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寧夏靈洲(集團)羊場灣煤礦水保報告書

作者:煤礦安全網(wǎng) 2012-10-29 15:15 來源:煤礦安全網(wǎng)

  前 言

  寧夏靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦及選煤廠位于寧夏回族自治區(qū)靈武市磁窯堡鎮(zhèn)靈武礦區(qū)中部,資源儲量豐富。羊場灣井田長6.4km、寬12.8km、面積51.6km2,礦井建設(shè)規(guī)模為300萬t/a,服務年限109年。工程項目主要包括主斜井、副斜井、一號回風井等井巷工程、礦井及選煤場工業(yè)場地、運矸場、運矸公路、變電所等供電設(shè)施、以及供熱、給排水等,計劃施工總工期29個月,工程靜態(tài)估算投資9.62億元。礦井已于2002年12月開始前期工作,計劃于2005年4月完工。

  靈洲集團公司生產(chǎn)的“香砟子”潔凈煤為特低硫、低灰、低燃點、較高發(fā)熱量、高化學活性的不粘結(jié)煤,是良好的動力燃料和化工原料。項目的建設(shè)對促進寧夏電力基地和化工項目建設(shè)、促進民族地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展具有重要的意義。

  羊場灣井田區(qū)屬低山丘陵區(qū),低緩剝蝕殘丘地貌,地處毛烏素沙漠邊緣,沙丘廣布,地形起伏不大;屬中溫帶干旱氣候區(qū)、典型大陸性氣候。項目區(qū)是寧夏回族自治區(qū)人民政府公告的水土流失重點預防保護區(qū),在開發(fā)建設(shè)過程中搞好水土保持工作具有重要的意義。

  該項目的建設(shè)已委托煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院編制了預可研報告,該報告2001年8月通過了中國國際工程咨詢公司的技術(shù)評估。根據(jù)國家水土保持法法規(guī)和水利部《開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案編報審批管理規(guī)定》,寧夏靈洲(集團)有限責任公司2001年8月27日以靈公便發(fā)(2001)70號函委托我院承擔羊場灣煤礦及選煤廠項目水土保持方案編制工作。

  2001年9月我院即派專業(yè)技術(shù)人員對整個項目區(qū)進行了現(xiàn)場踏勘和資料收集工作,在此基礎(chǔ)上編制完成了本方案大綱。

  2003年8月8-9日由水利部水土保持監(jiān)測中心組織在寧夏銀川召開了羊場灣煤礦水土保持方案大綱技術(shù)評估會,現(xiàn)根據(jù)審查意見對大綱進行了認真的修改,并上報水利部予以審批。

  根據(jù)水利部水土保持監(jiān)測中心(水保監(jiān)方案【2003】第 號)對大綱的批復意見,我院確定了工作內(nèi)容、方法及技術(shù)路線、水土流失防治責任范圍、方案編制深度、重點防治區(qū)域和主要措施等,同時也對水保方案編制的工作進度、專業(yè)人員組成和編制經(jīng)費等做出了具體安排。

  在方案編制過程中,得到了國家水利部、煤炭工業(yè)環(huán)保辦、寧夏回族自治區(qū)水利廳、水保局、環(huán)保局、煤炭工業(yè)局、吳忠市和靈武市水行政主管部門以及靈洲(集團)有限責任公司的大力支持和幫助,在此表示衷心的感謝。

  1 方案編制總則

  1.1 方案編制原則

  (1) 根據(jù)《中華人民共和國水土保持法》以后簡稱《水保法》及相關(guān)法律、法規(guī)的要求,遵循“生態(tài)環(huán)境效益為主,工程措施和植物措施相配套,水土保持與煤礦建設(shè)運行安全相結(jié)合,因需制宜、因害設(shè)防,預防為主,防治并重”的原則。在勘察調(diào)查、研究分析的基礎(chǔ)上,確定羊場灣煤礦生產(chǎn)建過程中業(yè)主應承擔的防治責任范圍,對可能產(chǎn)生水土流失的區(qū)域提出相應的防治對策和措施,初步確定水土保持措施工程量,估算水土保持工程總投資,安排年度實施計劃,并落實水土保持方案實施的保證措施。

  (2) 根據(jù)煤礦生產(chǎn)建設(shè)過程中擾動地面、破壞植被可能造成水土流失影響的不同,將防治責任范圍分為不同區(qū)域,分別進行水土保持措施的布設(shè)。

  (3) 按“三同時”要求,水土保持方案方案中的水土保持工程與主體工程同時設(shè)計,同時施工,同時投產(chǎn)使用,業(yè)主單位根據(jù)審批的方案報告與主體工程建設(shè)同時實施,項目竣工驗收時,應同時驗收水土保持工程,并有相關(guān)水土保持主管部門參加。

  (4) 主體工程設(shè)計中具有水土保持功能的措施,如廠區(qū)排水、綠化等,本方案報告將直接套用,但其投資不計入本方案報告水土保持投資。

  1.2 方案編制的目的及意義

  (1) 編制水土保持方案報告書是具體落實和實施《水保法》的需要。

  羊場灣煤井及選煤廠位于寧夏回族自治區(qū)靈武市磁窯堡鎮(zhèn)靈武礦區(qū)中部,地處毛烏素沙漠邊緣地帶,屬寧夏回族自治區(qū)人民政府公告的水土流失重點預防保護區(qū)。由于區(qū)內(nèi)降雨量小、氣候惡劣、植被稀疏、生態(tài)環(huán)境脆弱,一旦破壞,很難自行恢復。羊場灣煤礦在建設(shè)過程中會不同程度地破壞地表植被、改變土壤結(jié)構(gòu)、損壞水土保持設(shè)施,使其原有的水土保持功能降低或喪失,同時還產(chǎn)生一定數(shù)量的棄土棄渣。若不及時采取有效的防治措施,將會產(chǎn)生新的人為水土流失,加速當?shù)氐耐恋鼗哪退临Y源損失,對項目區(qū)及周邊生態(tài)環(huán)境造成不良影響。故在煤礦開發(fā)建設(shè)過程中搞好水土保持工作具有重要意義,是具體落實和實施《水保法》的需要。

  (2) 是全面分析礦井生產(chǎn)建設(shè)建設(shè)可能產(chǎn)生的水土流失及危害,確定業(yè)主依法應承擔的防治范圍和相應責任,確定建設(shè)單位科學防治水土流失之所需,也為水土保持行政主管部門監(jiān)督執(zhí)法、征收水土保持設(shè)施補償費提供依據(jù)。

  (3) 水土保持方案報告書將針對礦井生產(chǎn)建設(shè)工藝和新增水土流失特點,提出相應的防治對策和措施,使新增水土流失得到快速有效控制,并結(jié)合工程特征,進行土地改造、恢復植被,合理開發(fā)和利用國土資源,維護生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展。

  (4) 方案報告書是與主體工程建設(shè)中實施“三同時’’的保證。審批后的水土保持方案報告,是業(yè)主實施水土保持措施的前提和依據(jù),只有審批確定的水土保持投資才能依法計入主體工程基建投資,水土保持措施才能真正有計劃實施。

  (5) 水土保持方案報告書旨在規(guī)范主體工程設(shè)計、施工中的水土保持工作,是進一步進行水土保持措施設(shè)計的依據(jù),也為主體工程進一步優(yōu)化設(shè)計、施工提供指導性意見。

  1.3 方案編制依據(jù)

  1.3.1 有關(guān)立項批復

  (1)國家發(fā)展計劃委員會文件計基礎(chǔ)【2002】1744號«國家紀委關(guān)于寧夏靈洲集團公司羊場灣煤礦項目建議書的批復»(2002.4.27,附件一);

  (2)寧夏靈洲集團有限責任公司與雅高能源投資有限公司«合資開發(fā)建設(shè)年產(chǎn)300萬噸羊場灣煤礦的協(xié)議»(2001.4.2,附件二);

  (3)寧夏回族自治區(qū)發(fā)展計劃委員會寧計基礎(chǔ)【2002】573號«關(guān)于加快羊場灣煤礦項目前期工作的緊急通知»(2002.9.25,附件三)。

  1.3.2 方案任務依據(jù)

  寧夏靈洲(集團)有限責任公司靈公便發(fā)(2001)70號函«關(guān)于水保方案報告委托書的函»(2001.8.28,附件四)。

  1.3.3 有關(guān)法律法規(guī)及規(guī)范性文件依據(jù)

  (1)《中華人民共和國水土保持法》(1991年6月29日);

  (2)《中華人民共和國水土保持法實施條例》(1993年8月1日)

  (3)《中華人民共和國煤炭法》(1996年8月29日);

  (4)《建設(shè)項目環(huán)境保護管理條例》國務院[1998]第253號令;

  (5)《全國生態(tài)環(huán)境保護綱要》國務院 ;

  (6)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案編制審批管理規(guī)定》(水利部1995年第5號令);

  (7)《水土保持生態(tài)環(huán)境檢測網(wǎng)絡管理辦法》(水利部2000年第12號令);

  (8)《水利部、國家煤炭工業(yè)局關(guān)于加強煤炭生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持工作的通知》(水保[1999]398號);

  (9)《水利部關(guān)于水土保持設(shè)施解釋問題的批復》(水利部1996年);

  (10)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案大綱編制規(guī)定》(水利部水保1999年288號)。

  (11)《寧夏回族自治區(qū)實施〈中華人民共和國水土保持法〉辦法》,1994.6;

  (12) 寧夏回族自治區(qū)人民政府關(guān)于劃分水土流失重點防治區(qū)和限期退耕陡坡耕地的公告,1999.5;

  (13) 寧夏回族自治區(qū)物價局、財政廳、水利廳寧價(費)發(fā)【1994】192號《寧夏回族自治區(qū)水土保持設(shè)施補償費、水土流失防治費收繳、管理和使用規(guī)定》,1994.10。

  1.3.4 設(shè)計文件依據(jù)

  (1)《羊場灣煤礦及選煤廠預可行性研究報告(修改)(帶項目建議書)》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,2002.9;

  (2)《寧夏靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦環(huán)境影響報告書》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,2003.9;

  (3)《寧夏靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦水土保持方案大綱》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,2002.10;

  (4)《寧夏靈洲集團公司羊場灣煤礦水土保持方案大綱技術(shù)評估意見》水利部水土保持監(jiān)測中心(水保監(jiān)方案【2003】第號)。

  1.4 采用的技術(shù)規(guī)范與標準

  1.4.1 主要標準

  (1) 中華人民共和國行業(yè)標準:«開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案技術(shù)規(guī)范»SL204—98;

  (2)中華人民共和國行業(yè)標準:《土壤侵蝕分類分級標準》 SL190-96;

  (3)中華人民共和國行業(yè)標準:《水土保持監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》 SL277-2002;

  (4)《水利水電工程制圖標準—水土保持圖》(SL73.6—2001)。

  (5)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持工程概算編制規(guī)定》(水利部水總【2003】67號文);

  1.4.2 參照標準

  (1) 中華人民共和國國家標準

  . 《水土保持綜合治理—規(guī)劃通則》GB/T15772—1995;

  . 《水土保持綜合治理—技術(shù)規(guī)范》GB/T16453—1995;

  . 《水土保持綜合治理—效益計算方法》GB/T15774—1995;

  (2)煤炭、林業(yè)、水利等行業(yè)的相關(guān)技術(shù)標準、規(guī)范

  . 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》GB50215—1994;

  . 《煤炭工業(yè)礦區(qū)總體設(shè)計規(guī)范》MT5006—1994;

  . 《防洪標準》(GB50201—94)。

  1.5 參考文獻及報告

  (1)《寧夏回族自治區(qū)國土資源》;

  (2)《寧夏回族自治區(qū)水土保持規(guī)劃》;

  (3)《寧夏吳忠市水土保持生態(tài)建設(shè)規(guī)劃》;

  (4)《靈武市土地利用總體規(guī)劃》;

  (5)《靈武市人為水土流失現(xiàn)狀普查報告》;

  (6)《中國的沙漠化及其防治》;

  (7)《靈武礦區(qū)環(huán)境影響報告書》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,1985.6;

  (8)《靈武礦區(qū)防沙治沙工程初步設(shè)計》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,1993.8;

  (9)《靈武礦區(qū)黎古公路水土保持方案報告書》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,1994.2;

  (10)《靈武礦區(qū)一期公路、一期鐵路工程水土保持方案報告書》煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院,1994.7;

  (7)該區(qū)域水土保持及其防沙治沙有關(guān)研究成果等。

  1.6 方案編制深度

  羊場灣煤礦現(xiàn)已完成環(huán)境影響評價編制工作和水土保持方案大綱編制工作,根據(jù)水利部水保監(jiān)方案函[2002]118號文“關(guān)于印發(fā)開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案大綱及報告書技術(shù)審查要點的函”精神,以及水利部對本項目水土保持方案大綱的技術(shù)評估意見,本方案報告書的編制達到可行性研究階段,方案審查批準后結(jié)合主體工程再進行水土保持專項設(shè)計。

  1.7設(shè)計水平年

  主體工程建設(shè)期為29個月,計劃2002年底2003年初開工至2005年4月正式交工投產(chǎn),故確定本項目工程措施設(shè)計水平年為2006年;礦區(qū)綠化和運矸場綠化等植物措施在北方地區(qū)設(shè)計水平年適當推后2~3年,即植物措施設(shè)計水平年為2008年;投產(chǎn)后10年即2016年為生產(chǎn)期設(shè)計水平年。

  1.8方案主要內(nèi)容

  1)建設(shè)項目及周邊環(huán)境概況;

  2)項目區(qū)水土流失及水土保持現(xiàn)狀;

  3)項目建設(shè)過程中可能造成的水土流失及其危害;

  4)對水土流失量進行預測;

  5)初步確定建設(shè)項目的水土流失防治責任范圍,并提出水土流失防治初選方案(含重點分析、論證及典型設(shè)計);

  6)水土保持投資估算及其效益分析;

  7)實施保證措施;

