鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理工程初步设计.doc

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1、目 录前 言前言-1第一章 治理区概况和灾害治理条件1-1第一节 治理区概况1-1第二节 灾害治理条件1-15第二章 治理工程技术方案2-1第一节 治理区境界及可回收残煤量2-1第二节 灾害治理方法选择2-10第三节 治理区边坡稳定计算2-13第四节 治理工程实施方案2-18第三章 治理区生态复垦工程方案3-1第一节 治理区环境现状3-1第二节 生态复垦工程方案3-4第四章 治理工程辅助设施4-1第一节 治理区地面辅助设施现状4-1第二节 治理工程辅助设施设备4-3第五章 环境保护与水土保持5-1第一节 环境保护5-1第二节 水土保持5-11第六章 治理工程安全措施6-1第一节 治理工程安全隐

2、患因素分析6-1第二节 采空区处理安全措施6-2第三节 剥离、穿爆工程安全措施6-6第四节 排土场安全措施6-10第五节 防火措施6-11第六节 治理区与相邻煤矿间的安保措施6-14第七章 治理工期与实施计划7-1第一节 治理工期7-1第二节 实施计划7-2第三节 移交标准7-7第八章 技术经济分析8-1第一节 人力资源配置8-1第二节 治理工程概算8-2第三节 工程量及工程费用年度计划8-5第四节 资金筹措8-6第五节 治理工程成果效益分析8-6第九章 结论与建议9-1附 录：1、设计委托书；2、采矿许可证； 3、安全生产许可证；4、内蒙古自治区人民政府办公厅关于切实做好煤田煤矿火区治理和煤

3、矿采空区灾害综合治理工作的通知（内政办201297号）；5、内蒙古自治区煤炭工业局内蒙古自治区煤炭工业局关于鄂尔多斯市煤矿采空区综合治理总体规划的批复（内煤局字2014363号）；6、内蒙古自治区煤田地质局151勘探队编制的鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司纳源煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告；7、内蒙古自治区煤炭工业局关于鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告的批复（内煤局字2015156号；8、爆破工程施工合同；9、高压供用电合同；10、煤尘爆炸性、煤自然倾向性安全检测检验报告。附 件：1、概算书2、主要机电设备及器材目录附 图 目 录序 号图 名图

4、 号比例1治理区地形地质平面图J9507-029-011：50002煤矿剥采工程现状平面图J9507-1105-011：500036-1下煤层底板等高线及储量估算图J9507-1106-011：500046-2中煤层底板等高线及储量估算图J9507-1106-021：500056-1下煤层采空区分布平面图J9507-1107-011：500066-2中煤层采空区分布平面图J9507-1107-021：500076-1下煤层采掘工程平面图J9507-1108-011：500086-2中煤层采掘工程平面图J9507-1108-011：50009煤矿采空区井上下对照平面图J9507-1109-011

5、：500010治理区境界平面图J9507-1113-011：500011治理区剥挖工程平面图J9507-1147-011：500012治理区剥挖工程A-A剖面图J9507-1122-011：100013治理区复垦平面图J9507-1184-011：500014治理区总布置平面图J9507-1401-011：500015工业场地总布置平面图J9507-1447-011：5001610kV变电所系统图J9507-1205-01前 言一、项目背景1、项目名称、所在位置和隶属关系项目名称：鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿(以下简称纳源煤矿)采空区灾害综合治理工程。位置及隶属关系：巴音孟克纳源

6、煤矿位于鄂尔多斯市东胜区东约25km，东胜煤田万利矿区东部，行政区划隶属于鄂尔多斯市东胜区塔拉壕镇管辖。2、治理单位概况本灾害治理工程由鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司实施。鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司是巴音孟克集团旗下全资子公司。巴音孟克集团成立于2009年2月，是一家以巴音孟克投资集团有限公司为龙头，以资本为纽带，以煤炭生产经营为核心、以房地产、生态、餐饮、商贸为主，涵盖酒店住宿、蒙古风味食品加工和销售、生态旅游及农牧养殖的综合性企业集团。拥有刘家控股公司，一家间接控股子公司和二个分公司。总注册资本2亿元。集团已初步完成现代企业制度的建立，并实行了所有权与经营权的分离，业务

