阳泉煤业(集团)寺家庄矿井（选煤厂）环境影响评价报告

阳泉煤业(集团)寺家庄矿井（选煤厂）环境影响评价报告前言 11总则 31.1评价目的及指导思想 31.2编制依据 41.3评价 71.4评价工作等级、范围 101.5环境保护目标 102项目概况与工程分析 152.1项目概况 152.2工程分析 232.3工程环境影响因素分析 373建设项目周围地区环境概况 413.1自然环境概况 413.2社会经济状况 443.3评价区环境质量现状 454环境质量现状评价 464.1环境空气质量现状监测与评价 464.2地表水环境质量现状监测与评价 524.3地下水环境质量现状监测与评价 574.4声环境现状监测与评价 605建设期环境影响分析 645.1建设期主要环境问题 645.2建设期环境影响分析与防治措施 656地表沉陷预测及生态环境影响评价 706.1概述 706.2生态环境影响识别和评价因子筛选 736.3生态环境现状调查与评价 766.4地表沉陷预测与影响分析 936.5生态环境影响评价 1087运行期环境影响预测与评价 1147.1环境空气影响预测与评价 1147.2地表水环境影响预测与评价 1257.3地下水环境影响分析 1287.4声环境影响预测与评价 1347.5固体废物环境影响分析 1388铁路专用线环境影响评价 1448.1铁路专用线工程概况 1448.2铁路专用线环境保护目标与评价标准 1478.3铁路专用线声环境质量评价 1478.4铁路专用线对生态环境影响分析 1538.5专用线工程环境空气影响分析 1588.6.专用线工程水环境影响分析 1609项目选址环境可行性论证 1619.1矿井工业场地选址的环境可行性 1619.2排矸场选址的环境可行性 1659.3铁路专用线选线的环境可行性 1669.4项目选址环境可行性综合评价 16710环境风险影响分析 16810.1环境风险识别 16810.2瓦斯地面储运风险分析 16810.3矸石溃坝风险事故影响分析 17211环境保护措施及技术经济论证 17511.1运行期污染防治措施及技术经济论证 17511.2地表沉陷治理与生态环境综合保护措施 18611.3建设期项目环境保护措施 19511.4环境管理和环境监测 19711.5环境保护措施汇总及竣工验收一览表 19912水土保持 20112.1项目区水土流失现状与特点 20112.2水土流失预测与影响分析 20112.3水土保持 20612.4水土保持投资估算与效益分析 21212.5水土保持监测 21412.6水土保持结论与建议 21613污染物总量控制 21813.1总量控制原则的确定 21813.2污染物达标排放与总量控制 21814清洁生产分析 22314.1清洁生产的内涵 22314.2本工程拟选取的清洁生产评价指标 22414.3清洁生产分析 22514.4清洁生产指标评价 22714.5清洁生产评价结果分析 22914.6清洁生产管理体系建设 23014.7本工程进一步清洁生产机会及环评措施要求 23115环境经济损益分析 23215.1环境保护工程投资分析 23215.2环境经济损益分析 23315.3环境经济损益评价 23515.4环境保护工程的经济效益分析 23716项目建设与国家有关政策及规划之间的协调性分析 23916.1项目建设与国家产业政策的符合性 23916.2项目建设与环境保护规划的协调性 23916.3项目建设与区域社会经济发展计划之间的协调性 24017公众参与 24117.1公众参与 24117.2调查结果及统计分析 24417.3调查结论 24718评价结论与建议 24818.1项目建设主要内容 24818.2环境质量现状及保护目标 24918.3拟采取的环境保护措施 25018.4项目建设的环境可行性 25618.5总结论与建议 260前言阳泉煤业（集团）有限责任公司（前身为阳泉矿务局），是一个以煤炭生产为主，集电力、铝业、磁材、建材、化工、机修制造、房地产开发、建筑施工等为一体的特大型企业集团，为全国最大的无烟煤生产加工基地、最大的无烟煤出口企业和冶金喷粉煤生产企业。是国家首批确认的特大型企业和全国500家最大工业企业之一，2003年位列全国大型工业企业264位、全国百强煤炭企业第13位。矿区井田规划总面积1387.8平方公里，地质储量142亿吨，可采储量79.68亿吨。拥有7个矿、1个上市公司（山西国阳新能股份有限公司）、15个控股子公司、7个分公司、8所职工医院、26所中小学和1所职工教育培训中心，职工8.9万人，企业总资产163亿元。随着我国经济的持续高速发展，对煤炭能源的需求日益增加，出现了供不应求的局面，为使企业进一步做大做强，提高经济效益，增强市场竞争力，阳煤集团拟在平昔矿区开发建设寺家庄煤矿。2004年5月委托煤炭工业邯郸设计研究院编制寺家庄矿井和选煤厂可行性研究报告，《寺家庄600万吨/年矿井和选煤厂可行性研究报告》于2004年10月编制完成。寺家庄矿井建设项目包括设计能力6.00Mt/a的特大型矿井、同规模矿井型选煤厂及配套铁路专用线。寺家庄矿井田位于位于沁水煤田的东北边缘，地处太行山北段西侧，行政区划分属山西省晋中市昔阳县所辖。矿井工业场地选址在昔阳县城西南约7km处的下秦山村南面。寺家庄煤矿主要开采15号煤层，煤质有发热量高，洗后灰份低，硫、磷有害物质含量少等特点。根据《中华人民共和国环境影响评价法》和国务院《建设项目环境保护管理条例》的有关规定，该项目应编制环境影响报告书。为此，阳煤集团于2004年8月委托中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司和山西省环境科学研究院承担该项目的环境影响评价工作。2004年10月编制完成了《山西阳煤集团有限公司寺家庄矿井（含选煤厂）项目环境影响评价大纲》，2004年11月3由国家环保总局环境评估中心在阳泉组织召开的大纲评审会，并以国环评估纲[2004]256号文对大刚予以批复（见附录2）。