐伏土洞不断发展,规模不断扩大,当隐伏土洞发展到地面或因负压吸蚀作用失衡,即产生地面塌陷。特别是在“开口型“溶洞地段更易形成隐伏土洞,易产生地面塌陷。经物探勘查推测,此二个塌陷区处于矿坑来水的主要地下岩溶通道。于 2006 年 9 月 10 日2006 年 11 月 20 日在地面对突水点打孔进行了注浆工作,效果明显,后抽排了坑道集水,又作了巷道清泥工作,对地表塌陷坑运土进行了回填,于 2007 年 4 月开229、始恢复正常生产。岩溶塌陷区及治理范围见图 3-1。由前述地质环境章节部分分析可知,两剑桥钼矿 2006 年发生过岩溶塌陷,虽然进行了注浆治理,降低了局部岩溶塌陷地质灾害发生的可能性和危险性,但隐伏大理岩区仍有发生岩溶塌陷的可能。根据圈定的可能岩溶塌陷范围,两剑桥钼矿岩溶塌陷可能损毁土地面积3.9715hm2(其中北塌陷区损毁土地面积 1.4240hm2、南塌陷区损毁土地面积 2.5475hm2),损毁土地类型为水田、旱地、采矿用地、河流水面和坑塘水面。其中部分拟损毁土地面积与基本农田保护区重叠。土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。(6)采空塌陷拟损毁土地 两剑桥钼矿为地下开采,根据矿体分230、布情况,确定上盘及下盘岩石移动角为 70,端部岩石移动角为 75,并以此圈定矿山开采移动范围。利用相关公式,计算得出开采区地表错动线范围面积30.225hm2(其中东采矿错动范围面积 23.0449hm2、西采矿错动范围面 114 积 7.1801hm2),采空塌陷区内拟损毁土地包括北塌陷区拟损毁土地0.3642hm2、工业场地拟损毁土地 0.5130hm2、办公生活区拟损毁土地0.0788hm2、南塌陷区拟损毁土地 1.3030hm2,故采空塌陷可能损毁土地面积 30.2250hm2,拟损毁土地类型为水田、旱地、乔木林地、其他林地、其他草地、河流水面、坑塘水面、采矿用地、农村宅基地,其中部分231、拟损毁土地面积与基本农田保护区重叠,土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。矿山采用充填法开采,平均充填率 86.61%,今后若矿山规范采矿,及时充填,可有效防止采空塌陷和岩体移动,故采空塌陷损毁土地的可能性很小。图图 3 3-2 2 两剑桥钼矿岩溶塌陷及采空塌陷预测范围与基本农田两剑桥钼矿岩溶塌陷及采空塌陷预测范围与基本农田保护区关系图保护区关系图 (7)拟损毁土地汇总 综上所述,两剑桥钼矿在服务年限内拟损毁土地主要为矿山工业场地、办公生活区、尾矿库、岩溶塌陷区和岩移错动范围可能损毁土地,面积约 37.0977hm2,扣除重叠部分面积 2.4037hm2,拟损毁土地总面积 34.6940h232、m2,土地类型为水田、旱地、乔木林地、其他林地、其他草地、河流水面、坑塘水面、采矿用地、农村宅基地,土地权属为陶港镇五马村,均为农村集体所有。拟损毁土地范围内包含基本农田保护区。115 表表 3 3-10 10 矿山拟损毁土地现状统计表矿山拟损毁土地现状统计表 名 称 损毁地类 损毁面积(hm2)重叠面积(hm2)损毁方式 矿山工业场地 已损毁 旱地、乔木林地、其他林地、其他草地、农村宅基地 1.3643 0.6593 压占 办公生活区 已损毁 其他林地、坑塘水面、农村宅基地 0.2813 0.0773 压占 尾矿库 已损毁 坑塘水面 1.2556 压占 岩溶塌陷区 拟损毁 水田、旱地、河流水233、面、坑塘水面、采矿用地 3.9715 1.6671 塌陷 岩移错动范围 拟损毁 旱地、采矿用地、裸地、村庄、坑塘水面 30.2250 塌陷 合计合计 37.097737.0977 34.694034.6940 /四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围四、矿山地质环境治理分区与土地复垦范围 (一)矿山地质环境保护与恢复治理分区(一)矿山地质环境保护与恢复治理分区 1、分区原则及方法(1)分区原则 根据“矿山保护与恢复治理”原则,分区时充分考虑开展保护与恢复治理工作的方便性与可操作性。“统筹规划,突出重点”原则,分区时结合矿山保护、开采等相关规划,重点突出对矿山地质环境有重要影响的区。“区内相似,234、区际相异”原则,根据矿区地质环境问题类型及重点防治对象的不同,同一类地质环境问题或同一类治理方式区划为同一个区或亚区。“有利于矿山发展”原则,保护与恢复治理分区要有利于建设 116 绿色和谐矿山,有利于矿山实施可持续开采,有利于解决矿区人居安全问题。(2)分区方法 在对地质灾害危险性、含水层破坏、地形地貌景观影响、矿山水土环境污染现状与预测评估的基础上,依据二期初步设计、矿山地质环境问题类型、分布特征及其影响程度,充分考虑评估区地质环境条件的差异,根据“区内相似,区际相异”的原则,根据矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223-2011)附录 F(表 3-11)矿山地质环境保护与235、恢复治理分区表,选取 3 个要素利用叠加法进行矿山地质环境保护与治理恢复分区。表表 3 3-11 11 矿山地质环境保护与恢复治理分区表矿山地质环境保护与恢复治理分区表 现状评估 预测评估 严重 较严重 较轻 严重 重点区 重点区 重点区 较严重 重点区 次重点区 次重点区 较轻 重点区 次重点区 一般区 注:现状评估与预测评估结果不一致的采取就上原则进行分区。2、分区评述 根据矿山地质环境影响现状评估和预测评估结果,矿山地质环境保护与恢复治理区域划分为 2 个大区 4 个亚区,即次重点防治区和一般防治区(表 3-12、附图 6-恢复治理工程部署图)。(1)次重点治理区(B-1)分布于矿山西北236、侧尾矿库。该区存在的主要问题是土地资源破坏、含水层破坏、地形地貌景观破坏。该区综合治理任务是:对尾矿库进行监测,减轻水土流失,尽量全面恢复生态植被体系。该区生态恢复已完成闭库复垦。117(2)次重点治理区(B-2)分布于办公生活区。该区存在的主要问题是土地资源破坏与含水层破坏。该区综合治理任务是:尽量全面恢复生态植被体系。该区生态恢复工作已完成。(3)次重点治理区(B-3)分布于矿山工业场地。该区存在的主要问题是土地资源破坏与含水层破坏。该区综合治理任务是:对该地段进行监测,减轻水土流失,尽量全面恢复生态植被体系。该区生态恢复工作需待矿山开采完毕后进行。(4)次重点治理区(B-4)分布于 B1237、-B3 区以外的其它次重点治理地区,主要为地表错动线范围及预测的岩溶塌陷区范围。其中矿山北塌陷区和南塌陷区已进行回填治理,该区存在的主要问题是土地资源破坏和含水层破坏。该区综合治理任务是:对该地段进行监测,减轻水土流失,尽量全面恢复生态植被体系。该区生态恢复工作需贯穿矿山开采期间。3、一般治理区()分布在上述以外地段,面积 40.90hm2,占评估区总面积 47.61%。该区目前没有明显地质环境问题产生。但该区处于矿坑地下水疏排影响范围内,且为隐伏型岩溶地质结构区,有产生局部塌陷的可能性,一旦发生需进行及时治理。为岩溶塌陷、含水层破坏、地形地貌景观破坏重点防治区。118 表表 3 3-12 1238、2 矿山地质环境保护与恢复治理分区划分结果一览表矿山地质环境保护与恢复治理分区划分结果一览表 分区分区 地点地点 面积面积(公顷公顷)占评估总面积百分数%备注备注 治理治理难度难度 次重点治理区(B-1)尾矿库 45.0045.00 52.3952.39 土地资源破坏、含水层破坏、地形地貌景观破坏 较大较大 次重点治理区(B-2)办公生活区 土地资源破坏与含水层破坏 较大较大 次重点治理区(B-3)工业场地 土地资源破坏与含水层破坏 较大较大 次重点治理区(B-4)位于 B1-B3区外的其它次重点治理区 地质灾害、土地资源破坏、含水层破坏 较大较大 一般治理区()次重点治次重点治理区以外理区以239、外的其它地的其它地段段 40.9040.90 49.5149.51 含水层破坏 容易容易 (二)土地复垦区与复垦责任范围(二)土地复垦区与复垦责任范围 1 1、复垦区、复垦区 根据本章第三节论述可知:两剑桥钼矿土地损毁区主要包括:已损毁土地面积 3.0242 公顷,拟损毁土地面积 34.1965 公顷,二者重叠部分面积 2.4037 公顷,损毁区全部纳入复垦区,故:复垦区面积=已损毁土地面积+拟塌陷损毁土地面积-重叠部分面积=34.6940公顷。本次根据损毁单元将复垦区分为 5 个复垦单元。复垦区主要情况见表 3-13。119 表表3 3-13 13 两剑桥钼矿复垦区情况表两剑桥钼矿复垦区情况240、表 序序 号号 复垦区各复垦区各单元单元 损毁损毁 方式方式 损毁损毁 程度程度 损毁损毁 时序时序 损毁面损毁面积积 (hmhm2 2)重叠面积(重叠面积(hmhm2 2)1 尾矿库 压占 重度 2024 年至两剑桥钼矿矿闭坑 1.25561.2556 0.6593 2 办公生活区 压占 轻度 2024 年至两剑桥钼矿矿闭坑 0.28130.2813 0.0773 3 工业场地 压占 轻度 2024 钼矿矿闭坑 1.36431.3643 4 岩溶塌陷区 塌陷 中度 2024 年至两剑桥钼矿矿闭坑 3.9715 1.6671 5 岩移错动范围 塌陷 中度 2024 年至两剑桥钼矿矿闭坑 30.241、2250 6 6 合计合计 37.097737.0977 34.694034.6940(扣除重叠面(扣除重叠面积)积)2、复垦责任范围 两剑桥钼矿复垦区内不存在永久性建设用地范围,复垦区全部纳入复垦责任范围,面积 34.6940 公顷。