南河煤业矿山地质环境监测报告

第一章矿山地质环境监测评述一、矿山地质环境监测的原则根据有关法律、法规和矿山地质环境现状及预测评估结果，结合矿山服务年限和开采计划，确定矿山地质环境监测的原则如下：1、遵循“以人为本”的原则，确保人居环境的安全，提高人居环境质量；2、坚持“预防为主、防治结合”、“在保护中开发、在开发中保护”、“依据科技进步、发展循环经济、建设绿色矿业”的原则；3、贯彻“矿产资源开发与环境保护并重，治理恢复与环境保护并举”原则；4、坚持“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁收益”的原则；5、按照边开采、边治理、轻重缓急、分阶段实施的原则。二、矿山地质环境监测目的和任务（一）总体目的为保护矿山地质环境，减少矿产资源开采活动造成的矿山地质环境破坏，保护人民生命和财产安全，促进经济的可持续发展，实现经济效益、环境效益和社会效益的统一，具体要达到如下目的：地质灾害得到有效治理，不出现因地质灾害造成人员伤亡和重大财产损失；地下水均衡得以控制，彻底解决评估区及周边村庄的人畜生活用水；地形地貌景观得以有效恢复，使矿区地形地貌景观与周边环境和谐协调；及时治理地面塌陷、地裂缝等地质灾害，恢复土地使用功能；对历史遗留问题进行治理恢复，对规划区实行边开采边治理、对重点防治区留设保护煤柱、成立治理恢复领导小组、完善矿区监测网点。（二）总体任务为了达到矿山地质环境监测总目标，总体任务是：1、建立健全的组织管理体系，以主要领导为首的矿山环境保护与治理恢复领导小组，全面负责本项目的实施；设立项目专项资金帐户，制订专款专用的财务制度；2、对村庄、工业广场、道路、主要井下大巷按《三下开采规程》留设保护煤柱，并设立一级监测网点；3、治理潜在滑坡、潜在泥石流沟；4、对矿山活动中形成的地形地貌景观进行整理，尽可能恢复原有地貌景观，使矿区地形地貌景观与周边环境和谐协调；5、初期治理采动破坏的土地；6、建立和完善矿山地质环境监测系统，定期对地面裂缝、地面塌陷、矿坑涌水量、地下水位、地表沉降进行监测；7、对评估区内的地质环境进行充分调查，建立评估区的水文、地质和人文环境基础状况数据库。（三）总体部署建立以主要领导为首的矿山环境保护与治理恢复领导小组，健全组织管理体系，全面负责本项目的实施；设立项目专项资金帐户，制订专款专用的财务制度；群策群防，建立监测网点；治理已出现的地裂缝、崩塌、滑坡等地质灾害；边开采，边治理恢复；第二章　矿山监测区基本情况第一节矿山地理位置（一）地理位置与交通1、地理位置南河煤业煤矿井田位于山西省高平市三甲镇。地理坐标：东经112°58′58″—113°00′31″，北纬35°50′43″—35°52′31″，行政区划属三甲镇管辖。2、交通井田西部3km处有长治至晋城的二级公路与高速公路并行，西部4km处有太原-焦作铁路通过，南部5km有曲辉公路通过。铁路、公路交通情况见表。矿区的交通运输条件极为方便。表井田距邻近主要城市距离表起止站铁路里程（km）公路里程（km）南河—高平5高平—长治5555晋城—长治9480晋城—太原374335太原—焦作434480第二节兼并重组矿井概况一、兼并重组前各矿生产及建设概况山西煤炭运销集团南河煤业是由单保矿井山西高平三甲南河煤业及新增区整合而成，新增区内原有小煤矿主要有山西高平鹏宇煤业和山西高平赤祥煤业，各矿兼并重组前主要生产建设情况如下：1、山西高平三甲南河煤业山西高平三甲南河煤业是在2006年根据晋煤整合办字〔2006〕28号文，由原高平市三甲镇南河煤矿、原高平市三甲镇徘北顺峪硫铁矿、三甲镇南河硫铁矿及部分空白区整合而成，批准开采3、15号煤层，井田面积为km2，设计生产能力300kt/a。井田范围由下列6个点组成（6度带坐标系），详见表1-2-1：　表1-2-1　井田境界坐标表拐点编号经距（Y）（m）纬距（X）（m）备注119681000397136021968100039707103196804003970710419680400397030051967936039703006196793603971360根据晋城市煤炭设计室于2008年为原山西高平三甲南河煤业所做的《山西高平三甲南河煤业资源整合初步设计》（300kt/a）的开拓，矿井采用斜一立混合开拓方式，在井田内新开凿一主斜井，担负矿井主提升及进风任务，兼作矿井的一个安全出口，延伸原高平市三甲镇南河煤矿的副立井至15号煤层，作为整合后的副立井，担负矿井辅助提升及进风任务，兼作安全出口，新开凿一个回风立井，落底于15号煤层，担负矿井回风任务，兼作安全出口。山西高平三甲南河煤业根据上述开拓方案，进行了矿井建设，目前，副立井已延伸至15号煤层，回风立井也已形成，新开凿的主斜井已开凿136m。该矿井田范围内3号煤层已全部采空。