  8)可行性論證結(jié)論及建議。

  2 建設(shè)項目及項目區(qū)概況

  2.1 建設(shè)項目概況

  2.1.1 項目主要特性

  項目名稱:寧夏靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦建設(shè)工程

  建設(shè)地點:寧夏回族自治區(qū)靈武市磁窯堡鎮(zhèn)

  建設(shè)性質(zhì):新建長期性生產(chǎn)建設(shè)工程

  建設(shè)規(guī)模:礦井設(shè)計生產(chǎn)能力3.0Mt/a,礦井服務年限109.0a,其中一水平服務年限37.5a,二水平服務年限71.5a。

  建設(shè)計劃:本項目的礦井與選煤廠建設(shè)期為29個月,即2002年12月~2005年4月,其中包括準備期3個月和聯(lián)合試運轉(zhuǎn)期3個月。

  總投資:工程項目總投資99268.55萬元,噸煤投資為330.90元

  工程項目主要特性見表3-1。

2.1.2 主要經(jīng)濟技術(shù)指標
羊場灣煤礦建設(shè)項目的主要經(jīng)濟技術(shù)指標見表3-2。
2.1.3 地理位置及交通
   羊場灣井田位于寧夏回族自治區(qū)靈武市磁窯堡鎮(zhèn)境內(nèi)。地處東經(jīng)106o35/~106o8',北緯37o59/~38o03/。井田南北長6.4km,東西寬12.8km,面積為51.6km2。
井田交通十分便利,現(xiàn)有黎(家新莊)~羊(場灣)礦區(qū)公路與307國道銀(川)~古(窯子)一級公路相連。307國道向西經(jīng)靈武市(50km)、吳忠市(70km)、青銅峽市(93km)與包(頭)~蘭(州)公路和西(安)~銀(川)公路相連;向東經(jīng)鹽池(110km)、定邊可達陜西榆林、延安等地。由銀古一級公路向北(約60km)可直達銀川市。該一級公路緊靠靈武礦務局黎家新莊中心通過。
   包(頭)~蘭(州)國鐵干線于礦區(qū)西部約70Km處南北向通過,靈武鐵路支線(大壩~古窯子)于包蘭鐵路的大壩站接軌。
   井田走向長6.4km,東西傾斜寬12.8km,面積51.6km2。西南與棗泉井田相臨,北靠羊場灣一號井。
    井田交通位置見圖3-1。
   表3-2 主要技術(shù)經(jīng)濟指標

  2.1.4 建設(shè)項目的前期設(shè)計及建設(shè)現(xiàn)狀

  2.1.4.1 建設(shè)項目的前期設(shè)計工作

  羊場灣井田位于靈武礦區(qū)中部。靈武礦區(qū)是“八五”、“九五”期間建設(shè)的我國西部大型煤炭能源基地。1990年9月17日,國家計委以“計建設(shè)(1990)1239號”文批準靈武礦區(qū)總體設(shè)計。批準礦區(qū)建設(shè)總規(guī)模為11.90Mt/a,分兩期建設(shè),一期建設(shè)規(guī)模為5.70 Mt/a,羊場灣煤礦為礦區(qū)一期規(guī)劃建設(shè)的礦井。

  目前靈武礦區(qū)按照“一次設(shè)計、分期建設(shè)、小井起步、大井集中”的礦區(qū)建設(shè)方針,現(xiàn)已建成年產(chǎn)0.30 Mt/a的羊場灣一號井和寧夏規(guī)模最大且技術(shù)含量最高的現(xiàn)代化礦井——靈新煤礦(2.40 Mt/a),礦區(qū)的水、電、路、通訊等基礎(chǔ)設(shè)施按照前期設(shè)計11.90 Mt/a的生產(chǎn)能力已經(jīng)全部一次性建成并已投入使用,累計完成投資14.97億元。礦區(qū)現(xiàn)從業(yè)人員9022人,占地面積1156.7hm2。靈武礦區(qū)已成為國家重點建設(shè)項目和全國20個煤電路綜合發(fā)展能源基地之一。

  羊場灣煤礦于20世紀90年代初即開始了前期的準備工作。2001年5月煤炭工業(yè)西安設(shè)計研究院受靈洲(集團)有限責任公司的委托,編制了《靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦及選煤廠預可行性研究報告》,根據(jù)專家組評估意見,2001年9月設(shè)計院編制了《寧夏回族自治區(qū)靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦及選煤廠預可行性研究報告(修改)》(代項目建議書),2002年9月25日,國家計委以計基礎(chǔ)【2002】1744號文《國家計委關(guān)于寧夏靈洲集團公司羊場灣煤礦項目建議書的批復》審批通過了該報告。

  2002年11月根據(jù)批準的項目建議書,設(shè)計院又編制了《寧夏靈洲(集團)有限責任公司羊場灣煤礦及選煤廠預可行性研究報告(修改)》。

  在完成上述多版設(shè)計文件的同時,有關(guān)部門也于1994年前分別完成了《寧夏自治區(qū)靈武煤田碎石井區(qū)羊場灣井田精查地質(zhì)報告》及《寧夏靈武礦物局羊場灣煤礦主井及選煤廠工業(yè)場地工程地質(zhì)勘察報告(詳勘)》。同時,按照總體規(guī)劃,礦區(qū)至羊場灣礦井的三級公路已建成通車,鐵路專用線也已于1996年完成施工圖設(shè)計,現(xiàn)正在修建。其余水、電等外部設(shè)施已建設(shè)完成。

  2.1.4.2 羊場灣井田開發(fā)現(xiàn)狀

  井田內(nèi)現(xiàn)有三處生產(chǎn)煤礦,分別為煤層淺部的羊場灣二號井、銀灣礦井和井田東部的磁窯堡羊場灣技改井。

  羊場灣礦井工業(yè)場地用地經(jīng)自治區(qū)人民政府于1993年“寧政函(1993)72號文”批準,用地面積為50.4 hm2(756畝),靈武礦務局按批準用地面積辦理了相關(guān)手續(xù),并于1996年在羊場灣井田淺部先期建成了羊場灣二號井,作為羊場灣礦井的起步建設(shè)井,設(shè)計生產(chǎn)能力為0.3Mt/a,開采一、二煤。2002年原煤產(chǎn)量達到0.70Mt/a。

  羊場灣二號井工業(yè)場地現(xiàn)已建有簡易篩分樓、變電所、機電修理間、材料庫、材料棚、辦公樓等設(shè)施,篩分后的產(chǎn)品煤由汽車外運?,F(xiàn)有職工約400人。

  擬建的3.00 Mt/a生產(chǎn)規(guī)模的羊場灣煤礦即是在現(xiàn)羊場灣二號井設(shè)施基礎(chǔ)上進行建設(shè),利用二號井已有的兩條井筒進行井下開拓,再新增一條主斜井;工業(yè)場地位置不變,但二號井現(xiàn)有的地面設(shè)施則全部予以拆除重新布局。

  待羊場灣礦井建成后現(xiàn)有二號井自行關(guān)閉。

  2.1.5 主要工程項目及內(nèi)容

  全井田地質(zhì)儲量91178.85萬t,其中礦井設(shè)計儲量62803.45萬t,設(shè)計可采儲量45666.6萬t。全礦井合計一、二、十四、十五號煤可采儲量的75.4%,為本井田的主采煤層。

  主要工程項目有井下生產(chǎn)系統(tǒng)、地面生產(chǎn)系統(tǒng)(含選煤廠)、輔助設(shè)施、地面運輸系統(tǒng)、公用配套設(shè)施。分述如下。

  2.1.5.1 井下生產(chǎn)系統(tǒng)

  礦井移交生產(chǎn)時共有3條井筒,即主斜井、副斜井和一號回風斜井。其中副斜井和回風斜井為羊場灣二號井已建井筒,其井口位置、方位、傾角、斷面已定,本次建設(shè)只是延伸各井筒;主斜井為新開井筒。

  設(shè)計確定一號煤層采用綜合機械化開采,二號煤層在投產(chǎn)初期采用大采高分層綜采,當開采+850m水平二號煤層時可考慮采用放頂煤綜采。

  井下移交采區(qū)為11采區(qū),共布置兩個綜采工作面。一號煤綜采一次采全高,平均采高2.2m,生產(chǎn)能力0.87Mt/a;二號煤層綜采工作面為傾斜分層綜采,首采上分層采高為4.0m,生產(chǎn)能力2.31 Mt/a。兩綜采工作面均采用全部陷落法管理頂板。

  綜采工作面生產(chǎn)設(shè)備選型以國產(chǎn)設(shè)備為主,必要時引進部分配件。主要設(shè)備有采煤機、刮板運輸機、轉(zhuǎn)載機、破碎機和可伸縮膠帶輸送機。

  2.1.5.2 地面生產(chǎn)系統(tǒng)

 ?、?主井生產(chǎn)系統(tǒng)

  井下原煤由主斜井膠帶輸送機提升至地面,通過上落煤柱膠帶輸送機將原煤運至落煤柱入貯并進入礦井選煤廠系統(tǒng),對煤炭進行加工、貯存并裝車外運。

 ?、?礦井運矸系統(tǒng)

  礦井井下掘進矸石經(jīng)過副井提升至地面,在地面翻車機房翻卸至矸石漏斗,經(jīng)K-2給煤機給至矸石膠帶輸送機,運至矸石倉。矸石由汽車外運至運矸場地排棄。

  矸石排放場位于礦井工業(yè)場地東北約3.5km處流動和半流動沙地的低凹處,占地面積約18hm2,總?cè)萘考s為1.75Mt,經(jīng)測算所選矸石場可容納礦井及選煤廠10年的運矸量。運矸場與井田相對位置示意見圖3-2。

  2.1.5.3 礦井輔助設(shè)施

  羊場灣礦井輔助生產(chǎn)設(shè)施設(shè)有機電設(shè)備修理車間、綜采設(shè)備備件中轉(zhuǎn)存放庫、煤樣室、化驗室和坑木改制間。承擔礦井機電設(shè)備的日常維修和保養(yǎng)、設(shè)備中轉(zhuǎn)存放、煤樣制樣、化驗等,設(shè)備的大、中型維修依托礦區(qū)總機修廠完成。

  2.1.5.4 地面運輸

  (1)鐵路運輸:羊場灣礦井生產(chǎn)的原煤經(jīng)選煤廠加工后產(chǎn)品煤全部由鐵路外運。羊場灣鐵路專用線接軌于靈武鐵路支線的古窯子車站,鐵路專用線全長11.83Km,于2002年8月開工修建。羊場灣車站于2002年6月完成了施工圖設(shè)計,目前已開工建設(shè)。

  (2)公路運輸:羊場灣公路路基按二級公路標準設(shè)計,其與黎古公路一起承擔羊場灣礦井與中心區(qū)、礦區(qū)輔助企業(yè)及外部的聯(lián)系,擔負職工上、下班通勤及礦建物資與材料的運輸任務。

  (3)運矸便道:礦井工業(yè)場地至矸石排放場需修筑長3.5km、寬6.0m的運矸便道。

  由于上述鐵路運輸、公路運輸作為專項工程另行編制環(huán)評和水土保持方案,因此本方案中不予考慮。

  2.1.5.5 公用配套設(shè)施

  (1) 供配電

  羊場灣礦110KV變電站的兩回供電線路引自礦區(qū)110KV變電站。羊場灣110KV變電站內(nèi)設(shè)二臺110/35/10KV、16000KVA的變壓器,該變電站以10KV供工業(yè)場地10/0.4KV變電所用電。

  (2) 供水

  羊場灣礦供水水源由靈武礦區(qū)一期給水工程統(tǒng)一解決,每日可供給羊場灣煤礦的水量為5000m3。

  為節(jié)約用水,礦井生產(chǎn)中井下消防灑水利用礦井井下排水。預計井下正常涌水量為5904 m3/d。

  礦井所需水量由位于靈新礦第三加壓泵站加壓供給。來水進入礦井工業(yè)場地內(nèi)兩座容積為800m3的日用消防水池內(nèi),然后由變頻供水裝置將水供至工業(yè)場地各用水點。

  礦井井下排水經(jīng)處理達到復用水水質(zhì)要求后,由泵加壓送至用水點進行復用。

  (3) 供熱及采暖

  礦井工業(yè)場地各熱用戶總耗熱量為6765KW,選煤廠工業(yè)場地各熱用戶的總耗熱量為4220KW,均由設(shè)在礦井工業(yè)場地內(nèi)的集中供熱鍋爐房統(tǒng)一供給。在工業(yè)場地建一座總?cè)萘繛?4t/h的蒸汽鍋爐房,以滿足工業(yè)場地的供熱要求。

  2.1.6 總平面布置及土地占用情況

  2.1.6.1 工業(yè)場地總平面布置

  (1) 工業(yè)場地地址位置

  羊場灣煤礦選定廠址位于17勘探線中、上組煤隱伏露頭處。該場地位于靈武礦區(qū)中部,距礦區(qū)中心區(qū)南約17km,距礦區(qū)輔助附屬企業(yè)區(qū)約11.0km,距銀川市東南約60km,距靈武市東約40km。

  (2) 礦井工業(yè)場地布置

  該場地為風井與主、副井聯(lián)合場地。分三區(qū)布置:生產(chǎn)區(qū)、場前區(qū)、輔助設(shè)施區(qū)。生產(chǎn)區(qū)包括兩條主、副斜井,井口棚及絞車房;場前區(qū)包括行政及福利設(shè)施,布置在場地的進口端;輔助設(shè)施區(qū)包括為生產(chǎn)服務的修理、材料、動力和水處理設(shè)施等,布置在場地西側(cè)和東側(cè)。

  (3) 選煤廠工業(yè)場地布置

  選煤廠工業(yè)場地位于礦井工業(yè)場地西側(cè),兩個場地最近處距離約250m。該場地分為選煤廠和輔助設(shè)施區(qū)。選煤廠沿鐵路裝車站布置;輔助設(shè)施區(qū)包括給水系統(tǒng)、機修及110KV變電站、消防隊、救護隊等配套服務設(shè)施。