(三)土地类型与权属(三)土地类型与权属 1、土地利用类型 两剑桥钼矿复垦区(复垦责任范围)面积 34.6940hm2,其中:水田2.3575hm2,旱地7.9398hm2,乔木林地0.1721hm2,灌木林地4.3029 hm2,其他林地10.2125hm2,其他草地0.4764hm2,河流水面0.3778hm2,坑塘水面5.3761 hm2,采矿用地1.29242、89hm2,公用设施用地0.1148hm2,农 120 村道路0.2923hm2,农村宅基地1.6702hm2。表表3 3-14 14 复垦区(复垦区(复垦责任复垦责任范围)土地利用现状统计表范围)土地利用现状统计表 一级地类一级地类 二级地类二级地类 面积面积(hm(hm2 2)占比占比 01 耕地 0101 水田 2.3575 6.80%29.68%0103 旱地 7.9398 22.89%03 林地 0301 乔木林地 0.1721 0.50%42.63%0305 灌木林地 4.3029 12.40%0307 其他林地 10.3152 29.73%04 草地 0404 其他草地 0.47243、64 1.37%1.37%06 工矿仓储用地 0602 采矿用地 1.2989 3.74%3.74%07 住宅用地 0702 农村宅基地 1.6702 4.81%4.81%08 公共管理与公共服务用地 0809 公用设施用地 0.1148 0.33%0.33%10 交通运输用地 1006 农村道路 0.2923 0.84%0.84%11 城镇村及工矿用地 1101 河流水面 0.3778 1.09%16.58%1104 坑塘水面 5.3761 15.50%合计合计 34.694034.6940 100.00%100.00%100.00%100.00%2、土地权属 复垦区(复垦责任范围)土地权属244、为阳新县陶港镇五马村。复垦责任范围土地权属均为农村集体所有,土地权属清晰,无争议。121 表表3 3-15 15 复垦区(复垦区(复垦责任范围复垦责任范围)土地利用权属表)土地利用权属表 土地权属 一级地类 二级地类 面积(hm2)占比 阳新县陶港镇五马村 01 耕地 0101 水田 2.3575 6.80%29.68%0103 旱地 7.9398 22.89%03 林地 0301 乔木林地 0.1721 0.50%42.63%0305 灌木林地 4.3029 12.40%0307 其他林地 10.3152 29.73%04 草地 0404 其他草地 0.4764 1.37%1.37%06 工245、矿仓储用地 0602 采矿用地 1.2989 3.74%3.74%07 住宅用地 0702 农村宅基地 1.6702 4.81%4.81%08 公共管理与公共服务用地 0809 公用设施用地 0.1148 0.33%0.33%10 交通运输用地 1006 农村道路 0.2923 0.84%0.84%11 城镇村及工矿用地 1101 河流水面 0.3778 1.09%16.58%1104 坑塘水面 5.3761 15.50%合计合计 34.694034.6940 100.00%100.00%100.00%100.00%122 第四章第四章 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246、地复垦可行性分析 一、矿山地质环境治理可行性分析一、矿山地质环境治理可行性分析 目前,矿区存在的主要矿山地质环境问题为岩溶塌陷、含水层结构破坏、地形地貌景观破坏,需要针对这些矿山地质环境问题采取预防措施和恢复治理工作。下面从技术、经济和生态环境协调性三个方面进行可行性分析:(一)技术可行性分析(一)技术可行性分析 1、地质灾害防治技术 矿山可能发生的地质灾害为岩溶塌陷、采空塌陷和地面变形,以上地质灾害均可采取相关防治技术。对岩溶塌陷可通过加强监测,包括监测水质、水量、地下水位,及时回填塌坑,采用注浆技术填充溶洞;对采空塌陷和地面变形,可通过加强监测,设立地质环境监测系统和无人机巡视,严格按照规247、划开采,留设保安柱,及时充填等措施。以上措施在技术上是可行的。2、含水层破坏防治技术 根据矿山开采情况,矿山对含水层的破坏主要表现在含水层结构破坏、水位下降、水量减少和水质破坏上。巷道揭露和采矿活动对含水层结构的破坏,虽然经过矿山注浆和加固,但这种结构破坏是不可逆的,修复难度大,目前国内该方面的技术不是很成熟、效果不理想。而矿山活动对含水层水质的破坏,可以通过定期地下水水质检测,找出污染源,在开采过程中尽量减少可能造成污染的工序并通过地表矿坑水的处理达标排放,既能够提高地下水的利用率也可以减少对地下、地表水的污染途径,技术上是可行的。3、地形地貌景观破坏防治技术 123 矿山开采对地下地貌景观248、破坏主要体现在地表建筑物改变了原有的地形地貌和可能引发的采空塌陷对地形地貌景观的破坏,针对这些问题主要采用绿化、监测措施和闭坑后矿井封堵工作,监测措施能够有效预防矿山活动对地形地貌景观的破坏,矿山闭坑后,及时进行绿化,对现有的生产矿井进行封堵,对地形地貌景观的恢复有着很好的治理效果,技术可行。(二)经济可行性分析(二)经济可行性分析 矿山地质环境治理地质灾害监测目标是最大限度地避免或减轻因矿产资源开发引发的矿山地质灾害危害,减轻对地形地貌景观负面影响,减少对含水层破坏,源头防治重在预防,最大限度修复生态环境,创建绿色矿山,使矿山开发与环境和谐、可持续发展。矿山地质环境治理的实施,消除了治理区内249、地质环境问题的隐患,保证了矿区生产建设的正常发展,为企业经济快速发展和矿区职工生活提供了一个安全、良好的生活环境。改善了区内生态环境质量,减轻了对地形地貌景观的破坏,并在一定程度上恢复了原有地质地貌景观,使得区内部分土地使用功能得到良好利用。具有良好的、长远的环境效益,符合当前政府提倡可持续发展政策,能够促进经济和社会的可持续发展,有利于和谐矿区、和谐社会的建设,其经济效益是可观的。因此,矿山地质环境治理在经济上是可行的。(三)生态环境协调性分析(三)生态环境协调性分析 1、有利于改善矿区生态环境 对可能产生岩溶塌陷区采取防护措施,对采空区及时回填,可以减少或避免地面塌陷、地面沉降等地质灾害的250、发生。地面塌陷、地面沉降破坏了土地资源,损坏建构筑物,影响井下生产,造成重大经济 124 损失及威胁生命安全。实施治理防护措施能较好的保护当地的生态环境,具有极重要的生态学意义。2、有利于消除环境污染,减少居民疾病 从以往的矿区来看,若采矿后未治理,长期荒芜,杂草丛生,特别是夏季,苍蝇、蚊子、老鼠等大量繁殖,传播多种人类疾病。及时充填采空区、回填岩溶塌坑、治理滑坡,可有效避免环境恶化,消除疾病传播途径,有利于居民的健康。3、美化地貌景观改善矿区生态环境 恢复与治理工作使矿区的生态结构更趋合理,设计与治理工程都增加了美的元素,美化了矿区地貌景观,促进整个自然生态系统的融洽与协调。可以更好地调节气251、候,减少水土流失,改善生态环境。二、矿区土地复垦可行性分析二、矿区土地复垦可行性分析 (一)复垦区(复垦责任范围)土地利用现状(一)复垦区(复垦责任范围)土地利用现状 1、复垦区(复垦责任范围)土地利用类型与权属 复垦区(复垦责任范围)面积 34.6940hm2,其中:水田2.3575hm2,旱地7.9398hm2,乔木林地0.1721hm2,灌木林地4.3029 hm2,其他林地10.2125hm2,其他草地0.4764hm2,河流水面0.3778hm2,坑塘水面5.3761 hm2,采矿用地1.2989hm2,公用设施用地0.1148hm2,农村道路0.2923hm2,农村宅基地1.670252、2hm2。复垦区(复垦责任范围)土地权属为阳新县陶港镇五马村。复垦责任范围土地权属均为农村集体所有,土地权属清晰,无争议。125 表表4 4-1 1 复垦区土地利用类型与权属汇总表复垦区土地利用类型与权属汇总表 土地权属 一级地类 二级地类 面积(hm2)占比 阳新县陶港镇五马村 01 耕地 0101 水田 2.3575 6.80%29.68%0103 旱地 7.9398 22.89%03 林地 0301 乔木林地 0.1721 0.50%42.63%0305 灌木林地 4.3029 12.40%0307 其他林地 10.3152 29.73%04 草地 0404 其他草地 0.4764 1.253、37%1.37%06 工矿仓储用地 0602 采矿用地 1.2989 3.74%3.74%07 住宅用地 0702 农村宅基地 1.6702 4.81%4.81%08 公共管理与公共服务用地 0809 公用设施用地 0.1148 0.33%0.33%10 交通运输用地 1006 农村道路 0.2923 0.84%0.84%11 城镇村及工矿用地 1101 河流水面 0.3778 1.09%16.58%1104 坑塘水面 5.3761 15.50%合计合计 34.694034.6940 100.00%100.00%100.00%100.00%(二)土地复垦适宜性评价(二)土地复垦适宜性评价 土地254、复垦适宜性评价是一种预测性的土地适应性评价,是依据土地利用总体规划及相关规划,按照因地制宜的原则,在充分尊重土地权益人意愿的前提下,根据原土地利用类型、土地损毁情况、公众参与意见等,在经济可行、技术合理的条件下,确定拟复垦土地的最佳利用方向,划分土地复垦单元。一般的土地适宜性评价是根据土地的自然和社会属性,研究土地对某一现状用途和预定用途的适宜程度,即某块土地对这类特定利用方式是否适宜,如果适宜,其适宜程度如何做出等级的评价。