根据该项目环境影响评价大纲与大纲审查评估的各项要求，评价人员多次深入现场，对评价区自然与社会环境现状、污染源分布、公众意见等进行了全面细致的调查了解。委托晋中市环境监测站对评价区环境质量现状、以及类比矿井黄岩汇煤矿的矿井水进行了监测分析；委托山西省煤煤田地质研究所对主采煤层煤矸石的成分与浸出液毒性进行了分析。结合山西省环保局对本项目评价使用标准的批复和晋中市环保局对本项目污染物排放总量的批复，在实地调查、充分论证，科学预测的基础上于2005年3月编制完成了《山西阳泉煤业（集团）有限责任公司寺家庄矿井（含选煤厂）环境影响报告书》，现提交建设单位报请国家环境保护总局审查。在本次评价工作中，得到国家环境保护总局、国家环保总局环境工程评估中心、山西省环境保护局、晋中市环境保护局、昔阳县环境保护局、煤炭工业环境保护办公室等单位领导与专家的悉心指导和帮助，得到阳煤集团环保处、计划处、设计单位以及协作单位的鼎力支持和协助，使得评价工作按期完成，在此一并表示衷心的感谢。1总则1.1评价目的及指导思想1.1.1评价目的在详细分析项目工程特征、环境现状的基础上，根据国家和地方的相关法律法规、发展规划，评价项目建设是否符合国家的产业政策，地方经济与城市发展规划，生产工艺是否符合清洁生产和环境保护政策；对项目建成后可能造成的环境污染和生态影响范围与程度进行预测评价；分析项目排放的各类污染物是否达标排放、是否满足总量控制的要求；对可研设计拟采取的环境保护措施进行评价，论证并明确提出技术上可靠、针对性和可操作性强，经济和布局上合理的最佳污染防治方案和生态环境减缓、恢复、补偿措施；从环境保护和生态恢复的角度论证项目建设的可行性，为领导部门决策、工程设计和环境管理提供科学依据。1.1.2评价指导思想（1）依据国家和山西省有关环保法律法规、产业政策以及环境影响评价技术规程，以预防为主、防治结合、清洁生产、全过程控制的现代环境管理思想和循环经济理念为指导，密切结合项目工程特点和所在区域的环境特征，区域总体发展规划和环境功能区划，以科学的态度、实事求是的精神和严肃认真的工作作风开展环评工作。（2）本项目集煤炭开采、加工和运输为一体的煤炭资源开发项目，项目开发建设除具有一般传统工业污染特征外，伴随大量的矿井水排放、煤矸石外排，采煤沉陷等特征污染与影响，且影响持续时间长、影响范围大。因此，本次评价将紧紧围绕项目特征污染与影响问题开展环评工作。（3）本着“清洁生产、污染物达标排放、总量控制”的原则，充分论证项目污染防治措施与生态保护措施，体现循环经济的减量、再用、循环的3R原则。减少煤矸石的排放量，充分利用矿井水和矿井瓦斯气，化害为利，变废为宝，保护生态环境。（4）环评报告书的编制力求纲目条理清楚、论据充分、重点突出、内容全面、实事求是，评价结论科学准确，环保对策经济合理、可操作性强。从而使本次评价真正起到为项目审批、环境管理、工程建设服务的作用。1.1.3评价重点本次评价的重点为地表沉陷与生态环境影响评价、水环境影响评价及固体废物环境影响评价。通过本次评价，重点回答以下几个问题：（1）煤炭开采首采区地表变形与生态影响、保护与恢复措施。主要包括：土地利用变化与沉陷区土地综合整治，植被的破坏与恢复，浅层地下水的破坏及保护与恢复措施，对村庄、河流、水库、文物等地面基础设施的影响及保护措施等。（2）铁路建设对沿线生态与环境的影响与保护，线路选线的分析论证。（3）项目排水对巴洲河的影响，矿井水资源化途径分析论证。（4）矸石堆放场对周围环境的影响。矸石处置措施及综合利用途径分析论证。1.2编制依据1.2.1任务依据（1）环境影响评价委托书，2004年8月2日（附录1）。1.2.2法律依据（1）《中华人民共和国环境保护法》，1989年12月；（2）《中华人民共和国环境影响评价法》，2002年10月；（3）《中华人民共和国清洁生产促进法》，2002年6月；（4）《中华人民共和国水土保持法》，1991年6月；（5）《中华人民共和国大气污染防治法》，2000年4月；（6）《中华人民共和国水污染防治法》，1996年5月；（7）《中华人民共和国噪声污染防治法》，1996年10月；（8）《中华人民共和国固体废物污染防治法》1995年10月；（9）《中华人民共和国水土保持实施条例》1993年8月；（10）《中华人民共和国野生植物保护条例》1997年1月；（11）《中华人民共和国野生动物保护法》2004年8月；（12）《中华人民共和国文物保护法》2002年12月；（13）《中华人民共和国文物保护法实施条例》2003年7月1日；（14）国务院令253号《建设项目环境保护管理条例》，1998年11月；（15）国家环境保护总局令第14号《建设项目环境保护分类管理名录》2002年10月；（16）国家环境保护总局环发[2004]164号《关于加强建设项目环境影响评价分级审批的》，2004年12月；（17）国务院国发[1996]31号《关于环境保护若干问题的决定》，1996年8月；（18）国务院国发[2000]38号文《全国生态环境保护纲要》，2000年11月；（19）国家环境保护总局环法［2004］24号《关于加强资源开发生态环境保护监管工作的意见》，2004年2月；（20）国家经贸委国经贸资源[2000]1015号文《关于加强工业节水工作的意见》；2000年10月；（21）《基本农田保护条例》，1998年12月27日；（22）《土地复垦规定》1998年10月；（23）《山西省环境保护条例》，1997年7月30日；（24）《山西省大气污染防治条例》，1996年9月3日；（25）《山西省工业固体废物污染防治条例（修正）》，1997年7月30日；（26）《山西省实施〈中华人民共和国文物保护法〉办法》，1993年10月；（27）山西省人民政府晋政发[1997]1号文“山西省人民政府关于印发山西省贯彻执行《国务院关于环境保护若干问题的决定》的实施办法的通知”，1997年2月24日；（28）山西省环境保护局晋环发[2002]193号“关于印发《山西省环境保护局建设项目环境保护管理办法》的通知”及附件《山西省环境保护局建设项目环境保护管理办法》，2002年7月23日；（29）《山西省水环境功能的划分（试行）》（DB14/67-94），1994年8月3日。