  (4) 本礦井居住區(qū)設(shè)在靈武礦區(qū)黎家新莊中心區(qū),礦井工業(yè)場地不設(shè)單身宿舍。

  羊場灣礦井工業(yè)場地平面布局見圖3-3;工業(yè)場地平面布置的主要經(jīng)濟指標見表3-3。

  2.1.6.2 土地占用情況

  本期工程的土地占用主要為工業(yè)場地、運矸場及運矸便道占地,總面積 45.11 hm2,其中煤礦主體工程及附屬性永久建筑物共征用土地24.59 hm2,臨時用地20.52 hm2,臨時用地中棄渣場占地18.00 hm2,運矸公路2.52 hm2。

  2.1.7 煤礦生產(chǎn)建設(shè)過程棄渣特點

  該項目建設(shè)期主副斜井和風井開拓掘進矸石全部用于礦井回填和道路回填,施工期間產(chǎn)生的固體廢棄物主要有施工建筑垃圾、廢棄土石方邊角料以及少量生活垃圾,煤礦施工期間主要工程土石方平衡參見表3-4。

  礦井在生產(chǎn)期間的固體廢棄物主要來自礦井及選煤廠的矸石、鍋爐灰渣和生活垃圾。礦井井下掘進矸石經(jīng)過副井提升至地面,在地面翻車機房翻卸至矸石漏斗,經(jīng)K-2給煤機給至矸石膠帶輸送機,運至矸石倉。矸石由汽車外運至運矸場地排棄。選煤廠矸石由矸石倉下裝車閘門裝入汽車運至矸石場排棄。

  礦井生產(chǎn)工藝及固體廢棄物等污染流程見圖3-4。

  2.2 項目區(qū)自然環(huán)境概況

  2.2.1 地形地貌

  項目區(qū)地處毛烏素沙漠邊緣地帶,為靈鹽臺地地貌,屬干燥剝蝕臺地,域內(nèi)波狀起伏,沙地、沙丘遍布。域內(nèi)有柳毛子沙窩、劉家沙窩、小柴子沙窩等,多為蜂窩狀和波狀湖盆沙地。

  羊場灣井田內(nèi)沙丘廣布,屬低緩剝蝕殘丘地貌,地形起伏不大,總的趨勢南高北低,海拔高度一般在+1340~+1400m之間,最高點為井田最南部黑疙瘩,標高為+1465.7m,最低點為井田北部13勘探線水石溝+1340m。含煤地層侵蝕基準面標高平均為+1350.8m。

  羊場灣井田地貌形態(tài)見衛(wèi)星影像圖(圖3-5)。

  2.2.2 地質(zhì)

  2.2.2.1井田地質(zhì)特征

  本區(qū)位于鄂爾多斯盆地西緣,地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)、陜甘寧盆緣分區(qū)、馬家灘小區(qū)。區(qū)域地層由老至新有奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、第三系及第四系。井田內(nèi)地層,第四系廣泛發(fā)育,基巖零星出露,鉆孔揭露有三疊系、侏羅系及第四系。

  羊場灣井田褶曲構(gòu)造發(fā)育。井田淺部基本構(gòu)造形態(tài)為走向東北,向南東傾斜的單斜構(gòu)造;井田深部由于受礦區(qū)主干級黑疙瘩背斜的影響,地層走向為北西向,以背斜軸為界分別向北東、南西向傾斜。井田淺部單斜構(gòu)造的斜長約為2000~3000m,煤層傾角8~15o。

  2.2.2.1水文地質(zhì)

  區(qū)域地貌屬低山丘陵區(qū),并多為沙丘覆蓋。水文地質(zhì)分區(qū)不明顯,地下水補給來源貧乏,巖層富水性除火區(qū)燒變巖外,一般均屬含水弱的或微弱的巖層,未發(fā)現(xiàn)導水斷層,水文地質(zhì)條件簡單。

  含水層共有五層;隔水層較為穩(wěn)定的也共有五層

  井田內(nèi)地下水的補給來源主要為大氣降水。

  地下水沿著巖層層面及裂隙,通過溝谷及地下水深入裂隙帶由南向北偏西運動排泄。根據(jù)核算,礦井正常涌水量為246m3/h,最大涌水量為370m3/h。

  2.2.3 氣象水文

  該區(qū)域?qū)儆谥袦貛Ц珊禋夂騾^(qū),具有典型的大陸性氣候特點:氣候干燥,冬冷夏熱,日照較長,光能豐富。氣溫日差較大,蒸發(fā)強烈,無霜期較短,冬春季風大沙天氣多,年降水量少而集中。全年主導風向為北風和西北風,風沙危害較大。

  據(jù)靈武氣象局和白芨灘氣象站多年統(tǒng)計資料,項目區(qū)基本氣象資料見表3-5。

  表 3-5 項目區(qū)基本氣象資料

2.2.4 土壤植被
   建設(shè)項目所在區(qū)域天然植被以荒漠草原植被為主,植物耐旱,植被稀疏。組成植被的建群種有油蒿、中間錦雞兒、川青錦雞兒、貓頭刺等。羊場灣井田植被類型分布見圖3-6。
   土壤類型主要是灰鈣土和風沙土,淺灰鈣土是在干旱氣候和荒漠草原植被下形成的地帶性土壤,腐殖質(zhì)積累很低,有機質(zhì)含量僅為0.5%~0.8%,土壤中碳酸鈣以灰白色石灰斑塊壯沉積形成鈣積層,風沙土分為流動風沙土、半固定風沙土和固定風沙土三種,其表土具有30cm和大于30cm比較松散沙土層。井田土壤類型分布見圖3-7。
2.3 社會環(huán)境概況
靈武市位于寧夏中部,距首府銀川市38Km,轄6鎮(zhèn)、9鄉(xiāng)、96個行政村。2001年末人口25.93萬人,其中漢族占51.9%,回族占47.9%;非農(nóng)業(yè)人口占33.6%,農(nóng)業(yè)人口占66.4%。平均人口密度71人/Km2。市域總面積3648.5 Km2。2001年工業(yè)總產(chǎn)值15.47億元,輕工業(yè)占42.3%,重工業(yè)占57.7%。農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值6.51億元,其中種植業(yè)占50.9%,林業(yè)占2.6%,牧業(yè)占44.4%,漁業(yè)占2.1%。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)總產(chǎn)值16.45億元。
   區(qū)域內(nèi)自然資源十分豐富,煤、油、氣能源皆有,已探明的煤炭儲量為273億t,最新探明天然氣前景儲量8000億m3,石灰?guī)r儲量360萬t,其他礦產(chǎn)資源有鹽、陶瓷黏土、砂石料、石膏等,是寧夏未來最大能源基地;靈武市也是寧夏主要的商品糧、蔬菜、肉、皮毛、水果基地。
   礦井所在地磁窯堡鎮(zhèn)轄五個村民委員會,磁窯堡鎮(zhèn)土地總面積120萬畝,其中可利用草原面積79萬畝,耕地面積2.664萬畝,完成退耕1.5萬畝,宜林荒地還林3.0萬畝。
   羊場灣井田涉及磁窯堡鎮(zhèn)永利村的一、二、三隊,永利村一隊(黑疙瘩)現(xiàn)有72戶,368人;永利村二隊(王家圈),及永利村村部,現(xiàn)有26戶,175人,預計到年底新增30戶,約120人,從永利村其它隊遷入;永利村三隊(圓疙瘩)現(xiàn)有34戶,175人。其中,17戶居住在新井臺子。在磁窯堡鎮(zhèn)永利村村部東面500m處有一飛播造林專用機場,供磁窯堡與鹽池縣飛播專用。目前,磁窯堡鎮(zhèn)高效圍欄面積15.6萬畝,項目區(qū)內(nèi)預計高效圍欄5萬畝,現(xiàn)已高效圍欄3萬畝,主要種植沙蒿、花棒、檸條。
   磁窯堡鎮(zhèn)現(xiàn)有人口26000人,其中城鎮(zhèn)人口20946人,全鎮(zhèn)農(nóng)村戶數(shù)1160戶,農(nóng)村人口5054人,勞動力資源3241人。農(nóng)村人口從業(yè)人數(shù)2719人,其中,農(nóng)林牧漁業(yè)1394人,工業(yè)443人,建筑業(yè)54人,交通運輸業(yè)550人,批零餐飲業(yè)197人,其它81人。全鎮(zhèn)回族人口占人口總數(shù)的21.9%,約為5700人。全鎮(zhèn)平均人口密度32.5人/km2,年均收入1000元/人。
   磁窯堡鎮(zhèn)現(xiàn)有3所中學,23所小學,入學率100%。有一所衛(wèi)生院,5個醫(yī)療站,1個郵電所。項目區(qū)內(nèi)除有三級公路磁馬路、狼南路外,其它均為礫石路。
   全鎮(zhèn)2002年末工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值9107萬元,其中工業(yè)總產(chǎn)值7261萬元,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值1546萬元。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)總產(chǎn)值15883萬元,國民經(jīng)濟總收入17129萬元。
2.4 項目區(qū)水土流失現(xiàn)狀及防治情況
2.4.1 水土流失現(xiàn)狀
項目所處的靈武市水土流失面積3117.8km,占全市總面積的89%,主要分布在山區(qū),按照全國土壤侵蝕類型的區(qū)劃,該區(qū)屬于風力侵蝕為主的類型區(qū),屬三北戈壁沙漠及沙地風沙區(qū)。根據(jù)寧夏《應用遙感技術(shù)編制寧夏土壤侵蝕圖研究報告》(1994年),風力侵蝕模數(shù)為2962t/km2·a,水力侵蝕模數(shù)為1266 t/km2·a。
項目區(qū)土壤侵蝕既有水力侵蝕,也有風力侵蝕。根據(jù)實地調(diào)查、遙感影像的解譯分析,以及土壤侵蝕分類分級標準,項目區(qū)土壤侵蝕現(xiàn)狀分級和面積統(tǒng)計見表3-7。土壤侵蝕分布情況見圖3-8。
   表 3-7 項目區(qū)土壤侵蝕分級及各級面積統(tǒng)計表

  2.4.1.1風力侵蝕現(xiàn)狀

  當?shù)氐匦螛?gòu)造中形成的砂巖層、黃土層和砂層,是土壤風蝕沙化的物質(zhì)基礎(chǔ)。氣候干燥、溫差變化大、風多風大、植被稀疏,促進了風蝕沙化的形成。例如,評價區(qū)年均風速3.1m/s,歷年最大風速可達23.3m/s,全年大風日數(shù)和沙暴日數(shù)的峰值皆出現(xiàn)在3~5月,此時降水又十分稀少。人類違背客觀規(guī)律的盲目開墾、利用,加劇了風蝕沙化的進程。這種大風與干旱同時出現(xiàn),加上土壤沙質(zhì),土壤抗蝕能力差,及人類過度利用,導致土壤風蝕沙化較嚴重。

  1)微度風蝕區(qū):面積2054.63hm2,占項目范圍區(qū)面積的21.30%。分布于范圍區(qū)內(nèi)的固定沙丘(地)、砂礫地。目前主要為灌木林地,植被蓋度大于40%。地表沙紋不明顯,風積厚度小于2cm,年風蝕深度小于0.16mm,年風蝕量小于240t/km2·a;不易受風吹起塵,對植物生產(chǎn)影響很小。

  2) 輕度風蝕區(qū):面積為2840.46 hm2,占項目范圍區(qū)總面積的29.44%。該區(qū)域在范圍區(qū)內(nèi)呈大面積分布。目前主要為雜類草地,植被蓋度為30~40%。土壤質(zhì)地為輕壤—粉沙輕壤,地表出現(xiàn)均勻的沙紋,浮沙厚度為2~10cm,年風蝕深度為0.16~1.50mm,年風蝕量240~2250t/km2·a;表土有輕微的風蝕風積物,易受風吹起塵,對植物生長影響不大,出現(xiàn)極淺層點狀風蝕地。

  

3) 中度風蝕區(qū):面積為3518.22 hm2,占項目范圍區(qū)總面積的36.46%。該區(qū)域在范圍區(qū)內(nèi)呈斑塊狀分布,目前主要為半固定半流動、撂荒地,植被蓋度為20~30%,植物幼苗容易受影響和危害。局部表層有覆沙,出現(xiàn)淺層斑點狀風蝕地(風蝕坑穴),呈橢圓形絲狀小丘和稀疏的大沙紋。浮沙厚度為10~25cm,年風蝕深度1.5~3.0mm,年風蝕量2250~4500 t/km2·a。

 

  2.4.1.2水力侵蝕現(xiàn)狀

  項目區(qū)降雨少而集中,80%的雨量集中在7~9月,是引起該區(qū)產(chǎn)生水力侵蝕的主要原因。而區(qū)內(nèi)的河溝少、地形起伏不大、相對高差較小,又使水蝕較弱,總體上屬于微度、輕度水蝕區(qū)。

  1) 微度水蝕區(qū):該區(qū)域面積為535.58hm2,占項目區(qū)總面積的5.55%。水蝕的特征以細溝侵蝕為主,水土流失模數(shù)一般為﹤200 t/km2·a。

  2) 輕度水蝕區(qū):該區(qū)域面積為599.71hm2,占項目區(qū)總面積的6.22%。土壤水蝕的特征以細溝、沖溝侵蝕為主,水土流失模數(shù)一般為200~2250 t/km2·a。

  2.4.1.3 人為因素影響

  該區(qū)域人為活動對水土流失的影響主要表現(xiàn)為自然資源的掠奪式開發(fā),破壞植被,不合理的利用土地,加劇了區(qū)域新的水土流失,使區(qū)域生態(tài)環(huán)境變的更加脆弱。表現(xiàn)在:

