地质环境灾害治理工程勘查设计简介

二、矿区地质环境概况
1、什么叫石煤
❖ 石煤是一种含碳少、发热值低的劣质无烟 煤，由低等的菌藻类等生物遗体在浅海、 泻湖、海湾条件下经腐泥化作用转变而成， 多分布于元古代、早古生代地层中。石煤 主要用作烧制水泥、制造化肥，灰渣制碳 化砖等，伴有生矾的石煤，可提取五氧化 二钒。
含碳量较高的优质石煤呈黑色，具有片 状、半亮光泽，发热量达2000卡/克
2、工作方法
❖ 为完成招标文件的任务，本次采用地面调查、地球 物理勘探、室内试验等勘查方法与手段。通过现场 地面调查，以进一步查明矿区地质、水文地质、工 程地质条件，圈定石煤自燃、宕口崩塌、地表塌陷 以及酸性污水等地质环境灾害种类、分布范围以及 危害程度；由于矿区无开采资料，通过地面物探工 作，可初步了解矿区采空区位置、大小及分布范围； 通过现场平硐访问与调查，一方面可验证地球物理 勘探成果，另一方面可比较正确地摸清残留石煤分 布状况。
3、勘查工作的具体内容
❖ 1、采用全站仪对所用平硐洞口进行实地定测，对能进入 平硐其走向、方位、断面大小进行测定。
❖ 2、采用1：1000地形图，进一步查明矿坑边坡的地质、 水文地质、工程地质条件、地质灾害点、残留石煤分布以 及生态环境特征，特别是岩体风化层的界线、节理裂隙和 坡高与边坡坡率。
❖ 3、在现场访问、踏勘的基础上，沿煤矿分布带进行地球 物理勘探，其中浅部采用高密度电法，深部采用瞬变电磁 法。
❖ 边坡崩塌 ❖ 采空区塌陷 ❖ 石煤自燃 ❖ 酸性水污染
1、石煤自燃
❖ 矿区石煤自燃始于2002年，当时仅在矿区东 北角自燃，后因矿区中南部采空区大范围塌 陷，自燃面积达到最大。目前矿区已出现自 燃点15个，着火点标高＋245～＋180m之间， 形成了长480米、宽80～140米，总面积为 32794m2，远远望去矿区终日烟雾缭绕。
❖ 4、为获取岩石的密度、弹性模量、泊松比、软化系数和 抗剪强度等物理力学性质指标，进行人工现场采集岩样， 为边坡设计及采空区稳定性分析提供参数。
❖ 5、为查明酸性污水化学成分，满足矿区地表污水治理要 求，按水文地质单元采集污染水样，进行常量元素和重金 属分析。
四、矿区地质环境灾害类型
❖ 目前，矿区地表陡峭，沿矿体走向形成了 不同层次的大片采空区，由此矿区内存在 以下地质环境灾害：
矿区平硐垂直分布状况
+143
+206
+192
+169
+172
0 10 20 30 40m
+234
三、勘查工作方法及内容
1、本次工作的目的与任务
❖ 根据招标文件，本次工作的目的是扑灭石煤 自燃，消除矿山存在的地质灾害隐患和环境 污染，恢复矿区自然生态环境。因此，本次 勘查主要任务是查清矿区残留石煤分布和自 燃状况，圈定矿区边坡崩塌、采空区塌陷等 地质灾害隐患区。
❖ 除了地表零星分布废弃矿渣外，矿区岩土体主要为 层状含炭硅质页岩、石煤、泥质灰岩。由于受区域 地质构造影响，区内岩体节理裂隙较发育，岩体完 整程度较差，其结构类型主要有层状碎裂结构、镶 嵌层状结构，岩体类型以Ⅳ级为主体，局部为III级。
6、采矿平硐分布状况
❖ 矿区遗留的平硐共27个，在竖向上可分四大 层，其中16个平硐与石煤自燃区相通。由于 地下采用浅孔溜矿法开采，大多数平硐不但 水平相通，而且上下平硐也相通。从下图可 知，标高＋143～＋234m之间，不同标高的 平硐均相互贯通。
XXwenku.baidu.com矿
地质环境灾害治理工程勘查设计简介
—XX公司 XX制作
❖ 一、项目由来 ❖ 二、矿区地质环境概况 ❖ 三、勘查工作方法及内容 ❖ 四、矿区地质环境灾害类型 ❖ 五、矿区地质环境灾害治理设计 ❖ 六、生态环境设计要求
一、项目由来
1、煤矿位置
❖ XX煤矿和XX煤矿是1970年初在夺煤大会战 的群众运动中由当地社员、干部发现的， 是同一矿区、分属两个行政区管理的石煤 矿山，其位置在XX市XX村XX与XX县XX镇 XX村XX交界处。
矿区地层（荷塘组）
4、地质构造
❖ 矿区地处北东～南西为主的乐平～临安断裂 带中，区内次一级褶皱、断层构造较发育， 其中次一级断裂主要有F13、F16等小断层， 而次一级褶皱以褶曲居多。
矿区地层小褶皱
矿区小断层
5、水文地质与工程地质条件
❖ 矿区水文地质条件简单，主要为构造层状裂隙水为 主，但富水性差，水量贫乏。
2、煤矿开采历史
❖ 该煤矿发现后，在XX市夺煤地质小分队派 员指导下，XX县立即进行小规模混合开采， 而XX区域从上世纪80年代开始混合开采。 随着上世纪90年代中期采矿权下放，XX、 XX两地进入煤矿无序开采，常发生地域纠 纷。直到2004年，矿区发生采空区大面积 塌陷，该煤矿才于2005年强制关闭。
3、矿山遗留问题
❖ 由于不规范开采，导致矿区地表边坡陡峭， 出现宕口崩塌、采空区塌陷和石煤自燃，引 起严重的大气污染和地表土壤、水体污染， 而石煤自燃又加剧了陡峭边坡崩塌、采空区 塌陷等地质灾害，对当地村民的身体健康和 经济作物造成了严重危害，对过往车辆及行 人安全构成严重威胁。
❖ 为彻底落实《XX省矿山生态环境保护规 划》，保护当地村民身体健康，消除矿区 地质灾害，保障公路通畅与行车安全，省 国土资源厅将两矿列入2007年全省“百矿 示范”工程治理项目。为此，由XX市国土 资源局组织对该煤矿治理工程的勘查设计 进行公开招标，我公司以可行的技术方案、 合理的投标价格一举获得该煤矿的地质环 境灾害治理工程勘查、治理设计及生态设 计任务。
含碳量较少的石煤，外观像炭质页岩，呈偏 灰色，暗淡无比，发热量为1000卡/克左右。
2、地形地貌
❖ 矿区地处山峦起伏的丘陵山顶，山势走向总 体呈南北向，由中间向东、西两侧倾斜，最 高山体海拔为354.42m。其中富阳境内相对 高差较小，而桐庐境内高差达200m。
3、地层
❖ 矿区地层主要有下寒武统荷塘组薄～中厚层 状泥质、硅质、炭质页岩和中寒武统杨柳岗 组薄～中厚层状炭质页岩、泥灰岩。矿区石 煤赋存于荷塘组第二段。矿体呈层状，产状 122º∠35º，与地层一致，矿层底板由F16断 层控制，顶板至荷塘组第三段。