7、已拓展到3个省（市区）5个地区。巴音孟克集团设7个职能部门：煤炭事业部、房地产事业部、商贸事业部、项目开发部、行政管理部、人力资源部、审计部。其中煤炭事业部行使经营管理权的所属企业有鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司、鄂尔多斯市巴音孟克刘家渠煤炭有限责任公司，是巴音孟克集团的核心产业之一。煤炭事业部目前正在集中集团的有效资源进行煤矿建设工程，实施高新开采技术，推行规范化、科学化管理，完善生产销售体系，努力营建高效运作的现代化煤炭企业。集团历来注重高素质人才的引进和培养，始终不渝的坚持“以人为本，科技兴企”的人才发展战略，不断为人才提供施展才华的舞台和发展空间。截止到目前，集团拥有职工972

8、人，其中中专以上学历288人，中级以上的各类专业技术人员106人。鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司从能源安全角度考虑，拟在安全第一、预防为主、综合治理方针的指导下，对纳源煤矿采空区以露天剥挖方式开展灾害区综合治理工程，争取达到回收不可再生资源、治理灾害、消除隐患、重建生态环境的目的。3、项目背景鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿为生产露天煤矿，矿田面积：29.079km2。纳源煤矿的西部存留大面积的房采采空区，采空区内残煤极易自燃并引发火灾，其有毒有害气体贯入采区会导致人员伤亡，成为威胁煤矿安全生产的重大隐患，也造成了环境污染等次生灾害，恶化了生态环境，对当地居民的生命财产构成了

9、严重威胁。为了消除安全隐患，同时最大限度回收残煤资源，改善煤矿周边生态环境。2014年12月内蒙古自治区煤炭工业局以（内煤局字2014363号）文批复了鄂尔多斯市煤矿采空区综合治理总体规划，2014年12月内蒙古自治区煤炭工业局以（内煤局字2014389号）文批复了鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理工程项目，“同意将该矿治理项目纳入总体规划之内，之后按相关程序启动勘查、编写治理方案相关事宜”；鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理工程项目在“总体规划”范围内。2015年6月鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿委托内蒙古自治区煤田地质局151

10、勘探队编制了鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告。内蒙古自治区煤炭工业局以内煤局字201567号文对勘查报告批复。随后，鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿委托内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司编制了鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理初步设计。4、灾害治理工程实施的必要性和可行性（1）必要性. 消除隐患目前煤矿6-1下、6-2中煤层采空区范围内多处地面塌陷，对周边村庄安全构成威胁。且煤层自燃，温度升高，产生有毒有害气体，对周边环境产生严重影响，所以煤矿进行灾害治理可从根本上消除前述各种隐患、改善煤矿生态环境。.资源回收的需要煤矿

11、灾害区内残留有大量优质煤炭资源，将这部分不可再生资源回收，可极大提高资源回收率和综合利用水平，为煤炭资源的可持续发展做出应有的贡献。.生态重建的需要煤矿灾害区具有引发地质灾害的危险性，进行微利的灾害治理，改善煤矿生态环境，实现灾害治理区的生态重建。.民生工程的需要多年来，我国经济的快速发展为国家建设、人民生活质量的提高提供了坚实基础，但不可再生类资源的开发，尤其是早期煤炭的开发也为民生工程带来了一定的后患。如何使经济发展与环境友好保持一致、如何让经济发展带动民生工程的改善逐渐成为摆在各级政府和各企业面前的一个重要课题。为了解决好民生问题，政府积极采取措施，甚至不惜投入巨资解决民生问题。然而政府

12、的投入需要大量财政资金的支持，如何找到一种即可解决民生工程，又可节省财政开支，从而使财政资金可以向其他更重要的领域倾斜，且使企业愿意投入并可带来适当回报的方式便摆在政府面前。采空区治理工程是综合解决方法之一。（2）可行性.政策可行根据内蒙古自治区人民政府办公厅关于切实做好煤田煤矿火区治理和煤矿采空区灾害综合治理工作的通知（内政办201297号）的内容，“要求围绕煤矿采空区塌陷出现的各种安全隐患等问题，要开展煤矿采空区灾害综合治理工作，并作为煤炭行业的一项常态工作做细做实”，内蒙古自治区政府在政策和管理上全力支持煤矿采空区综合治理工作。根据内蒙古自治区煤炭工业局以（内煤局字2014389号）文的