  1) 生產(chǎn)活動中濫墾、濫牧、濫伐、濫居、濫挖等對植被的破壞,導致地表植被數(shù)量銳減,局部侵蝕強度增加。

  2) 基本建設(shè)數(shù)量增多。改革開放以來,資源開發(fā)、交通、通訊等基本建設(shè)加快,個體煤礦、磚場等中小型項目增多,較大面積的地貌植被遭到破壞,大量棄土棄石亂埋亂倒,使新的水土流失急劇增加。

  2.4.2 水土流失防治情況

  “十五”期間,靈武市生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重點工程有防護林及景觀林建設(shè)工程、重點流域水土保持工程、防沙治沙工程、草地改良工程、城鎮(zhèn)村莊綠化工程等。建成毛烏素沙漠邊緣干旱風沙植被恢復區(qū)、低山丘陵水土流失治理區(qū)、黃河沖積平原灌溉農(nóng)業(yè)生態(tài)建設(shè)區(qū)和綠色城市生態(tài)治理建設(shè)區(qū)。

  2.4.2.1 防護林及景觀林建設(shè)工程

  在新華橋、梧桐樹、臨河三鄉(xiāng)鎮(zhèn)黃河沿岸,建設(shè)黃河護岸林3萬畝;在灌區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)農(nóng)田防護林2萬畝;在河東機場和金水旅游區(qū)建設(shè)景觀林2萬畝;在黃河沖擊平原與丘陵之間,北起臨河,經(jīng)東塔、杜木橋、大泉,南至白土崗、五里坡等鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)沿山斜坡防護林5萬畝,形成一條保護灌區(qū)和靈武城區(qū)的綠色屏障。

  2.4.2.2 重點流域水土保持工程

  主要是對大河子溝、邊溝、苦水溝三大重點小流域進行綜合治理,規(guī)劃治理面積75萬畝,其中造林2萬畝、種草10萬畝,建治溝谷干壩22座,小型水利水保工程1200座。

  2.4.2.3 防沙治沙工程

  對狼皮子梁、磁窯堡、白土崗、馬家灘等鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及白芨灘林場等部分地域?qū)嵭型烁€林還草。其中人工種草5萬畝,人工造林4萬畝,飛播造林15萬畝;對狼皮子梁新灌區(qū)以沙產(chǎn)業(yè)開發(fā)為主,大力栽植速生楊、杜仲、麻黃、甘草等,提高治理效益。

  2.4.2.4 草地改良工程

  對區(qū)域內(nèi)的天然草地劃段圍欄封育,輪封輪牧,合理利用。圍欄38萬畝,建種子基地1.2萬畝。

  2.4.2.4 城鎮(zhèn)村莊綠化工程

  城市以西湖公園、高廟公園、靈洲大道、東環(huán)路、西環(huán)路、南環(huán)路綠化和其他公共綠地建設(shè)為主,規(guī)劃面積6000畝;小城鎮(zhèn)以新華橋、臨河、崇興等鄉(xiāng)鎮(zhèn)為主;工礦企業(yè)以靈武礦務局、長慶油田馬家灘基地及城區(qū)各企業(yè)綠化為主。

  2.5 主體工程推薦方案的水土保持評價

  根據(jù)羊場灣煤礦及選煤廠可行性研究報告,從水土保持角度分析,推薦方案方案具有以下特點:

  2.5.1 礦井開拓及開采措施有效的減少棄渣排放量

  礦井采用的全斜井開拓,設(shè)計中充分利用已施工巷道800m,巷道多采用煤巷,從而可減少礦井井下運矸量。僅采用煤巷一項就可減少排矸量85%。

  井田一號煤采用連續(xù)采煤機房柱式開采方式,該采煤方法屬保護性開采技術(shù)。可減少地表沉陷和裂縫,從而減輕對地表的擾動,緩解土地風蝕沙化速度,減少水土流失。

  2.5.2 場地工程布局減少了損壞地貌植被面積和施工棄渣

  (1) 簡化地面行政福利和輔助生產(chǎn)設(shè)施,減少占地面積,節(jié)約用地;

  (2) 簡化場內(nèi)運輸環(huán)節(jié),充分利用自然地形條件,減少土石方工程量;

  (3) 將礦井主要設(shè)施集中于一個工業(yè)場地,便于生產(chǎn)管理,減少了管理等公用設(shè)施工程量;

  (4) 將工業(yè)場地等設(shè)施布置在地形開闊、地勢較高、工程地質(zhì)條件好的地帶,有利于防洪。

  (5) 工程建設(shè)中所用的沙、石、土等可就近取用和購買。

  (6) 工程建設(shè)期合理調(diào)整土方,以挖做填,盡量避免大填大挖對地形、地貌的破壞,防止產(chǎn)生新的水土流失。

  用施工擾動面積、開挖土石方量、損壞地貌植被面積、可能造成水土流失量及危害等指標對煤礦建設(shè)推薦方案進行水土保持評價,可以確定所推薦的礦井開拓及開采措施、場地工程布局、建設(shè)期合理調(diào)整土方等建設(shè)方案體現(xiàn)了盡可能減輕項目建設(shè)造成的水土流失,預防和保護項目區(qū)生態(tài)環(huán)境。3 生產(chǎn)建設(shè)過程中水土流失預測評價

  3.1 預測的任務與基礎(chǔ)

  3.1.1 預測任務

  根據(jù)羊場灣煤井和選煤廠建設(shè)及生產(chǎn)運行特點,在查清煤礦生產(chǎn)建設(shè)過程中可能損壞、擾動地表植被面積,棄土棄渣的來源、數(shù)量、堆放方式、地點及占地面積的基礎(chǔ)上,結(jié)合當?shù)厮亮魇卣?,進行綜合分析論證,采用科學合理的預測方法,對可能造成的水土流失的形式、強度、數(shù)量、危害等作出預測評價,為制定水土流失防治措施的總體布局和各單項防治措施設(shè)計提供依據(jù)。

  3.1.2預測基礎(chǔ)

  預測中按無水土流失防治措施情況考慮,即在不采取任何水土保持措施情況下,煤礦建設(shè)及生產(chǎn)運行過程可能造成水土流失的數(shù)量和危害。

  3.2 預測時段劃分和范圍

  3.2.1預測時段劃分

  3.2.1.1 煤礦建設(shè)過程水土流失影響

  本項目為資源開采和利用型項目,屬長期型生產(chǎn)建設(shè)項目,在煤礦建設(shè)和建成生產(chǎn)過程中,都可能造成水土流失。

  (1)煤礦建設(shè)過程中占用大量土地,進行場地平整、建筑物興建等改變了原地貌形態(tài)和地表土層結(jié)構(gòu),同時破壞了地表原生植被,產(chǎn)生一定數(shù)量的裸露地面和棄土棄渣,使土壤抗蝕抗沖能力下降,加劇了風蝕水蝕。

  (2)煤礦在生產(chǎn)期間排放矸石、鍋爐灰渣和生活垃圾等固體廢棄物,占壓原地貌植被,易造成水土流失。矸石場棄用后如不進行綜合防治,影響水土流失的各種因素在相當長一段時間內(nèi)仍將十分活躍,水土流失程度會顯著的高出背景水平,只有當植被逐步恢復,水土流失量才能逐漸減少直至達到新的穩(wěn)定狀態(tài)。

  (3)煤礦在生產(chǎn)、運輸過程中產(chǎn)生的大量揚塵,塵落在周圍地表植被表面,影響植物光合和呼吸作用,植物氣孔堵塞,無法進行正常體內(nèi)水的流動,植物會因缺水而逐漸枯萎死亡。而因缺少植被的沙丘也會從固定變?yōu)榱鲃?,成為起沙來源?/p>

  (4)煤礦井田范圍,由于地下采空,常會造成地表一定范圍的沉陷,引起地表變形、地下水疏干,影響植被正常生產(chǎn),從而加重侵蝕危害。

  3.2.1.2 預測時段劃分

  本項目預測時段分為建設(shè)期、開采期和植物自然封育恢復期。

  根據(jù)建設(shè)要求,該項目主體施工區(qū)建設(shè)期為29個月,即2002年12月~2005年4月,其中包括準備期3個月和聯(lián)合試運轉(zhuǎn)期3個月;開采期根據(jù)煤礦所選矸石場服務年限10年計;根據(jù)項目區(qū)干旱少雨等特點,矸石場植物自然恢復約需4~6年,本項目自然封育恢復期取5年。為此,該項目水土流失預測期限總計為18年,即2003年~2020年,其中煤礦建設(shè)期3年(2003年~2005年)。開采期10年(2006年~2015年),矸石場植物自然封育恢復期5年(2016年~2020年)。

  根據(jù)羊場灣煤井項目建設(shè)區(qū)域和影響區(qū)域的特點,對不同的區(qū)域采取不同的預測時段:

  對工業(yè)場地、管理服務區(qū)等區(qū)域,主體工程設(shè)計中具有水土保持功能的防護、排水和綠化美化措施,工程建設(shè)新增水土流失主要發(fā)生在施工期,其預測時段為施工期,按3年計算。

  對矸石場、運矸道路及井田采空區(qū)域,如不采取水土保持防治措施,新增水土流失不僅發(fā)生在開采期內(nèi),而且在矸石場棄用后仍將發(fā)生,直致這些區(qū)域土壤固結(jié)及植被恢復為止,因此其預測時段按矸石場服務期加植被自然封育恢復年限計算。

  本項目水土流失預測時段見表4-1。

  3.2.2預測評價范圍

  表4-1 水土流失預測時段預測一覽表

  根據(jù)《方案技術(shù)規(guī)范》SL204—98 的要求,水土流失預測評價范圍包括礦井建設(shè)區(qū)和直接影響區(qū)兩部分。根據(jù)羊場灣煤礦項目可行性研究報告:

  項目建設(shè)區(qū):主要包括工業(yè)場地、矸石場占地、運矸公路,面積45.11hm2(考慮擾動面積)

  直接影響區(qū):即礦井生產(chǎn)建設(shè)過程水土流失的敏感區(qū)域,主要為井田采空后可能引起的地表沉陷區(qū)。根據(jù)項目環(huán)境影響評價報告預測結(jié)果,地表沉陷移動邊界一般在開采邊界40~195m,本方案按井田范圍外延200m考慮。另據(jù)礦井開采計劃,“首采區(qū)”(見圖3-2)為礦井投產(chǎn)近期30年的采煤區(qū),采空區(qū)面積約1850.00 hm2。

  為此,羊場灣煤礦生產(chǎn)建設(shè)活動水土流失預測評價范圍1850.00 hm2(項目建設(shè)區(qū)包含在井田范圍內(nèi))。

  3.3 預測的內(nèi)容和方法

  3.3.1 預測內(nèi)容

  l 擾動原地貌、損壞土地和植被的面積;

  l 礦井建設(shè)及生產(chǎn)過程中棄渣量;

  l 損壞水土保持設(shè)施的面積和數(shù)量;

  l 可能造成新增水土流失的面積及流失總量;

  l 可能造成的水土流失危害。

  3.3.2 預測方法

  3.3.2.1 擾動、損壞原地貌、土地和植被面積的預測

  煤礦在生產(chǎn)建設(shè)的過程中對地表土壤、植被的擾動破壞主要表現(xiàn)在棄土棄渣的堆放、場區(qū)的開挖壓占和井田開采區(qū)的沉降。對于擾動、損壞、壓占地貌植被面積的預測,主要依據(jù)工程設(shè)計文件,結(jié)合外業(yè)踏勘、類比調(diào)查及地表沉降預測等方法確定。

  3.3.2.2 礦井建設(shè)及生產(chǎn)過程中棄渣量預測

  工程建設(shè)過程中,棄渣主要來源于工業(yè)場地設(shè)施施工建設(shè);矸石來源于礦井建設(shè)前期井下。對項目建設(shè)排放的棄渣量,按照設(shè)計文件提供的有關(guān)數(shù)據(jù),結(jié)合外業(yè)踏勘和項目類比調(diào)查進行測算。

  3.3.2.3 損壞水土保持設(shè)施的面積和數(shù)量預測

  對項目建設(shè)過程中損壞的水土保持設(shè)施的面積、數(shù)量,采用收集有關(guān)資料和結(jié)合野外勘察的方法,列表分別進行測算統(tǒng)計。

  3.3.2.4 新增水土流失量的預測

  可能造成的水土流失主要來源于兩個方面:一是由于擾動地表損壞原地貌植被,水土保持功能的降低或喪失,形成加速侵蝕區(qū)而增加的水土流失量;二是由于堆放、排放棄渣而增加的流失量。

  1擾動地表流失量預測

  (1)水蝕量預測

  擾動地表流失量依據(jù)損壞地貌植被造成加速土壤侵蝕的面積、產(chǎn)沙模數(shù)的增量和流失年限,采用類比法進行預測。預測公式如下:

  Ms=F·A·P·T

  式中:Ms——新增土壤侵蝕量,t;

  A——加速侵蝕系數(shù);

  F——新增侵蝕面積,km2;

  P——原生地貌侵蝕模數(shù),t/km2·a;

  T——侵蝕時間,a。

  根據(jù)已調(diào)查的本區(qū)土壤侵蝕情況,確定本項目原生土壤侵蝕模數(shù)為2250~4500t/km2·a;類比調(diào)查周邊已建礦區(qū)的經(jīng)驗,根據(jù)本工程區(qū)域的地形、地貌、降雨量、土壤類型等水土流失影響因素及預測對象所受擾動情況,通過專家咨詢,確定本項目區(qū)的A值取4.5,植被恢復期A值取2.25,對照表見4-2。
 

  式中:Wdi——各類棄渣平均每年排放量,t/a;

  Mdi——棄渣流失系數(shù),%;

  N i——各類棄渣排放的預測時段,a。

  根據(jù)以往經(jīng)驗,考慮本地固定、半固定沙丘為主的地質(zhì)地貌,棄土棄渣壓占土地后,新增水土流失的原因主要是降雨對土石渣的沖刷。每年平均沖刷流失量約為土石渣堆放總量的10~70%,棄渣流失系數(shù)平均取值為0.25。

