矿山绿化率(优矿劣用的规避方法)

规划的基本原则与目标

第一节 基本原则

一、坚持资源开发与节约并举，把节约放在首位的原则

从本市实际出发，一方面要加强对有找矿前景和开发效益矿产资源的勘查，以期能有新的发现和突破；依法开采、科学开发、合理利用矿产资源，提高矿产资源的综合利用和深加工水平。另一方面要在全社会倡导珍惜资源、节约资源的风尚，并形成资源集约型生产体系和节约型消费体系，最大限度地利用资源，即资源开发与节约并举，把节约放在首位的原则。

二、坚持资源开发与环境保护并重的原则

环境保护要与资源开发放在同等重要的位置。不能因采矿造成破坏景观资源、森林植被、水资源和造成大气污染等，要从矿产勘查开始，包括开采过程中和开采结束后，都要贯彻和落实生态环境保护的理念和措施，将采矿对生态环境的扰动和破坏降低至最低限度，并注重在采矿山的监督管理和关闭矿山的复垦整治。

三、坚持充分利用“两种资源、两个市场”的原则

坚持这一原则一方面要充分开发利用本市的优势资源去开拓和占领市场；另一方面根据本市有的矿产资源不甚丰富，配置也不尽合理和供需矛盾大的实际，重视市外矿产资源市场的开拓和市外资源的利用，“取人之长，补己之短”，做大做强资源、产品两头在外的工作。鼓励本地的企业到外地去投资勘查、采矿；同时也欢迎外商投资本市的矿产资源勘查与开发，以建立稳定的矿产资源供应基地。

四、坚持调整和优化矿业结构，促进矿业布局趋向合理的原则

通过矿业结构的调整和优化来促进矿业的合理布局，以达到资源的有效开发与合理利用、推动矿山企业经营的规模化和集约化，不断提高矿产品的科技含量和附加值；同时确保矿山生态环境的整治恢复，最终的目标是达到资源开发与环境保护、经济建设需求之间的均衡发展，充分发挥矿业在地方经济发展中的基础作用。

五、坚持科技创新的原则

加强将科技进步、科技创新技术及时运用到矿产的勘查、开发、加工和矿山生态环境整治恢复的全过程中去，以降低勘查成本，提高资源的有效利用率、产品深加工水平和矿山生态环境的保持。提倡文明生产、清洁生产，矿产资源的综合利用。

第二节 规划目标

淮安市矿业发展的战略目标是：合理规划布局，加强地质勘查，控制开采总量，提升产品档次，治理矿山环境，建设矿业市场。在矿产资源勘探和开采过程中，对具有利用价值的共（伴）生矿产，应按照有关规定统一评价和开发利用。使本市的矿产资源开发利用走上健康有序的发展之路，以此来逐步发展壮大矿业经济，更好地服务于淮安经济的可持续发展。

一、总体目标

1.“十五”目标

（1）矿产资源得到合理开发利用和有效保护，矿业区域性布局得到适应性调整，并趋向合理。

（2）矿业结构得以调整和优化，实现矿产资源开发利用方式由粗放型向集约型转变；至“十五”末，矿山数量压缩25％。

（3）矿山生态环境得到有效的控制和治理，恢复治理率达到35％以上，生态矿业格局初步形成。 （4）矿业权市场建设进一步展开，采矿权逐步通过招标、拍卖、挂牌等形式来取得。

（5）矿产资源管理的宏观调控和社会服务能力明显提高。

2. 至2010年目标

建立和完善与市场经济相适应的矿产资源勘查、开发体系；整合、创新矿产资源开发思路，使矿产资源结构得到进一步调整和优化；资源利用方式更趋合理；矿山数量得到有效控制，矿产品深加工水平得到进一步提高，创出拳头产品，建设成盐化工、凹土加工等几个有地方特色、在全国有知名度的矿产品加工基地。矿业权市场更趋规范和完善；矿山生态环境得到有效保护。

二、分类目标

1.地质与矿山生态环境调查目标

完成“江苏省生态环境地质调查与监测”、“淮安市地质灾害调查与防治规划”、盱眙县露采矿山调查与整治规划、淮河流域水资源调查与监测等重大项目的实施，力争全市的矿山生态环境得到有效整治，调查成果得以推广应用。

2.矿产资源开发利用目标

（1）矿业战略目标 砖瓦窑业要实现从平原区向淮河入海（江）水道、废黄河岗地等地区转移。乱采滥挖、优矿劣用等现象得到有效遏制。矿业权市场得到完善和规范。

（2）控制开采总量 至“十五”末 ，全市年采矿石量控制在1680

万吨以内。“十一五”期间年采矿石量控制在1850万吨以内。

（3）关闭压减矿山 关闭小矿山、小土窑、小立窑，实现集约化生产，逐步完成全市矿产资源结构和矿业布局调整。关闭采石宕口168处（详见表9）。

（4）提高矿山回采率 石盐、芒硝的资源回采率和深加工水平要有明显提高。全市露采矿山产生的尾矿、碎石、废渣、废土等固体废弃物要得到综合利用，变废为宝。石盐中的芒硝、芒硝中的石盐要得到有效分离和综合利用。芒硝、石盐生产加工过程中产生的废水要得到回收，实行多目标、多渠道的综合利用。发挥水资源的多种功能，促进水资源的循环利用。切实保证废水不流入洪泽湖和周边河流。最终目标是矿山废弃物（固体、液体）实现零排放。