13、批复文件，纳源煤矿灾害区治理工程项目已经划入鄂尔多斯市采空区灾害治理总体规划，2014年12月内蒙古自治区煤炭工业局以（内煤局字2014363号）文批复了鄂尔多斯市煤矿采空区综合治理总体规划。2014年9月，内蒙古自治区煤田地质局151勘探队编制了鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告，2015年7月内蒙古自治区煤炭工业局以内煤局字201567号文批复了该勘查报告。.经济可行实施露天剥挖方式进行灾害治理，按目前煤炭市场的原煤售价估算，企业不仅可以做到收支平衡，还可以实现微利，从而使企业参与灾害治理的积极性提高，为灾害治理的可靠性提供了保证。.条件可行治理区含煤

14、地层为延安组，地层倾角一般3，其构造简单，水文地质条件简单，治理技术条件较好。主要治理6-1下、6-2中煤层房采采空区，可回收煤层为6-1下、6-2中煤层，煤层具有埋藏浅、层位稳定、厚度大、洗选、加工性能简单等特点，煤质牌号为不黏煤，是良好的动力用煤。纳源煤矿处地理位置及外部条件优越，水、电、路等项事宜基本落实，为采空区灾害综合治理提供了良好外部治理条件，完全满足采空区灾害综合治理的要求。.技术可行性A、以露天剥挖方式回收呆残煤从而进行灾害治理可行纳源煤矿灾害区内残煤埋藏浅，地质条件属较简单的类型。治理区范围内无其它重要建筑，比较适合以露天剥挖方式回收呆残煤从而进行灾害治理。B、对纳源煤矿灾害

15、区的采掘安全措施有保障通过设计、实施、监测和管理等多方保证，在实施灾害区残煤回收时完全可以做到安全、高效治理，保证灾害治理的顺利实施。C、社会资源对本项目的实施具有较强的支撑作用现在社会上可以进行露天剥挖施工的队伍众多，为灾害治理工程的实施提供了社会资源的保证。为了节省灾害治理工程的初期投资，减少灾害治理的风险，本治理工程可充分利用社会力量。D、灾害治理实施单位的技术力量保证纳源煤矿采矿技术力量雄厚，管理经验丰富，为本灾害治理工程的治理实施提高技术力量保证。二、项目编制依据1、设计委托书；2、中华人民共和国煤炭法关于“国家鼓励煤矿企业进行复采或者开采边角残煤和极薄煤”的规定；3、采矿许可证，证

16、号：C1500002011011120107856；4、内蒙古自治区人民政府办公厅关于切实做好煤田煤矿火区治理和煤矿采空区灾害综合治理工作的通知（内政办201297号）；5、内蒙古自治区煤炭工业局内蒙古自治区煤炭工业局关于鄂尔多斯市煤矿采空区综合治理总体规划的批复（内煤局字2014363号）；6、内蒙古自治区煤炭工业局关于鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理的批复（内煤局字2014389号）；7、内蒙古自治区煤田地质局151勘探队编制的鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告；8、内蒙古自治区煤炭工业局关于鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责

17、任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告的批复（内煤局字201567号）；9、内蒙古自治区煤炭工业局关于印发煤矿采空区灾害综合治理总体规范编制提纲(试行)、煤矿综合治理详细勘查报告编制提纲(试行)、煤矿采空区灾害综合治理工程项目初步设计文件编制标准(试行)的通知(内煤局字2012390号)；10、关于贯彻实施土地复垦条例的通知(国土资发201150号)；11、内蒙古自治区土地复垦实施办法1991年自治区政府令28号；12、土地复垦技术标准（试行）（UDC-TD）；13、矿山环境保护与综合治理方案编制规范（DZ/T 223-2007）；14、煤炭工业露天矿设计规范（GB 50197-2005）；