因此,与一般的土地适宜性评价相比,土地复垦适宜性评价在评价对象、单元划分、评价目的与时效等方面具有较大 126 的差异。土地复垦适宜性评价在复垦工作中起着重要的作用,是确255、定损毁土地的复垦利用方向的前提和基础,为合理复垦利用损毁土地资源提供科学依据,避免土地复垦的盲目性。土地复垦适宜性评价是复垦方案中可行性分析的重要内容,在方案中起到承上启下的作用,包括:为最终复垦方向的确定提供决策依据;为复垦技术的选择提供参考;为因地制宜地制定复垦标准提供依据;通过参与式评价,是土地复垦更加民主、公开。1、土地复垦适宜性评价原则(1)符合国土空间总体规划,并与其他规划相协调。国土空间总体规划是从全局和长远的利益出发,以区域内全部土地为对象,对土地利用、开发、整治、保护等方面所作的统筹安排。土地复垦适宜性评价应符合土地利用总体规划,避免盲目投资、过度超前浪费土地资源。同时也应与256、其他规划(如农业区划、农业生产远景规划、城乡规划等)相协调。(2)因地制宜,农用地优先的原则。土地利用受周围环境条件制约,土地利用方式必须与环境特征相适应。根据被损毁前后土地拥有的基础设施,因地制宜,扬长避短,发挥优势,宜农则农、宜林则林,宜牧则牧,宜渔则渔。在评价被损毁土地复垦适宜性时,应当分别根据被评价土地的区域性和差异性等具体条件确定其利用方向。(3)自然因素和社会经济因素相结合原则。在进行复垦责任范围内被损毁土地复垦适宜性评价时,既要考虑它的自然属性(如土壤、气候、地貌、水资源等),也要考虑它的社会经济属性(如种植习惯、业主意愿、社会需求、生产力水平、生产布局等)。确定损毁土地复垦方向257、需综合考虑项目区自然、社会经济因素以及公众参与意见等。127 复垦方向的确定也应该类比周边同类项目的复垦经验。(4)主导限制因素与综合平衡原则。影响损毁土地复垦利用的因素很多,如塌陷、积水、土源、水源、土壤肥力、坡度以及灌排条件等。根据项目区自然环境、土地利用和土地损毁情况,分析影响损毁土地复垦利用的主导性限制因素,同时也应兼顾其他限制因素。(5)综合效益最佳原则。在确定土地的复垦方向时,应首先考虑其最佳综合效益,选择最佳的利用方向,根据土地状况是否宜复垦为某种用途的土地,或以最小的资金投入取得最佳的经济、社会和生态环境效益,同时应注意发挥整体效益,即根据区域国土空间总体规划的要求,合理确定土258、地复垦方向。(6)动态和土地可持续利用原则。土地损毁是一个动态过程,复垦土地的适宜性也随损毁等级与过程而变化,具有动态性,在进行复垦土地的适宜性评价时,应考虑矿区工农业发展的前景、科技进步以及生产和生活水平所带来的社会需求方面的变化,确定复垦土地的开发利用方向。复垦后的土地应既能满足保护生物多样性和生态环境的需要,又能满足人类对土地的需求,应保证生态安全和人类社会可持续发展。(7)经济可行与技术合理性原则。土地复垦所需的费用应在保证复垦目标完整、复垦效果达到复垦标准的前提下,兼顾土地复垦成本,尽可能减轻企业负担。复垦技术应能满足复垦工作顺利开展、复垦效果达到复垦标准的要求。2、土地复垦适宜性评259、价的依据 土地复垦适宜性评价在详细调查分析项目区自然条件、社会经济状况以及土地利用状况的基础上,依据国土和地方的法律法规及相关规划,综合考虑土地损毁分析结果、公众参与意见以及周边类似项目 128 的复垦经验等,采取切实可行的办法,确定复垦利用方向。土地复垦适宜性评价主要依据包括:(1)相关法律法规和规划 包括国家和地方有关土地复垦的法律法规,如中华人民共和国土地管理法、土地管理的相关法律法规和复垦区土地利用总体规划及其他相关规划等。(2)相关规程和标准 包括国家与地方的相关规程、标准等,如土地开发整理规划编制规程(TD/T1011-2000)和 耕地后备资源调查与评价技术规程(TD/T1007260、-2013)等。(3)其他 包括项目区及复垦责任范围内自然社会经济状况、土地损毁分析结果、土地损毁前后的土地利用状况、公众参与意见以及周边同类项目的类比分析等。3、评价范围及划分评价单元 评价单元是土地的自然属性和社会经济属性基本一致的空间客体,是进行土地适宜性评价的基本空间单位。土地适宜性评价结果是通过对评价单元的土地构成因素质量的评价得出,因此,评价单元划分对土地评价工作的实施至关重要,直接决定土地评价工作量的大小、评价结果的精度和成果的可应用性。因此在划分评价单元时以土地破坏类型和人工复垦整治措施等来作为划分依据。将复垦责任范围内土地划分为尾矿库、矿山工业场地、办公生活区、岩溶塌陷区、岩261、移错动范围等 5 个评价单元,尾矿库已复垦为其他草地,已塌陷区已复垦为原地类,岩溶塌陷可能发生区及地表错动线范围进行监测,不做评价。129 4、初步复垦方向 根据土地利用总体规划,并与生态环境保护规划相衔接,从该矿区实际出发,通过对矿区自然因素、社会经济因素、政治因素和公众意愿的分析,同时结合各单元实际情况,初步确定项目区土地复垦方向。(1)自然社会因素分析。区内气候冬冷夏热,四季分明,雨量充沛,为典型的亚热带大陆性气候。气候条件良好,损毁土地易造成水土流失等问题,对矿区损毁土地进行复垦是极其必要的。社会方面,当地人口多,人均土地资源较少,人地矛盾较为严重,因此有必要对损毁土地进行复垦,增加耕262、地、建设用地等数量和增加当地居民收入;此外复垦区位于矿山集中区,周边生态环境破坏较严重,有必要增加林地面积改善环境。矿山企业具有雄厚的经济实力,同时又很强的社会责任感,这将为保障复垦方案顺利实施奠定坚实的基础。(2)政策规划分析。根据阳新县十四五规划及城市规划,规划期间大力发展工业产业,大力发展交通物流产业,加强基础设施建设,这些产业的发展必然需要占用大量的土地,而由于阳新县土地资源紧缺,因此既要严格保护耕地,保持一定的耕地数量,维护粮食安全,又要保证建设用地、工业用地数量,保障经济发展。根据阳新县土地利用总体规划图,复垦区主要复垦单元土地利用规划方向主要为乔木林地、其他草地和农村宅基地。(3263、)公众意见分析。复垦区周边群众以及各级专家领导的意见、态度对复垦区适宜性评价工作的开展具有十分重要的意义。本复垦方案编制过程中采用调 130 查走访等方式了解和听取了他们的意见,一致建议企业做好复垦工作。90%以上村民认为应重点考虑恢复林地,改善当地环境。(4)初步复垦方向的确定 综合上述,确定项目区的复垦利用方向如下:1 尾矿库占用现状土地利用类型为坑塘水面,目前矿山已复垦为其他草地。2 办公生活区内办公生活设施齐全,地面均已硬化,绿化情况较好,厂房结构较稳定,占用现状土地类型主要为坑塘水面和农村宅基地。矿山开采结束后,该单元内的构建筑物仍具有较高的利用价值,可用作生产办公,阳新县土地利用总264、体规划中该部分土地的利用方向为农村宅基地,综合考虑周边村民公众意见,同时从经济合理的角度出发,确定此单元复垦为农村宅基地。3 矿山工业场地内生产设施齐全,包含尾砂输送管线、废石场等,厂房内地面均已硬化,绿化情况一般,厂房结构较稳定,占用现状土地类型为旱地、乔木林地、其他林地、其他草地和农村宅基地。综合考虑阳新县土地利用总体规划和周边村民公众意见,同时从经济合理的角度出发,确定此单元复垦为乔木林地和农村宅基地。表表 4 4-2 2 复垦责任区各单元初步复垦方向复垦责任区各单元初步复垦方向 评价单元评价单元 初步复垦方向初步复垦方向 备注备注 尾矿库 已复垦为其他草地 矿山工业场地 乔木林地 办公265、生活区 乔木林地 预测岩溶塌陷区及岩移错动范围 进行监测 5、土地适宜性等级评价。131 根据前述“初步复垦方向”分析:本次仅对矿山工业场地、办公生活区 2 个单元进行土地适宜性等级评价,参评方向为乔木林地、农村宅基地。尾矿库已复垦为其他草地,本次不做评价。(1)评价方法的选择。本次评价方法选用极限条件法。极限条件法是依据最小因子原理,即:土地的适宜性及其等级是由诸选的评价因子中,某单个因子适宜性等级最小(限制性等级最大)的因子确定。该方法将土地质量最低评定标准作为质量等级的依据,能够通过适宜性评价比较清晰地获得进行复垦工作的各个限制因素,以便为土地的进一步改良利用服务。(2)构建评价体系。采266、用二级评价体系,分为适宜和不适宜两个方向评价。适宜性分适宜和不适宜,适宜类再续分为一等地、二等地、三等地。(3)评价因素选择及评价标准建立。评价因子的选择应考虑对土地利用影响明显而相对稳定的因素,以便能通过因素指标值的变动决定土地的适宜性状况。选择的原则遵守以下几点:1)差异性原则;2)综合性原则;3)主导性原则;4)定量和定性相结合原则;5)可操作性原则。本次评价选择的各参评因素及等级标准见表 4-3。