3.矿山生态环境目标

（1）在采矿山（含砖瓦窑厂） 实现边采边治，露采矿山的恢复治理率将达30%以上；砖瓦窑厂的复垦治理率要达80%。

（2）关闭矿山 处于城区边缘、重要风景名胜区以及高速公路可视范围内的废弃宕口和关闭矿山环境治理率达到40%。2005年,要达到整治利用绿化率50%。

（3）矿山“三废”的治理 本市的“三废”主要有：一是露采矿山剥离的废土（石）的随意排（堆）放，既侵占土地，又污染环境，还易发生坍塌等地质灾害；二是石盐和芒硝卤水加工分离过程中“老卤”的排放问题。要加大这方面的管理，有关生产企业要增强环保的意识和加大环保方面的投入，添置必要的设备和装置。政府应积极规划和运作，促成在石盐、无水芒硝主要矿山企业尽早建立盐硝分离装置，一则彻底解决目前存在的污染问题，不留后患；二则使共（伴）生矿产得到综合利用；三则可以延长矿山的服务年限，从而也大大节约投资。

（4）地下开采区地质灾害的预防 在石盐、芒硝以及地下水主要开采区建立基岩标，对地面沉降、地面塌陷等地质灾害进行有效的监测，对地下开采形成的溶腔要进行地质灾害危险性评估，

第四章 矿业结构调整与布局

第一节 发展思路

贯彻“统一规划、合理布局、加强勘查、科学开采、综合利用、提升档次、治理环境，培育市场”的矿业发展基本方针，按照“有序有偿、供需平衡、结构优化、集约高效”的原则，走资源节约型、开发集约型、生态环保型的矿业发展路子，使本市有限的资源得到充分、高效和循环利用。同时，根据本市经济的实际，生态环境保护要放在与矿业开发同等重要的位置，矿业开发要尽可能地减少对环境的扰动和破坏，提倡清洁生产、文明生产、建设生态矿山；加大对在采矿山和已关闭矿山的复垦整治力度。使矿业开发与环境保护最大限度地达到和谐与统一，并产生良好的资源、经济、社会和环境效益。

第二节 结构调整

严格执行矿山最小生产规模（见附表10）规定，不得新开办低于最小生产规模的矿山。鼓励和扶持紧缺和急需矿种的开采，压缩过剩生产力，淘汰技术落后的矿山企业。坚决关停优矿劣用、效益低下、资源浪费严重、矿区环境问题突出、有安全隐患的小矿山、小砖窑。

本市鼓励开采的矿产有石盐、高速公路用玄武岩、建筑用石料、凹凸棒石粘土和地热等矿产，目标是做大做强盐化工业、凹土加工业以及建筑用石料的开采与加工业，实行集约化经营。适当限制芒硝的开采规模，防止产量上去、效益下滑的现象。珍惜水泥灰岩资源，控制水泥生产规模，杜绝将水泥用灰岩用作普通建筑用石料的优矿劣用现象。按照省政府出台的有关规定，严格限制砖瓦窑的数量，控制砖瓦用粘土的开采量，最终逐步淘汰粘土实心砖的生产。

严格执行禁采区、限采区的规定。通过优化一批、改造一批、淘汰一批的办法，使本市的矿业结构更趋合理。

第三节 矿业布局

本市将规划实施10个矿业开发区，即赵集～西顺河芒硝石盐矿业开发区、清浦～楚州石盐矿业开发区、盱城凹土加工开发区、沿淮水泥工业区、河桥～仇集玄武岩矿业开发区、桂五～王店玄武岩矿业开发区、穆店～旧铺玄武岩矿业开发区、东阳玄武岩矿业开发区、老子山地热开发区和金湖、盱眙、洪泽三县交界地区的石油勘查开发区。

1. 赵集～西顺河芒硝石盐矿业开发区：该区地质上位于洪泽湖断陷盆地，地域上横跨淮阴区的赵集镇和洪泽县的西顺河镇。洪泽湖盐硝矿具上盐下硝和深度大、品位富的特点，现主要是以开采芒硝为主。规划今后还将继续扩大芒硝的勘查范围，进一步探明资源的分布和储量，但要控制芒硝的生产规模。同时为满足外地碱厂对卤水的需求和策应国家石油战略储备库建设的需要，制定科学的开发方案，重点加大上部石盐

资源的开发力度，扩大石盐的开采规模，腾出地下溶腔空间。

这一开发区的目标是建设我国重要的元明粉生产基地、石盐采输卤基地和国家石油战略储备库。除满足本地盐化工的需求外，还将通过输卤管道向连云港、南京等地输送卤水。为此，淮安市政府对盐化工发展已作了专项规划，将在淮安市区西部专门开辟一化工开发区，建设大型盐化工加工基地。