  3井田開采區(qū)水土流失預測

  根據(jù)礦井地質(zhì)采煤條件,預測方法采用國家煤炭工業(yè)局《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》中推薦的概率積分法最大值預測方法,預測模式為:

  最大下沉值:Wcm=M·q·cosɑ,mm;

  最大傾斜值:Icm=Wcm/r,mm/m;

  最大曲率值:Kcm=1.52Wcm/r2,10-3mm/m;

  最大水平移動值:U=b·Wcm,mm;

  最大水平變形值:εcm=1.52b·Wcm/r,mm/m。

  式中: M——煤層開采厚度,mm;

  ɑ——煤層傾角,1°左右;

  q——下沉系數(shù),綜采長臂:0.75~0.80,連采:0.6;

  b——水平移動系數(shù),0.31;

  r——主要影響半徑。

  根據(jù)預測結(jié)果,并與類似礦井地形地貌、產(chǎn)量、煤層情況等進行比較,分析其擾動地表、破壞植被、使土壤結(jié)構(gòu)變松、保水抗蝕性降低,進而增加土壤侵蝕和土地沙化等水土流失情況。

  4 新增水土流失總量

  采用公式 L=Ls+Ld-Lf

  式中:L——新增水土流失總量,萬t;

  Ls——開發(fā)建設(shè)破壞微地貌類型區(qū)土壤水蝕和風蝕總量,萬t;

  Ld——棄渣流失量總量,萬t;

  Lf——開發(fā)建設(shè)前所占地域的水土流失量總量,萬t。

  3.3.2.5 水土流失危害預測

  根據(jù)工程特點,采用定性分析方法進行描述性預測評價。分析預測內(nèi)容包括:項目建設(shè)新增水土流失對土地資源的破壞和影響;項目建設(shè)對項目區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境的影響和土地沙化的影響;項目建設(shè)對下游防洪的影響以及對煤礦建設(shè)的影響等。

  3.6 預測結(jié)果

  3.6.1 擾動原地貌、損壞土地和植被面積

  該工程建設(shè)共占地45.11 hm2,其中煤礦主體工程及附屬性永久建筑物共征用土地24.59 hm2,臨時用地20.52 hm2,臨時用地中棄渣場占地18.00 hm2,運矸公路2.52 hm2。

  工程建設(shè)過程中,地面設(shè)施建設(shè)過程開挖、填筑以及排放棄渣的壓埋等,都不同程度、不同形式地擾動了原地貌形態(tài),損壞了地面林草植被和地表土體結(jié)構(gòu)。因此,將煤礦建設(shè)用地全部計入損壞原地貌植被的面積,共計為45.11 hm2。

  另外,井田首采區(qū)1850.00 hm2的土地部分地段將不同程度的出現(xiàn)地表塌陷,造成植被退化。

  擾動原地貌、損壞土地和植被面積詳見表4-3。

  3.6.2 棄渣量預測結(jié)果

  3.6.2.1 建設(shè)期棄渣量

  根據(jù)煤礦建設(shè)可行性研究資料,本項目建設(shè)期產(chǎn)生的棄土、棄渣主要來源于工業(yè)廣場場地平整、建筑物地基開挖、建筑垃圾、生活垃圾、廠區(qū)道路路基挖填平衡利用后形成的挖余廢方,此外還有臨時施工便道棄渣等。

  (1) 工業(yè)廣場場地平整棄渣

  工業(yè)廣場位于靈武礦區(qū)中部,占地范圍內(nèi)多為固定、半固定沙丘組成,其間分布灘地和沖溝,高差0~60m。工程設(shè)計中要求場地以主、副斜井+1050m為最高點,以主斜井、副立井+850m為最低點,進行工業(yè)場地平整。經(jīng)挖填方平衡分析,場地內(nèi)挖方總量5.160萬m3,填方總量4.830萬m3,棄方量0.33萬m3。

  (2) 建筑物地基開挖棄渣

  建筑物地基開挖棄渣主要在建設(shè)期的工業(yè)廣場。根據(jù)煤礦設(shè)施分區(qū),工業(yè)廣場三個區(qū)分別為場前附屬設(shè)施區(qū)、礦井生產(chǎn)設(shè)施區(qū)、洗選煤設(shè)施區(qū)。三個區(qū)內(nèi)建筑物均為永久建筑,占地面積3.62萬m3。根據(jù)該區(qū)域3~4層民用建筑基礎(chǔ)處理深度在4.0m左右,工業(yè)建筑基礎(chǔ)處理深度在6.0m左右,本項目按平均5.0m計算,由此推算工業(yè)廣場建設(shè)期地面建筑物開挖排棄量為18.1萬m3。棄渣成分多為沖積沙、風積沙及粉砂巖,工程初步設(shè)計中采用新技術(shù)、新工藝,如較低建筑物可采用沉沙法處理地基,此外還可用強夯、垃圾柱等,從而可減少棄渣量40%左右,此項棄渣7.24萬m3。

  (3)道路及專用場地清表開挖棄渣

  工業(yè)廣場內(nèi)的專用場地主要指水泥混凝土硬化場地和3:7灰土鋪砌場地。根據(jù)施工要求,混凝土和灰土鋪砌之前需清理地表植物根系及表土層,道路及專用場地占地面積4.5萬m2,清理深度按0.3m計,產(chǎn)生棄渣1.348萬m3。

  廠區(qū)內(nèi)主干道寬7.0m、雙車道,次干道寬5.0m,輔助道路及消防道路寬3.5m。道路形式為城市型,采用混凝土面層,道路總長度2633m。地基置換深度按1.5m計,開挖地表棄渣即為1.416萬m2。

  此外,通往擬設(shè)棄渣場的臨時便道3.5km,寬度6.0m。按臨時便道每公里會產(chǎn)生棄渣1~3萬m3計,由于通往擬設(shè)棄渣場的地形相對平緩,故本項目預測中取棄渣3.500萬m3。

  (4) 主副斜井和風井開拓棄渣

  根據(jù)煤礦建設(shè)工程預可研資料反映,除主斜井是本期工程內(nèi)容外,副斜井和一號回風斜井都是在原有的基礎(chǔ)上進行利用并延伸。其中主斜井出渣量3.03萬m3,副斜井出渣量0.71萬m3,一號回風斜井出渣量1.56萬m3,斜井開拓共棄渣5.30萬m3。其中4.0萬m3將用于工業(yè)廣場內(nèi)交通道路的地基材料,其余將運回礦井回填煤巷,因其在時空上有堆積過程,所以有流失的可能性。

  建設(shè)運行期(開采期),由于煤巷的開拓,井下開采形成的矸石將直接回填煤巷,整個開采過程可實現(xiàn)零排放。故建設(shè)運行期的井下運矸不納入預測系統(tǒng)。

  (5) 開挖排洪溝棄渣

  礦井工業(yè)場地布置在選煤廠工業(yè)場地東側(cè)的丘間洼地內(nèi),洪水來自場地東側(cè),為使場地免受洪水威脅,需于場地東側(cè)及南側(cè)結(jié)合道路排水修筑梯形排洪溝排泄洪水,并經(jīng)選煤廠、礦井工業(yè)場地道路下的涵洞排至場地范圍以外的低洼處。排洪溝全長500m,開挖排洪溝棄渣5709 m3 。

  (6) 建筑垃圾和生活垃圾排棄棄渣

  在本區(qū)建筑棄渣主要為建設(shè)初期建筑施工材料在運輸過程中的棄渣,對水土保持關(guān)系較為密切的為磚、石料、水泥、白灰、沙子等。據(jù)分析本項目工業(yè)場地地面建筑物體積為75000 m3,建材綜合體積估算為30000 m3,按排棄系數(shù)3%計算,排棄量為900 m3。

  礦區(qū)建設(shè)期流動人口較多,礦內(nèi)礦外各類人員估計為1000人,按1.5kg/人·d計算,建設(shè)期年排放生活垃圾547.5t;建設(shè)期2年共排放生活垃圾1095t,垃圾容重取0.6t/ m3,排放生活垃圾即為1825 m3。

  (7)其它棄渣

  礦區(qū)建設(shè)過程中,供排水、供暖、輸電等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也會產(chǎn)生一定數(shù)量的棄渣,這些建設(shè)中的管線布設(shè)棄渣可納入工業(yè)廣場平整棄渣系統(tǒng)

  建設(shè)期棄渣量預測結(jié)果詳見表4-4。

  表 4-4 建設(shè)期棄渣量預測結(jié)果表

3.6.2.2 煤礦生產(chǎn)期棄渣量
   煤礦在生產(chǎn)期間產(chǎn)生的棄渣主要來自礦井及選煤廠的矸石、鍋爐灰渣和生活垃圾。預測期10年內(nèi)共外排棄渣314.22萬t,年均排放棄渣31.42萬t,其中煤矸石31.31萬t/a,鍋爐灰渣966t/a,生活垃圾149t/a。各類棄渣年排放量詳見表4-5。
   表 4-5 煤礦生產(chǎn)期主要固體廢棄物排放量

  3.6.2.3 棄渣總量及分布

  本項目在預測期內(nèi)共產(chǎn)生棄渣340.57萬t,其中建設(shè)期(2003~2005年)26.35萬t,生產(chǎn)期10年314.22萬t。

  建設(shè)期建筑生活垃圾和生產(chǎn)期選煤廠產(chǎn)生的洗矸、鍋爐灰渣用汽車運至選定的排矸場集中堆存,堆存總量340.56萬t,幾乎占到棄渣總量的100%,生產(chǎn)期零星生活垃圾排入小區(qū)垃圾站。

  3.6.3 損壞水土保持設(shè)施的面積和數(shù)量

  根據(jù)《水利部關(guān)于水土保持設(shè)施解釋問題的批復》,應將項目占用地范圍全部計入水土保持設(shè)施面積,即本項目損壞水土保持設(shè)施的面積為45.11hm2,其性質(zhì)主要為具有防風固沙功能的沙生植被、沙結(jié)皮和生物結(jié)皮等天然形成的水土保持設(shè)施。

  3.6.4 可能造成的新增水土流失面積預測結(jié)果

  本項目本項目損壞水土保持設(shè)施的面積即為可能造成水土流失的面積,為45.11hm2。

  3.6.5 可能造成的水土流失總量預測結(jié)果

  3.6.5.1 擾動地表流失量預測結(jié)果

  該項目區(qū)擾動地表流失量包括水蝕量和風蝕量。

  (1) 水蝕量預測結(jié)果

  項目區(qū)土壤水蝕量背景值。根據(jù)寧夏《應用遙感技術(shù)編制寧夏土壤侵蝕圖研究報告》(1994年),原生地面土壤水力侵蝕模數(shù)為1266 t/km2·a,利用擾動原地貌面積和土壤水蝕模數(shù)背景值計算,項目建設(shè)區(qū)土壤水蝕量背景值為571.1t(詳見表4-6)。

  表 4-6 項目建設(shè)區(qū)原地貌年土壤水蝕量
 

  (2) 風蝕量預測結(jié)果

  風蝕模數(shù)背景值的確定。根據(jù)寧夏《應用遙感技術(shù)編制寧夏土壤侵蝕圖研究報告》(1994年),原生地面風力侵蝕模數(shù)為2962t/km2·a。經(jīng)類比分析,項目區(qū)引用這一數(shù)據(jù),作為原生地面的風蝕模數(shù)。

  新增侵蝕的風蝕模數(shù)估算。根據(jù)以往研究,不同類型沙地的風蝕指標見表4-8。據(jù)此,僅以地表風速V=6m/s估算輸沙量即會發(fā)現(xiàn),流動沙地輸沙量為固定沙地和覆沙灘地的5.9倍。由于開工后建設(shè)區(qū)植被被清除,故可視為流動沙地進行,所以開工后加速侵蝕系數(shù)可確定為5.9,新增侵蝕風蝕模數(shù)為14513.8 t/km2·a。

  表 4-8 毛烏素沙地不同類型地表粗糙度輸沙量評估表
 

  式中: WS2—排放棄渣造成的直接流失量(萬t);

  Dei—棄渣流失系數(shù),或稱為侵蝕產(chǎn)沙系數(shù);

  Wi—棄渣量(萬t)。

  影響侵蝕流失系數(shù)的因素較多,主要與棄渣堆放的地形部位、暴雨徑流等動力條件、棄渣的物質(zhì)組成以及防治措施狀況等四項因素有關(guān)。據(jù)該區(qū)已有工程調(diào)查結(jié)果,流失量一般占棄渣量約10~70%。

  由于項目區(qū)干旱少雨,多年平均降水量僅255.2mm,且煤礦建設(shè)期和生產(chǎn)運行期幾乎所有排放的棄渣的都集中堆存在基本為一閉流區(qū)的沙丘凹地,不會形成外流地表徑流,所以由于排放棄渣可能造成的流失只計算其裸露地表的水蝕、風蝕量即可,預測中不再重復計算棄渣流失量。

  3.6.5.3 可能造成的水土流失總量

  該項目在生產(chǎn)建設(shè)活動中可能造成的水土流失的總量即為擾動地表可能造成的水蝕量和風蝕量,共7.21萬t,其中建設(shè)期內(nèi)(2003~2005年)年均0.85萬t,生產(chǎn)運行期內(nèi)(2006~2015年)年均0.39萬t,植被恢復期期內(nèi)(2016~2020年)年均0.15萬t。

  3.6.5.4 井田開采區(qū)地面沉陷影響預測

  根據(jù)計算分析,采取最大下沉值12083.7mm,最大傾斜值132.0mm/m,最大曲率值23.98×10-3mm/m,最大水平移動值45.9mm,最大水平變形值62.22 mm/m。

  3.6.6 可能造成的水土流失危害

  羊場灣煤礦建設(shè)期和開采期可能造成的水土流失危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

  (1) 風蝕沙化加劇、生態(tài)環(huán)境惡化

  項目建設(shè)區(qū)生態(tài)環(huán)境目前處于一種相對穩(wěn)定狀態(tài),但這種穩(wěn)定極為脆弱,一旦遭到破壞,很難自行恢復。