该矿井筒主要特征见表：井筒特征表井筒特征主斜井副立井回风立井井口座标纬距（X）经距（Y）5井口标高（m）方位角（度）4°17′10″154°27′41″145°45′18″井筒倾角（°）239090落底水平标高（m）未落底775770井筒斜长（垂深）（m）136198212井筒净宽（径）（m）井筒支护形式表土段砼碹砼碹砼碹基岩段砼碹砼碹砼碹支护厚度表土段600400400基岩段100300300井筒断面（m2）净断面（m2）掘进断面表土段基岩段由于井田内15号煤层尚未开采，井下无开拓巷道，本次可供利用的主要是已形成两个立井井筒和一个已经掘进136m长的斜井井筒，三个井筒特征见第三章第四节井筒特征表。2、山西高平鹏宇煤业：该矿原名王家北山煤矿，始建于1985年，1987年投产，开采3号煤层。矿井采用两斜（井）一立（井）混合开拓方式。井田范围由下列4个点组成（6度带坐标系），详见表：井田境界坐标表拐点编号经距（Y）（m）纬距（X）（m）备注1196813753973200219681375397235031968042539723504196804253973200井田面积为km2。经过十几年的生产建设现已在井下形成完整生产系统，生产能力达到30kt/a，3号煤层已全部采空。井筒主要特征如下：主斜井副斜井回风立井安全出口3、赤祥煤矿：该矿始建于1965年，1977年投产，开采3号煤层。矿井采用两斜（井）一立（井）混合开拓方式。井田范围由下列4个点组成（6度带坐标系）：详见表：井田境界坐标表拐点编号经距（Y）（m）纬距（X）（m）备注1196809933972220219680993397150031968013339715004196801333972220井田面积为km2，生产能力30kt/a经过十几年的生产建设现已在井下形成完整生产系统，3号煤层已全部采空。井筒主要特征如下：主井（斜井）风井（立井）安全出口（斜井）X=3971817Y=19680340除了井田范围内小窑、古窑还有2个，均已关闭，各小煤矿详细情况见如下：（1）高平市三甲镇南河硫铁矿：该矿始建于1989年，1991年投产，开采15号煤层。矿井采用一对斜井开拓方式。井田范围由下列4个点组成（6度带坐标系）：详见表：井田面积为km2，2002年，受国家政策影响，停产关闭。井田境界坐标表拐点编号经距（Y）（m）纬距（X）（m）备注1196799503971480219679950397090031967960039709004196796003971480（2）高平市三甲镇徘北顺峪硫铁矿：该矿始建于1981年，1982年投产，开采15号煤层。矿井采用立井开拓方式。井田范围由下列4个点组成（6度带坐标系）；详见表：井田境界坐标表拐点编号经距（Y）（m）纬距（X）（m）备注1196799503970900219679950397030031967935039703004196793503970900井田面积为0km2，2003年，受国家政策影响，停产关闭，井筒坐标如下：主井（立井）X=Y=19H=风井（立井）X=Y=19H=二、四邻关系井田东邻高平市科兴集团游仙山煤业；南邻山西高平青龙同昌煤业；西、北无相邻煤矿。1、高平市科兴集团游仙山煤业高平市科兴集团游仙山煤业位于本井田的北东侧。煤矿始建于1950年，并于当年投产，2006年进行了资源整合，依据晋煤整合办[2006]28号文件“关于《晋城市高平市煤炭资源整合和有偿使用工作方案》的核准意见”，高平市游仙山煤业游仙山煤矿整合原井田西部及北部边角残留资源，井田面积2。井田范围由以下16个拐点连线圈定。游仙山煤矿有两对生产系统，即游仙山坑口和王村坑口。游仙山坑口采用一对立井、一对斜井开拓，采用长壁式开采、抽出式通风，机械运输，水泵排水，电灯与矿灯照明，瓦斯等级为低级。主井井口坐标为：X=3970118.519、Y=19681721.876、H=959.230；副斜井井口坐标为：X=3970133.843、Y=19681770.347、H=949.606，井下开拓沿东和北东方向布置运输大巷及回风大巷，井下采用矿车运输，木质支护。王村坑口主斜井井口坐标为X=3970909.942、Y=19682859.080、H=958.531；副竖井（风井）；X=3971109.021、Y=19682767.548、H=1001.668，垂深63m。井田历尽50余年的开采，形成大面积采空。该矿井涌水量为170~280m3/d。2、山西高平青龙同昌煤业根据晋煤重组办发[2009]44号《关于晋城市高平市煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复2，批准开采3-15号煤层，矿井生产能力900kt/a。第三节矿山开发利用方案概述（1）工业广场的确定1、本矿井属单保矿井，现有工业场地基本位于井田中央，工业场地位置较为平缓开阔，场地平整工程量较少。2、矿井现有工业场地内，已布置有两个立井和一个已开凿136m的主斜井，三个井筒均位于现有工业场地内，则地面建构筑物集中，有利于管理，此外，地质资料比较可靠；地面工程地质条件较好；外运条件较好。根据以上分析，工业场地仍选择现有工业场地，不仅可充分利用已有的三个井筒，而且还可利用部分已有的地面设施。（2）井筒的确定原山西高平南河煤业目前还未开采15号煤层，有2个立井和1个未形成的斜井，情况如下：主斜井：净宽，净断面15.21m2，倾角23°，目前已掘有136m长，采用砼碹支护形式。