2.清浦～楚州石盐矿业开发区：该区将依托淮安盐盆丰富的石盐资源，在现有的基础上，根据市场需求，灵活调整生产，一部分卤水就地加工成真空制盐，另一部分卤水用管道输送至淮安作制碱等深加工。要重视伴生矿物钙芒硝的分离和综合利用，进一步拓展延伸产业，注重产品的深加工和疏通产品的销售渠道。 3.盱城凹土加工开发区：盱眙凹土的开采主要集中在东部（龙王山、雍小山、高家洼）、西部（仇集～龙山）、南部（古城～王店）3个地区。目前加工企业全部集中在盱城镇的开发区。经过多年的徘徊和探索，现盱眙凹土的深加工已经基本跟上世界凹土的发展步伐，开发已步入稳步发展的良性循环。要进一步做好凹土深加工文章，做大做强凹土产业。

4.沿淮水泥工业区：本市的水泥生产企业就近分布于盱眙县沿淮河的官滩、盱城、打石山地区，此外洪泽也有2家水泥生产企业。除利用本地资源外，尚利用少量外地的熟料生产水泥。由于本地水泥用灰岩资源有限，现探明的产地已经全部利用起来，今后再找到中型以上矿产的难度很大。因此，从可持续发展的角度考虑，应控制水泥用灰岩的产量和水泥的生产规模，规划期内，盱眙水泥用灰岩的年开采量应控制在70万吨以内。

5.河桥～仇集玄武岩矿业开发区、桂五～王店玄武岩矿业开发区、穆店玄武岩矿业开发区、东阳玄武岩矿业开发区：该4个区均是现开采建筑用玄武岩石料的主要基地，分布在盱眙县的西部、南部、西南部和东部。由于北大山等石灰岩建筑石料矿山已经停采，所以今后将以开采玄武岩为主。规划仍将以4个开采地为建筑用石料的开采基地，其中部分可用于高速公路路面铺设用致密状玄武岩要做到优矿优用；此外再增加古桑天明的高速公路路面铺设用致密状玄武岩开发。河桥～仇集一带的开采宕口要注意沿淮风光带的保护，做到边开采边整治复垦。

6.老子山地热开发区：目前已经初步开发温水养殖和温室种植，与地热开发配套的休闲山庄、旅游度假区的建设已具雏形。规划将充分利用这一资源，依托洪泽湖的湖光山色秀丽风景，建设旅游休闲区，使老子山地热得以综合开发利用。

7.石油开发区：本市境内在采的油田有7个，占全省20余个油田的1/3，其中还有4个开采规模达到中型的油井。由于石油为国家直接控制的特殊矿产，其勘查与开发由石油部门直接制定和实施，本次规划将不涉及石油的勘查与规划。

砖瓦粘土资源由于分布散、广，具体规划布局有难度，但砖瓦企业以贯彻落实省政府规定和市政府的有关文件精神为原则，平原区的砖窑要逐步压缩和关闭，今后砖窑将向入海水道、入江水道和黄河故道隆岗等地进行战略性布局调整。

除规划的开采区外，不得再在其他区域新增加矿山企业。禁采区内的矿山要立即关闭，如确因某种需要保留开采一段时间的矿山或需要进行修复整理性开采的矿山要报请省政府批准。限采区内的矿山要按计划控制开采量。

第四节 矿业市场建设

一、培育和发展矿业权市场

在盱眙县矿业权有偿出让试点成功的基础上，从2003年起，全市可以以市场竞争方式出让采矿权的均要进入矿业市场，以招标、拍卖、挂牌等形式有偿出让。国土资源管理部门将合理调控一级市场采矿权的投放量，探索二级市场建设与管理。

二、构建矿产品市场

利用本市已有的盐化工、凹土加工业、水泥工业、建筑用石料开采与加工业的基础和优势，高起点做大做强凹土和元明粉加工和贸易基地，完全有条件将凹凸棒石粘土和芒硝开发做成全国最大最强的产业。疏通销售渠道，发展矿产品贸易，一方面吸引邻省的矿产资源或矿产品入市，另一方面可利用矿产品市场，将本市的优势矿产、特色矿产推出去，占领市场。

第五章 地质矿产调查评价与勘查

第一节 总体要求

配合参与国土资源大调查，加强基础性、公益性的地质调查评价和战略性矿产调查评价工作。这方面的工作除由国家和省统一部署和安排的项目外，本市将根据实际需要向上申报和争取有关项目。对地质工作程度较低、国家又急需的矿产（如芒硝、凹凸棒石粘土等矿产）要加强商业性勘查。将引导和鼓励社会力量和资金多渠道、多元化地投资矿产勘查和矿山生态环境的恢复整治。矿山生态环境的治理项目必须征得国土资源管理部门的许可。

在做好地质矿产调查评价的同时，不断拓宽地矿工作领域，开展全市多目标地球化学、生态地质环境、地热地质、旅游地学、农业地质等多领域、多学科的调查，积累基础资料，为全市经济与社会发展提供多方面服务。

弓长岭矿的沧桑巨变

5.4.3.1 开采塌陷

地表下沉和塌陷范围一般大于采空区面积。当采空区为长方形时，下沉塌陷盆地大致是椭圆形(图5-4)。椭圆盆地的范围与沿煤层走向方向的移动角δ、沿倾斜方向的移动角β、γ有关。