18、15、煤矿安全规程（2011版）；16、矿方提供有关资料；17、其它相关法律、法规和规范。三、设计指导思想1、符合内蒙古自治区人民政府办公厅关于切实做好煤田煤矿火区治理和煤矿采空区灾害综合治理工作的通知（内政办201297号）的内容；认真贯彻执行国家有关方针、政策、法律、法规；方法科学、技术成熟、经济合理、施工安全、快速高效的设计原则；2、坚持“安全第一、预防为主”的安全技术方针；3、因地制宜、综合治理、技术可行、经济合理、施工安全、保护环境；结合煤矿开采现状，既保护煤矿采矿安全，又合理的布置灾害区治理方案。四、治理条件评述通过勘查工作，详细查明了治理区含煤地层为延安组，地层倾角一般3，未发现

19、明显的断裂构造及岩浆岩侵蚀煤层的现象；水文地质条件简单，治理技术条件较好。主要治理煤层为6-1上和6-2下煤层，煤层具有埋藏浅、层位稳定、厚度大、洗选、加工性能简单等特点，煤质牌号为不黏煤，是良好的动力用煤。纳源煤矿处地理位置及外部条件优越，水、电、路等项事宜基本落实，为采空区灾害综合治理提供了良好外部治理条件，完全满足采空区灾害综合治理的要求。五、设计技术特征1、治理方法灾害治理区位于纳源煤矿的西部，主要治理6-1上、6-2下煤层房采采空区范围内煤柱及未回采的露头残煤。以露天剥挖方式对灾害治理区进行煤炭资源回收，能从根本上消除露头残煤自燃发火导致的污染环境和破坏生态平衡问题。同时，以露天剥挖

20、方式对灾害治理区进行煤炭资源回收后，通过整治土地再造良田，原有的丘陵地段变为平地；通过绿化措施美化环境、净化空气，可以从根本上改善灾害治理区周边生态环境。所以本灾害治理工程采用露天剥挖方法进行灾害治理及回收资源。2、治理区范围依据鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告中的灾害采空区范围、内蒙古自治区煤炭工业局关于鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿采空区灾害综合治理详细勘查报告的批复内容（内煤局字201567号）及纳源煤矿提供的采空区布置图等资料；根据治理区境界圈定的原则，设计把煤矿灾害区划为一个治理区进行治理。治理区位于矿区的西部，治理区面积为228.

21、85hm2。3、治理工艺及设备本灾害治理工程采用露天剥挖方式治理，结合本治理区的技术条件，其治理工艺选择单斗卡车工艺。选用2.5 m3液压铲作为本治理工程主要剥挖设备，选用32t自卸汽车作为本治理工程主要运输设备。4、工程量及残煤回收量治理区剥离量为65.15Mm3，可回收原煤量为8.7Mt。5、外排土场治理工程共设置二个外排土场，均布置在治理区的东侧， 一号外排土场占地面积37.12hm2，外排土场容积为8.54Mm3；二号外排土场占地面积18.51hm2，外排土场容积为5.45Mm3。6、采掘场防排水及地下水控制（1）采掘场排水系统采掘场排水采用坑底贮水排水方式。在坑底最低处设集水坑，使用

22、排水电泵进行排水。正常时期选用QKSG30-100-25型排水泵3台，2台工作1台备用；暴雨时期选用BQ100-120/3-55/W-S型排水泵1台。（2）地下水控制方式由于治理区范围内地下水系不发育，均为弱含水层，根据煤系含水层涌水量计算结果确定采掘场无需预先疏干，采取与采掘场正常降雨径流一并排出的处理方式。 （3）地面防排水治理区采掘场周围地势均较低，东侧邻近天然冲沟，周围地表汇水极少量汇入采坑。无需专门的防洪设施。在治理过程中，局部产生小范围的地表汇水时，可临时挖掘排水沟进行疏导。同时，治理工程管理人员应收集气象信息，雨季时，作业设备和人员应及时离开采掘场，保证人员、作业设备的安全。7、