副立井：净径，净断面2，目前已落底至15号煤层，采用砼碹支护形式，采用单钩罐笼提升方式，担负材料、设备、人员等全部辅助提升任务。回风立井：净直径，净断面2，砼碹支护，目前已落底至15号煤层。根据井田内现有井筒布置特征分析，设计利用现有三个井筒，形成斜－立综合开拓的格局开拓全井田。拟设计副立井布置一对1t单层单车罐笼，因现有副立井井筒断面较小，无法满足矿井兼并重组后，下放液压支架等大件的需要，拟设计利用现有副立井承担矿井重组后下放除液压支架等大件以外的全部辅助提升任务，兼作进风井；现有主斜井承担矿井煤炭提升及下放液压支架等大件的任务，兼作进风井和安全出口，现有136m长主斜井井筒净宽，下放液压支架时，人行道宽度仅850mm，不满足《煤矿安全规程》对综采矿井人行道宽度1000mm的要求，根据综合柱状图及现场踏勘分析，现有主斜井136m，其中表土段长度达110m，如拆除现有混凝土碹支护，扩大井筒断面，施工难度大，安全隐患多，鉴于现有主斜井井筒段断面特征，设计现有136m段主斜井每隔40m打一个躲避硐，136m后的主斜井段设计井筒断面靠人行道一侧净宽加宽到，采用锚喷支护。现有回风立井作为矿井兼并重组后的回风立井，担负全矿井回风任务，兼作安全出口。各井筒特征见表。井筒特征表（3）水平划分及大巷布置根据井田内煤层赋存特征，以及确定的井田开拓方式，15号煤层布置1个开采水平，水平标高+775m。根据确定的开拓方案，井下南北向布置集中胶带巷、集中轨道巷和集中回风巷，东西向平行布置胶带大巷、轨道大巷和回风大巷。（4）采区划分及开采顺序15号煤层划分为2个采区，即东西向三条大巷北部和东南部区域的1501采区和三条大巷西南部的1502采区，采区开采顺序为1501采区→1502采区。（5）三下采煤及村庄搬迁规划本矿不涉及“三下采煤”问题。本矿井田内现有南河村、王家北山村等村庄，这些村庄均不考虑搬迁，设计留设煤柱，保护上述村庄。（6）、竣工投产应具备条件本矿井设计规模Mt/a，矿井建设方式采用一次建成并移交投产的方式，移交生产时设计井下布置1个采区1个15号煤层综采工作面，为保证矿井生产正常接替，井下共配备有2个综掘工作面。矿井投产移交前必须完成的工作有：1、完成设计Mt/a规模的全部井巷工程、地面土建工程和井上下安装工程；2、矿井提升、运输、排水、通风、压风、给排水、供暖及供热等系统；3、地面生产系统，地面生产、生活设施、行政福利和辅助设施；4、配套的三废处理和环保工程及各类安全设施；5、全矿井联合试运转。第三章　矿山地质环境背景第一节地震与矿井稳定性根据中华人民共和国标准GB18306－2001《中国地震动峰加速度区划图》，本区属高烈度区，烈度在VI度，动峰值加速度为。根据中国区域地壳稳定性研究成果，参照原地质矿产部《工程地质调查规范（1：10万~1：20万）》（ZBD14002—89）第条规定，区域地壳稳定性级别为稳定。近几十年来未发生过地震，但矿井建设必须按照Ⅵ度防震区做好相应防护措施。第二节地质灾害一、矿山地质环境影响现状评估井田地处太行山中南段的高平盆地北东，侵蚀中低山丘陵区，地貌上属侵蚀—剥蚀区。地形东高西低，沟谷以东西向为主，区内地形标高在+920m～+1m之间，最高点位于井田东部狼卧圪咀山顶标高+，最低点位于西部南河村干沟中标高+920m,相对高差。基岩多出露良好。煤矸石堆积面积不大，矿井水除一部分用于生产用水外，其余排放于地表，经处理后用于农田灌概。根据地面调查，井田范围内未发现滑坡和泥石流等不良地质现象。目前矿井的污染源主要是煤炭初加工过程中筛分系统的扬尘和噪声，对周边的土壤、空气、水源等环境形成影响。今后随着煤炭开采量的增加，必然会造成采空区面积扩大，矿井排水增多，矸石大量堆集，其中铁、铝、硫等被水溶解，如果处理不当或不及时，将污染大气、地表水、地下水及整个环境，因此井田地质环境为中等类型。二、矿山地质环境影响预测评估随着今后矿井的进一步开采，现就兼并重组整合后可能发生的地质灾害现象简述如下：1．区内地形切割不深，相对较为平缓，气候干旱少雨，降雨集中，生态环境比较脆弱。随着煤矿的进一步开采，近地表浅层水位会进一步下降，使当地居民用水更加困难，而且土壤水分缺乏，植物生长缓慢或枯死，土地沙化、贫瘠化加剧了水土流失。煤矸石的大量堆放，不仅影响自然景观，而且其风化后形成的粉尘严重污染空气。煤矸石的长期堆放、风化、淋滤，使有害元素释放，通过迁移富集而污染环境。当其堆放不当时，还可能引发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。2．地面塌陷和地裂缝随着今后矿井的进一步生产，采空区面积的扩大，可能会在地面形成更多的塌陷和地裂缝，易对地面建筑物产生危害，危及生命和财产安全。而且使区内发生滑坡、泥石流的可能性增大，应当引起重视。3．扬尘、粉尘的污染主要是煤炭初加工过程中筛分系统的扬尘和噪声，对周边的土壤、空气、水源等环境形成污染。在煤炭运销过程中，二次扬尘将不可避免地影响周边地区，阻碍农作物的光合作用，其产生的酸性化合物可能灼伤植物叶片，使产量大幅度下降。