不同倾角α的煤层，其下沉塌陷情况有所不同。煤层上覆岩层的物理力学性质对地表沉陷的影响甚大。在煤层倾角相同的情况下，移动角随岩石强度的增大而增大。一般情况下，基岩的移动角值为50°～90°，表土的移动角为45°～55°，因此，覆岩越坚硬，地表下沉范围越大。按覆岩性质区分的移动角数值如表5-3所示，利用表5-3数据以及所研究的矿井实际相关资料采用正规作图法，即可对相应煤层采动后地面塌陷范围做出预测。据陕西韩城象山煤矿实测资料分析，采空区面积在2ha时(即100m长的工作面推进200m时)是地表移动活跃期，大部分塌陷裂缝在此时产生。统计资料表明，地面塌陷面积与井下煤层开采面积之比平均值为1.2，塌陷体积与开采体积之比平均值为0.6～0.7，缓倾斜煤层，地表最大下沉深度一般为煤层开采总厚度的70%(表5-3)。

图5-4 地下采煤地面沉陷示意图

A—倾斜煤层；B—急倾斜煤层

1—塌陷区；2—裂缝区；3—移动区；4—采空区；5—采空区水平投影面；6—移动边界线

表5-3 不同硬度覆岩移动角

5.4.3.2 开采塌陷指数

开采塌陷造成地表塌陷区面积大小及深度与矿层产状、开采深度，以及采空区管理方法等因素有关。塌陷裂缝区面积与采矿规模呈正相关。如在地下采煤中，人们习惯用每采万吨煤地面塌陷的土地面积(ha)作为一个指标反映地表形态的破坏程度，通常称其为塌陷指数或塌陷率，它在一定程度上反映了煤炭开采量与塌陷占地的相关性。各矿区和各地区均有其平均数值。比如，1996年和2000年陕西煤矿塌陷指数为0.258 和0.237，甘肃为0.236和0.221；宁夏为0.378 和0.368，新疆为0.146 和0.160，青海为0.178 和0.188等。

经验表明，煤矿塌陷影响边界值可通过煤层开采边界外推0.5 倍采深来确定。采深H=500m，则塌陷影响边界值约为250m。塌陷区面积约为煤层开采面积的1.2 倍，最大下沉值为煤层采出厚度的70%～80%。

1995～2003年间陕西185煤田地质勘探队、神府煤炭勘测设计分公司、煤炭科学研究总院唐山分院等单位在陕西、内蒙古神东矿区大柳塔矿1203工作面、补连塔矿2211工作面、榆家梁矿45101工作面和孙家沟矿88101工作面地表设立了观测站，进行了井下采煤地表塌陷的实地观测，有关实测(计算)值列入表5-4。利用移动和变形分布函数表(表5-5)，计算出走向正断面上的移动和变形预计值(表5-6)，按表5-6的相关参数值作矿区地面移动和变形曲线图(图5-5)。

地表与岩层移动过程受地质及采煤等条件的影响，通过对各矿井工作面观测资料及综合数据(表5-4)，即可对地面移动和变形主要参数进行预计。预算步骤：

表5-4 神东矿区矿井工作面开采塌陷实测(计算)值

(1)确定预计参数：

拐点偏距So=30m，

主要影响半径

(2)预计最大移动和变形值：

最大下沉值Wo=mqcosα=3.7×1000×0.6×cos2.5°=2255(mm)；

最大倾斜值 ；

最大曲率值 ；

最大水平移动Uo=bWo=0.27×2255=609(mm)；

最大水平变形值

(3)预计走向主断面上的移动和变形值：x轴原点选在距工作面实际边界So=30m(由于So为正值，应向采空区方向量取)的O点处，指向采空区(图5-5)。进行预计算时要利用移动和变形分布函数值表(表5-5)，预计算方法及结果见表5-6，由表5-6数据作出神东矿区地面移动和变形预计曲线，如图5-5所示。

图5-5 神东矿区地面移动和变形预计曲线图

1—下沉曲线；2—倾斜曲线；3—曲率曲线；4—水平移动曲线；5—水平变形曲线

A—实际煤壁位置；B—计算时采用的假想煤壁位置；ABC—下沉前原始位置；AB1C1—下沉后顶板实际位置；D—拐点；So—偏距

表5-5 地表塌陷移动和变形分布函数值表

注：当 为“+”值时，A( )取上一行的数，A″( )取“”号；当 为“”值时，A( )取下一行的数，A″( )取“+”号。

表5-6 走向正断面上的移动和变形预计值

5.4.3.3 地面塌陷及地裂缝

5.4.3.3.1 工作面超前影响

工作面推进过程中的超前影响可用走向正断面图说明(图5-6)，工作面由开切眼推进一定距离到达A点后，岩层移动开始波及到地表，这一距离称为起动距，地表开始下沉是以观测地表点的下沉距达到10mm时为准，起动距大小主要与顶板岩性和采空面积有关，一般工作面推进(0.2～0.3)H0(H0为平均开采深度m)，或采空面积达到(25～33)H0(m2)时地表开始下沉。如按面积计算，大柳塔矿1203工作面起动距在10～13m之间，故确定其起动距为0.2H0。