表表 4 4-3 3 复垦土地主要限制因素的耕、林、草地评价等级标准复垦土地主要限制因素的耕、林、草地评价等级标准 限制因素及分级指标限制因素及分级指标 耕地评价耕地评价 林地评价林地评价 草267、地评价草地评价 备注备注 坡度 5 1 等 1 等 1 等 5-10 2 等 1 等或 2 等 1 等 10-30 3 等或 N 2 等或 3 等 2 等或 3 等 30 N 3 等或 N 3 等 损毁程轻度 2 等 1 等或 2 等 1 等或 2 等 132 限制因素及分级指标限制因素及分级指标 耕地评价耕地评价 林地评价林地评价 草地评价草地评价 备注备注 度 中度 2 等或 3 等 2 等 1 等或 2 等 重度 3 等 2 等或 3 等 2 等 土源保证率(%)80-100 1 等或 2 等 1 等 1 等 60-80 3 等 2 等或 3 等 2 等 40-60 3 等或 N 3 等268、 2 等或 3 等 40 N N 3 等或 N 灌溉 保证率 无灌溉能力 3 等或 N 3 等或 N 2 等或 3 等 一般满足 2 等或 3 等 2 等或 3 等 2 等 基本满足 2 等 2 等 1 等 充分满足 1 等 1 等 1 等 土壤 有机质(g/kg)15 1 1 1 1510 2 1 1 10 3 等或 N 3 等 2 等 地表 组成物质 壤土、砂壤土 1 等或 2 等 1 等 1 等 岩土混合物 3 等 2 等或 3 等 2 等 砂土、砾质 3 等或 N 3 等 2 等或 3 等 砾质 N N 3 等或 N 积水状况 不积水 1 等 1 等 1 等 季节性积水 3 等 2 等269、或 3 等 2 等 常年积水 N N N 固废污染 类一般工业固体废弃物 3 等或 N 1 等 1 等 类一般工业固体废弃物 N 2 等 2 等 危险工业固体废弃物 N 3 等或 N 3 等或 N (4)土地适宜性等级评价结果分析。133 经调查,各适宜性评价单元的土地质量状况见表 4-4。表表 4 4-4 4 复垦土地主要限制因素的耕、林、草地评价等级标准复垦土地主要限制因素的耕、林、草地评价等级标准 评价单元评价单元 坡度坡度 损损毁毁程程度度 土源土源保证保证率率(%)(%)灌灌溉溉 保保证证率率 土壤土壤有机有机质质(g/kg(g/kg)地表地表 组成物组成物质质 积水积水状况状况 固270、废污染固废污染 矿 山 工 业场地 10-30 轻度 100 一般满足 10 砂土、砾质 不积水 办 公 生 活区 5 轻度 100 一般满足 10 砂土、砾质 季节性 积水 在对各单元土地质量详细调查的基础上,将参评单元的土地质量分别与复垦土地主要限制因素的耕、林、草评价等级标准对比,以限制性最大、适宜性等级最低的土地质量参评项目决定该单元的土地适宜性等级。评价等级结果见表 4-5。表表 4 4-5 5 各单元适宜性评价等级及限制因素表各单元适宜性评价等级及限制因素表 评价单元评价单元 适宜性等级适宜性等级 宜耕 宜林 宜草 等级 限制因素 等级 限制因素 等级 限制因素 矿山工业场地 3 271、或N 土壤有机质、地表组成物质 2 或3 土壤有机质、地表组成物质 2 或3 地表组成物质 办公生活区 1 等 坡度、土壤有机质、地1 等 土壤有机质、1 等 坡度、地表组成物 134 表组成物质、固废污染 地表组成物质 质 6、土地复垦最终复垦方向确定。通过等级定量评价结果显示待复垦土地存在多宜性,最终复垦方向的确定需要综合考虑多方面的因素。本次综合考虑生态环境、政策因素及当地农民的建议等结合适宜性评价结果,确定项目区各评价单元最终复垦方向如表 4-6。表表 4 4-6 6 复垦责任区复垦单元复垦责任区复垦单元 复垦责任单元复垦责任单元 复垦利用方复垦利用方向向 复垦面积复垦面积(hm(hm272、2 2)备注备注 矿山工业场地 乔木林地 1.3643 办公生活区 乔木林地 0.2813 尾矿库 其他草地 1.2556 已复垦 已塌陷区(南、北塌陷区)原地类 0.1230 已复垦 预测岩溶塌陷区及 地表错动线范围 31.7658 与已损毁各单元重叠面积 2.4037hm2,进行监测 合计 34.6940 (三)水土资源平衡分析(三)水土资源平衡分析 土源和水源是复垦的重要因素,本节将对土源和水源做可行性分析。1 1、土源分析、土源分析 (1)可供土方量。两剑桥钼矿为一基建矿山,地表办公生活区、井口工业场地等损毁单元在早期基建时剥离的表土已利用,因此本矿山无可供土源方量。(2)需土量分析。273、覆土需求量一般是根据复垦单元的损毁程度等自身因素分析并 135 结合土源供应状况、周边环境等外在因素确定地块的复垦方向、复垦标准后,才能确定覆土的需求量。本节覆土需求量分析是在复垦标准确定及复垦设计编写结束后才进行分析的。各复垦单元复垦需土方方量见表 4-7 包括:已损毁各单元复垦所需的 3751m土方。表表 4 4-7 7 复垦区需土量分析表复垦区需土量分析表 复垦责复垦责任单元任单元 复垦复垦利用利用方向方向 复垦面复垦面积积(hm(hm2 2)覆土厚覆土厚度(度(m m)覆土量覆土量(m3m3)植树植树(株)(株)每株需土每株需土量(量(m m3 3)树坑需树坑需土量土量(m m3 3)274、需土量需土量合计合计(m m3 3)矿山工业场地 乔木林地 1.3643 0.1 1364 3411 0.512 1746 3110 办公生活区 乔木林地 0.2813 0.1 281 703 0.512 360 641 合计合计 -34.694034.6940 -1 1645645 4 4114114 -21062106 37513751 因本矿山无可供土源方量,故需外购。阳新县新武矿业有限责任公司已与*签订了表土供应协议,价格暂定为 50 元/m3,确保提供土方量,供土方承诺外购土源来源于阳新县开发区剥离的肥沃表土,满足两剑桥钼矿覆土要求,表土运输距离 58km。土源要求为表层土,含有机肥275、植物腐根、天然基质。干净、无污染、无任何添加剂,适合种菜、种花、种树、育苗等。具有松软、细腻、不结块、保湿、返潮等特点,从而促进植物生根、保证植物的生产需求。2 2、水源分析、水源分析 (1)需水量计算 项目区土地复垦需水量主要为复垦方向为乔木林地、其他草地的灌溉需水量。根据湖北省用水定额及周边种植经验:林、草地复垦后前 2 年每公顷需浇水 3 次,每次浇水 60m,待发育完全后一般不再继续浇水。结合需复垦为林、草地的面积,确定本土地复垦项目 136 年需水量约 818m。表表 4 4-8 8 需水量计算表需水量计算表 复垦方向复垦方向 面积(公顷)面积(公顷)年需水量(年需水量(m m)乔276、木林地 1.6456 592 其他草地 1.2556 226 合计 2.9012 818(2)可供水量分析 根据项目区多年降水量资料,年平均降水量约1495.2mm,75%保证率下降水量为1121.4mm,雨量充沛;同时,项目区周边沟渠、河流、水塘分布较多,常年有水,抽水灌溉极为便利。项目区水源补给量可满足复垦为林地、草地的正常水需求。(四)土地复垦质量要求(四)土地复垦质量要求 1、林地复垦标准 根据土地复垦标准及有关技术规定,本项目林地复垦标准如下:(1)穴状种树,乔木坑穴规格为 0.8m0.8m0.8m;(2)覆土后,坑穴内有效土层厚度大于 0.60m(自然沉实厚度);(3)复垦后土壤 277、PH 值为 6.5 左右,有机质含量约为 10.5g/kg;(4)为尽快恢复当地生态环境,首选当地适生树,树种选择刺槐;(5)三年后植树成活率 85%以上。2、其他草地复垦标准(1)因地制宜,草种选择当地适生植物紫花苜蓿和胡枝子;(2)多草种混播;(3)企业加强后期管护,有防治病、虫害措施,有防治退化措施;(4)雨季前播种,保证三年后覆盖率达 70%以上;137(5)三年后单位面积产草量不低于当地平均水平。3、后期管护标准(1)管护对象:复垦的林地、草地及配套工程;(2)管护质量标准:植物长势良好,无枯黄现象;病虫害控制在 10%以下,不至成灾;(3)及时清除枯死树木和补栽林木;防火措施得当,278、全年杜绝发生大的火灾事故维持层次丰富、稳定的植物群落结构,维护良好的自然生态景观;林木间生长空间处理得当,林内无垃圾杂物,整体观赏效果好。4、土地复垦植被重建标准(1)适生植物选择 本着“适地适树、适地适草、因害设防”的原则,根据矿区自身特点和所处地区气候条件,在发挥林草防护、观赏等综合功能的前提下,尽可能结合实际,做到既防污、防害,又美观好看,并能取得一定的经济效益。工业场地和办公生活区选择种植方法简单、费用低廉、早期生长快,改良土壤和防止土壤侵蚀效果好、适应性、抗逆性强的优良品种(刺槐、香樟树)进行植被恢复。(2)被育管理 1 后期植被抚育管理包括喷水养护、追施肥料、病虫害防治、防寒防冻措279、施、防除有害草种与培土补植,并在适合的季节进行疏林或间伐。2 对坡度大、土壤易受冲刷的坡面,暴雨后要认真检查,必要时进行补种,尽快恢复原来平整的坡面以及植被覆盖。3 复垦后需根据人工配置植物生长情况适当补种其他植物,增 138 加区域生物多样性。139 第五章第五章 矿山地质环境治理与土地复垦工程矿山地质环境治理与土地复垦工程 通过前面分析,矿区主要存在的地质环境问题有岩溶塌陷、采空塌陷及伴生地面变形地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观破坏、水环境污染和土地资源破坏。针对这些问题,对地质灾害进行预防和治理措施、含水层破坏采用预防措施、地形地貌景观破坏采用预防措施、水环境污染采用预防措施,土地资源280、破坏采用复垦工程。先将涉及到的预防和治理工程叙述如下:一、矿山地质环境保护与土地复垦预防一、矿山地质环境保护与土地复垦预防 (一)目标任务(一)目标任务 1、目标(1)通过采取预防措施,加强对矿区附近受采矿活动影响区域的保护,避免或减轻采矿活动引发的地质灾害对土地资源及地形地貌带来的不利影响和破坏,避免造成不必要的经济损失和人员伤亡,保证当地居民的正常生产和生活。(2)为防止矿坑排水、矿区生活污水及尾矿等废弃物对地下水水质造成污染,同时防止矿山开采地下水疏干,进而影响人们的生产生活用水,通过采取防治措施,保证人们的用水需求尽可能不受到采矿活动的影响。(3)对因矿山开采活动而破坏原有的地形条件与281、地貌特征进行恢复治理。(4)防止或减少采矿活动造成的地面塌陷对土地资源造成损毁,把因生产活动造成的土地损毁控制到最小化。