鉴于上述可能发生的地质灾害，矿井环境保护应对矿山周围环境从长远考虑，统筹规划，综合治理，定期对采（古）空区进行地表观测，采取有效的措施处理地表裂缝和地表塌陷，同时留足保安煤柱，确保地面建筑和地面设施的正常使用。三、防治措施及建议：矿山地质灾害防治对策的指导思想是以预防为主，防治结合，有目的的进行整治与恢复矿山生态环境，并贯穿于矿山开采的整个过程，因此，对矿山环境的治理与恢复也是一项较长期的艰巨任务。为了更好的进行矿山环境整治与恢复，防止地质灾害的发生，减少地质灾害造成的损失，矿方应成立专门的矿山地质环境管理机构，专人负责，确定职权范围，定期对地面裂缝、地面塌陷及采空区面积、位置进行测量，对煤矸石及矿坑水的排放量进行记录，建立监测档案，同时建立汛期巡查制度，要有防灾应急措施。1．积极开展群众性环境保护宣传，植树造林，退耕还林、还草，增加地面植被覆盖率，控制或减少水土流失。2．开展地面沉降监测、预报工作，建立动态观测网，发现问题及时解决，防患于未然。对采煤产生的地面裂缝和地面塌陷要及时进行治理，尤其是汛期到时，要对沟谷中的地裂缝进行检查充填，防止洪水沿裂缝灌入矿井，造成水灾。3．煤炭初加工场所，要建设封闭的作业区，积极对道路进行硬化，运煤车加盖蓬布，同时对路面及时进行清扫，减少路面扬尘量，在原煤储煤场要安装洒水降尘装置。4．严格禁止开采和破坏各种保安煤柱，确保地面建筑物和井下生产的安全。5．定期对煤矸石整治清理，防止或减少煤矸石堆放对水土环境的污染。第三节井田水环境一、水文环境1、大气降水本区气候干燥，降水量分配极不均匀，历年降水集中在6-9月份，年平均降水量为1361mm，年平均蒸发量1857mm，最大冻土深度45cm。2、地表水井田内无常年性河流，发育的沟谷均为季节性沟谷，一般无水，雨季有短暂洪流通过。3、地下水据调查，区域内的泉、井现均已水位下降或干涸，说明采矿对浅层地下水的影响较大，应对井田内水井进行监测，加以验证。4、水环境的污染源水环境污染主要来自矿井井下排水、工业场地排出的污水等。5、固体废物矿井产生的固体废物有矸石、锅炉炉渣及少量生活垃圾。该矿各可采煤层中一般含有0-3层夹矸，夹矸除部分为井下复用外，大部分运出地面，就近堆放于附近的沟谷中，经日晒雨淋，其中有害物质会影响地表水，经地表下渗而影响地下水。二、水污染防治和水土保持措施根据上述污染源，在采矿过程中应采取以下措施：1、根据本区的气象条件，雨季暴雨强度大，来势猛，易形成集中补给，井口处应建防洪渠，在雨季应组织专人巡回检查，发现堵塞立即清理，确保防洪渠沟排洪畅通。2、井田内发育的沟谷虽均为季节性沟谷，但在雨季要做好防洪工作，在其下开采时必须做好探放水工作，以确保安全生产。3、井下排水矿井目前井下排水量为200m3/d，当开采时，矿坑排水量会大大增加，因此建立井下水处理站，处理采用混凝、沉淀、消毒等工艺。处理水质达到井下消防洒水和排放的水质标准，一部分回用于井下消洒水、剩余部分用于地面储煤场防尘洒水、绿化或排放。4、生活污水处理工业场地应建生活污水处理站，处理工艺采用二级生物法，处理后主要水质指标达到排放标准后就地排放。矿井排水用管道收集、输送，终端排出口设在附近沟谷，排出口用石块、沙、水泥等建筑牢固。5、固体废物处理与水土保持措施矿井主要固体废弃物是矸石，矸石用汽车集中运至矸石场地，层层堆放并及时平整压实，表面喷洒石灰乳，每层厚约1m。最后一层覆盖黄土，土层厚度约1m。覆土后及时种植草类作物或植树造林。矸石场建有防渗基层、拦渣坝、排洪截洪沟等，并进行适宜的土地整治。锅炉房炉渣、生活垃圾运至矸石堆放场与矸石一并处理。6、绿化与水土保持措施生产区以保护和改善环境、减轻污染为主，结合各建筑物的特点进行绿化，除种植柳、榆等高大树种外，搭配种植一些灌木，并在场地中央边坡上以草皮防护，在挡墙上植攀援类植物；行政福利区及单身公寓区是全场绿化、美化的重点，以美化环境为主，采取乔木、灌木、草花混植的原则进行绿化。7、地表塌陷治理与水土保持措施对井下煤炭开采可能引起的地表移动变化，造成建筑、水体等的破坏，将采区以下措施防治：对工业场地及村庄等采取留保安煤柱的方法加以保护，发现问题及时解决。根据有关法规进行土地复垦，恢复植被，以免造成水土流失。对轻、中度破坏的土地采用人工平复、耕地复垦或退耕还林；对重度破坏的土地，进行机械整治、耕地复垦或退耕还林，不宜耕地复垦或退耕还林的，根据实际情况再塑地貌。第四节有害物质一、主要有害物质1、噪声噪声污染主要来源于矿井提升设备，维修间设备，风机、及其它机械产生的噪声。2、大气环境大气污染主要来自锅炉房燃煤所产生的烟尘、SO2和煤炭生产、转运过程中产生的煤尘；煤炭汽车运输产生的煤尘和扬尘；施工扬尘。3、瓦斯排放各整合煤矿的瓦斯绝对涌出量CH4和CO2含量都很低，鉴定等级为低瓦斯矿井。4、煤矸石中的有害物质该矿各可采煤层中一般含有0-3层夹矸，夹矸除部分为井下复用外，大部分运出地面，就近堆放于附近的沟谷中，如管理不好，其中有害物质扩散到空气中，会危及矿山生产及人身安全。二、防治措施根据上述污染源，在采矿过程中应采取以下措施：1、噪声控制噪声污染主要采取如下措施进行控制：(1)在总平面布置时，按功能分区，将产生高噪声设施与办公楼、单身公寓等环境要求较高的建筑物保持一定距离，并利用材料库、棚等建筑物隔挡噪声传播。