23、主要辅助工程（1）残煤回收生产系统治理区回收残煤经32t自卸卡车由坑下运至地面储煤场。回收的残煤由汽车经称重后统一外运。（2）油库及加油站本治理区西北侧距社会专业加油站（福顺加油站）距离约2.1km，本着充分利用社会化专业服务设施的原则，本区不设油库和加油站。采用加油车加油方式为治理工程所有用油设备加油。由于本治理区剥离工程和采煤全部外委，加油车由外委单位提供。(3) 供配电治理区双回10kV供电电源可引自潮脑梁35kV变电站10kV侧不同母线段，导线选用LGJ-70型架空线路，线路长度4.5km。(4) 总平面布置根据设计原则及范围，治理工程功能分区可分为生产区、辅助生产区、行政福利区等。生

24、产区主要包括治理区、排土场、储煤场。灾害治理的采、运、排全部采用外包，辅助生产设施主要利用纳源煤矿工业场地的已有设施。部分辅助生产设施、行政福利设施由外包驻地提供。根据治理区内、外运输联系的需要，治理区内部建3条联络路。8、综合治理后的地貌成果本次灾害治理工程复垦责任范围为287.76hm2，复垦土地面积为287.76hm2，本方案土地复垦率为100%。9、治理工期灾害治理工程2016年1月治理开工，分为灾害治理准备期、灾害治理期及复垦恢复期，其中准备工程在5个月内完成，灾害治理期为5a，复垦恢复期为3a。10、经济指标经计算，本灾害治理工程总投资为65189.26万元，其中：采剥工程5285

25、6.74万元；土建工程3913.52万元；设备及工器具购置费为490.98 万元；安装工程为472.95 万元；灾害治理其他费用为3765.11 万元；工程预备费为3689.96 万元。六、存在的问题和建议1、详细勘查报告中对灾害区内采空区的水文地质相关内容介绍不详细，建议治理方在治理过程中应对治理区采空区的水文地质情况进行补勘、分析，掌握其水文变化，采用合理的防治措施，保证治理工程剥挖作业安全。2、详细勘查报告中对灾害区内采空区的工程地质相关内容介绍不详细，建议治理方在治理过程中应对治理区采空区的工程地质情况进行补勘、分析，掌握准确的工程地质资料，重新计算合理的边坡稳定角度，保证治理工程剥挖

26、作业安全。3、由于灾害区可能存在残煤自燃着火现象，残煤着火造成周围地表温度增高，同时产生有毒的烟气；所以治理方在治理实施过程中，应对产生的灾害情况作出相应的防治措施准备。特别是在爆破作业过程中，针对高温爆破作业应有完整的爆破操作方案及计划，应确保治理工程的治理作业安全。4、过去的房采区资料不详细，在治理过程中应加强采空区的勘查工作，制定过采空区预案，防止治理工程设备掉入采空区事故的发生。5、设计将工业场地及地面储煤场布置治理区东侧的天然冲沟内（无煤区），由于征地困难，治理区的工业场地、储煤场的位置距离治理区地表境界较近。为了保证治理作业与生活、办公的安全，减少相互影响，设计要求先对工业场地附近

27、区域进行治理，待治理工作区域与工业场地区域安全距离达到200m时，再施工建设工业场地及储煤场，前期治理区暂时使用纳源煤矿已有配套设施。第一章 治理区概况和灾害治理条件第一节 治理区概况一、位置与交通1、治理区位置巴音孟克纳源煤矿位于鄂尔多斯市东胜区东约25km，东胜煤田铜匠川详查区东部（见图1-1-1），行政区划隶属于鄂尔多斯市东胜区塔拉壕镇管辖。其地理座标为： 东 经：1101420 1102003； 北 纬： 394600 394944。2012年7月30日，内蒙古自治区国土资源厅为巴音孟克纳源煤矿颁发新的采矿许可证，证号C1500002011011120107856；采矿权人为鄂尔多斯市

28、巴音孟克纳源煤炭有限责任公司；矿山名称为鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司；开采方式：露天开采；生产规模：300万吨/年；面积29.079km2；有效期至2016年5月17日。矿田范围由16个拐点坐标圈定，各拐点坐标见表1-1-1。图1-1-1 巴音孟克纳源煤矿与铜匠川详查区相对位置关系图巴音孟克纳源煤矿采矿许可证范围拐点直角坐标表表1-1-1点号1980西安直角坐标1954北京直角坐标XYXY14410773.0437434918.334410820.0037434990.0024410243.0437434728.334410290.0037434800.0034408893.0337