1.2.3技术依据（l）国家环境保护局《环境影响评价技术导则·总纲》，（HJ/T2.1-93）；（2）国家环境保护局《环境影响评价技术导则·大气环境》，（HJ/T2.2-93）；（3）国家环境保护局《环境影响评价技术导则·地面水环境》，（HJ/T2.3-93）；（4）国家环境保护局《环境影响评价技术导则·声环境》，（HJ/T2.4-95）；（5）国家环境保护局《环境影响评价技术导则·非污染生态影响》，（HJ/T19-1997）；（6）《公路建设项目环境影响评价规范（试行）》（JTJ005-1996）；（7）国家煤炭工业局煤办字［1993］212号文《煤炭工业建设项目环境影响评价文件编制规定及审查要点（试行）》，1993年8月；（8）水利部《开发建设项目水土保持方案技术规范》，1998年2月；（9）国家煤炭工业局《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，2000年6月；（10）《选煤厂洗水闭路循环等级》，MT/T810-1999；（11）国家环境保护总局环境工程评估中心文件国环评估纲[2004]256号文“关于阳泉煤业(集团)有限责任公司寺家庄矿井（选煤厂）环境影响评价大纲的评估意见”2004年12月（附录2）；（12）山西省环境保护局晋环函[2005]50号“关于山西阳煤（集团）有限责任公司寺家庄矿井、选煤厂与铁路专用线项目环境影响评价执行标准的复函”（附录3）；（13）晋中市环境保护局市环函[2005]5号“关于阳泉煤业（集团）有限责任公司寺家庄矿井（含选煤厂）项目主要污染物排放总量指标的批复”（附录4）。1.2.4行业、地方规划（1）《国家环境保护“十五”计划》；（2）《煤炭工业“十五”规划》；（3）《山西省环境保护“十五”计划及2015年远景目标》，2001年4月；（4）《山西省昔阳县生态环境保护建设规划》，1999年12月；（5）《阳泉煤业(集团)有限责任公司“十五”发展规划》；2001年12月。1.2.5技术参考资料（1）《寺家庄600万吨/年矿井和选煤厂可行性研究报告》,煤炭工业邯郸设计研究院，2004年10月；（2）《山西阳泉煤业（集团）有限责任公司寺家庄矿井（含选煤厂）环境影响评价大纲》，2004年10月。1.3评价标准根据山西省环境保护局晋环函[2005]50号文“关于山西阳煤（集团）有限责任公司寺家庄矿井（含选煤厂）环境影响评价执行标准的复函”意见，本项目环评执行的环境保护标准见表1.3-1和表1.3-2。此外，本矿井煤炭开采地表沉陷变形预测参照煤炭工业部煤行管字[2000]81号《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的有关规范执行，选煤厂煤泥水闭路循环执行《选煤厂洗水闭路循环等级》（MT/T810-1999）中的有关标准。环境质量标准表1.3-1环境要素标准名称及级（类）别项目标准值单位数值环境空气《环境空气质量标准》（GB3095-1996）及其修改单（环发[2000]1号）中二级标准SO2mg/m31小时平均0.50日平均0.15年平均0.06NO21小时平均0.24日平均0.12年平均0.08TSP日平均0.30年平均0.20PM10日平均0.15年平均0.10地表水环境《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准，悬浮物采用GB5084－92《农田灌溉水质标准》PH6～9CODmg/l≤20BOD5≤4氟化物≤1.0氨氮≤1.0硫化物≤0.2悬浮物≤200石油类≤0.05地下水环境《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类标准PH6.5～8.5氟化物mg/l≤1.0总硬度≤450硫酸盐≤250砷≤0.05镉≤0.01细菌总数≤100（个/mL）总大肠菌群≤3.0（个/L）溶解性总固体≤1000声环境《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）2类/1类标准等效声级dB(A)昼间60/55夜间50/45交通道路两侧执行4类标准等效声级dB(A)昼间70夜间55污染物排放标准表1.3-2类别标准名称及级（类）别污染因子标准值单位数值废气《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）表1、表2第Ⅱ时段二类区标准燃气锅炉烟尘mg/m350SO2100NOX400燃煤锅炉烟尘mg/m3200SO2900《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）二级标准颗粒物mg/m3120颗粒物无组织排放颗粒物mg/m31.0废水《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表1、表4中一级标准PHmg/l6～9COD100BOD520SS70氨氮15氟化物10石油类5硫化物1.0挥发酚0.5噪声《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）Ⅱ类标准厂界噪声dB(A)昼间60夜间50《铁路边界噪声限值及测量方法》（GB12525-90）交通噪声dB(A)昼间70夜间70铁路外侧轨道中心线30m处固体废物《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）1.4评价工作等级、范围根据环评大纲及评估意见的要求，本项目各环境要素的评价等级、评价范围见表1.4-1。