  據(jù)調(diào)查該區(qū)域的固定和半固定沙丘遇到人為破壞后,很快變成流動沙丘,極易誘發(fā)沙漠活化。流沙侵襲,不僅危及農(nóng)田、村莊,還會使土地生產(chǎn)力下降,土地資源遭到破壞,影響區(qū)域經(jīng)濟的進一步發(fā)展。

  (2) 危及礦區(qū)鐵路、公路安全運營

  煤礦建設(shè)區(qū)較為嚴重的水土流失如不得到及時有效的控制,會導致礦區(qū)鄰近羊場灣煤礦的鐵路、公路沿線風蝕沙化加劇,流沙侵襲壓埋鐵路和公路,降低其運營能力和綜合經(jīng)濟效益,甚至影響其安全運營。

  (3) 對煤礦本身的影響

  工業(yè)廣場新填筑的裸露土地和新開挖的部分不穩(wěn)定邊坡,若不采取必要的防護措施,一旦遇到大暴雨,會形成坡面水流的面蝕和溝蝕,甚至會導致邊坡較嚴重的重力侵蝕的發(fā)生,堵塞路基排洪措施,影響自身安全生產(chǎn)。

  3.7 預測結(jié)果的綜合分析

  根據(jù)以上分析預測,擬建的羊場灣煤礦在生產(chǎn)建設(shè)過程中損壞原地貌植被、可能造成的水土流失面積為45.11hm2;另外井田采空區(qū)1850 hm2的土地部分地段將不同程度的出現(xiàn)地表塌陷和植被退化問題;建設(shè)期、生產(chǎn)期排放的棄渣總量為340.57萬t;由于損壞原地貌植被形成加速侵蝕,使建設(shè)項目區(qū)水蝕模數(shù)由背景狀態(tài)下的1266 t/km2·a增加到5700 t/km2·a,風蝕模數(shù)由背景狀態(tài)下的2962 t/km2·a增加到17476 t/km2·a;將對項目區(qū)土地資源、生態(tài)環(huán)境及工路安全運行等造成不良影響,尤其風蝕強度變化劇烈,危害突出,應作為地面侵蝕防治的重點,并盡可能恢復植被。

  分析新增水土流失總量得出,在可能新增水土流失總量7.21萬t中,按分區(qū)統(tǒng)計:其中工業(yè)場地等工程永久性占地在建設(shè)期流失量1.40萬t,占19.4%;棄渣場(矸石場)及運矸道路在建設(shè)和生產(chǎn)期可能造成的流失量5.81萬t,占到了新增流失總量的80.6%。按形成原因統(tǒng)計:其中水蝕量1.67萬t,占23.2%;風蝕量5.54萬t,占76.8%。

  因此,在羊場灣煤礦建設(shè)工程水土流失防治措施的布局設(shè)計中,應將矸石等棄渣合理堆放和防風固沙作為綜合防治的首要任務。

  直接影響區(qū)范圍大,生態(tài)環(huán)境脆弱,煤礦建設(shè)生產(chǎn)過程中必須加強監(jiān)測,一旦出現(xiàn)有侵蝕危害加劇的趨勢,必須盡早防治,以免造成大范圍的土地荒漠化。防治方式建議由建設(shè)單位向地方交納水土流失防治費,由地方水行政主管部門組織治理。

  4 水土流失防治方案

  4.1防治原則

  根據(jù)新增侵蝕的侵蝕來源、侵蝕方式、侵蝕總量、時空分布以及可能造成的侵蝕危害預測評價結(jié)果,防治方案在全面貫徹“預防為主、全面規(guī)劃、綜合防治、因地制宜、加強管理、注重效益”水土保持方針的前提下,突出以下防治原則:

  4.1.1 因害設(shè)防原則

  堅持因地制宜,因害設(shè)防,技術(shù)可靠,經(jīng)濟合理,防治效果有效可行的原則。遵循全面治理和重點治理相結(jié)合、防治與監(jiān)督相結(jié)合的設(shè)計思路,合理布置各項防治措施,建立選型正確、結(jié)構(gòu)合理、功能齊全、效果顯著的水土保持綜合防治體系。對以風蝕為主的防治責任范圍區(qū),修建防風隔離林帶,林帶方向與主害風方向垂直,以最大發(fā)揮其生態(tài)效益,保證礦區(qū)的安全生產(chǎn)。在開挖土地、引起地表裸露區(qū),積極做好植被恢復工作,盡可能的把產(chǎn)沙來源區(qū)遏止在初期。

  4.1.2 預防措施先行,最小擾動原則

  首先需優(yōu)化工程布局和規(guī)模,優(yōu)選建設(shè)時序,合理安排工期,強化管理、監(jiān)理和監(jiān)督,做好施工期水土流失的預防和控制工作。盡量減少破壞地貌植被面積,進一步優(yōu)化土石方的平衡調(diào)度,提高土、砂、石料利用率,將棄渣量減少到最低程度。

  項目區(qū)地處以風蝕為主的風蝕水蝕交錯區(qū),生態(tài)環(huán)境極為脆弱,一旦破壞,很難在短期內(nèi)自我恢復。井田內(nèi)多為固定、半固定沙丘,黏結(jié)沙粒主要靠生物體的腐植物,在沙粒表面形成一層保護層,一旦遭到人為踐踏或機械碾壓,均能破壞這層保護層,使本已固定的沙丘逐漸活化。故在本項目的施工中必須保證最小擾動原則,盡可能的不去破壞原生植被,維持生態(tài)的相對穩(wěn)定性。

  4.1.3 臨時防護并行原則

  施工過程中加強地表灑水,減少揚塵量;加強沙、土、石等建筑材料和清場、清基廢料的擋護、覆蓋,減少施工過程中造成人為水土流失,以確保臨時性防治措施與主體防治措施的銜接,達到控制新增水土流失的任務。

  4.1.4 適地適樹原則

  在礦區(qū)的綠化、防護和恢復植被上,選擇優(yōu)良的樹種具有重要的意義。一般要以選擇適合當?shù)厣L的具有一定穩(wěn)定性和適應性,生長快的鄉(xiāng)土樹種為主,以引進樹種為輔的原則。在風沙區(qū)選擇固沙能力強,耐干旱、耐瘠薄,耐沙表日灼,耐沙埋和具有抗鹽堿能力的樹種。

  4.1.5 與主體工程同步原則

  水土保持方案是煤礦建設(shè)項目總體設(shè)計的組成部分,并為煤礦工程項目服務,水土保持措施的設(shè)計應與主體工程設(shè)計互相銜接,在設(shè)計中保持二者的協(xié)調(diào)一致,并結(jié)合煤礦建設(shè)的特點和對水土保持的特殊要求,以及煤礦的安全運營,使水土保持措施既能滿足防治水土流失要求,亦能滿足礦區(qū)綠化的要求。水土保持設(shè)施建設(shè)實施進度和位置應與煤礦主體工程相協(xié)調(diào)一致,同時施工、同時投入使用,確保新增水土流失得到有效防治。

  同時水土保持方案應與當?shù)氐乃亮魇?ldquo;三區(qū)”防治公告相結(jié)合,與當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境相吻合。

  4.2 防治目標

  根據(jù)項目特點和防治要求,在本項目《水土保持方案大綱》的指導下,方案的防治目標確定為:一是要建設(shè)一流的礦井,保證礦井設(shè)施不受水蝕、風蝕的危害;二是要一流的水土保持,矸石棄渣要合理堆存,并盡可能全部妥善堆存,棄渣不裸露;三是要一流的環(huán)境,使礦井占地及周邊得到綠化美化,對環(huán)境的影響期和恢復期最短,維持項目區(qū)所在地自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,保證該區(qū)域自然、社會、經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。具體目標為:

  (1) 擾動土地治理率>90%;

  (2) 新增侵蝕治理程度>90%;

  (3) 水土流失總量控制率>80%;

  (4) 攔渣率>95%;

  (5) 植被恢復系數(shù)>85%;

  (6) 林草植被覆蓋率≥35%(至少維持直接影響區(qū)目前以固定、半固定沙丘為主的沙地及風沙灘地的生態(tài)景觀。

  另外,開采后有 1850 hm2的采空區(qū),一旦發(fā)生大面積塌陷,則要另行編制水土保持方案,做好土地整治和植被恢復。

  4.3 防治責任范圍

  水土流失防治責任范圍1850hm2,其中項目建設(shè)區(qū)面積45.11hm2,直接影響區(qū)面積1850hm2(項目建設(shè)區(qū)在直接影響區(qū)之內(nèi))。水土流失防治責任范圍見圖5-1。

  4.4 水土流失防治分區(qū)的劃分

  根據(jù)羊場灣煤礦工程建設(shè)布局特點及生產(chǎn)屬性,在新增侵蝕預測評價結(jié)果及《水土保持方案大綱》的指導下,將防治責任范圍劃分為三個區(qū)域:工業(yè)場地重點保護與綠化美化區(qū)、棄渣場及運矸公路綜合治理區(qū)、井田生態(tài)保護暨重點監(jiān)測區(qū)三個區(qū),根據(jù)分區(qū)防治目標要求布設(shè)相應的水土保持措施。各分區(qū)情況見表5-1,位置見圖5-1。

  表 5-1 防治分區(qū)的劃分

   *注:項目建設(shè)區(qū)包含在直接影響區(qū)內(nèi)
4.5 水土保持方案總體布局
   根據(jù)羊場灣煤礦工程設(shè)施平面布置情況及生產(chǎn)建設(shè)特點,按照因地制宜、因害設(shè)防、全面規(guī)劃、重點治理、預防為主的原則,本方案在水土保持措施的總體布設(shè)上以矸石等固體廢棄物排放及裸露地表所產(chǎn)生的新增水蝕、風蝕為主要防治目標,采取渣場整治工程措施、植物措施、預防監(jiān)測措施相結(jié)合,臨時性措施與永久性措施相結(jié)合,點、線、面上水土流失防治相輔佐。充分發(fā)揮矸石場整治工程措施控制性和時效性,保證在短時期內(nèi)遏制或減少水土流失,再利用植物措施蓄水保土、防風固沙,保護新生地表,實現(xiàn)水土流失徹底防治,并綠化美化環(huán)境。具體為:在各施工點建立臨時防護攔擋工程,使施工出現(xiàn)的棄渣、開挖面產(chǎn)生的水土流失在“點”上集中攔蓄;施工中形成的新生面(如工業(yè)場地周邊、運矸道路兩側(cè)等)采取截水(洪)、排水溝,防風固沙林帶,使水土流失在“線”上有效控制;同時在矸石場渣面及施工跡地進行土地整治——即進行土地的平整、改造、修復、種植水保林草,形成“面”的防治。這樣通過點、線、面的防治措施有機結(jié)合相互作用,形成立體的綜合防治體系,達到保護地表,防治水土流失,改善生態(tài)環(huán)境的目的。項目區(qū)水土流失防治分區(qū)及方案總體布局結(jié)構(gòu)見框圖5-2,措施布局見圖5-3。
4.6 主體工程設(shè)計中具有水土保持功能的措施及評價
4.6.1 主體工程設(shè)計中具有水土保持功能的主要措施
   根據(jù)羊場灣煤礦及選煤廠可行性研究報告,主體工程可行性研究中擬設(shè)計的具有水土保持功能的措施主要包括采選工業(yè)場地綠化美化、周邊排洪溝工程、周邊防風固沙林帶等。
4.6.1.1 排洪溝工程
   礦井工業(yè)場地布置在選煤廠工業(yè)場地東側(cè)的丘間洼地內(nèi),洪水來自場地東側(cè),其上匯水面積1.6km2,洪峰流量Q1%=17.4m3/s。為使場地免受洪水威脅,需于場地東側(cè)及南側(cè)結(jié)合道路排水修筑梯形排洪溝排泄洪水,并經(jīng)選煤廠、礦井工業(yè)場地道路下的涵洞排至場地范圍以外的低洼處。排洪溝全長500m,底寬2.0m,護砌邊坡坡度1:1.5,護砌邊坡高2.0m,護砌厚度10cm。
4.6.1.2 工業(yè)場地綠化美化
   為了阻風、防塵、降噪、美化,改善煤礦采選工業(yè)場地工作環(huán)境和人居環(huán)境,對廠區(qū)進行綠化,兼顧美化和香化。在綠化布置上,遵循點、線、面相結(jié)合的原則,以工業(yè)場地前區(qū)中心綠化地為重點,形成花園式廣場,利用部分邊角空地布置小游園,并與布置在廠內(nèi)道路兩旁的林蔭道有機地聯(lián)系在一起。廠內(nèi)綠化樹種喬、灌、草、花卉相結(jié)合,常綠、落葉相結(jié)合,并根據(jù)各種花木的開花期合理安排種植。
   工業(yè)場地內(nèi)共布設(shè)綠化面積3.71hm2。
4.6.1.3 周邊防風固沙林帶
   為改善小環(huán)境,在工業(yè)場地周圍布設(shè)20m寬的半疏密結(jié)構(gòu)的防護林帶,防止風沙入侵,減小風速。工業(yè)廣場四周布設(shè)防護林帶4.10hm2。
   工業(yè)場地綠化及周邊防護林帶布局見工業(yè)場地總平面布置圖(圖3-3)。
4.6.2主體工程設(shè)計中具有水土保持功能措施的評價
   如上所述,主體工程可行性研究中擬設(shè)計的采選工業(yè)場地綠化美化、周邊排洪溝工程、周邊防風固沙林帶等措施,對于保護工業(yè)場地免遭洪水威脅、防止防沙危害、美化工作環(huán)境、改善區(qū)域小環(huán)境都將發(fā)揮重要作用,這些具有水土保持功能的設(shè)施對防治工業(yè)場地區(qū)域的水土流失是有效的,基本符合建設(shè)項目水土保持技術(shù)規(guī)范要求,本方案不再重新設(shè)計,只對植物措施和綠化美化措施在樹種、草種選擇上進行修正,以便發(fā)揮其更大的水土保持功效。
   但是,上述措施在工程建設(shè)施工中,需嚴格按水土保持設(shè)施的建設(shè)與主體工程建設(shè)同時進行,且要求排洪溝工程措施在工業(yè)場地開挖填筑前應提前建設(shè),并且林草措施的滯后性,施工中應采取必要的臨時防護措施,防止施工場地雨水沖刷和廢土、廢渣的流失,做到預防為主,防止 “先破壞,后治理”現(xiàn)象發(fā)生。
4.7 分區(qū)防治措施布設(shè)
4.7.1 工業(yè)場地重點保護與綠化美化區(qū)
   該區(qū)為工程永久征地范圍,共24.9hm2。主要防治對象為洪水威脅、場內(nèi)揚塵污染、周邊風沙危害。主體工程可行性研究中擬布設(shè)工業(yè)場地綠化美化措施3.71hm2、周邊排洪溝工程500m、周邊防風固沙林帶4.10hm2。這些具有水土保持功能的措施如能按設(shè)計實施,可以達到防治水土流失的目標。本方案只對樹種、草種選擇上按照適地適樹、適地適草的原則,首先考慮防護作用,兼綠化、美化和香化,提出以下推薦樹種、草種:
   常綠喬木:油松、樟子松、側(cè)柏、雪松、沙地柏等;
   落葉喬木:河北楊、復葉槭、旱柳、垂柳、刺槐、龍爪槐、榆樹、小葉楊、新疆楊、毛白楊等;
   落葉灌木:烏柳、沙柳、檉柳、刺梅、楊柴、檸條等;
   草坪用草:結(jié)縷草、野牛草、羊胡子草、早熟禾、賓草等;
   小喬木:沙棗、紫丁香;
   小灌木:黃刺玫、薔薇;
   草:百里香、茅香、茵陳蒿等。
4.7.2 棄渣場及棄渣便道綜合治理區(qū)
4.7.2.1 棄渣場
   棄渣場位于羊場灣煤礦工業(yè)場地東北側(cè),距工業(yè)場地約3.0km處的低凹處流動及半流動沙丘地,地勢低凹,與周圍地形平均高差4.5m ,基本為一閉流區(qū),適于棄渣堆放。棄渣場地占地面積18hm2。
   根據(jù)水土流失預測結(jié)果,棄渣場矸石排放造成的流失是擬建礦井項目可能造成水土流失的主體,對棄渣流失的防治是本方案的中心任務。棄渣場防治措施主要有渣場整理、土地復墾整治與渣面植被再造措施。
   分析當?shù)厮亮魇С梢?,本區(qū)沙地20年一遇暴雨下不產(chǎn)水平徑流,只產(chǎn)生垂直徑流,即降水在重力作用下下滲。經(jīng)渣場實地勘察,證實沒有外流匯入,也沒有徑流沖刷跡地,只有丘間灘地由于地下高水位在雨季形成的積水痕跡。據(jù)此,渣場不需要設(shè)置排洪設(shè)施和擋渣設(shè)施。但由于棄渣主要細微的顆粒及松散的成巖母質(zhì)加速了風蝕沙化的速度。故棄渣場主要以防治風蝕為主布設(shè)防治措施。
  ?。?)堆渣方式
   根據(jù)榆林市治沙所研究,迎風坡面為直線型的沙丘,風蝕量最大;迎風坡面為臺級型的沙丘,只是頂部發(fā)生風蝕,其余部位表現(xiàn)為沙埋,長期積累值為沙埋,研究成果見表5-2。
   從表中可以看出,渣場棄渣的堆放形式應按以下要求進行:先在西北方向邊界原有沙丘的背風坡開始傾倒,以后逐步向東南方向推進,堆積高度不能超過邊界沙丘,杜絕平鋪式或孤立式排放,以免引起劇烈風蝕。向東南方向每堆積前移10m,堆一高0.5m臺階(垂直于主害風向即西北),并整理渣場。
   注意棄渣時盡可能將粗渣放在底部,風沙土覆在上面。不需特別碾壓,以利滲水,不使渣場表面出現(xiàn)超滲產(chǎn)流現(xiàn)象。
   表5-2 迎風坡不同形狀沙丘年度風蝕沙埋累積值