(2)对一些产生较大噪声的设备，如通风机、压风机等，在排出管上装消声器，在扩散器内装吸声材料，并设密闭值班室。(3)对各种水泵、风机等采用减振基础，进出管上采用柔性接头代替钢性接头等。(4)设备选型时，尽量选用低噪声设备。2、大气污染防治措施(1)锅炉房应配有高效除尘器和高烟囱，使得烟尘排放浓度和SO2排放浓度满足排放要求。(2)煤炭生产、转运过程中产生的煤尘均设有完善的除尘、洒水设施灭尘；储煤场除在四周设挡墙和绿化带外，还需设置料场专用灭尘洒水系统；煤炭汽车运输时要进行包装或覆盖封闭，道路要硬化，并对工业场地内道路进行定时洒水和抑尘。通过这些措施可基本消灭煤尘污染。3、该矿虽为低瓦斯矿井，但对排放的瓦斯建议集中管理，回收利用，变废这宝。4、在原煤洗选过程中应对污水集中处理达到排放标准时再排放。5、煤矸石要集中运至矸石场地，层层堆放并及时平整压实，表面喷洒石灰乳，每层厚约1m。最后一层覆盖黄土，土层厚度约1m。覆土后及时种植草类作物或植树造林。或者联系外运到煤矸石发电厂，综合利用，变废为宝。第四章矿山地质环境监测第一节矿山地质灾害监测一、矿山地质环境影响现状评估井田地处太行山中南段的高平盆地北东，侵蚀中低山丘陵区，地貌上属侵蚀—剥蚀区。地形东高西低，沟谷以东西向为主，区内地形标高在+920m～+1m之间，最高点位于井田东部狼卧圪咀山顶标高+，最低点位于西部南河村干沟中标高+920m,相对高差。基岩多出露良好。煤矸石堆积面积不大，矿井水除一部分用于生产用水外，其余排放于地表，经处理后用于农田灌概。根据地面调查，井田范围内未发现滑坡和泥石流等不良地质现象。目前矿井的污染源主要是煤炭初加工过程中筛分系统的扬尘和噪声，对周边的土壤、空气、水源等环境形成影响。今后随着煤炭开采量的增加，必然会造成采空区面积扩大，矿井排水增多，矸石大量堆集，其中铁、铝、硫等被水溶解，如果处理不当或不及时，将污染大气、地表水、地下水及整个环境，因此井田地质环境为中等类型。二、矿山地质环境影响预测评估随着今后矿井的进一步开采，现就兼并重组整合后可能发生的地质灾害现象简述如下：1．区内地形切割不深，相对较为平缓，气候干旱少雨，降雨集中，生态环境比较脆弱。随着煤矿的进一步开采，近地表浅层水位会进一步下降，使当地居民用水更加困难，而且土壤水分缺乏，植物生长缓慢或枯死，土地沙化、贫瘠化加剧了水土流失。煤矸石的大量堆放，不仅影响自然景观，而且其风化后形成的粉尘严重污染空气。煤矸石的长期堆放、风化、淋滤，使有害元素释放，通过迁移富集而污染环境。当其堆放不当时，还可能引发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。2．地面塌陷和地裂缝随着今后矿井的进一步生产，采空区面积的扩大，可能会在地面形成更多的塌陷和地裂缝，易对地面建筑物产生危害，危及生命和财产安全。而且使区内发生滑坡、泥石流的可能性增大，应当引起重视。3．扬尘、粉尘的污染主要是煤炭初加工过程中筛分系统的扬尘和噪声，对周边的土壤、空气、水源等环境形成污染。在煤炭运销过程中，二次扬尘将不可避免地影响周边地区，阻碍农作物的光合作用，其产生的酸性化合物可能灼伤植物叶片，使产量大幅度下降。鉴于上述可能发生的地质灾害，矿井环境保护应对矿山周围环境从长远考虑，统筹规划，综合治理，定期对采（古）空区进行地表观测，采取有效的措施处理地表裂缝和地表塌陷，同时留足保安煤柱，确保地面建筑和地面设施的正常使用。三、防治措施及建议：矿山地质灾害防治对策的指导思想是以预防为主，防治结合，有目的的进行整治与恢复矿山生态环境，并贯穿于矿山开采的整个过程，因此，对矿山环境的治理与恢复也是一项较长期的艰巨任务。为了更好的进行矿山环境整治与恢复，防止地质灾害的发生，减少地质灾害造成的损失，矿方应成立专门的矿山地质环境管理机构，专人负责，确定职权范围，定期对地面裂缝、地面塌陷及采空区面积、位置进行测量，对煤矸石及矿坑水的排放量进行记录，建立监测档案，同时建立汛期巡查制度，要有防灾应急措施。1．积极开展群众性环境保护宣传，植树造林，退耕还林、还草，增加地面植被覆盖率，控制或减少水土流失。2．开展地面沉降监测、预报工作，建立动态观测网，发现问题及时解决，防患于未然。对采煤产生的地面裂缝和地面塌陷要及时进行治理，尤其是汛期到时，要对沟谷中的地裂缝进行检查充填，防止洪水沿裂缝灌入矿井，造成水灾。3．煤炭初加工场所，要建设封闭的作业区，积极对道路进行硬化，运煤车加盖蓬布，同时对路面及时进行清扫，减少路面扬尘量，在原煤储煤场要安装洒水降尘装置。4．严格禁止开采和破坏各种保安煤柱，确保地面建筑物和井下生产的安全。5．定期对煤矸石整治清理，防止或减少煤矸石堆放对水土环境的污染。第二节井田水环境监测一、水文环境1、大气降水本区气候干燥，降水量分配极不均匀，历年降水集中在6-9月份，年平均降水量为1361mm，年平均蒸发量1857mm，最大冻土深度45cm。2、地表水井田内无常年性河流，发育的沟谷均为季节性沟谷，一般无水，雨季有短暂洪流通过。3、地下水据调查，区域内的泉、井现均已水位下降或干涸，说明采矿对浅层地下水的影响较大，应对井田内水井进行监测，加以验证。