评价等级、范围一览表表1.4-1环境要素评价等级评价范围生态环境二级井田范围向外扩展500m大气环境三级环境空气评价范围拟定以工业场地锅炉烟囱为中心，4km×5km共20km2的矩形范围。地表水环境三级自工业场地排污口上游500m至排污口下游3.5km总长约4km的巴洲河河段地下水环境三级全井田范围，重点是井田范围内村庄、排矸场地周围地下水声环境二级工业场地场界外1m及周围200m内敏感点；拟建铁路专用线、公路两侧200m范围内敏感点1.5环境保护目标经现场踏勘和调查，本项目规划井田范围内无自然保护区和风景旅游点，但有一重点保护目标，国家级重点文物保护单位—石马寺。项目开发建设的主要环境保护目标为受煤炭开采地表沉陷影响的土地与植被、地表水体、地下水资源，村庄、水利设施、公路、铁路、输电线路等地面建构筑物；以及矿井工业场地、风井场地、排矸场、公路与铁路专用线200m范围内受项目排污影响的敏感目标等。本项目环境保护目标见表1.5-1和图2.2-1，评价区内村庄基本情况及与项目的关系见表1.5-2。环境保护目标一览表表1.5-1环境要素或设施环境保护目标受项目污染影响的保护目标锅炉排烟寺家庄村（E1500m）、上秦山村（NW1000m）、下秦山村（N200m）运矸公路扬尘与噪声500米内无村庄等敏感目标废污水排放巴洲河排矸场排矸场周围的居民点地下水、排矸场周围农田植被工业场地噪声工业场地内的办公楼、单身公寓、厂界、下秦山村铁路专用线建设期铁路沿线的生态环境运行期铁路专用线两侧200m范围内的噪声敏感目标（下思乐、新窑庄、瑶湾、坪上）与生态受开采沉陷影响的保护目标地表水在井田内长约8km的巴洲河地下水全井田范围内的地下水资源村庄受开采沉陷影响的45个自然村庄（共5464户、18272人、41901.25亩耕地），项目区涉及村庄详见表1.5-2。文物国家级保护文物—石马寺（宋代庙堂建筑），位于井田南部石马村以北600m生态环境全井田及周围界外500米内的农田和地表植被输电线路井田内2条总长度约为14km的高压输电线路公路井田西南部11km长的阳（泉）～黎（城）公路铁路井田南部12km内的阳（泉）～涉（县）铁路水库秦山水库、关山水库、南赫峪水库、石亭水库评价区内保护村庄基本情况及与项目之间的关系表表1.5-2与井田位置关系村名与工业场地位置关系户数（户）人口（人）耕地（亩）基本农田（亩）保护措施首采区内赵家庄S6.3km74272740.03601.66留煤柱司家峪NW2.9km56197499.91453.6留煤柱小杏庄NW2.3km69228275.3215.11留煤柱北掌城NW1.9km2267441664.691359.75不留南掌城NW750m1635511487.961147.37留煤柱蛇沟SW3.4km56176434.29380.36不留下讲堂SW2.3km100327930.08696.82不留上讲堂SW1.6km913081054.32706.02不留寺上S1.4km44151363.39305.37不留野峪SW3.5km63211933.28719.4不留首采区外-井田内台沟SE2.9km98300863.08694.21留煤柱鸣支沟SE3.0km68226484.64391不留大杏庄E1km185552958.81789.79留煤柱白村NE300m1565361101.12416.69留煤柱毛家沟NE2.9km2458381744.831381.35留煤柱张家庄SE4.7km60200236.83190.92留煤柱崇家岭S4.6km105349434.54398.3留煤柱上吉家峪S5.4km55211358.66293.89不留下吉家峪SW5.9km1184011092.46870.41不留庞家峪SE2.7km2428052106.861670.37留煤柱武家庄SE1.8km45158533.35484.75留煤柱居仁村SE6.1km1805811456.741250.81留煤柱冀家庄SE3.6km71240633.61494不留石亭NW5km984121107.781025.49不留任家恼NW4.1km50181577.72466.42不留西南沟NW4.2km2056841496.181131.87留煤柱后山N4.3km77283717.19573.01不留上秦山SW2.4km120381993.25784.29不留下秦山SW1.1km65221756.58479.02留煤柱褚峪S300m118398449.81916.28不留寺家庄SW4.1km1686121270.211066.02留煤柱寺洼S2.4km56181356.83281.67不留蒙家峪S3.4km1494691387.871130.48留煤柱王秦宫S2.9km160550657.25528.19留煤柱北郝峪SW4.4km1505221204.07982.98不留田川SW5.1km1445261357.561095.41不留学堂沟SW6.1km58199615.94490.75不留南郝峪寺SE4.6km1725851136.96915.97不留桑园NE3.2km62241679.17498.21不留孝经峪NE1.6km68246582.92477.23不留潘掌NE1.9km1184401031.98827.02留煤柱石马NE3.2km923311067.7843.57不留胡家沟　47147446.76357.96留煤柱井田外巴洲村SE100m53014782878.632555.14不留瑶湾N2.4km187623740.28581.78不留合计　54641827241901.433902.72项目概况与工程分析2.1项目概况2.1.1项目名称、建设规模、建设地点、建设性质（1）项目名称：山西阳泉煤业（集团）有限责任公司寺家庄矿井（含选煤厂）（2）项目法人：山西阳泉煤业（集团）有限责任公司（3）建设性质：新建（4）建设规模：矿井设计生产能力6.0Mt/a，选煤厂设计生产能力6.0Mt/a，铁路专用线“工企-I级”9.418km。