(2)渣場整理
渣場渣面略低于周圍沙丘,整平渣面,每10m已設(shè)有一高0.5m的臺階,以粗粒徑渣料組成(最好≥20cm)。渣面覆土30cm ,布設(shè)1mX1m的柴草沙障,為下一步恢復植被創(chuàng)造條件。
(3)植被恢復
在棄渣場植被恢復的18 hm2中,含排矸場占地15 hm2和周邊擾動地3hm2。
   渣場恢復植被的前期以植草和灌木相間的方式為主。推薦樹種為:
   灌木:檸條、沙打旺、沙柳、檉柳等;
   草:紫花苜蓿、鐵桿蒿、茵陳蒿、黑沙蒿等;
在沙障內(nèi)以1.0m的株距營造沙柳、檉柳、檸條矮灌木林帶,之間撒播紫花苜?;蚝谏齿镒恿?。
沙柳一般在春秋兩季扦插,用倒坑栽植,隨挖穴隨放入插條,(勿倒放),后挖取第二坑土填入前坑內(nèi),分層踏實。栽植時采用0.5m×1.5m穴行距簇式扦插(每叢4~5個插條)。紫花苜蓿撒播或黑沙蒿子以7、8、9月份為益,因種子小,播后覆土1~2cm。
棄渣場的綜合治理見圖5-4,工程量見表5-3。
表 5-3 渣場綜合治理工程量表

  4.7.3 井田生態(tài)保護暨重點監(jiān)測區(qū)

  4.7.3.1 生態(tài)保護措施

  采煤生產(chǎn)過程中,由于地面沉陷、地下水位下降,對沙地植被的生長影響極大。經(jīng)實驗研究表明,沙柳、油蒿等灌木在地下水位1m左右時生長旺盛,在地下水位5m以下時生長困難。沙地植被一旦衰退,沙漠既有活化的條件,如果多處成片發(fā)生,將造成局部生態(tài)災難。因此,加強管理、加強監(jiān)測、加強預防、積極治理是本區(qū)生態(tài)保護的中心任務。

  若監(jiān)測發(fā)現(xiàn)地下水持續(xù)下降,并出現(xiàn)植被衰退現(xiàn)象時,應考慮利用礦井水或從礦區(qū)水源區(qū)引水,及時和定期補充灌溉,以保證植被生長的生態(tài)需水量。

  對采煤引起的地表塌陷可能誘發(fā)的地質(zhì)災害,礦方將做專項的地質(zhì)災害專項評價報告,提出對策,制定預防計劃。一旦在煤礦生產(chǎn)過程中發(fā)生大面積的地表塌陷情況,則需編制專項水土保持方案。

  4.7.3.2 “采后恢復”措施

  (1)組織人員及時維修、養(yǎng)護因地表塌陷影響的輸電線路、供水管路、公路等。

  (2)對采煤引起的土地塌陷、裂縫,及時組織人員平整恢復,防止水土流失。

  (3)對因采煤引起的地下水泄漏而影響村民吃水時,尋找新水源,以解決供水問題。

  (4)對地表塌陷造成的耕地、林木、通訊、水源設(shè)施等的破壞,礦區(qū)應協(xié)助產(chǎn)權(quán)單位進行修復、補償,同時給于受損者經(jīng)濟賠償。

  4.7.3.3 塌陷區(qū)土地整治工程

  根據(jù)井田塌陷區(qū)特征和當?shù)赝恋乩靡?guī)劃,提出井田塌陷土地整治工程利用原則和方案:

  (1)塌陷土地整治工程與礦井開采計劃相結(jié)合,邊開采、邊復墾、邊利用。

  (2)土地整治工程與當?shù)剞r(nóng)業(yè)規(guī)劃相結(jié)合,與氣象、土壤條件相適應。

  (3)對塌陷區(qū)進行綜合整治,充填堵塞裂縫,平整土地,以恢復土地使用能力及防止土壤侵蝕。塌陷區(qū)利用方向與當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境協(xié)調(diào),主要恢復林草植被。

  以上防治地表塌陷費用列入礦區(qū)環(huán)境保護投資范圍。

  4.7.3.4 生態(tài)保護實施方案

  由于煤礦生產(chǎn)期長,井田范圍大,礦井生產(chǎn)中地表沉陷等影響的范圍為水土流失的直接影響區(qū),而直接影響區(qū)的土地使用權(quán)屬于國家所有,僅靠建設(shè)單位進行廣大區(qū)域的水土流失防治很不現(xiàn)實。因此,建議煤礦采取向地方政府交納水土流失防治費,由地方水行政主管部門組織治理的方式,來進行本區(qū)的生態(tài)保護,該費用不計入本水土保持方案經(jīng)費估算。

  4.7.4 礦井施工期水土流失預防措施

  (1)合理安排施工時間。土石方的施工應避開雨季,盡可能安排在11月~4月期間,并在雨季來臨之前將開挖回填土方的邊坡排水設(shè)施做好。如不能避開雨季施工,應盡量減小施工面坡度,并做到施工料的隨取、隨運、隨鋪、隨壓,避免雨水沖刷侵蝕。運矸公路開挖物應及時清運處理,防止棄渣進入溝道造成流失和對環(huán)境的污染。充分利用井巷開挖廢石,盡量減少棄渣外排。

  (2)運矸公路凡在有雨水地面徑流線處開挖路基時,應設(shè)臨時沉淀池。土沉淀池是采用推土機在路基旁邊推0.5m深,20~30m2面積的凹地,降雨產(chǎn)流在沉淀池中流速減慢,使泥沙沉淀。當路基建成,推平沉淀池。

  (3)在臨時堆土場及容易發(fā)生水土流失的施工地段應設(shè)土工布圍欄。其做法;布寬65cm,每3m設(shè)置邊長5cm×5cm的立柱,土工布固定在立柱上,立柱埋入地下30cm,圍欄底部的土工布有15cm壓在泥土下。圍欄的作用是防止風蝕揚塵,截攔泥沙,使雨水通過。

  (4)加強對采煤引起的地表塌陷的監(jiān)測,對井田內(nèi)居住較為集中的村莊、礦井工業(yè)場地、公路、鐵路等區(qū)域留設(shè)保護煤柱。

  4.8方案實施進度安排及工程量

  4.8.1 實施安排原則

  根據(jù)水土保持設(shè)施與主體工程“三同時”的原則,組織安排施工。

  (1)臨時防護措施在施工前或施工過程中布置安排,及時修補正式措施未布設(shè)或尚未發(fā)揮作用的不足。

  (2)工程措施與主體工程同步安排,排洪系統(tǒng)優(yōu)先布設(shè)。

  (3)植物措施待地面或渣場整理完成后及時布設(shè),避免裸露期超過一年。

  (4)建設(shè)施工區(qū)的監(jiān)測隨工程開工同步進行;井田范圍的監(jiān)測應在生產(chǎn)開始前進行,以確定監(jiān)測基準或背景數(shù)據(jù)。

  4.8.2 施工條件

  (1)水土保持施工可依托主體工程的交通、水電、道路、機械等施工條件,設(shè)施建設(shè)應避開大風集中期。

  (2)建筑材料納入主體工程材料供應體系,苗木、種子在當?shù)夭少?,沙柳插條在當?shù)夭杉?/p>

  (3)水土保持設(shè)施應工程措施與植物措施同步進行,協(xié)調(diào)發(fā)展。工程措施應避開主汛期,植物措施應以春秋季為主。

  4.8.3 施工方法

  遵照本方案大綱的批復意見,本項目水土保持將納入主體工程招投標文件,按國家基本建設(shè)管理程序進行施工和管理。

  4.8.4 施工進度安排

  按照項目水土保持工程施工總體上與主體工程同時開工、同時進行、同時投入使用的原則,結(jié)合煤礦建設(shè)施工計劃安排,同時考慮到水土保持措施(主要指工程措施)的先期預防作用,施工期臨時水土流失預防措施、排洪溝工程等應提提前修筑,此外,土地復墾整治、水保林草等植物措施建設(shè)相對滯后,植物措施實施后還需進行2~3年的撫育管理。因此,本方案中各項水土保持措施施工期為2004~2018年,期限為15年。其中工業(yè)場地和運矸公路防洪排水工程、廠區(qū)綠化及周邊防風固沙林帶、運矸公路兩側(cè)和棄渣場周邊防風固沙林帶等措施應于2004~2006年完成,渣場土地整治及植被恢復措施應于2006~2015年逐年實施,2016~2018年繼續(xù)完成植物措施的撫育管理。本方案水土保持工程施工進度安排見表5-6。

  4.8.5 方案實施工程量

  除過煤礦主體工程已設(shè)計的工業(yè)場地排洪溝工程、廠區(qū)及周邊綠化美化措施外,本方案新增的水土保持措施主要工程量有:運矸公路排水溝工程7.0km、兩側(cè)防風固沙滯塵林7.0hm2;棄渣場周邊防風固沙林3.0hm2, 棄渣場渣面改造整治15.0 hm2,覆土4.5萬m3,恢復灌草植被15.0 hm2。

  4.9 水土保持監(jiān)測

  根據(jù)水利部《水土保持監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》(SL277-2002)中有關(guān)開發(fā)建設(shè)項目的監(jiān)測規(guī)定,結(jié)合《方案大綱》內(nèi)容,擬定本項目的水土保持監(jiān)測方案。

  4.9.1 監(jiān)測站點設(shè)置及監(jiān)測范圍

  本項目設(shè)2個長期站點。2個站點分別監(jiān)測范圍為:1站點監(jiān)測井田范圍(面積7380hm2);2站點監(jiān)測棄渣場(面積18hm2)。