图5-6 工作面推进过程中的超前影响

当工作面推进至B点时，得下沉曲线W1，工作面前方1 点开始受采动影响而下沉，而推进距离约为1.4H0即85m时(C点)，得下沉曲线W2，地表2点开始受影响而下沉。在工作面推进过程中，其前方地表受采动影响而下沉，称为超前影响。L1、L2、L3为超前影响距。ω1、ω2、ω3为超前影响角，榆家梁矿超前影响角为79°，当工作面回采结束，地表移动稳定后，该角等于边界角 δ0(64°)。神东矿区综合超前影响距 L=H0ctgδo=130 ctg61°=72m。

5.4.3.3.2 地表移动盆地

实际观测表明，通常在采空区的长度 D2和宽度 D1均达到和超过(1.2～1.4)H0(H0为平均开采深度)时，地表可达到充分采动(地表移动盆地出现平底)。神东矿区D2/H0=15.7，D1/H0=1.51，地表可达到充分采动。

工作面回采结束，地表移动盆地如图5-7 所示，神东矿区移动盆地分为三个边界：①由边界角61°所圈定的最外围的边界(取地表下沉10mm的点为边界点)，即图中的ACBD；②危险移动边界，是以盆地内的地表移动与变形对建筑物有无危害划分的边界，对建筑物有无危害的标准是以临界变形值衡量的，目前我们采用的一组临界变形值是11，倾斜变形i≤3mm，水平变形值ε≤2mm，曲率k≤0.2mm/m2，以此指标为准在圈定的范围以外为地表移动和变形不产生明显损害的地带，在圈定的范围以内为地表移动和变形对建筑物产生有害影响的地带，在神东矿区这一带以其移动角75°所圈定，如图中的A′C′B′D′；③移动盆地的裂缝边界，神东矿区以裂缝角79°所圈定，如图中的A″C″B″D″，显然ACBD面积＞A′C′B′D′面积＞A″C″B″D″面积，我们把A′B′C′D′面积称为采空地表塌陷面积，其中包括裂缝发育面积。移动盆地长轴应为工作面长加工作面停采后超前影响距 L=H0ctgδ=130ctg75°=35m，再加开切眼煤柱一侧上方地表移动距55-30=25m(图5-7)，即2044+35+25=2104m，塌陷面积为2104×266=559664m2，为开采面积的1.4倍，各工作面的塌陷面积和开采面积比值如表5-7所示。

图5-7 神东煤矿区地表移动盆地边界示意图

5.4.3.3.3 地裂缝

神东矿区煤层上覆岩层以砂岩为主，泥钙质胶结。砂岩抗压强度为22～48 MPa(厚度加权平均抗压强度为42MPa)。煤层抗压强度低，遇水易泥化、软化和风化。覆岩中形成冒落带、裂缝带和弯曲带，地表则产生缓慢连续变形，但如开采深度小，冒落带和裂缝带可直达地表，地表产生非连续变形，如大柳塔矿1203工作面，实际采高m=3.5m，采深H0=61m，H0/m=17。据有关资料，一般情况下，软弱岩层形成的冒落裂缝带高度为采高的9～12倍，中硬岩石为采高的12～18倍，1203工作面顶板属中硬岩石，如按冒裂带高度为采高的18倍计算，为63m，则已达地表，此时，在采空区外边缘形成的裂缝与采空区贯通，构成向工作面涌水溃沙的通道。冒裂带之上是弯曲带，弯曲带内岩层在水平方向处于双向受压状态，其压实程度较好，具有隔水性。弯曲带高度主要受开采深度的影响。当采深很大时，弯曲带高度可大大超过冒裂带高度，此时，开采形成的裂缝不会到达地表，地表移动和变形相对较缓，有时在地表也可能产生一些裂缝(由地表拉伸变形所引起)，但这些裂缝表现为上大下小，到一定深度(＜5m)时一般自行闭合而消失，通常不和井下裂缝相沟通，其他三个矿的地表裂缝就是这种情况。但由于沙土松散层具有湿陷性，这种裂缝破坏带，遇雨水冲刷侵蚀会形成再次塌陷破坏。对这类裂缝进行填实碾压可防止再次塌陷破坏。

表5-7 工作面开采和地表塌陷面积及万吨煤地表塌陷面积

注：①煤容重取1.35t/m3，工作面回采率取64.4%(大柳塔12032工作面数值)，但矿区工作面回采率为65%～94%，平均为88%。

②即万吨煤地表塌陷公顷数。

③据神木县地质灾害调查资料，到2001年底大柳塔矿产煤3676×104t，地面塌陷7700872m2，即万吨煤塌陷指数为0.21ha，与全国均值0.2ha持平。

④据神木县地质灾害调查资料，到2001年底榆家梁矿产煤500×104t，地面塌陷552000m2，即万吨煤塌陷指数为0.11ha，比全国均值0.2ha低45%。

综上所述，可见：

(1)由表5-6 和图5-8 可见，地表出现的最大倾斜处(x=0)倾斜值i(0)为41mm/m，下沉值W(0)=1128mm，是最大下沉值Wo=2255mm的1/2，此点的曲率值为K(0)=0；且当x＜0时，K(x)＞0，下沉曲线上凸；x＞0 时，K(x)＜0，下沉曲线下凹，倾斜出现最大值的地表点(即x=0 的地表点)是下沉曲线由凸变凹的转折点，该点上的曲率值为0，称为下沉曲线的拐点(D点)。