2、任务(1)按照规划,规范采矿,对采空区及时充填,从而避免采空 140 塌陷及地面变形地质灾害。(2)坚持准确记录矿坑排水量和观测地下水位动态,分析二者之间的关系,加强可能发生岩溶塌陷区巡视;控制地下水位下降速度,超前探水防止突然涌水,以预防塌陷的发生。(3)通过地下水动态监测、超前探水等措施,从而减轻矿山生产活动对含水层破坏。(4)通过井筒封闭等措施保护地形地貌景观破坏,从而减少矿山活动对地形地貌景观的破坏。(5)通过对工业废水、生活污水、尾矿水进行处理,达标后排放,并长282、期对水质进行检测,从而减轻对水环境污染。(6)通过合理布局结合工程情况,从而减少对土地资源的损毁。(二)主要技术措施(二)主要技术措施 1、地质灾害预防(1)岩溶塌陷 坚持准确记录矿坑排水量和观测地下水位动态,分析二者之间的关系,加强可能发生岩溶塌陷区巡视。矿方应坚持井下超前探水、有疑必探的基本原则,若揭露大流量涌水点应立即安装闸阀,控制流量及地下水位下降速度,防止水位急速下降引发岩溶塌陷。若发生岩溶塌陷,应及时回填,必要时采取注浆措施。设立地面变形监测网,并在圈定的可能产生岩溶塌陷范围外相应位置设置警示牌。岩溶塌陷地质灾害具突发性,汛期是地质灾害的多发期。因此,在做好地质灾害监测的基础上,编283、制地质灾害应急预案是减少地质灾害损失的有效措施。并建立预警机制,对出现异常现象及时分析、整 141 理。做到早发现、早预报、早治理。(2)采空塌陷及地面变形 采空区充填措施 矿山采用分级尾砂胶结充填,采空区平均充填率 86.61%,充填体强度达到 1Mpa 以上。采空区充填工作费用计入生产成本,不计入本次矿山环境保护与治理恢复费用。矿山充填系统采用立式砂仓,充填站内建有砂仓、灰仓,并安装有较为可靠的各类工业控制仪表来实现充填工艺自动化控制。建立应急预案:采空塌陷及地面变形地质灾害具突发性,汛期是地质灾害的多发期。因此,在做好地质灾害监测的基础上,编制地质灾害应急预案是减少地质灾害损失的有效措施284、。矿山成立由矿山企业法人负总责的专门领导机构,配备专门人员和相应的救灾物资;组织专业技术人员对矿山职工、居民进行地质灾害监测、识别、避让等预防知识的宣传和培训;汛期加密监测,实现 24 小时值班制度,一旦发生地质灾害及时组织人员抢险、调查,将调查结果以最快速度上报地方政府和地质灾害主管部门。加强充填管理工作,进一步完善充填生产的各种规章制度,提高认识,及时充填,并保证充填质量。如发生采空塌陷应及时封堵、回填,防止地表水渗入。设立地面变形监测网,并在相应位置设置警示牌。建立预警机制,指导并验证充填工作,对出现的异常现象及时分析、整理。做到早发现、早预报、早治理。2、含水层破坏预防(1)开采过程中285、严格按照规划开采,采用充填法采矿,每个采层采完后及时充填,保证充填体的强度,每个采层充填接顶,避免采 142 矿引起地面塌陷或变形地质灾害,破坏含水层结构。(2)严格控制生产活动范围;减少对地质环境破坏和生态环境破坏。(3)对各个时期施工的钻孔应严格实施封孔,并检查封孔质量,不合乎要求的必须重新启封。(4)矿山开采时揭露含水层时,应做好超前探水工作,并制定专门的防水措施。3、地形地貌景观破坏预防 矿山生产结束后,可开展以下预防措施:(1)对矿区主井以及斜坡道等进行充填和封闭,充填、封闭方案可交由专业队伍设计、实施。(2)拆除地表不具有使用价值的建筑设施,并进行土地复垦,优先复垦为农业用地及林地286、。(3)对复垦后的尾矿库进行管护。(4)合理规划生产布局,减少损毁范围。建设和生产过程中应加强规划和施工管理,尽量缩小对土地的影响范围,各种生产建设活动应严格控制在规划区域内,将临时占地面积控制在最低限度。采矿废石的运输及利用,应尽量减少原地表植被的损毁,各种运输车辆规定固定路线,道路规划布置应因地制宜、尽量减少压占土地。生产过程中产生的生产、生活垃圾严禁乱堆、乱扔,应规划设置指定的处理地点,以免占用土地,污染环境。4、水土环境污染预防(1)矿坑水可用于井下充填、选矿,选矿废水经处理后循环利用,尽可能实现矿区水资源综合利用最大化,减少对地下水的开采。(2)矿区外排水水质必须符合国家污水综合排放287、标准 143(GB89782002)所规定的限值,以免对周围地表水和地下水环境造成污染。(3)为防止因矿山开采可能造成对周围地下水环境的不利影响,在矿山开采过程中,应对工业废水、尾矿水及生活污水进行处理,处理达标后方可排放,并建立完善的环境监测制度,定期监测各类排放水是否达标;加强地下水动态监测工作,在矿区内设立地下水监测点,定期取样进行分析测试,一旦影响到可能引起居民生产生活用水问题,矿山生产单位应积极采取工程措施和其他补救措施、临时辅助措施,解决居民用水问题。5、土地资源破坏预防。按照“统一规划、源头控制、防复结合”的原则,在开采规划建设过程中可采取一些合理措施,以减小和控制损毁土地面积和288、程度,为土地复垦创造良好条件。根据行业特点结合本工程实际情况,建设与生产中可采取如下措施控制和预防土地损毁。(1)合理规划生产布局,减少损毁范围。建设和生产过程中应加强规划和施工管理,尽量缩小对土地的影响范围,各种生产建设活动应严格控制在规划区域内,将临时占地面积控制在最低限度,尽可能避免土壤和植被大面积损毁,而使本来就脆弱的生态系统受到威胁。各种运输车辆规定固定路线,道路规划布置应因地制宜、尽量减少压占土地。(2)严格按照充填法进行采矿,降低采空塌陷损毁土地的可能性。(3)各施工场所尽量减小施工占地,减小地表植被损毁面积。(4)固体废弃物污染预防措施。采矿废石在井下开采中尽量做到不出坑,作为289、充填料就地充填在附近的采坑内。工业场地的建筑、144 食堂、职工宿舍等排放的生活垃圾要有组织的排放。矿山配备垃圾桶,定期排放至矿区或当地政府规划的垃圾处理场进行统一处理。(5)建筑垃圾的处理措施。两剑桥钼矿金铜矿地面建筑主要以混凝土结构为主,拆除后建筑垃圾充填至井筒,减少土地资源的占用,对土壤、水源、植被等影响很小,也不会影响周边村庄的生态环境。(三)主要工程量(三)主要工程量 本矿山地质环境与土地复垦预防工程主要针对矿山生产中各类固体与液体废弃物的合理排放等。通过矿山在生产过程中加强管理,严格按照开采规划开采,开采后及时进行胶结充填,以减轻和避免地质环境和土地资源的破坏。这部分工作费用计入生290、产成本,不计入本次矿山环境保护与治理恢复费用,因此不统计工作量。二、矿山地质灾害治理二、矿山地质灾害治理 (一)目标任务(一)目标任务 采取技术可行、经济合理的综合防治体系,保证矿山正常生产的前提下,尽可能减少对周边含水层、地形地貌景观、土地资源的破坏,力促对地质灾害的加剧、诱发程度加以控制,同时也力争最大限度地对已遭受破坏的地形地貌景观、含水层、土地资源进行恢复,力争实现矿山区域范围经济、社会、生态三方面和谐可持续发展。具体目标如下:(1)尽量避免地质灾害发生,减轻地质灾害造成的损失;(2)保护矿区地下水、土地资源和恢复地形地貌景观;(3)保障矿山正常的生产秩序,保障当地经济建设、社会发展与291、环境的和谐并进;(4)为彻底改善矿山生态环境,保证治理工程长期、有效运营。为后期土地复垦工作做准备。145(二)工程设计及技术措施(二)工程设计及技术措施 1 1、挡土墙工程、挡土墙工程 (1)挡土墙工程布置 为了保护各个废渣堆积场所安全,消除废渣边坡滑坡、泥石流隐患,拟对各个废渣场边坡下沿或是周围构筑挡土墙,确定废渣边坡及废渣场稳定。斜井西侧废渣场至矿山废渣堆筑道路一线边坡高度较大,拟在废渣堆北西侧,沿着边坡下部布设一道挡土墙,墙高 4m,长度 80m,主要保护对象为斜井口、矿山工人及废渣堆北西侧矿山公路。主竖井东侧废渣场地势平坦,现基本无废弃堆积,考虑到以后使用,为防患于未然,沿着废渣场北292、东、南三侧布设挡土墙,墙高 4m,长度 90m。主要保护对象为主井口、矿山工人及废渣堆周边农田、村民房屋等。(2)墙体结构 挡渣墙采用浆砌石重力式挡墙,墙高 4m(地面以上),基础埋深1.2m,墙顶宽 0.85m。墙背垂直,墙面向外倾斜 75 度。挡墙每隔 10m设一道沉降缝,缝宽 20mm,缝内充填沥青麻筋或沥青木板。墙身设置12 排 PVC 泄水孔,孔径 75mm,向外倾斜 5 度。墙背设置 0.4m 厚滤水层。墙基采用 M10 的浆砌石砌筑,选用 Mu40 的石料、砂浆充填饱满。浆砌块石体采用铺浆法施工,砌筑时应先铺砂浆,后放块石,石块应分层卧砌,上下错砌,内外搭砌,砌立稳定。砌筑时要293、求砂浆饱满密实,勾缝自然,块石形态自然,表面平整,严禁出现漏浆和干砌,砌体外露面溅染的砂浆应清除干净。挡墙采用石料极限抗压强度不得低于 30Mpa,采用 M10 砂浆砌筑。146 图图 5 5-1 1 挡土墙结构示意图(供参考)挡土墙结构示意图(供参考)表表5 5-1 1 挡渣墙验算结果表挡渣墙验算结果表 挡渣(土)墙挡渣(土)墙编号编号 滑动稳定性滑动稳定性 倾覆稳定性倾覆稳定性 地基平均承载力地基平均承载力 滑移验算 滑动稳定性安全系数 倾覆验算 倾覆稳定性安全系数 地基平均承载力验算(KPa)地基承 载力(KPa)设计 1#挡渣墙 1.398 1.3 2.516 1.6 153.615 294、1500 设计 2#挡渣墙 1.462 1.3 2.718 1.6 113.276 1500 表表5 5-2 2 新建挡墙工程量表新建挡墙工程量表 工程项目工程项目 分项工程分项工程 单位单位 数量数量 新建 1#挡渣墙 人工沟槽挖土方 m3 240 浆砌块石 m3 697.6 反滤层 m3 20 砂浆抹面 m2 360 伸缩缝 m2 43.6 80PVC 排水管 m 56 新建 2#挡渣墙 人工沟槽挖土方 m3 270 浆砌块石 m3 784.8 反滤层 m3 22.5 砂浆抹面 m3 405 伸缩缝 m2 43.6 80PVC 排水管 m 63 2 2、警示牌工程、警示牌工程 两剑桥钼矿部295、分地段发生了岩溶塌陷,为保证安全,针对矿山可能发生的地质灾害隐患,矿山应在工业场地、地面塌陷区及地面变形等区域设置“此处严禁入内”等警示性的标语标牌。