29、434758.334408940.0037434830.0044408973.0337435158.334409020.0037435230.0054406393.2037435161.244406440.2037435232.9064405397.6037436176.154405444.6037436247.8074405403.0137438888.384405450.0037438960.0084403952.9937438928.384404000.0037439000.0094403953.0137442928.424404000.0037443000.00104407953.04

30、37442648.414408000.0037442720.00114408036.7437441765.104408083.7037441836.70124408058.9337438910.474408105.9037438982.10134408048.0337438908.374408095.0037438980.00144408053.0237436398.354408100.0037436470.00154409953.047436408.344410000.0037436480.00164410753.0537435728.334410800.0037435800.00本次采空区

31、勘查范围，以阿会沟西侧的小煤窑形成的采空区为基础，专家建议的范围为依据，确定勘查区范围共由11个拐点圈定，勘查区面积2.723km2，勘查区各拐点坐标见表1-1-2。本次采空区查区范围与巴音孟克纳源煤矿相对位置关系见图1-1-2。本次勘查范围拐点坐标一览表表1-1-2拐点编号1980年西安直角坐标拐点编号1980年西安直角坐标XYXY14408051.0037437623.0074406925.0037438804.0024408048.0037438738.0084405725.0037438856.0034407872.0037438765.0094405552.0037438780.00

32、44407822.0037438850.00104405403.0037438773.0054407440.0037438946.00114405401.0037438008.0064407008.0037438880.00图1-1-2 本次勘查区与巴音孟克纳源煤矿相对位置关系图2、交 通国道G109从煤矿东北部通过，为煤矿主要交通干线。经G109国道向西到省道S214 (包头-府谷公路)约15km，距包神(包头-神木)铁路潮脑沟集装站约35km，西距东胜区约25km。东胜区是鄂尔多斯市重要的交通枢纽，东西向有G109国道，南北向有G210国道，并有包府公路及包神铁路通过，交通干线四通八达，区

33、内交通极为便利，详见图1-1-3。二、自然地理、地震1、地形、地貌、水文矿田地形总体呈北西高南东低。最高点位于矿田西北老爷庙，海拔标高1489.91m，最低点位于矿田东南角，海拔标高1328.2m，相对高差为161.71m。属高原侵蚀性丘陵地貌，地形切割强烈，植被稀疏，为半荒漠地区。矿田内地形切割强烈，沟谷呈北西南东向，海拔标高一般在13601460m，相对高差为100m。矿田位于东胜煤田东部，“东胜梁”的脊部，位于区域地表水、地下水分水岭上。矿田内最大的沟谷为矿田中部的龙庙沟窑子沟阿会沟和矿田东部边界的店沟，在雨季常形成季节性流水，暴雨过后可形成短暂的洪流。由北向南排出区外。沟中有水井数口，

34、水深28m。治理区位于龙庙沟窑子沟阿会沟西侧。2、气 象本区属于半沙漠、半干旱温带大陆性气候，其特征是太阳幅射强烈、日照丰富、干旱少雨、风大沙多，无霜期短，冬季漫长而寒冷，夏季炎热而短暂。降雨量多集中于每年7、8、9三个月，年降雨量为230.2544.1mm，历年平均381.8mm；年蒸发量为1875.02657.4mm，最低气温-30.9，最高气温38.3，年平均气温为7.2。春冬两季风力较大，一般在4级以上，最大风力可达10级，最大风速达24m/s，年平均风速3.5m/s，风向多为西北风。冰冻期较长，为每年十一月至翌年四月，最长冻土天数为167天，最大冻土深度为2.04m。3、地 震根据中

35、国地震动参数区划图（GB-18306-2001）划分，本区地震动峰值加速度为0.10g，对照烈度为7度，属于弱震预测区。三、煤矿建设及生产概况巴音孟克纳源煤矿由原杨关煤矿和原朝脑梁井田详查区整合而成（整合前后位置关系见图1-1-4）。本次勘查区位于原杨关煤矿内。原杨关煤矿原杨关煤矿始建于1989年，1990年投产，设计生产能力为9万吨/年，实际生产能力已达15万吨/年，煤矿有一对平硐井口。采有平硐房柱式开采，电灯照明，机械通风，主采煤层6-2中煤层，回采率40%。左右。由于该地段煤层赋存条件好，开采技术条件简单，煤炭外运通道便捷，煤层在沟谷中出露，有好多早期无序开采的小煤窑在6-2中煤层形成采