(2)地表的主要移动和变形值均发生在x=-γ～+γ的范围内，称γ为主要影响半径，主要影响半径γ与采深H0和主要影响角β的正切tgβ有关， ，矿区地表的主要影响半径平均值为55m。

(3)不考虑顶板的悬臂作用时，下沉曲线的拐点在实际煤壁A的正上方，而顶板的悬壁作用是存在的，拐点D在假想煤壁B的正上方，故So实际上是由悬壁作用引起的拐点偏移距离，称之为拐点偏距，矿区地表移动平均拐点偏距为30m，假想煤壁为采空区的计算边界。

(4)神东矿区三个实测工作面万吨产量地面塌陷面积为0.35～0.42ha，矿区平均值为0.387ha，比全国万吨煤产量地面塌陷面积平均值0.2ha几乎高出1倍，主要原因是工作面采深小、煤层采厚大。

(5)根据神东矿区有关开采参数及松散层和基岩移动角数值，设定了两个地表保护面积5×100m2及5×320m2，作出相应的保护煤柱，估算出前者的压煤量为16×104t，后者为24.8×104t，留设保护煤柱使部分煤炭留在地下暂时或永远无法采出，造成大量煤炭资源的浪费，因此，对于一般村镇居民点和耕地是否留设煤柱加以保护，或者迁移部分人员并征用相关土地，就需进行全面的技术经济分析。

5.4.3.4 矿山废弃土地的复垦

矿山开采过程中，产生了大量的废渣和废石，排放压占了大量土地，废水排放、废渣扬尘污染了土地，也严重损害了周边土地经济价值，严重者会丧失耕地功能。因此，从保护环境及土地价值方面出发，必须在生产过程中对破坏与压占的土地尽可能地恢复治理，消除污染危害。在矿山闭坑后对废弃的土地进行全面的恢复治理，恢复其使用价值，重新作为农业、林业、牧业、渔业、旅游业或工业、城乡建设用地。

对破坏土地的复垦，是将矿山建设、开采过程中因挖损、压占、塌陷破坏的各类废弃土地，通过采取工程措施或生物措施，使其重新恢复到可供利用状态，并加以利用的一种活动。从广义上讲，矿山土地复垦是采矿工程的延续和组成部分，最佳的复垦方法与采矿工艺密切配合，统一规划，协调进行，既满足生产需求，又符合复垦的需要，从而达到矿产资源开发与环境保护双赢的目标。土地复垦已成为土地开发利用活动的重要组成部分，是土地资源可持续利用、缓解人多地少的矛盾、改善生态环境的重要措施。

根据采矿方式、矿区地形和气候条件，因地制宜地选择适合本矿区的土地复垦方式。按照矿山土地复垦对象的不同，主要有塌陷区复垦、废渣堆场复垦、露天矿采场复垦、尾矿库复垦等；按复垦主要用途分有农业复垦、林业复垦、建设用地复垦、休闲复垦等。

5.4.3.4.1 塌陷区复垦

矿区地面塌陷和地裂缝破坏大量良田，毁坏村舍和地面建筑物，造成矿区生态环境恶化。矿山企业和受灾居民的矛盾愈来愈严重，已成为社会不稳定的因素之一。合理整治矿区塌陷、地裂缝区，是当前亟待解决的重要课题。由于采矿塌陷的土地资源配置不尽合理、采煤塌陷地的权属不清、复垦政策与管理机制不健全、复垦资金渠道不落实、复垦理论远远落后于实践等问题，致使采煤塌陷土地的复垦工作困难重重、举步维艰。地下开采引起的塌陷区，因其所在地区的地势地貌、水文气象等条件的不同，对土地的破坏程度和复垦方法均有所不同。对于山地和丘陵地带，只要将局部的塌陷漏斗或塌陷坑、裂缝进行填培并加以平整，即可恢复原来的地形地貌。对于平原地区，若潜水位较低，地区降雨较少，塌陷区不会常年积水，复垦时只需进行回填和铺垫表土，即可进行种植或做他用。若潜水位较高或降雨较多，塌陷区会常年积水，复垦时需排除积水或整治水面及周围环境，用于养殖及游览。

通过矿井回填系统，将地面矸石山和洗煤厂外排的矸石用风力充填和水力充填法回填采空区，既可减少岩层和地表移动，降低地表沉陷的目的，又可大量消耗煤矸石、减少地面污染，还可起到防止煤层自燃发火的作用。德国、苏联、捷克常用此法，焦作矿务局也曾采用此法回填采空区，得到很好的效果。