（5）建设地点：山西省昔阳县2.1.2项目建设的必要性（1）国家经济发展和煤炭用户的需要煤炭是关系国民经济命脉的重要基础产业。本世纪头20年，要实现国民经济总量再翻两番的战略目标，需要煤炭近400亿t，现有煤矿规模不能满足经济发展的需要。预计2005年、2010年和2020年煤炭供应缺口将分别为1.2亿t、2.5亿t和7亿t左右。因此，需要通过矿井技术改造及建设新的接替矿井来补充。（2）保护品牌与市场、提高企业经济实力的需要阳泉无烟煤以“阳优”品牌闻名国内外。“阳优”是我国首家注册的煤炭产品商标，有多个品种获国家、部、省级优质产品称号。阳泉无烟的用户遍布全国近20个省、市、自治区，并有部分出口。阳泉无烟煤是高炉喷吹较为理想的燃料，除供化工、动力、民用外，还可以满足炭素制品、砂轮、碳化硅制品等需要。用户市场对产品的需求，迫切需要企业进一步提高供应能力，以便稳定市场，也有利于企业进一步做大做强，提高经济效益，增强市场竞争力。2.1.3地理位置及交通寺家庄井田位于山西省昔阳县境内，矿井工业场地在县城西南约7km处，昔阳县城距阳泉市约30km。石太铁路沿洮河经过阳泉矿区，已建成通车的阳涉铁路通过本区，本矿井拟在阳涉线昔阳站接轨。另外，阳泉至黎城的二级公路通过本区，公路以昔阳县城区为枢纽，呈放射状伸向四方，除昔阳至黎城公路外，还有昔阳至左权、赞皇、寿阳、邢台长治等公路。区内公路遍布，97%以上的村庄可通汽车，交通方便。项目交通与地理位置见图2.1-l。2.1.4项目组成寺家庄矿井由矿井、选煤厂、铁路专用线三大子项构成。详见表2.1-1。寺家庄矿项目组成一览表表2.1-1工程类别工程内容主体工程矿井工程主斜井倾角16度、净宽5.2m、斜长1560m，负担全矿煤炭提升胶轮车副斜井倾角6度、净宽5.5m、斜长4150m，负担全矿井辅助运输兼进风中央进风立井净直径6.5m、井深490m，作用：初期进风，兼作安全出口中央回风立井净直径6.5m、井深505m，作用：初期回风通风设施BDK-10-NO40型轴流通风机2台，配2630kW防爆电机，电压10kV，回风量350m3/s瓦斯抽放站建筑：风机房，风量：498.1580m3/min，风机：ARMH-600型罗茨鼓风机2台，一开一备，配250kW，10kV，590r/minYB型防爆电机井巷工程巷道总长度58020m，总掘进体积914678m3选煤厂工程主厂房建筑面积5550m2，由动筛车间和跳汰车间组成，框架结构产品仓块精煤斜坡方仓（3个）、块精煤汽车仓（3个）、末煤仓（3个）、洗末煤仓（2个）、中煤仓（2个）、中煤汽车仓（2个），合计总容量43400t矸石仓矸石仓2个、汽车矸石仓3个，总容量7600t储煤场总容量250000t封闭式储煤场快速装车站一座转载点2座转载点，总体积1269m3；胶带走廊共7条，总长度606m原煤仓4个，筒体结构，总容量40500t临时排矸场占地面积48hm2，服务年限5年。排矸场下游设拦矸坝辅助工程矿井辅助工程矿井修理车间、综机库、胶轮车加油站、瓦斯罐站、油脂库、消防材料库、器材库、消防水池、泵房选煤厂辅助工程办公化验及集控楼，机修车间公用工程供热工程工业场地锅炉房一座，配备WNS10-1.25-Q型燃气蒸汽锅炉2台，WNS4-1.25-Q型燃气蒸汽锅炉1台，总耗热量5662.035kw，燃料为瓦斯气，钢烟囱高26.5m二个、20.0m一个风井场地配备ZRL-3.5/W燃气热风炉2台，热风炉自带钢烟囱供电工业场地建35kv变电所1座，电源引自矿区110kV变电站通风机房变电所，建筑面积161m2主斜井井口房变电所，建筑面积169m2供水工程矿井及选煤厂总用水量5885.3m3/d，矿井日用与地面消防取奥灰岩溶水作为供水水源，井下消防洒水及选煤厂生产补充水利用处理后的矿井水排水工程设矿井水处理站1座，规模340m3/h；生活污水处理站1座，处理能力30m3/h行政福利设施联合建筑（综合办公楼、化验室、调度室、保健站）、任务交代室、灯房浴室、食堂、单身宿舍、门卫、自行车棚、公共厕所等，总计建筑面积22258m2运输工程铁路专用线长9.418km，工企I级，单线，内燃机牵引场外公路共3条：进矿公路0.37km（二级）；风井公路3.4km（四级）；排矸公路3.8km（三级）2.1.5产品方案与流向“阳优”煤以其品种全、价格低、品质优的特点，成为电力、冶金、化工、建材行业的上好原料和燃料，具有很强的市场竞争力。随着国家经济的快速发展，我国对优质无烟煤的需求也在迅速增长，产量缺口较大。根据寺家庄煤矿原煤煤质特征和无烟煤的用途，设计产品方案参见表2.2-5。产品主要销往省外的电力、冶金和化工企业。2.1.6项目选址与总平面布置2.1.6.1项目地面总布置（1）工业场地选址寺家庄井田位于山西高原中部，太行山中段西翼，纵观地貌形态为西南高、东北低，地貌类型复杂多样，山峦棋布，沟壑纵横，山多川少，崎岖不平。依据井下开拓部署、地形、地貌及外部运输条件，本矿可供选择的工业场地有寺家庄、下秦山、梁庄三个场址。经技术经济比选，设计推荐下秦山场址。该方案工业场地位于巴洲河南岸，对岸约200m为下秦山村，上游约1.3km处有秦山水库。铁路专用线向东北于阳涉线昔阳车站接轨。中央进风井、回风井工业场地位于推荐矿井工业场地下秦山场址西南约1.0km的杨家岭坡地上。（2）排矸场选址矿井和选煤厂共用同一排矸场。排矸场位于矿井联合工业场地南部秦宫屹梁西北侧约3.8km的小寺窊沟，东北距大寺窊村约600m。该处除西北面较平缓外，其它三面均为坡度大于60度的山体，沟内无农田，主要为林灌草植被，沟长1750m，平均沟宽660m，平均沟深160m，总容量约1400万m3，容量可满足矿井17.5年的排矸量。