4、水环境的污染源水环境污染主要来自矿井井下排水、工业场地排出的污水等。5、固体废物矿井产生的固体废物有矸石、锅炉炉渣及少量生活垃圾。该矿各可采煤层中一般含有0-3层夹矸，夹矸除部分为井下复用外，大部分运出地面，就近堆放于附近的沟谷中，经日晒雨淋，其中有害物质会影响地表水，经地表下渗而影响地下水。二、水污染防治和水土保持措施根据上述污染源，在采矿过程中应采取以下措施：1、根据本区的气象条件，雨季暴雨强度大，来势猛，易形成集中补给，井口处应建防洪渠，在雨季应组织专人巡回检查，发现堵塞立即清理，确保防洪渠沟排洪畅通。2、井田内发育的沟谷虽均为季节性沟谷，但在雨季要做好防洪工作，在其下开采时必须做好探放水工作，以确保安全生产。3、井下排水矿井目前井下排水量为200m3/d，当开采煤时，矿坑排水量会大大增加，因此建立井下水处理站，处理采用混凝、沉淀、消毒等工艺。处理水质达到井下消防洒水和排放的水质标准，一部分回用于井下消洒水、剩余部分用于地面储煤场防尘洒水、绿化或排放。4、生活污水处理工业场地应建生活污水处理站，处理工艺采用二级生物法，处理后主要水质指标达到排放标准后就地排放。矿井排水用管道收集、输送，终端排出口设在附近沟谷，排出口用石块、沙、水泥等建筑牢固。5、固体废物处理与水土保持措施矿井主要固体废弃物是矸石，矸石用汽车集中运至矸石场地，层层堆放并及时平整压实，表面喷洒石灰乳，每层厚约1m。最后一层覆盖黄土，土层厚度约1m。覆土后及时种植草类作物或植树造林。矸石场建有防渗基层、拦渣坝、排洪截洪沟等，并进行适宜的土地整治。锅炉房炉渣、生活垃圾运至矸石堆放场与矸石一并处理。6、绿化与水土保持措施生产区以保护和改善环境、减轻污染为主，结合各建筑物的特点进行绿化，除种植柳、榆等高大树种外，搭配种植一些灌木，并在场地中央边坡上以草皮防护，在挡墙上植攀援类植物；行政福利区及单身公寓区是全场绿化、美化的重点，以美化环境为主，采取乔木、灌木、草花混植的原则进行绿化。7、地表塌陷治理与水土保持措施对井下煤炭开采可能引起的地表移动变化，造成建筑、水体等的破坏，将采区以下措施防治：对工业场地及村庄等采取留保安煤柱的方法加以保护，发现问题及时解决。根据有关法规进行土地复垦，恢复植被，以免造成水土流失。对轻、中度破坏的土地采用人工平复、耕地复垦或退耕还林；对重度破坏的土地，进行机械整治、耕地复垦或退耕还林，不宜耕地复垦或退耕还林的，根据实际情况再塑地貌。第三节有害物质监测一、主要有害物质1、噪声噪声污染主要来源于矿井提升设备，维修间设备，风机、及其它机械产生的噪声。2、大气环境大气污染主要来自锅炉房燃煤所产生的烟尘、SO2和煤炭生产、转运过程中产生的煤尘；煤炭汽车运输产生的煤尘和扬尘；施工扬尘。3、瓦斯排放各整合煤矿的瓦斯绝对涌出量CH4和CO2含量都很低，鉴定等级为低瓦斯矿井。4、煤矸石中的有害物质该矿各可采煤层中一般含有0-3层夹矸，夹矸除部分为井下复用外，大部分运出地面，就近堆放于附近的沟谷中，如管理不好，其中有害物质扩散到空气中，会危及矿山生产及人身安全。二、防治措施根据上述污染源，在采矿过程中应采取以下措施：1、噪声控制噪声污染主要采取如下措施进行控制：(1)在总平面布置时，按功能分区，将产生高噪声设施与办公楼、单身公寓等环境要求较高的建筑物保持一定距离，并利用材料库、棚等建筑物隔挡噪声传播。(2)对一些产生较大噪声的设备，如通风机、压风机等，在排出管上装消声器，在扩散器内装吸声材料，并设密闭值班室。(3)对各种水泵、风机等采用减振基础，进出管上采用柔性接头代替钢性接头等。(4)设备选型时，尽量选用低噪声设备。2、大气污染防治措施(1)锅炉房应配有高效除尘器和高烟囱，使得烟尘排放浓度和SO2排放浓度满足排放要求。(2)煤炭生产、转运过程中产生的煤尘均设有完善的除尘、洒水设施灭尘；储煤场除在四周设挡墙和绿化带外，还需设置料场专用灭尘洒水系统；煤炭汽车运输时要进行包装或覆盖封闭，道路要硬化，并对工业场地内道路进行定时洒水和抑尘。通过这些措施可基本消灭煤尘污染。3、该矿虽为低瓦斯矿井，但对排放的瓦斯建议集中管理，回收利用，变废这宝。4、在原煤洗选过程中应对污水集中处理达到排放标准时再排放。5、煤矸石要集中运至矸石场地，层层堆放并及时平整压实，表面喷洒石灰乳，每层厚约1m。最后一层覆盖黄土，土层厚度约1m。覆土后及时种植草类作物或植树造林。或者联系外运到煤矸石发电厂，综合利用，变废为宝。第五章矿山地质环境防治工程一、矿山地质环境监测工程根据以人为本的原则，将村庄的人居环境、工业广场重要设施、主要井下大巷的安全等作为保护对象，并设立一级监测网点。对地裂缝、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观破坏进行治理恢复，措施如下：地裂缝依据地裂缝破坏程度，针对不同地层构造和土层厚度，裂缝处理方案及工艺如下：（1）、对轻度破坏，土层较厚、裂缝未贯穿土层的土地，采用黄土填堵方法，也就是将裂缝挖开，填土夯实，此方法已在以往整治中采用，经济可行。