36、空区。在矿田中部的龙庙沟窑子沟阿会沟西侧，早期小煤窑开采后致灾地貌和在燃景象清晰，个别明火点火苗窜出地面三、四米。2010年8月，内蒙古自治区煤矿整顿关闭领导小组办公室以“内煤整办字20109号”文件关于鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司煤矿（变更开采方式）技术改造的批复，批准原井工开采的纳源煤矿变更开采方式，实行露天开采。2012年7月，内蒙古自治区国土资源厅重新颁发300万吨/年的露天煤矿采矿许可证，证号： C1500002011011120107856。2012年12月，项目综合验收由内蒙古自治区煤炭工业局以“内煤局字2012523号”文件内蒙古自治区煤炭工业局关于印发的通知，予以批

37、复，于2013年1月17日申领了煤炭生产许可证。至此六证齐全。由此煤矿正式投入生产。首采区位于矿田东部，目前采场已形成8个采离台阶，其中3个采煤台阶（1360m、1380m、1400m）、4个排土台阶（1360m、1380m、1400m、1410m）。台阶平均高度：10m；台阶平均坡面角：65-70。日均剥离量为155000m3，日均生产原煤22000吨，平均采剥比为6.47:1。主要技术参数为：开采方式：单斗汽车工艺。首采区西距本次勘查区约3m，按照煤矿设计产能及工作帮推进速度，预计8年左右可达到灾区位置。图1-1-4 巴音孟克纳源煤矿整合前后位置关系图三、矿田与相邻煤矿的关系巴音孟克纳源煤

38、矿北有潮脑梁煤矿；北与张大银煤矿相邻；西与兴盛联营煤矿相邻；西南与金通煤矿相邻。与相邻各煤矿之间无采矿权重叠。与紧煤矿边界间各留20m保安煤柱。巴音孟克纳源煤矿与相邻煤矿相对位置关系见图1-1-5。图1-1-5 巴音孟克纳源煤矿与相邻煤矿相对位置关系图四、治理区灾害现状(一)采空区分布及特征勘查区内可采煤层为2层，即6-1下、6-2中煤层，2层煤都形成采空区，采空区分布范围见图1-1-6和图1-1-7。图1-1-6 巴音孟克纳源煤矿6-1下煤层采空区分布图图1-1-7 巴音孟克纳源煤矿6-2中煤层采空区分布图本次勘查经地面调查资料、前期地质勘探资料、煤矿采掘资料等，综合圈定了采空区范围边界，其

39、中6-1下煤层平均厚度为2.38m，煤层埋深040m，采空区面积0.337km2；6-2中煤层平均厚度为2.36m，煤层埋深070m，采空区面积1.576km2；房采采空区回采率为40%。勘查区内开采煤层厚度、深度及面积见（表1-1-3）。勘查区开采煤层深度及面积一览表表1-1-3开采煤层号厚度（m）开采面积（km2）开采深度（m）留采比6-1下2.380.3370-406:46-2中2.361.5760-706:4(二)采空区危害及程度分析地下煤层大面积采空后，上部岩层失去支撑，产生移动变形，原有平衡条件被破坏，随之产生弯曲，塌落，以致发展到使地表下沉变形。采空区对煤矿生产和地面设施的危害性

40、很大，主要表现为以下几个方面：1、矿 震由于老窑的采煤方式多为房柱式开采，采空面积小，顶板不易垮落而形成大范围的悬空，当开采下组煤层时，破坏了上部采空区原有的应力平衡，造成了采空区的顶板大面积垮塌，形成的巨大冲击力似一次小型“地震”，对下组煤的开采产生极大的安全隐患。2、采空区积水老窑采空区形成的时间较长，有的由于上覆岩层的富水性较好，岩层内的孔隙水、裂隙水渗入采空区内有的由于顶板垮塌与地面连通，导致大气降水灌入采空区内，日积月累，在采空区内的局部低洼处积聚下来，类似一个小型“水库”。当开采同组或下组煤层遇到采空积水区时，其封闭或稳定的状态被破坏，积水以一种快速、猛烈的方式流泄出来，轻则巷道、