（3）铁路专用线选址 专用线自昔阳车站东咽喉区的牵出线上出线，向东沿既有铁路走向布线，在新瑶庄附近折向西南，跨思乐河，设思乐大桥，在窑湾村西侧向南跨巴洲河，设巴洲河大桥，至巴洲河南岸山前台地，线路转向西南继续沿山前台地布线，过野峪沟后进入矿井工业场地，直至线路终点，线路全长9.418km。寺家庄矿井项目各工业场地貌现状见图2.1-2，项目地面总布置与铁路专用线走向参见图2.2-1。2.1.6.2推荐方案工业场地总平面布置（1）矿井工业场地布置矿井和选煤厂采用集中联合工业场地布置形式。铁路装车站东西向靠山布置，场区按生产工艺流程及功能要求，划分为以下几个功能分区。a.场前区：位于场区西部，布置有办公楼、联合建筑（包括任务交待室、灯房、浴室）、食堂和单身公寓等。b.辅助生产区：位于场区中西部，布置有矿井修理车间及综机库、胶轮车维修车间、器材库、消防材料库和室外堆场等设施。c.井口区：位于铁路装车站南侧，主要包括胶轮车斜井、主斜井井口房、配电室、空气加热室和井下水处理设施等。d．铁路装车站站场区：位于联合工业场地南部靠山侧布置，主要包括装车站、煤样室及化验室、调车绞车房、养路工区、站房、扳道房等。f.选煤厂区：位于场地中东部，场区布置的主要污染源位于主导风向下风侧，对场区主要建、构筑物污染小。另外，在铁路装车站南侧，井口区东侧还布置有锅炉房和35kV变电站等；在铁路装车站南侧布置有选煤厂调节水池及泵房、水源井、消防水池及泵房、生活污水处理站等；井口区西侧布置有加油站和救护队等。（2）中央进风井、回风井工业场布置中央进风井、回风井工业场地地势北高南低，标高在1033.00～1015.00m之间，高差较大；竖向设计为台阶式。场地内布置有：进风井（井口标高+1010m）及热风炉房、回风立井（井口标高+1025m）及通风设施、瓦斯抽放泵站、瓦斯储气罐，以及各自的值班室和配电室等。寺家庄矿井工业场地总平面布置见图2.1-3，中央进风井、回风井工业场布置详见图2.1-4。寺家庄矿井项目总占地面积135.17hm2，其中矿井与选煤厂工业场地为34.66hm2、风井场地、瓦斯储气罐场地与爆破材料库为5.0hm2、铁路专用线及公路为46.76hm2，排矸场为48.75hm2。2.1.7地面运输寺家庄煤矿产品煤主要由火车外运。零星材料及设备由汽车运输，大型设备及批量材料由火车运输。选煤厂矸石用汽车排至临时排矸场。2.1.7.1铁路山西地方铁路阳（泉）陟（县）线在矿井井田东侧通过，阳陟铁路北接石太线的白羊墅车站，南与邯长线的悬钟车站衔接，在昔阳县城西北侧的坪上村附近设有昔阳站。根据接轨条件设确定本项目接轨站为昔阳站，由于受接轨站与工业场地相对位置关系的制约，加之本地地形复杂，总体来看，本项目铁路专用线的线路走向选择余地较小。设计依据铁路技术规程要求、结合厂址与昔阳站间区域地形地貌特征，在条件允许的情况下，充分考虑水土保持与环境保护要求，对线路走向进行了优化，推荐本项目专用线走向为：自昔阳车站东咽喉区的牵出线上出线，向东沿既有铁路走向布线，在新瑶庄附近折向西南，跨思乐河，设思乐大桥，在窑湾村西侧向南跨巴洲河，设巴洲河大桥，至巴洲河南岸山前台地，线路转向西南继续沿山前台地布线，过野峪沟后进入矿井工业场地，直至线路终点，线路全长9.418km。装车站设在矿井、选煤厂联合工业场地的南侧线路走向与场站位置参见图2.2-1。2.7.1.2公路寺家庄矿共有3条厂外道路，分别是工业场地对外联络道路、风井场地联络道路和排矸公路。线路位置参见图2.2-1。（1）工业场地对外联络道路自矿井工业场地北侧的地方三级公路起，至进矿大门，距离短，路线长度为0.37km。路面宽度9.0m、路基宽度12.0m，二级公路。（2）风井场地联络道路中央进风井、回风井场地位于矿井工业场地西南侧的杨家岭山梁上，公路自工业场地北侧既有公路起，向南至中央进风井、回风井和瓦斯储气罐场地。路线长度为3.4km。路面宽度3.5m、路基宽度6.5m，四级公路。（3）排矸公路从矿井工业场地北侧的地方三级公路接线，沿野峪沟和小寺窊沟山坡坡地布线，至位于小寺窊沟沟头处的矿井排矸场地。路线长3.8km，路面宽度7.0m、路基宽度8.5m，三级公路。2.1.8劳动定员及劳动生产率矿井及选煤厂（含铁路专用线）在籍总人数1398人，矿井全员效率为25t/人.工。矿井工作制度为年工作日300天，每天三班作业，每天净提升时间14h。2.1.9建设计划根据井巷工程综合进度安排，矿井施工工期为33个月，施工准备期为4个月，矿井建设总工期为37个月。2.1.10主要技术经济指标寺家庄矿主要技术经济指标见表2.1-3。主要技术经济指标表表2.1-3序号名称单位指标1设计生产能力Mt/a6.002设计可采储量Mt734.523服务年限a874煤的主要用途电煤、化工用煤、喷吹用煤5煤层特征可采煤层数4(主采煤层为15号煤层)6井田面积km21657开拓方式斜井8井筒数目个4（主斜井、副斜井、中央进风井、中央回风井）9采煤方法一次采全高放顶煤综采开采10投产盘区个数个311井巷工程量(1)井巷总长度m58020(2)巷道掘进体积m391467812通风系统(1)矿井瓦斯等级高瓦斯矿井(2)通风方式初期：采用中央分列式后期：采用分区式(3)矿井总风量m3/s36013铁路专用线长度km9.41814场外公路km7.2915选煤厂（1）设计生产能力Mt/a6.0（2）选煤方法动筛+跳汰分选(3)分选粒级mm300~50mm动筛+跳汰,50~6mm跳汰16供电(1)矿井吨煤电耗kW.h/t13.82(2)选煤厂吨煤电耗kW.h/t4.6617用水量(矿井、选煤厂)m3/d548618供热(1)耗热量kW5662.035(2)锅炉型号及台数WNS10-1.25-QM型2台，WNS4-1.25-Q型1台，ZRL-3.5/W型2台19占地面积hm286.42(1)矿井工业场地hm222.41(2)选煤厂工业场地hm212.25(3)风井场地hm21.90(4)瓦斯储气罐场地hm21.43（5）矿井爆炸材料库hm21.67(6)铁路专用线及公路hm246.7620建井总工期月3721建设总资金万元162156.87其中:矿井万元140798.36选煤厂万元21358.512.2工程分析2.2.1矿井工程2.2.1.1井田境界及储量（1）井田境界根据原能源部能源计[1992]523号文，寺家庄矿井井田南北走向长22km，东西倾斜宽6～9km，面积165km2。