警示性的标语标牌参照有关规范执行。共设置 8 块警示牌,采用立式警示牌,警示牌版面尺寸为 50cm30cm,柱子尺寸长 1m。147(三)主要工程量(三)主要工程量 矿山地质灾害防治工程量表 5-3。表表5 5-3 3 地质灾害防治工程量汇总表地质灾害防治工程量汇总表 工程项目工程项目 分项工程分项工程 单位单位 数量数量 新建挡渣墙 人工沟槽挖土方 m3 510 浆砌块石 m3 1482.4 反滤层 m3 42.5 砂浆抹面 m2 765 伸缩296、缝 m2 87.2 80PVC 排水管 m 119 警示牌 警示牌 块 8 三、矿区土地复垦三、矿区土地复垦 (一)目标任务(一)目标任务 两剑桥钼矿复垦责任范围面积 34.6940hm2,通过本次土地复垦,对其中的地表工程占地部分 1.6456hm2土地进行复垦,复垦为乔木林地、农村宅基地;已塌陷损毁部分 0.1230hm2土地已复垦为原地类;对预测岩溶塌陷区及地表错动线范围 34.1965hm2(含重叠部分面积2.4037hm2)土地进行监测,若塌陷,则复垦为原地类。从而保护生态环境,合理利用土地,实现土地资源的可持续利用,促进经济和环境和谐发展。复垦率 100%。表表 5 5-4 4 复297、垦前后土地利用结构调整表复垦前后土地利用结构调整表 一级地类一级地类 二级地类二级地类 复垦前面复垦前面积积(hm(hm2 2)复垦后面复垦后面积积(hm(hm2 2)变幅变幅(hm(hm2 2)01 耕地 0101 水田 2.3575 2.3575 0.0000 0103 旱地 7.9398 7.8171 -0.1227 03 林地 0301 乔木林地 0.1721 1.6183 1.4462 0305 灌木林地 4.3029 4.3029 0.0000 148 0307 其他林地 10.3152 10.1562 -0.1590 04 草地 0404 其他草地 0.4764 0.0242 -298、0.4522 06 工矿仓储用地 0602 采矿用地 1.2989 1.2989 0.0000 07 住宅用地 0702 农村宅基地 1.6702 1.7342 0.0640 08 公共管理与公共服务用地 0809 公用设施用地 0.1148 0.1148 0.0000 10 交通运输用地 1006 农村道路 0.2923 0.2923 0.0000 11 水域及水利设施用地 1101 河流水面 0.3778 0.3778 0.0000 1104 坑塘水面 5.3761 5.3394 -0.0367 合计 34.694 34.6940 0.0000 (二)工程设计(二)工程设计 1、设计对象。299、本次设计对象为复垦责任范围内的全部地块。其中:尾矿库目前已复垦为其他草地,覆盖率达 90%以上,复垦情况较好;已塌陷区已复垦为原地类,恢复了原土地利用价值。上述单元不再进行设计。预测岩溶塌陷区及地表错动线范围进行监测,若发生塌陷则复垦为原地类。2、工程设计及工程量测算。本方案设计的复垦工程主要包括建筑拆除、井口封堵、场地清理、翻耕疏松、客土转运、表土回填、土壤培肥、植被重建等。本项目划分的复垦单元较多,不同的复垦单元根据需要采取不同的工程措施,149 具体见表 5-5。表表 5 5-5 5 各单元主要复垦措施表各单元主要复垦措施表 复垦单元复垦单元 复垦利用方向复垦利用方向 主要复垦措施主要复300、垦措施 矿山工业场地 乔木林地 建筑拆除、井口封堵、场地清理、客土转运、植被恢复、土壤培肥 办公生活区 乔木林地 建筑拆除、场地清理 已塌陷区 原地类 已复垦 尾矿库 其他草地 已复垦 预测岩溶塌陷区及 地表错动线范围 原地类 进行监测,若塌陷则复垦为原地类 各项工程实施的总体步骤为:建筑拆除场地清理井口封堵客土转运植被重建土壤培肥。具体描述如下:(1)建筑拆除。本工程设计对象为矿山工业场地、办公生活区。对矿山工业场地、办公生活区中主井、斜井、卷扬房、高位水池、尾砂输送管道、浓密池、污水处理池、废石场等不再具有使用价值的建筑物及硬化地面进行拆除,拟采用机械拆除的方式。(2)场地清理。场地清理工301、程设计对象与建筑拆除相同,主要对地表场地进行清理,建筑垃圾、碎石等地表残留物全部清除,拟采用挖掘机装石渣自卸汽车运输的方式进行,运输至就近的井口用于井口填堵。(3)井口封堵。本工程主要针对矿山工业场地进行。矿山闭坑后各井口将不再利用,需要进行封堵。因封堵工程涉及的安全因素较多,建议矿山后期选择有资质的单位进行专门的井口封堵方案设计,本方案将不再进行详细设计及工程量测算。(4)客土转运。150 对复垦为乔木林地的矿山工业场地进行此工程。因矿山早期基建剥离的表土已利用,且复垦区周边无合适的取土场地,矿山已签订土源外购协议,即买即用。(5)植被重建。对复垦方向为林地的单元,采用坑穴栽植的方法进行复垦302、,坑穴规格 0.8m0.8m0.8m,树种选择刺槐,苗木脚径不小于 3cm,苗高1m,定植密度 2500 株/hm2。图图 5 5-2 2 林地植被种植示意图(图中标注单位:林地植被种植示意图(图中标注单位:mmmm)(6)土壤培肥。为满足农作物、植被生长的正常需求,需对复垦方向为林地的单元土壤施用有机肥和无机肥,改善土壤性质,恢复土壤肥力。本方案设计对损毁的土地施肥标准为:林地施用复合肥 300kg/hm2。针对每个复垦单元的实际情况,采取不同的复垦措施以及标准,并进行工程量测算,具体结果见表 5-6。151 表表 5 5-6 6 土地复垦单元工程设计及工程量测算表土地复垦单元工程设计及工程303、量测算表 复垦单复垦单元元 复垦方复垦方向向 面积面积(hm(hm2 2)复垦措施复垦措施 工程名称工程名称 定额编号定额编号 复垦措施设计标准复垦措施设计标准 工程量工程量 单位单位 矿山工业场地 乔 木 林地 1.3643 建筑拆除 混凝土拆除 40192 机械拆除场内井楼、卷扬房等不再具有使用价值的建筑 8.18 100m 场地清理 挖掘机装石渣自卸汽车运输 20283 建筑垃圾等全部清运 8.18 100m 井口封堵 后期选择有资质的单位进行专门的井口封堵方案设计 客土转运 购买土源 市场价 外购土方并运送至复垦场地 34.11 100m 植被恢复 栽植乔木 90002 挖坑、栽植、浇304、水、覆土保墒、整形、清理 31.10 100 株 土壤培肥 施用复合肥 市场价 无机肥 300kg/hm2 1.3643 hm2 办公生活区 乔木林地 0.2813 建筑拆除 混凝土拆除 40192 机械拆除场内井楼、水池等不再具有使用价值的建筑 2.81 100m 场地清理 挖掘机装石渣自卸汽车运输 20283 建筑垃圾等全部清运 2.81 100m 客土转运 购买土源 市场价 外购土方并运送至复垦场地 6.41 100m 152 植被恢复 栽植乔木 90002 挖坑、栽植、浇水、覆土保墒、整形、清理 7.03 100 株 土壤培肥 施用复合肥 市场价 无机肥 300kg/hm2 0.281305、3 hm2 153(三)技术措施(三)技术措施 1、工程措施。(1)土壤重构工程。拆除工程。矿山生产结束闭坑后,复垦时需对部分单元内的硬化地面以及构建筑物进行拆除,这些建筑物主要为混凝土结构,设计采用机械拆除方式。清理工程。对场地建筑、硬化路面进行拆除后,对地表的建筑垃圾、碎石等进行清理,以满足植物生长要求。采用 1m挖掘机装石渣,5t 自卸汽车运输。2、生物和化学措施。(1)生物措施。复垦区域植被选择应遵循以乡土植物为主的原则。乡土植物指原产于当地或通过长期驯化,证明其已非常适合当地环境条件,这类植物往往具有较强的适应性、养护成本相对较低等诸多优点。本复垦方案在选择复垦适生植物的过程中,首选306、考虑矿区及周围乡土植物做到物种乡土化。本矿山复垦责任范围内需要植被重建的土地是水田、旱地、有林地,因此,确定本方案复垦为水田的选择当地广泛种植的水稻,复垦为旱地的选择小麦或玉米,复垦为有林地的选择刺槐。以上品种均为矿区当地常见植物物种,抗逆性强,水土保持作用较显著。(2)化学措施。复垦区内地表土地被扰动后,其肥力和土壤性质下降,已无法满足植被生长的正常需求。因此,需通过施用有机和无机肥,改善土壤 154 性质,恢复土壤肥力。本方案设计对损毁的土地,施肥标准为:林地施用复合肥 300kg/hm2。(四)主要(四)主要工程量工程量 两剑桥钼矿复垦工程量汇总详见表 5-7。表表5 5-7 7 复垦工307、程量汇总表复垦工程量汇总表 复垦措施复垦措施 工程名称工程名称 定额编号定额编号 单位单位 工程量工程量 建筑拆除 混凝土拆除 40192 100m 10.99 场地清理 挖掘机装石渣自卸汽车运输 20283 100m 10.99 客土转运 购买土源 市场价 100m 37.51 土壤培肥 施用复合肥 市场价 hm2 1.6456 植被恢复 栽植乔木 90002 100 株 41.14 四、含水层破坏修复四、含水层破坏修复 (一)目标任务(一)目标任务 通过实施含水层破坏修复工程,掌握矿区地下水变化趋势,为指导矿山开采排水以及矿山地质环境保护与土地复垦提供资料依据。