41、工作面被淹，重则会危及井下工作人员的生命。煤矿突水事故已成为煤矿生产中仅次于瓦斯的又一大“杀手”，全国每年发生的重大突水事故几十起，财产和经济损失数以亿计。3、煤层自燃老窑采空区内通风不畅而导致热量积蓄、温度上升，特别是煤层自燃性倾向大的煤层很容易发生煤层自燃。煤层着火后，产生大量的二氧化碳，并发出强烈的刺鼻气味(SO2)，散发到空气中，直接造成了大气污染，对人体健康和植物产生极大的危害，并对区域天气和气候造成影响。4、地下水疏干煤矿在生产过程中，为了保证它的正常生产，往往要将巷道、工作面的积水排到地表，使得岩层的含水量减少。另外，煤层采空后形成塌陷区、地裂缝，上覆岩层的水份在重力作用下向下渗

42、流，土壤水份涵养能力下降，在采空区内形成一个局部干旱区，使得采空区内的植被由于干旱而枯死，失去了防风固沙的能力，加强了对环境的破坏。5、地质灾害煤矿采空区形成的地质灾害主要表现为地面塌陷、沉降、地裂缝、山体滑坡等，它的危害性很大，往往会破坏建筑物、耕地、水资源系统、土壤、道路、高压线网及其它地面设施。(三)勘查区煤炭资源储量估算1、资源储量估算范围与界线勘查区内可采煤层为2层，即6-1下、6-2中煤层，本次勘查的目的层也为些2层，本次资源储量估算范围以划定的勘查区边界线为界，对勘查区内的2层可采煤层进行了储量估算和统计。2、估算方法的选择勘查区地质构造简单，煤层产状平缓（倾角小于15），厚度稳

43、定，煤种单一，故选用地质块段法估算资源储量。估算时采用煤层伪厚度和水平投影面积。计算公式：Q=Smd（1-）式 中： Q为资源储量（t） S为水平投影面积（m2） m为煤层平均厚度（m） d为煤层视密度值（t/m3） 回采率（%）3、参数的确定(1) 块段面积由计算机采用AutoCAD系统图形解析法读取面积，经校核后确定，准确可靠。(2) 利用厚度根据块段周边钻孔厚度资料确定。(3) 视密度直接利用内蒙古自治区东胜煤田铜匠川详查区巴音孟克纳源煤矿煤炭生产勘探报告煤层视密度值（见表1-1-4）资源储量估算煤层视密度值一览表表1-1-4煤 层 编 号6-1下6-2中视密度值（t/m3）1.351.

44、334、估算结果通过本次估算勘查区内共获得资源储量996万吨，其中尚余保有资源储量397万吨，已消耗资源储量599万吨（含压覆资源储量360万吨）。煤炭资源量估算结果见表1-1-5。截止2014年12月31日勘查区内煤炭资源量估算结果表表1-1-5煤层号开采方法分区本次查明资源储量(万吨)回采率保有量消耗量压覆量6-1下未采257房采1086540%小 计257108656-2中未采140房采49129540%小 计140491295总 计397599360第二节 灾害治理条件一、地 层本区为高原侵蚀性丘陵地貌，基岩沿沟谷两侧出露，山梁上及沟谷以第四系为主。由于其地处东胜煤田东缘隆起区，上部地层遭到了严重的风化剥蚀与侵蚀而残缺不全。根据地层出露及钻孔揭露，区内赋存的主要地层由老至新为：三叠系上统延长组(T3y)，侏罗系中下统延安组(J1-2y)和第四系全新统(Q4)。现由老至新分述如下：1、三叠系上统延长组(T3y)为煤系地层沉积基底，矿田内仅东南部出露，钻孔仅揭露其上部，本次勘查区在阿会沟出露。据区域地层资料，厚度100m，岩