图5-8 煤矿区土地复垦鱼刺图

我国对地面塌陷裂缝的治理主要是通过对塌陷区的开发利用和综合治理实现的。从20世纪80年代初开始，有规划地对塌陷裂缝区开始进行复垦，在淮北、淮南、徐州、大屯和平顶山等煤矿区取得了一定成效和经验，提出了许多综合治理模式(图5-8)。徐州庞庄煤矿在分层充填、分层振压塌陷区矸石地基上，建造了一层或两层农村住宅627 栋共6.9×104m2，并经受了地下两层煤、4个工作面的开采影响，房屋无一损失。综合防治地面塌陷和地裂缝的办法包括：①煤矸石粉煤灰充填；②取土复垦；③剥离复垦；④综合利用塌陷地；⑤生态养殖治理塌陷地等，如图5-9 所示。固体废物作充填材料兼有掩埋废物和复垦塌陷区的双重效益。如淮北岱河煤矿将下沉深度5m的塌陷区充填的矸石地基强夯后，建起1650m2的四层大楼供工会、幼儿园、矿区中学使用。但是，煤矸石和粉煤灰一般只占回填塌陷区总面积的20%，因此，还必须采用非充填方式来复垦部分塌陷区。非充填复垦主要是采取挖深垫浅的办法对塌陷区进行综合整治，将塌陷盆地底部深挖成能蓄水养鱼的深水池塘，使其同时具有蓄洪和浇灌功能，周围坡地可改建为水平梯田。我国西北大部分地区属黄土高原和丘陵地区，塌陷后地形地貌无明显变化，所破坏土地如果需要耕种的话，只要将局部漏斗式塌陷坑和地裂缝进行充填平整即可。

陕西与内蒙古接壤处的神东矿区，建成了5座排矸厂，集中处理煤矸石。采用分层排放、填沟造地方式，上覆黄土，平整后种树种草，使矸石山变成绿地。宁夏煤矿区通过收集资料，调查访问、地面物探、钻探等查明历史至今的采空区范围，进行稳定性分析和跟踪观测，掌握地面塌陷与塌陷发生的规律，对其发生的区域、范围、深度、时间和速度进行认真研究分析，提出预测预报。对于地面要求尽量减少塌陷的区域，采用条带式、房柱式等开采方法采煤，还可采用钻孔离层注浆、煤矸石回填等方法充填采空区，避免或减少覆盖岩层沉降。对已经发生塌陷的区域，可利用煤矸石、电厂粉煤灰和少量的生活垃圾回填，进行生态环境恢复和农业土地复垦，在地面积水区养鱼、修建景点等多种办法治理。如宁夏石嘴山用现存的矸石，采用平翻方式充填塌陷区，营造出多处绿化和建设用地。

5.4.3.4.2 排渣场复垦

矿山弃土弃渣、废石排放，占压了大量土地，其本身又是矿区的重要污染源，对大气、水体产生污染，同时还引发滑坡、泥石流等地质灾害。排土场复垦就是整治废石堆场，恢复土地，进行种植，控制或消除废石场对周围环境的污染。排土场在设计时就应考虑未来的复垦工作，在剥岩时要将表土层与废石分别采集和堆放。在复垦时根据排土场的位置、形状、废石性质和水文气象条件，因地制宜地确定复垦方案。

5.4.3.4.3 露天矿区复垦

露天矿开采初期就要考虑将来的采区复垦工作，将矿床之上较为肥沃的表土层剥离单独堆放，尽可能保持原有土壤结构。在采空区回填时，将大块废石或有害岩土置于矿坑底层，表层铺上原来的表层土，或另取适宜耕作的新土覆盖，经平整后选择合适的植物进行栽种，或作他用。

整治露天矿开采土地破坏的有效措施之一就是把土地复垦作为整个露天矿开采工艺中的一个环节。比如我国建材601金刚砂矿的开采顺序是：表土剥离——表土储存——采矿——选矿——尾矿回运并充填采空区——表土铺敷——整平及渠道修筑，而后交农民施肥种植。采矿、剥离及复垦方法如图5-9所示。

图5-9 采矿、剥离及复田方法示意图

1—覆土堆；2—含矿层；3—已恢复农田；4—回填废石；5—红色砂岩

复垦作业就是将废石和覆盖土送入内排土场(采空区)中，要求尽可能与开采前地面标高一致，特别是表层种植土应保持原有土壤结构，能种植作物。该矿原先只采矿不复垦，开采后矿区成了三山(表土山、废石山、尾矿山)两池(水池、尾矿池)一无(无良田)区，造成工农关系紧张，如不复垦，矿山则无法继续生产。开始复垦时只是进行堆山填坑搬土，效益差，费用高(3万元/ha)，采用开采复垦相结合的复垦法后，费用降低到0.45万元/ha，效益提高。

晋陕蒙接壤的准格尔煤田位于干旱的黄土高原地区，矿区所在区域水土流失严重，地表支离破碎，植被稀疏。在矿区捣蒜沟进行了综合整治工程试验。捣蒜沟原是一条自然冲刷沟，露天煤矿开采将最初剥离物填充此沟，形成梯形台阶式区域。捣蒜沟堆土场总排弃量为75.28×104m3，堆土场平台总面积为2×104m2，4个边坡总面积为1×104m2。