  4.9.2 監(jiān)測期

  監(jiān)測期為方案實施期后沿2年,計20年(2006~2020年)。

  4.9.3 監(jiān)測方法、監(jiān)測內(nèi)容及監(jiān)測頻率

  本項目監(jiān)測方法、監(jiān)測內(nèi)容及監(jiān)測頻率見表5-6。

  4.9.4 實施

  按照水利部《水土保持監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行,本項目建設(shè)中水土流失監(jiān)測工作應由具有水土保持監(jiān)測資質(zhì)的單位承擔,由監(jiān)測單位提出詳細的監(jiān)測實施方案和計劃安排,按照有關(guān)程序批準后實施
 

6 水土保持投資估算及效益分析
6.1 投資估算
6.1.1 水土保持方案概述
   本項目水土保持方案布設(shè)的水土保持措施主要包括工程措施、植物措施、臨時措施三大部分,方案實施共需完成的工程項目及工程量為:
6.1.1.1 工程措施
   除過主體工程設(shè)計已有的工業(yè)場地500m漿砌石排洪溝工程外,本方案新增的工程措施主要包括運矸公路排水溝工程、棄渣場渣面改造與覆土整地工程等。運矸公路排水溝開挖土方量1313m3,鋪設(shè)粗渣料420m3;棄渣場渣面改造15hm2,揀石量500m3,覆土整地15hm2,覆土4.5 萬m3。
6.1.1.2 植物措施
   運矸公路兩側(cè)防風固沙滯塵林7.0hm2;棄渣場周邊防風固沙林3.0hm2,棄渣場渣面恢復灌草植被15.0 hm2。
6.1.1.3 臨時措施
   臨時措施主要是在施工期間對挖方、開挖面所采取的水土保持防護措施。
6.1.2 編制的原則和依據(jù)
6.1.2.1 編制原則
(1)水土保持方案中各項水土保持工程措施投資估算以煤炭行業(yè)的標準為主,編制方法、費用構(gòu)成、植物措施定額按水保監(jiān)方案函【2002】118號文執(zhí)行。
  ?。?) 進入投資估算的全部為本方案新增措施。主體工程中具有水土保持功能的措施雖在方案中介紹,但由于它們以主體工程為主,根據(jù)水保監(jiān)方案函【2002】118號文的規(guī)定,不能進入方案投資估算。
6.1.2.2 編制依據(jù)
   (1)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持工程概算編制規(guī)定》(水利部水總【2003】67號文);
  ?。?)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持工程概算定額》(水利部水總【2003】67號文);
  ?。?)《開發(fā)建設(shè)項目水土保持機械臺時費概算定額》(水利部水總【2003】67號文);
  ?。?)《工程勘察設(shè)計收費管理規(guī)定》(國家計委、建設(shè)部計價格【2002】10號文);
  ?。?)關(guān)于發(fā)布《工程建設(shè)監(jiān)理費有關(guān)規(guī)定》的通知;(1992年9月18日國家物價局、建設(shè)部【1992】價費字479號;
  ?。?)寧夏物價局寧價(費)發(fā)(1991)第69號文《關(guān)于汽車、大中型拖拉機裝卸標準》;
  ?。?)寧夏物價局、財政廳、水利廳寧(費)(1994)192號《寧夏回族自治區(qū)水土保持設(shè)施補償費、水土流失防治費收繳、管理和使用規(guī)定》。
6.1.3 編制方法
6.1.3.1 估算水平年
水保方案投資估算水平年與煤礦主體工程可行性研究報告投資估算的水平年一致,初步確定為2001年。
6.1.3.2 基礎(chǔ)資料
1.人工預算單價
項目所在地為七類地區(qū),人工預測單價為21.37元/工日、植物工程人工預算單價按當?shù)厥袌鰞r格確定,為10元/工日。
2.材料預算單價
材料價格采用主體工程預算價格,植物材料取當?shù)厥袌鰞r格。
3.施工機械臺班費
采用主體工程施工標準。
6.1.3.3工程單價
工程單價含建筑工程單價和植物措施工程單價兩部分內(nèi)容。
1.直接工程費
  直接工程費由地區(qū)基價定額(基本)直接費、其他直接費和現(xiàn)場經(jīng)費組成。定額直接費包括人工費、材料費和施工機械使用費,套用《開發(fā)建設(shè)項目水土保持工程概算定額》(水利部水總【2003】67號文)。
其他直接費包括冬雨季施工增加費,夜間施工增加費,施工工具使用費,流動施工津貼,在定額直接費基礎(chǔ)上取費,費率詳見表6-1。
   表 6-1 定額費率表
序 號 費用名稱 費率(%) 取費基礎(chǔ)
一 其他直接費
1 冬雨季施工增加費 2.5 定額直接費
2 夜間施工增加費 0.5 定額直接費
3 施工工具使用費 0.5 定額直接費
4 現(xiàn)場經(jīng)費
(1) 工程措施 3.5 定額直接費
(2) 植物措施 3.0 定額直接費
二 間接費
1 工程措施 3.5 定額直接費
2 植物措施 3.0 定額直接費
三 計劃利潤 5.0 直接費+間接費
四 稅金 3.22 直接費+間接費+計劃利潤
2.間接費
間接費包括企業(yè)管理費、財務費用、施工機具購置費。其取費率詳見上表6-1。
3.計劃利潤
計劃利潤按直接費和間接費之和的5%計取。
4.稅金
稅金按直接費、間接費、計劃利潤之和的3%計取。
6.1.4 估算編制
6.1.4.1 工程措施
   按工程量乘單價或指標計算。
6.1.4.2植物措施
   按工程量乘單價或指標計算。
6.1.4.3 臨時工程
   由于水土保持工程與主體工程同時施工,砂石料加工、混凝土攪拌、施工供水等方面的設(shè)施可借助于主體工程,本工程臨時設(shè)施主要為材料倉庫和施工單位用房,結(jié)合工程實際情況,按工程措施和植物措施費用合計的5%計列。
6.1.4.4 獨立費用
1.建設(shè)管理費:包括水土保持工程監(jiān)理費,按工程措施、植物措施和臨時工程之和的4.8%計列。
2.水土保持方案報告書編制費:按合同額(25.00萬元)計列。
3.水土保持監(jiān)測費:主要是監(jiān)測儀器設(shè)備購置費、材料費和人工工資??紤]到本項目監(jiān)測期長,監(jiān)測精度高,技術(shù)要求嚴等實際需要,監(jiān)測費以112.5萬元計入總投資。
4.工程質(zhì)量監(jiān)督費:按工程措施、植物措施和臨時工程之和的0.15%計列。
6.1.4.5 基本預備費
   費率按工程措施、植物措施、臨時工程和獨立費用之和的6%計列(差價預備費為0)。
6.1.4.6 其它應說明的問題
   水土保持方案是主體工程的組成部分,本水土保持方案工程概算價格水平年與主體工程保持一致,為2001年二季度市場物價水平。
   工業(yè)場地防洪工程、綠化美化措施已計入主體工程投資估算,這里不再重復進行投資估算,本估算僅計算方案中設(shè)計的水土保持項目及有關(guān)費用。
   水土保持設(shè)施補償費屬于行政性收費,根據(jù)羊場灣煤礦建設(shè)用地組成及損壞地貌植被特點,本方案將項目建設(shè)區(qū)面積計為水土保持設(shè)施。依據(jù)《寧夏回族自治區(qū)水土流失補償費、防治費計征標準和使用管理規(guī)定》,估算中水土保持設(shè)施補償費計征標準按5000元/hm2計算。
61.5 總投資及年度安排
6.1.5.1 估算總投資
   本水土保持方案水土保持估算總投資為272.06萬元,其中水土保持工程投資249.50萬元,水土保持設(shè)施補償費22.56 萬元。水土保持工程投資中建筑工程投資58.91 萬元,植物措施工程投資29.75 萬元,臨時工程投資4.43萬元,獨立費用142.29萬元,基本預備費14.12 萬元。
   主體工程設(shè)計中工業(yè)場地區(qū)防洪工程和綠化防護林估算投資57.76萬元,本方案新增投資為272.06萬元。
   水土保持工程總估算見表6-2。工程估算表見表6-3。

  6.2.2 防治效益評估

  方案實施后,施工擾動區(qū)的新增侵蝕基本得到治理,原生態(tài)區(qū)域的生態(tài)損失(主要為植被損失)得到有效補償,侵蝕環(huán)境不再逆向發(fā)展,礦區(qū)的生產(chǎn)運行環(huán)境得到改善。

  因為項目區(qū)屬寧夏回族自治區(qū)人民政府公告的水土流失重點預防保護區(qū),生態(tài)環(huán)境相當脆弱,一旦破壞將很難恢復,在開發(fā)建設(shè)中搞好水土保持工作有其重要的意義。為了響應政府提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,這就要求建設(shè)方真正能把水土保持工作落到實處,使其水土保持措施能夠真正發(fā)揮其生態(tài)效益、社會效益、經(jīng)濟效益。

  做好水土保持工作旨在通過水土保持監(jiān)測及生態(tài)保護,使大范圍的井田區(qū)域獲得生態(tài)安全保障,不至由于地面位移或地下水位下降而造成沙漠活化和生產(chǎn)力下降。

  方案的實施,為項目區(qū)生態(tài)、經(jīng)濟、社會的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。

  7. 實施保證措施

  7.1 組織領(lǐng)導和管理措施

  7.1.1 組織領(lǐng)導

  本方案作為主體工程的一部分,由寧夏靈洲(集團)有限責任公司組織實施。其責任就是要加強水土保持的宣傳,增強各級領(lǐng)導及公眾對水土保持工作的認識,把經(jīng)濟建設(shè)、水土保持、環(huán)境保護和國土整治結(jié)合起來。礦井應建立健全組織專用機構(gòu),確定專人負責項目,采取科學有效的措施加速治理進程,控制水土流失。同時,要加強與地方和上級水土保持主管部門的緊密聯(lián)系,接受水保監(jiān)督部門檢查,真正使各項水土保持措施落到實處,發(fā)揮各項措施功能,保障礦井生產(chǎn)、生活安全和生態(tài)環(huán)境的優(yōu)美。

  7.1.2 管理措施

  (1)設(shè)計到位。本方案批復后及時進行下階段設(shè)計工作。委托具有相應資質(zhì)的設(shè)計單位完成水土保持工程初步設(shè)計及施工圖設(shè)計,設(shè)計書報由寧夏回族自治區(qū)水土保持局備案;實施期間若有變更,按有關(guān)規(guī)定報批。

  (2)施工責任到位。發(fā)包標書中明確施工任務中的水土保持要求,并列入招標合同,落實責任。

  (3)監(jiān)理到位。本方案將委托具備水土保持生態(tài)建設(shè)監(jiān)理資質(zhì)的單位監(jiān)理。

  (4)監(jiān)督管理 。方案實施過程中,接受地方及其上級水行政主管部門的監(jiān)督檢查。

  (5)實施方式。按照水保監(jiān)方案【2002】15號文的要求,本方案水土保持工程將納入主體工程,進行統(tǒng)一招投標管理。

  (6)竣工驗收。第一個長臂綜采投產(chǎn)前,首先組織驗收水土保持工程。

  7.2 技術(shù)保證措施

  加強有關(guān)專業(yè)人員的業(yè)務培訓工作,對每一項工程及生物措施的實施都要有專業(yè)人員親臨現(xiàn)場,嚴格把關(guān),同時要接受有關(guān)水土保持監(jiān)督部門的檢查,真正做到嚴格要求,達到高質(zhì)量、高標準。另外,還要加強項目完成后的監(jiān)護,專業(yè)負責對損壞的設(shè)施及時檢修,真正做到長治久安。

  7.3 資金來源及管理使用辦法

  本方案所需水土保持資金由煤礦生產(chǎn)建設(shè)部門提供,水土保持費用將納入礦井生產(chǎn)過程的年度預算中,合理安排方案實施計劃,逐年、逐項安排和落實,資金應及時到位,確保煤礦水保方案按計劃實施。管理和使用要在能夠保證方案的“三同時”要求的前提下,由煤礦進行集中統(tǒng)一管理和使用。

  8 結(jié)論和建議

  8.1 對主體工程的可行性評估

  通過方案的預測評價和論證,主體工程可行性研究成果中有關(guān)礦井的總體布局、施工方法、生產(chǎn)工藝、排水及綠化設(shè)計和具有水土保持功能措施的設(shè)計均能滿足水土保持的要求,就開發(fā)建設(shè)項目的水土保持要求而言,具有建設(shè)的可行性。

  8.2 本項目的水土保持特點

  (1)項目區(qū)背景侵蝕活躍,為以風蝕為主的風蝕、水蝕交錯區(qū),水土保持意義重大。

  (2)本項目除基建期棄渣和直接擾動地表造成新增侵蝕外,生產(chǎn)期運矸,全部得到妥善處置,做到“無公害”處理。

  (3)工業(yè)場地綠化和運矸公路綜合整治是本項目基建期水土保持的中心。

  (4)井田區(qū)的生態(tài)保護和水保監(jiān)測是本項目生產(chǎn)期水土保持的中心。

  (5)井田區(qū)在生產(chǎn)期發(fā)生的水土流失危害,以繳納防治費的形式進行委托治理,資金有保障。

  8.3 結(jié)論

  羊場灣煤礦和洗煤廠的建設(shè)生產(chǎn)必須重視水土保持工作,嚴格落實方案的各項防治措施,建設(shè)與治理并重,生產(chǎn)與防治并重。只有這樣,項目區(qū)的生產(chǎn)安全、生活安全、生態(tài)安全才有保障。

  8.4 建議

  (1)水土保持工程措施要本著發(fā)揮其最大的工程保護效益,具體落到實處,切不可疏忽大意。

  (2)水土保持林草措施要本著適地適樹、鄉(xiāng)土樹種與優(yōu)良樹種相結(jié)合、造林與種草相結(jié)合、種植與撫育相結(jié)合的原則,嚴格把關(guān),防止土壤沙化、退化。否則很難使裸露的地表恢復植被,往往使所做的工作前功盡棄。

  (3)煤礦繳納的防治費,同樣應有防治規(guī)劃,否則出現(xiàn)井田生態(tài)問題時,則缺乏指導和監(jiān)督。

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