井田境界参见图2.2-1，在阳泉矿区规划中的位置见图2.2-2。（2）储量全矿井各号煤层地质储量为1172.11Mt，设计储量1056.85Mt，设计可采储量为734.52Mt，详见表2.2-1。矿井设计可采储量表表2.2-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位：Mt煤层设计储量（Mt）永久煤柱损失采区回采率（%）设计可采储量（Mt）工业场地村庄水库大巷小计8194.390.625.833.911.1211.488570.478436.750.371.761.340.473.848527.979105.640.844.313.601.089.798581.4715820.0710.9544.9619.557.7883.2675552.61合计1056.8512.7456.8828.4010.45108.37734.522.2.1.2井田地质特征（1）地层寺家庄井田位于沁水煤田的东北边缘。由东向西出露地层为有老至新，于勘探区东部区外大面积出露奥陶系、石炭系、二迭系、三迭系、新生界复于各个时代基岩之上。其中第四系全新统（Q4），主要分布于安平河、巴州河及洪水川等较大河谷中。为现代冲积、洪积物。由砂、卵石及粉砂土组成。本井田主要含煤地层为上石炭系太原组及二迭系山西组。综合水文地质柱状图见图2.2-3，山西组与太原组含煤地层柱状图见图2.2-4、5。（2）地质构造本井田基本呈一单斜构造，构造复杂程度中等。井田走向为西北，向西南倾斜，地层平缓，倾角一般为5°～10°，区内以背、向斜交替出现的皱曲构造为主；断层较少，一般落差多在20m以内；井田北部陷落柱较发育，对煤层破坏较为严重。（3）煤层1）含煤地层本井田主要含煤地层为上石炭系太原组（平均厚约115m）及二迭系山西组（平均厚约60m），含煤地层总厚168.24m，共含煤18层，煤层总厚13.46m，含煤系数约8%左右。含煤地层自上而下可采及局部可采煤层有6、81、84、9及15号煤层，煤层总厚度为9.9m。顶底板岩性一般为泥岩、砂质泥岩，太原组个别煤层直接顶为石灰岩，山西组有的煤层顶底板为砂岩。2）可采煤层特征井田可采煤层特征见表2.2-2。可采煤层特征表表2.2-2煤层编号煤层厚度（m）煤层间距（m）结构稳定性顶底板岩性可采情况最大可采平均最小最大平均顶板底板31.680.51简单极不稳定粉砂岩泥岩及细砂岩局部可采7.6245.7328.0662.200.58简单极不稳定泥岩及砂质泥岩砂质泥岩局部可采10.4031.2019.75812.030.74简单不稳定砂质泥岩或泥岩砂质泥岩或粉砂岩、细砂岩局部可采3.3016.609.40842.351.05较简单不稳定炭质泥岩或粉砂质泥岩细砂或砂质泥岩、粉砂岩局部可采2.5020.805.5791.911.00简单不稳定泥岩、砂质泥岩或粉砂岩泥岩、炭质泥岩局部可采50.4077.3066.00157.655.48复杂稳定砂质泥岩、粉砂岩或泥岩全部可采（4）煤质区内各煤层均为单一的无烟煤种，各煤层主要煤质指标见表2.2-3。同一煤层自南向北变质程度有所增高，就埋藏深度而言由上而下变质程度也有所增高。煤质有发热量大、洗后灰份低，硫、磷有害物质含量少等特点。各煤层主要煤质指标表表2.2-3煤号灰分Ag(%)全硫SgQ(%)挥发分（洗）Vt(%)碳Cr(%)氢Hr(%)磷Pg(%)发热量QrDr(cal/g)QrDW原煤精煤原煤精煤313.05~50.125.77（10）4.90~10.58.78（10）0.18~0.500.38（10）0.41~0.630.47（10）6.52~8.757.65（10）91.39~93.192.19（3）3.46~3.943.74（3）0.004~0.050.013（6）8249（10）6266（5）610.37~37.222.90（20）5.91~13.010.22（20）0.445~4.722.67（21）0.42~1.600.78（20）6.56~8.517.59（20）89.29~93.291.89（19）3.05~4.433.79（19）0.002~0.000.003（3）8361（20）5819（13）816.31~49.7224.17（74）3.61~12.69.31（67）0.66~21.213.72（74）0.48~1.480.73（61）3.46~9.077.48（67）89.41~92.891.70（54）3.21~4.163.71（54）0.002~0.060.010（10）8072（74）6140（36）8410.24~49.727.16（66）4.12~16.310.16（62）0.24~3.780.75（64）0.36~1.720.55（57）6.26~9.057.55（62）86.32~92.891.47（53）3.50~4.513.76（53）0.001~0.030.004（23）8149（63）5918（38）911.13~34.913.60（64）4.68~14.39.18（63）0.43~5.261.86（64）0.38~1.680.84（60）6.32~9.147.36（63）89.60~93.491.84（56）2.98~4.293.71（56）0.001~0.000.003（24）8249（10）6266（5）157.90~36.2417.20（94）3.73~10.47.04（37）0.56~4.091.49（90）0.66~1.010.74（35）5.95~8.556.96（89）90.15~3.973.55（31）3.26~3.973.55（31）0.005~0.090.042（23）8355（84）6608（49）（5）寺家庄矿开采煤层寺家庄井田的可采煤层有6、81、84、9及15号煤层，其中15号煤层是全区可采的稳定厚煤层，开采服务年限长，可研设计中主要开采15号煤层。