(二)工程设计(二)工程设计308、 矿山在开采过程中,对各层含水层的穿越,影响了含水层整体结构,对含水层构成扰动。矿山开采需疏干排水,造成水位大幅下降,充填体对含水层水质有污染。针对含水层破坏修复,可采用地下水堵截措施、保护性开采技术等方法外,还可通过回灌来修复含水层。建议在矿山闭坑后采取地下水资源自然恢复措施。仅对矿坑排水量、水质和矿区地下水位进行监测,监测 4.9 年(详见矿山地质环境监测)。五、水土环境污染修五、水土环境污染修复复 矿山拥有对固体、液体废弃物进行相关处理的全套设施,各类废 155 弃物均可采取相应的处理措施,能有效的控制了污染源,能预防废弃物对水土环境的污染。,矿山在未来的开采过程中应加强管理,确保各项环309、保设施能够正常运转,保证外排的废弃物均经过处理且符合国家相关标准,同时应加大监测工程投入,一旦发生污染物泄露及时采取相应措施。水土监测计入监测工程,此处不再另行设计工程。六、矿山地质环境监测六、矿山地质环境监测 (一)目标任务(一)目标任务 1、通过地面变形监测工作,发现地质灾害问题及时采取措施,从而消除地质灾害隐患。2、通过地下水位动态、水质监测工作,系统了解矿山开采活动对含水层和地下水环境污染情况,为含水层保护和水环境污染治理提供数据支撑。3、通过地形地貌景观监测工作,及时掌握矿山活动对地形地貌景观破坏情况并采取相应措施。4、通过土壤污染监测工作,定期采样和化验分析,了解矿山活动对矿区周边310、土壤污染情况,为土壤保护提供依据。(二)监测设计及技术要求(二)监测设计及技术要求 1、地面塌陷及地面变形监测工程 通过对采空区地表变形监测,及时掌握采空区地面沉降、位移的发展动态,分析预测采空区地表稳定性与发展趋势,为防治地质灾害,保护地表工业重要设施提供科学依据。根据圈定的地面可能产生岩溶塌陷和岩移的范围布设监测点。在评估区内布设共 13 处监测点。地面变形监测采用人工监测,人工监测采用全站仪,监测频率为 1 月/次。地表形变监测网线布置要综合考虑矿体分布、未来采空区形态及 156 地表保护对象的分布,监测方法采用大地测量法,监测仪器为全站仪、水准仪等,监测内容为水平(X、Y)、垂直(Z)311、绝对位移量,形变观测点布置分为控制点和形变监测点。图图 5 5-3 3 大地形变监测墩示意图大地形变监测墩示意图 本方案共布设了 13 个大地形变点(见附图 5-恢复治理工程部署图)。观测觇标采用钢筋砼制作,下端埋入地下 1 米左右。每个月监测一次(台班),报告服务期内共监测 108 个台班。2、大气降雨及地下水位监测 阳新县现有降雨量观测系统,矿山可定期在阳新县气象局进行收集。在降雨量观测同期应同步进行矿坑涌水量监测与分析。两剑桥矿区在帷幕注浆时建立了 5 个地下水位观测孔,本方案设计利用这些观测孔继续进行监测,但需要对观测孔进行一定的掏孔和修复,观测孔分别位于矿山西、北、东三个方位。分别是312、观 1(QZ5802孔)、观 2(ZK72012 孔)、观 3(ZK7801 孔)、观 4(ZK6805 孔)、观 5(ZK5803 孔)。地下水位动态监测采用钻孔自动水位监测仪监测,一个星期读取一次数据。本矿水文地质条件复杂,对地下水位长期观测十分有必要,通过地下水位的监测,及时掌握与矿坑内部水文地质环境条件的变化,防治矿坑突水与岩溶塌陷。3、地下水质监测 主要是了解矿山周围水土环境的污染情况,本方案考虑对矿山矿坑水、周边地表水开展地下水质监测,每年在枯、丰水季节采取地下水样进行全分析与微量元素化验。全分析水样化验项目为:K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、Al3+、Cl-、157 313、SO42-、HCO3-、CO32-、NO3-、NO2-、F-、可溶性二氧化硅、H2SiO3、总硬度、总碱度、游离 CO2、溶解性总固体、PH 值等。微量元素水样化验项目为:铅、钴、铜、砷、铁、锰、镉、铬、镍、锌等重金属。矿坑水、周边地表水水质监测工作,枯、丰水期各采取 2 组水样,每年采取水样 8 组,报告服务期内共需采取 72 组水样。4、土壤污染监测 本次水土环境污染修复主要以土壤污染监测为主,土壤污染监测主要采用人工现场取土样进行分析。监测项目:包括钼、砷、pH、锌、铜、铅、镉、锰、六价铬、汞、氰化物、镍、氟化物等指标。采样方法与监测方法:按 土壤环境监测技术规范 HJ/T166-200314、4 中土壤环境质量调查采样方法导则进行采样。采用土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB15618-2018)进行评价。由矿山企业专人或委托有资质的单位定期监测,测试工作由省级计量认证单位完成,测试技术和方法应严格按照现行岩土测试技术规范和规程进行,测试数据可靠,并及时整理观测资料;向地质灾害管理部门提交观测报告,地质灾害管理部门负责监督管理。监测频率为 1 次/年,每年采取土壤样 6 组,报告服务期内共需采取 54 组土壤样。5、宏观地质灾害观测 组织专门技术人员,定期或发生突发性异常现象时进行宏观地质调查,主要观测与调查内容为:塌陷区数量、塌陷面积、塌陷坑最大深度、塌陷坑积水315、深度、塌陷破坏程度;地裂缝数量、最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向、地裂缝破坏程度;塌陷与地表变形扩 158 展情况、建筑物变形破坏现象等。6、监测频率 常规情况下:地表形变监测 1 次/月,地下水位监测每 7 天一次,宏观调查视具体情况不定期进行。各类监测在汛期、地质变化异常或产生突发性灾害时,均应加密监测频率,视具体情况而定。(三)主要工程量(三)主要工程量 表表 5 5-8 8 矿山地质环境监测工程量一览表矿山地质环境监测工程量一览表 序号 监测名称 单位 总工程量 一 地面变形监测 1 监测点建立 点 13 2 地表变形监测 台班 108 二 含水层破坏监测 1 地下水动态观测 次316、 657 2 水质监测 (1)水质监测 件 72 三 土壤污染监测 件 54 四 地质灾害宏观巡视 次 657 七、矿区土地复垦监测和管护七、矿区土地复垦监测和管护 (一)目标任务(一)目标任务 土地复垦监测是督促落实土地复垦责任的重要途径,是保障复垦能够按时、保质、保量完成的重要措施,是调整土地复垦方案中复垦目标、标准、措施及计划安排的重要依据,同时也是预防发生重大事故和减少对土地造成损毁的重要手段之一,是实现我国土地复垦科学化、规范化、标准化的重要途径之一。通过为期 3 年对复垦效果以及后期管护,从而保障复垦能够按 159 时、保质、保量完成,预防和减少对土地造成损毁。(二)措施和内容(二317、)措施和内容 结合目前该矿山土地复垦开展现状,复垦监测设计包括以下几个方面的内容。1、监测措施(1)土地损毁监测:为准确掌握项目区损毁土地的动态变化情况,本次设计的土地损毁监测包括人工巡视监测、无人机航拍巡视:人工巡视监测:设置专人通过实地勘测对土地损毁情况进行监测,并标注在矿区土地利用现状图上,在复垦资金中计提相应的监测费用,同时充分利用当地群众进行四季观察。监测频率为全年巡回监测,每年度需要约 30 工日。无人机航拍:每年度对复垦区进行一次无人机航拍巡视,与前一年度影像资料进行对比,更准确掌握土地损毁情况及变化。土地损毁监测贯穿整个方案服务年限,2028 年 6 月 31 日结束。(2)复318、垦效果监测:本方案管护期为 3 年,一旦复垦单元复垦完成,即可进行效果监测。监测期限为 3 年。1土壤质量监测:为保障土地复垦落实到位,切实确保土地质量达到土地复垦要求,在复垦过程及管护期对复垦土地地形坡度、有效土层厚度、土壤容重、酸碱度(pH)、有机质含量等进行监测。复垦土地质量主要监测 PH 值,土壤理化性质等,监测频率 1 次/年。监测内容见表 5-9。表表 5 5-9 9 土地复垦土壤质量监测方案表土地复垦土壤质量监测方案表 监测内容监测内容 监测频次监测频次 (次(次/年)年)监测点数量监测点数量 (个)(个)样点持续监测样点持续监测 时间(年)时间(年)地形坡度 1 4 3 160319、 有效土层厚度 1 3 土壤有效水分 1 3 土壤容重 1 3 酸碱度(pH)1 3 有机质含量 1 3 有效磷含量 1 3 全氮含量 1 3 复垦植被监测 复垦为林地的植被监测内容为植物生长势、高度、种植密度、成活率、郁闭度、生长量等,监测频率 1 次/年。复垦为草地的植被监测内容为种草覆盖度、草场病发率发生与危害情况。3、管护期工程设计 复垦工程结束后,对复垦区域实施管护,根据阳新县气候条件和植被生长规律,管护期定为 3 年。(1)复垦后林地管护 通过植树带内植树行间和行内的锄草松土,防止幼树成长期干旱灾害,以促使幼林正常生长和及早郁闭;在有条件的地方可以适当的做一些灌溉,以保护林带苗木的320、成活率。对于林带中出现各类林木的病、虫、害等要及时地进行管护。对于病株要及时砍伐防治扩散,对于虫害要及时地施用药品等控制灾害的发生。(2)复垦后草地管护 种植草后,对有条件的草地当进行一些浇水灌溉,定期防治病虫害,对贫瘠地区进行追肥,对成活率达不到要求的草地及时补种。(三)主要工程量(三)主要工程量 1、土地复垦监测工程量测算。根据适宜性评价以及复垦单元的划分,针对每个复垦单元的实际 161 情况,进行监测措施的设计,并进行工程量测算。本方案土地损毁监测共计人工巡视监测 270 工日,无人机航拍 10 次;土地复垦效果监测共对土壤质量监测 36 次,对植被恢复监测 36 点 次(表 5-10)321、。