较深的地裂缝应分段开挖，分段全部充填夯实，开挖宽度为裂缝两侧0.3～0.5m，开挖剥离的表土就近堆放在裂缝两侧，用新土充填裂缝；当充填高度距地表1m左右时，开始作第一次夯实，然后每充填40cm左右夯实一次，直到与原地表基本平齐时为止，3以上。（2）、对破坏程度严重、裂缝穿透土层的土地，按反滤层的原理去填堵裂缝、孔洞。具体操作步骤：首先开挖至基岩顶面后用粗砾石填堵孔隙，其次用次粗砾，最后用砾、细砂、土填堵。（3）、对少量水道及排水部位出现的裂缝，依据破坏程度和裂缝是否影响矿井生产区别对待。如破坏程度轻微，不影响矿井生产，对其它各个方面也没有多大损害，则可按一般处理方法去处理；如裂缝下边是正在生产的开采区，没必要进行专门治理。（4）、根据预测评估结果，煤层采空后，地表变形加剧，会在地表产生地裂缝、地面塌陷等，对于不完全采动区可采用人工阶段性治理恢复，通过就近取土填堵裂缝，局部平整土地，临时恢复土地的使用价值；对于完全采动区在可采煤层全部开采结束且地表移动时间超过稳定时间后，地表变形进入稳定期，可以采用最终治理恢复方案。崩塌清除上部危岩体，降低临空高度，减小坡度，减轻上部负荷，提高斜坡稳定性，从而降低崩塌发生的危险程度；在崩塌体及其外围修建地表排水系统，填堵裂隙空洞，以排走地表水，减少崩塌发生的机会；加固斜坡、改善崩塌斜坡的岩土体结构，增加岩土体结构完整性；采取支撑墩、支撑墙等支撑措施防治塌落。滑坡先对滑坡体进行专项边坡勘查，找出滑移面，根据滑床的岩土体工程地质条件、滑带的岩性厚度、滑体的体积大小采取相应的治理措施，常用方法有边坡加固与防护、地表排水工程、抗滑挡土墙、顶部卸载、底部加固等。一般多采取消除或减轻地表水、地下水对滑坡的诱发作用，修建排水沟，减少进入滑坡体的水量，并及时将滑坡发育范围内的地表水排除，开挖渗井或截水盲洞，敷设排水管，实施排水钻孔；改善滑坡状况，增加滑坡平衡条件，在滑坡上部消坡减重，坡脚加填，降低滑坡重心；修建抗滑桩、抗滑墙、抗滑洞，阻止滑坡移动；实施锚固工程加固滑坡。泥石流对重点保护区设立防洪堤坝；在上游对沟谷坡面进行绿化、防护工程，对物源进行清理、设置谷坊工程；在下游修筑排导涵洞，对沟谷进行疏通。雨季前对矿区河道检查、清淤、保持排洪涵洞、河道的通畅是防止泥石流的有效措施；合理做好固体废弃物排放；建立监测、预警体系。含水层破坏为村民打深水井，集中联片供水，解决村民饮用水；合理利用矿井排水，对于含水层破坏后，采取自然恢复的方法。地形地貌景观破坏对不稳定斜坡地段可采取边坡加固，植树种草；对于采空地段采取裂缝、塌陷固填，周边植树种草；对矸石场，最终覆土，挂网客土喷播等工程措施。二、矿山地质环境监测工程监测点的设置首先从国家控制网点采用导线法引测基准点，基准点应设置在不受采矿影响的地点，数量不少于3个，并用钢筋混凝土埋置，须达到三级水准。监测网的高程采用正常高程系统。可以选定一个稳定的国家水准点，作为监测网的起算基点。当监测网与国家水准网联测精度达不到要求，或监测区尚不能与国家高程网直接联测时，须建立基岩水准点，采用局部的独立高程，作为监测网相对高程起算基点、各土层变形监测相对测量基准点和地下水位高程起算基点，以减少传递误差。依据保护对象和矿山地质环境评估结果，将村庄、工业广场、公路、主要井下大巷、泥石流沟谷、滑坡设置一级监测点，这些地方一旦出现地质灾害，其危险性大、稳定性差、成灾概率高、灾情严重；会对村庄及主要的居民点人民生命财产安全构成威胁的，同时造成的经济损失严重，对各村、工矿的建筑物进行定期或不定期的监测。人员设备配置按2个工作组考虑，每组需5人，共计10人。需购置1台套GPS仪器。监测方法与要求监测方法采用定期目视地面变形和安装简易监测设施等方式，比较适合于矿山企业。1、定期目视监测定期目视检查要求监测责任人定期目视检查或在暴雨、汛期天气时目视检查被监测地灾点有无异常变化，如建筑物变形情况、地面裂缝发生、地表植被、地下水异常变化等。对于崩塌和滑坡及不稳定斜坡灾害，其主要监测内容有：滑坡、斜坡体裂缝出现的位置、规模、组合特征、形成机制、延伸方向、错距及发生时间，当地降水量变化等。对于泥石流灾害，其主要监测内容有：当地降水量、地表水水情变化、泥石流物源的堆放情况等。对耕地、林地、草地的监测，可充分利用当地群众进行四季观察，一发现问题及时采取措施。2、简易设施监测在已有地面塌陷或地裂缝、滑坡或崩塌变形体前缘或后缘处设置骑缝式简易观测标志，如打入木桩或钉拉绳、画线、贴纸条，或水泥砂浆贴片等观测坡体滑移变化情况，用长度量具直接测量裂缝变化与时间之间的关系。一般是在采煤地裂缝处或崩塌滑体裂缝处埋设骑缝式简易观测桩，在建筑物上设水泥沙浆片、贴纸片，在岩石、陡壁面裂缝处用红油漆线作观测标记等，定期用各种长度量具测量裂缝长度、宽度、深度变化及裂缝形态、开裂及延伸方向等。对人员较集中的村庄、工矿地段（一级监测点）采用设桩、设砂浆贴片和固定标尺进行滑坡体地面裂缝和农户房屋裂缝相对位移监测；对基本农田、耕地、林地（二级监测点）的监测可采用设柜、桩，利用固定标尺进行滑坡体地面裂缝、塌陷相对位移监测；采用定期巡查和汛期强化监测和每半月定期巡测或巡查相结合的方式进行监测。