15号煤层平均埋深520m，原煤平均含硫量为1.49%，煤层平均厚度5.48m。（6）瓦斯、煤尘及煤的自燃性根据阳泉矿区现有生产矿井历年统计资料分析，本矿井相对瓦斯涌出量为30m3/t，属高瓦斯矿井。据有关资料，除84煤层有可能爆炸危险外，其它主要可采煤层一般无煤尘爆炸危险。目前无煤层发火资料，阳泉三矿、四矿以及新近投产的贵石沟矿井在开采15号煤层过程中出现过自然发火。贵石沟矿井实际情况是：掘进工作面和回采工作面均着过火，着火期一般为2～3个月。因此，建议本矿井增补煤层发火方面的工作，以便使采取切实可靠的防火措施。井田范围内无地温异常区。2.2.1.3井田开拓与开采（1）矿井开拓方式采用斜井开拓。矿井移交生产时共布置4个井筒，工业场地布置主斜井、胶轮车副斜井2个井筒；风井场地布置中央进风立井及中央回风立井2个井筒。主斜井井口标高+930m，倾角16°，斜长1560m，装备一条B=1400mm胶带输送机，担负全矿井煤炭提升任务；胶轮车副斜井井口标高+930m，倾角6°，全长4150m，担负全矿井辅助运输任务。（2）水平划分矿井采用一个水平开采全井田15号煤层，设计水平标高为+520m。（3）开拓巷道布置本矿井可采及局部可采五层煤中，只有15号煤层是全区可采的稳定厚煤层，为本矿井主采煤层。根据矿井开拓布置，煤层倾角，设计确定井下各主要巷道均沿15号煤层布置，考虑通风运输等要求，共布置三条主要大巷，分别为胶带机运输大巷、辅助运输大巷及回风大巷。（4）盘区划分及开采顺序本矿主采煤层15号煤层共划分为9个盘区。矿井移交生产时三个盘区，分别为南一盘区、南二盘区、北二盘区。本矿井开采顺序采用盘区前进式开采，即由井田中央逐渐向两翼，直至井田边界，这种开采顺序的主要优点是初期开拓工程量少，基建投资低、建井工期短、投产快。井田开拓方式平面布置见图2.2-6，开拓方式剖面图见图2.2-7。（5）采煤方法及工艺根据本井田的煤层赋存条件，结合我国目前综采机械装备水平，以及阳泉矿区现有生产矿井几十年的生产经验，确定15号煤采用一次采全高综采放顶煤开采；回采工作面顶板管理采用全部垮落法管理顶板。（6）工作面参数1）采高：根据阳泉矿区开采15号煤层的经验，采高一般控制在2.2～2.6m，放采比1:1以上。本井田15号煤层含夹矸平均厚度5.48m，最大厚度7.65m，确定采高为2.5m左右，剩余为放煤高度。2）工作面长度：矿井达到设计生产能力时共有三个盘区同时生产，每个盘区各布置一个15号煤放顶煤综采工作面，共布置三个回采工作面，每个回采工作面长度为180m，工作面总长度为540m。3）回采工作面循环数，年推进度：设计采用三班工作制，年工作日300天，年推进度为2160m。采煤机每班完成3个循环，每天则完成6个循环，日推进度为4.8m，年推进度则为1440m。（7）盘区及工作面回采率南一、南二和北二三个盘区回采工作面的回采率均为85%。2.2.1.4瓦斯抽放与矿井通风（1）瓦斯涌出量与抽放本煤矿属高瓦斯矿井，全井田绝对瓦斯涌出量达430.75m3/min，必须采取抽放措施。瓦斯抽放采用集中式高抽巷瓦斯抽放方式，在中央回风井场地内设抽放泵站，各盘区抽放的瓦斯在井底汇集后又瓦斯管路集中抽出。全矿井瓦斯抽放率为78%。（2）矿井通风本矿井为高瓦斯矿井，初期采用中央分列式通风系统，矿井生产后期，随着通风线路加长，中央分列式通风系统不能满足要求，采取分区式通风系统。经计算矿井所需风量为350m3/s，此风量能满足总回风道瓦斯浓度不超过0.75%的要求。选用BDK-10-NO40型对旋式轴流通风机2台，配2630kW防爆电机，电压10kV，回风量350m3/s。2.2.1.5矿井排水本矿井正常涌水量340m3/h，最大涌水量530m3/h，因井下巷道随煤层起伏不平，巷道及工作面涌水难以自流至井底水仓，为此，在大巷、盘区巷道及工作面顺槽的低洼处设置水涡，安设小水泵和管路将水排出，排至井底水仓后，经主斜井排至地面。选用MD500-57×8型水泵3台。2.2.1.6矿井主要设备选型矿井主要设备见表2.2-4。矿井主要设备一览表2.2-4工作范围设备名称生产商或型号主要技术特征巷道掘进连续采煤机12CM27型（引进）截煤能力15～29t/min顶煤和煤帮锚杆机CHDDR-AC型（引进1140V,74kW梭车10SC32B型（引进）容积为15.5m3给料破碎机BF-14B-54-7C型破碎能力20t/min铲车ST-3.5S型铲车容量为2.5m3,载重6t可伸缩胶带输送机SSJ1000/125型输送能力640t/h，带宽1000mm工作面掘进采煤机德国艾克夫公司SL500型牵引速度0-31m/min，采高2.7-5.3m，额定生产能力2500t/h刮板输送机德国DBT公司生产运输能力2500t/h，运输长度250m转载机德国DBT公司生产能力2500t/h破碎机德国DBT公司生产能力2500t/h液压支架德国DBT公司生产支护强度不小于110t/m2提升主斜井提升设备主斜井带式输送机2台B=1600mm，L=1260m，Q=2800t/h副立井提升设备JKMD-3×4E落地式多绳摩擦提升机Φ3m最大静张力450kN副斜井提升设备JK-5/63E型单绳缠绕式矿井提升机Φ3.5m，最大静张力230kN通风中央回风井通风机ANN—3600/1800N型流量374m3/s陈家背回风井通风机AJN—3708/1800N型流量418m3/s排水多级离心泵MD450-60&ti