表表 5 5-10 10 监测措施工程量测算表监测措施工程量测算表 监测年度监测年度 土地损毁监测土地损毁监测 土地复垦效果监测土地复垦效果监测 人工巡视 无人机航拍 土壤质量监测 植被恢复监测(工日)次(点次)(点次)2024 15 1 2 2 2025 30 1 4 4 2026 30 1 4 4 2027 30 1 4 4 2028 30 1 4 4 2029 30 1 4 4 2030 30 1 4 4 2031 30 1 4 4 2032 30 1 4 4 2033 15 1 2 2 合计 270 10 36 36 2、管护措施设计及工程量测算 根据适宜性评价以及复垦单元的划分,同322、时结合管护措施的描述,针对每个复垦单元的实际情况,进行监测措施的设计,并进行工程量测算,具体见表 5-11。表表 5 5-11 11 管护措施工程量测算表管护措施工程量测算表 管护年度 年度管护面积(hm2)合计(hm2年)耕地 林地 草地 2024 1.2556 1.2556 162 2025 1.2556 1.2556 2026 1.2556 1.2556 2027 2028 2029 2030 2031 1.6456 1.6456 2032 1.6456 1.6456 2033 1.6456 1.6456 合计 4.9368 3.7668 8.7036 163 第六章第六章 矿山地质环境323、治理与土地复垦工作部署矿山地质环境治理与土地复垦工作部署 一、总体工作部署一、总体工作部署 (一)总体工作目标(一)总体工作目标 矿山地质环境保护与土地复垦工作要坚持预防为主,防治结合、在保护中开发,在开发中保护、依靠科技进步,发展循环经济,建设绿色矿业、因地制宜,边开采边治理的原则开展,治理与发展相结合,总体规划,分步实施。为适应矿山地质环境保护与土地复垦工作需要,建立矿山地质环境保护管理和土地复垦工作长效机制。矿山地质环境保护和土地复垦工作实行矿山企业总经理负责制度,设立矿山地质环境保护与土地复垦管理工作职能部门,相关部门配备分管人员,各项工作明确责任人,构成矿山地质环境保护与土地复垦管理324、网络。根据设定的目标与治理的原则,针对矿区的现状,对矿山治理和土地复垦目标进行分阶段分解,设定各阶段的治理目标及相应的资金投入。(二)总体工作量(二)总体工作量 本次治理工程主要分为地质环境治理工程和土地复垦工程,总体工作量见表 6-1。表表 6 6-1 1 总体总体工作量表工作量表 编号编号 项目名称项目名称 单位单位 工程量工程量 一 矿山地质环境与土地复垦预防措施 二 地质环境治理 1 挡土墙 (1)人工沟槽挖土方 m3 510(2)浆砌块石 m3 1482.4(3)反滤层 m3 42.5(4)砂浆抹面 m2 765 164 编号编号 项目名称项目名称 单位单位 工程量工程量 (5)伸缩325、缝 m2 87.2(6)80PVC排水管 m 119 2 设置警示牌 块 8 三 矿区土地复垦 1 混凝土拆除 100m 10.99 2 挖掘机装石渣自卸汽车运输 100m 10.99 3 购买土源 100m 37.51 4 施用复合肥 hm2 1.6456 5 栽植乔木 100 株 41.14 四 含水层修复工程 五 水土污染修复工程 六 矿山地质环境监测 (一)地面变形监测 1 监测点建立 点 13 2 地表变形监测 台班 108(二)含水层破坏监测 1 地下水动态观测 次 657 2 水质监测 件 72(三)土壤污染监测 件 54(四)地质灾害宏观巡视 次 657 七 矿区土地复垦监测与326、管护 (一)土地复垦监测 1 土地损毁监测 (1)人工巡视 工日 270(2)无人机航拍 次 10 2 复垦效果监测 (1)土壤质量监测 点次 36(2)植被恢复监测 点次 36(二)管护 hm2年 6.4848 165 二、阶段实施计划二、阶段实施计划 根据矿山地质环境现状与预测评估结果,以及投入工程情况,矿山服务年限为 4.9 年,两剑桥钼矿地质环境治理工作部署 2 个阶段:近期(2024 年 6 月2029 年 5 月)和中远期(2029 年 6 月2033 年5 月)。1 1、近期实施阶段工作(、近期实施阶段工作(20242024 年年 6 6 月月20292029 年年 5 5 月)327、月)(1)矿山地质环境治理工程 对采空区充填治理;在可能发生岩溶塌陷区周边设立警示牌;建立和完善地面变形监测点,对监测点进行观测,为地质灾害监测预警提供技术依据;定期对地下水位进行动态观测,监测含水层疏干破坏情况;对矿坑水、生活污水、周边地表水、尾矿库周边地下水进行取样分析;对地形地貌景观进行监测,预防地形地貌景观破坏;对尾矿库周边土壤进行监测,定期采样分析,监测土壤污染状况。(2)土地复垦工程 对矿区及周边进行土地损毁监测(包括人工巡视监测和无人机航拍);对已复垦的尾矿库及已塌陷地块进行复垦效果监测(包括土壤质量监测和植被恢复监测);对已复垦的尾矿库及已塌陷地块进行为期 3 年的管护;若期间328、发生地面塌陷损毁土地,则根据实际情况进行复垦,同时采取相应的监测与管护措施。166 2 2、中远期实施阶段(、中远期实施阶段(20292029 年年 6 6 月月20332033 年年 5 5 月)月)(1)矿山地质环境治理工程 对采空区充填治理;对地面变形监测点进行观测,为地质灾害监测预警提供技术依据;定期对地下水位进行动态观测,监测含水层疏干破坏情况;对矿坑水、生活污水、周边地表水、尾矿库周边地下水进行取样分析;对地形地貌景观进行监测,预防地形地貌景观破坏;对尾矿库周边土壤进行监测,定期采样分析,监测土壤污染状况。(2)土地复垦工程 对矿区进行土地损毁监测(包括人工巡视监测和无人机航拍);329、对复垦责任范围内未复垦地块进行复垦;对完成复垦的各单元进行土地复垦效果监测(包括土壤质量监测和植被恢复监测);对完成复垦的各单元进行为期 3 年的管护。若期间发生地面塌陷损毁土地,则根据实际情况进行复垦,同时采取相应的监测与管护措施。3 3、治理及复垦完工后工作、治理及复垦完工后工作 各项治理工作完成后进行报告的编制工作和评审验收工作。验收报告材料如下:矿山地质环境保护与恢复治理方案;根据矿山地质环境保护与土地复垦方案编制的治理设计;矿山治理经费的单独账目表和决算报告;167 治理过程的图片、录像资料;由会计或审计事务所提供的项目审计报告;治理工程完成后的总结报告;监测工程必须按年度提交监测数330、据。表表 6 6-2 2 近期矿山地质环境保护与土地复垦工作量表近期矿山地质环境保护与土地复垦工作量表 编号编号 项目名称项目名称 单位单位 工程量工程量 备注备注 一 矿山地质环境与土地复垦预防措施 二 地质环境治理 1 挡土墙 (1)人工沟槽挖土方 m3 510 (2)浆砌块石 m3 1482.4 (3)反滤层 m3 42.5 (4)砂浆抹面 m2 765 (5)伸缩缝 m2 87.2 (6)80PVC排水管 m 119 2 设置警示牌 块 8 三 矿区土地复垦 四 含水层修复工程 五 水土污染修复工程 六 矿山地质环境监测 (一)地面变形监测 1 监测点建立 点 13 2 地表变形监测 331、台班 60 (二)含水层破坏监测 1 地下水动态观测 次 365 2 水质监测 件 40 (三)土壤污染监测 件 30 (四)地形地貌破坏监测 次 365 七 矿区土地复垦监测与管护 168 编号编号 项目名称项目名称 单位单位 工程量工程量 备注备注 (一)土地复垦监测 1 土地损毁监测 (1)人工巡视 工日 150 (2)无人机航拍 次 5 2 复垦效果监测 (1)土壤质量监测 点次 20 (2)植被恢复监测 点次 20 (二)管护 hm2年 0.8106 三、分年度工作安排三、分年度工作安排 (一)(一)20242024 年年 6 6 月月20252025 年年 5 5 月工作安排月工作332、安排 1、地质环境治理工作安排:按照规划规范开采,对采空区及时充填;在可能发生岩溶塌陷区周边设立警示牌 8 块;布设 13 个地面变形监测点;并每个月监测一次,共变形监测12 次(台班);进行地下水位观测,每 5 天观测一次,共计观测 73 次;对矿坑水、生活污水、周边地表水、尾矿库周边地下水进行取样分析,进行水质取样 8 件;对矿区周边土壤进行监测,共监测 6 次;进行地质灾害宏观巡视监测 73 次。2、土地复垦工作安排:对矿区及周边进行土地损毁监测,包括人工巡视监测 30 工日和无人机航拍 1 次;对已完成复垦的尾矿库及已塌陷地块进行复垦效果监测,包括土壤质量监测 4 点次和植被恢复监测 333、4 点次;169 对已复垦的尾矿库及已塌陷地块采取管护措施,面积 1.2556公顷;若期间发生地面塌陷损毁土地,则根据实际情况进行复垦,同时采取相应的监测与管护措施。(二)(二)20252025 年年 6 6 月月20262026 年年 5 5 月工作安排月工作安排 1、地质环境治理工作安排:按照规划规范开采,对采空区及时充填;地面变形监测每个月监测一次,共变形监测 12 次(台班);行地下水位观测,每 5 天观测一次,共计观测 73 次;对矿坑水、生活污水、周边地表水、尾矿库周边地下水进行取样分析,进行水质取样 8 件;对矿区周边土壤进行监测,共监测 6 次;进行地质灾害宏观巡视监测 73 次。2、土地复垦工作安排:对矿区及周边进行土地损毁监测,包括人工巡视监测 30 工日和无人机航拍 1 次;对已完成复垦的尾矿库及已塌陷地块进行复垦效果监测,包括土壤质量监测 4 点次和植被恢复监测 4
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