监测内容和临灾判据1、监测内容一、二级监测点在采用设桩和固定标尺进行监测时，其监测内容主要为滑坡体或不稳定斜坡、崩塌体、地裂缝、水位变化、建筑物前后左右裂缝的相对位移情况，崩塌体前缘掉块现象，农户住房地基开裂和墙开裂变形情况以及泉水的变化情况等。三级监测点监测的主要内容为地裂缝的变化情况。2、监测频率主要监测内容有：滑坡、斜坡体裂缝出现的位置、规模、组合特征、形成机制、延伸方向、错距及发生时间，当地降水量变化等。监测频率宜每2天监测一次，进行数据积累。对耕地、林地、草地的监测，充分利用当地群众群策群防，发现问题及时处理。3、监测方法采用精密监测建立监测网（站），用精密仪器（即GPS、经纬仪和水平仪）进行三维位移监测。通过一定时间的监测，可以从空间上掌握采空区边坡顶部地裂缝（带）各监测点的位移变化规律。4、特殊要求凡出现张开宽度大于1cm的地面裂缝，应采用探槽或探井（浅井）追踪，仔细观察裂缝两壁的粗糙、光滑及扭错情况，判断其力学性质（张性、压性、张扭性或压扭性）。5、监灾判据对崩塌体或滑坡体而言，当监测到前缘裂缝突然加宽，有泥浆涌出以及出现马九刀树、醉汉林、崩塌体前有少量掉块现象以及农房墙体裂缝突然加宽或变形厉害，泉水突然猛涌或干枯是临灾的前兆信息；对泥石流而言，发现冲沟下雨时突然断水等是泥石流发生的前兆信息。第六章保障措施与效益分析一、保障措施（一）组织保障建立以评估区主要领导为组长的治理恢复领导组，成员包括：生产技术负责人、财务负责人、地质技术负责人等。进行合理分工，各负其责。把治理恢复工作纳入评估区重要议事日程，让全体员工了解治理恢复方案，认真落实治理恢复工作到每个生产环节，确保治理效果。加强矿山地质环境的组织领导，全面落实本方案提出的矿山地质环境监测目标和任务，将矿山地质环境综合治理工程纳入矿山整体开发计划中统一安排。成立以公司分管领导为组长、相关技术工程部门人员参加的“矿山地质环境综合治理工程实施工作组”，建立地质环境保护、监测、治理工作制度，以加强对矿山地质环境治理工作的组织领导，协调和解决矿山地质环境治理工作中的有关重大问题。在矿山地质环境监测实施过程中，有关项目的工程进展情况及其资金使用情况，要定期向群众进行公示，以接受公众的监督。（二）技术保障矿山地质环境监测项目具体实施时，要依据本方案的要求进一步做好矿山地质环境监测工程设计，专项工程须进行专项勘查，并听取地方国土、水利、环保、农林等部门的意见。在矿山地质环境综合治理工程实施过程中，要严格按矿山地质环境综合治理工程设计的有关工艺流程和技术标准要求进行操作和施工；同时吸收地方国土、水利、环保、农林等部门有关工程技术人员组成技术工作指导组，对矿山地质环境治理工程实施过程进行技术指导和监督检查，以确保本项目按计划进行，并达到矿山地质环境监测的数量和质量要求。（三）资金保障根据“谁开发，谁保护，谁破坏，谁治理”的原则，认真履行矿山地质环境保护义务，对实施矿山地质环境监测项目所需的资金全部由企业出资，按照有关规定按时缴纳矿山地质环境保证金，拟将矿山地质环境监测经费列入企业的生产成本，并依据矿山地质环境监测项目的工作任务进程要求，有计划地、分期分批地给予安排落实，确保矿山地质环境监测经费的及时足额到位和任务的顺利完成。二、效益分析（一）社会效益1、综合治理方案实施后，能有效增加耕地面积和发展矿业，使土地的生产效率得到提高，增加本地区农业的发展后劲，提高人民的生活水平，缓解当地劳动力多、耕种土地少的紧张局面；并且通过工业场地的治理和安置，可解决部分农村居民的住房难题，为评估区工、农业发展创造良好社会环境，社会效益显著。2、治理方案实施后，矿区土地与生态环境恢复得到治理，社会稳定，人民安居乐业、矿区生产有序、工农业生产和煤炭事业和谐发展。3、治理方案实施后，可缓解煤矿生产与农业之间的争地、用水等矛盾及经济纠纷，促进矿区社会的稳定和安定团结。（二）环境效益煤矿开采造成地表剧烈变形，导致地面裂缝、地面塌陷等，引发水土流失，土壤进一步沙化，土壤更加荒漠而贫瘠，矿山地质环境将遭受严重破坏。对矿山地质环境进行治理恢复后，裂缝、塌陷得到填充，土地得到平整，土壤得到改善，使地形地貌景观得到逐步恢复，地面林草植被增加，水土得到保持；茂盛的草木能净化空气，调节气候，美化环境，具有较大的地质环境效益。（三）经济效益矿山地质环境治理工程是防灾工程，防灾工程是以防止和减轻正在或可能发生的各种灾害为主要目的的工程。防灾工程的经济效益主要由减灾效益和增值效益两部分组成，并以减灾效益为主，增值效益为辅，或只有减灾效益而没有增值效益。第七章建议1、建立健全地质灾害监测体系，加强地质灾害的监测工作，特别是雨季。2、地质灾害进行勘查、设计工作时，可委托具有地质灾害勘查和设计资质的单位进行。3、固体废弃物（包括矸石）按照国家环境保护局、国家质量监督检验检疫总局2002年《一般工业固体废弃物贮存、处置场污染控制标准》和国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察162号文《煤矿矸石山灾害防范与治理工作指导意见的通知》做好相关工作，确保安全运行。4、废石、废渣等固体废弃物堆放场合理，减少土地占用现象。5、建议先探后采，防止断裂构造及老窑积气、积水给矿山造成危害。山西煤炭运销集团南河煤业矿山地质环境监测