神东矿区马家塔露天煤矿复垦建设的新思路是治理与经营互相促进、协调发展。复垦采取边剥离边回填的采煤方式，分层回填，废石生土在下，表土在上。回填后形成复垦区面积113.33×104m2。1999年秋季，在复垦区20ha土地上垫红泥0.2m，分别种植了蔬菜、玉米、土豆、葵花、荞麦、优质牧草等，长势良好，效果显著。同时利用氧化塘处理后的污水作为水源，针对复垦区土壤保水能力差的特点，在复垦区全面布设灌溉管网，采取固定式或移动喷灌，持续有效地提高了土壤与近地层空气的湿度，解决了复垦绿化中的干旱制约难题。马家塔复垦区目前已形成治理与经营互相促进、协调发展的格局。绿化覆盖率达到80%，较开采前提高了15.8倍。共种植牧草46.7ha，栽植灌木10万株，乔木2万株。被水利部评为全国生态建设示范基地，被内蒙古自治区旅游局评为AA级旅游区，一个新型现代化的人造生态园已基本形成。

5.4.3.4.4 尾矿库复垦

尾矿库在停止使用后，由于水分的蒸发和排泄，表面干涸而暴露在空气中，形成一层不透气的外壳，整个尾矿库类似一个沼泽地，承载能力很低。在大风季节，干旱地区的尾矿库库区笼罩在灰蒙蒙的粉尘之中，风停之后，农作物和建筑物上飘落灰尘，影响居民健康，这也是西北地区日渐强烈的沙尘暴的一种物源。因此，尾矿库的复垦工作首先要处理和改善其表面结构，提高其抗风蚀能力。一般的复垦步骤是：挖松表面的坚硬外壳，表层挖松后用碎石充填，对酸性尾矿用石灰石中和其酸性，对碱性尾矿用白云石中和其碱性，平整尾矿堆表面，铺垫表土并掺入中和药剂和肥料，种植或作它用。当尾矿及残留药剂中含有毒物质时，要研究这些有害物质的危害及其防治措施。这样，既缓解了城市用地紧张，又有效地解决了尾矿库粉尘污染大气的问题。

弓长岭矿的沧桑巨变

弓长岭矿的沧桑巨变，弓长岭是比较一个出名的厂矿，在国家的正确领导下，效率是非常高的，现在还增加了很多的配套设施，发展可谓是突飞猛进，下面详细了解下，弓长岭矿的沧桑巨变。

弓长岭矿的沧桑巨变1

最早知道弓长岭矿是从著名作家李云德写的长篇小说《沸腾的群山》。小说以弓长岭矿为背景，情节跌宕起伏，故事引人入胜。后来鞍山著名评书演员杨田荣在鞍山电台联播《沸腾的群山》，使弓长岭矿的名字家喻户晓。

九十年代，我在矿业公司审计处，负责弓长岭矿审计工作，对弓长岭矿有了深入的了解。

弓长岭矿是鞍钢矿业公司下属的一个基层厂矿，地处辽阳市的东部山区，是为鞍钢冶炼钢铁提供原料的基地，与共和国同龄，有七十年的历史了。

解放初期，采矿设备落后，生产效率低下，铁矿石年产量不足一百万吨。

解放后在中国***的'领导下，工人阶级成了企业的主人，企业经过设备更新，技术改造，生产效率逐年提高，生产企业内部结构也发生了不断变化，不但有采矿而且增加了选矿厂。

原来主要是井下矿，实行井下开采矿石，后期增加岭东露天矿，露天爆破开采矿石，这样矿石产量显著提高，为鞍钢提供的是铁矿石破碎后经过选矿厂磁浮两选出来的铁精矿。

随着企业的不断发展，服务配套设施不断完善。除了采矿选矿外增加了机修厂，铁路运输，汽运，医院……成立规模宏大的弓长岭矿业公司。

弓长岭矿业公司座落在山沟里，北面是矿山，南面是连绵起伏郁郁葱葱的山峦，西南方向是汤河水库。一条源于汤河的水在两山之间，由西向东流缓缓流去。汤河水库附近有弓长岭职工疗养院，这里有温泉四季喷涌，温度适宜，是疗养度假的好地方。

走进弓长岭矿区，就能听到选矿厂机器的轰鸣声和露天开采矿石的爆破声。

矿山的中心是井下矿。工人头戴安全帽身穿工作服嘴上糊一个防尘口罩“全副武装”，坐着罐笼到井下几百米深的巷道开采矿石，然后由专用设备将矿石提拉到地面，装入电机车，运往选矿厂。

岭东是露天矿，就是由穿孔机（进口牙轮钻）在山上打眼，装填火药爆破开采矿石。山上大型电铲机忙个不停，挖掘矿石，装入进口大型翻斗汽车（电动轮），一个车轮直径接近三米，可谓“汽车巨人”，将矿石运走，翻入竖井“大漏”，装入电机车，运往选矿厂。选矿厂，经过破碎磁浮选矿，把品位合格的精矿粉运往鞍钢烧结总厂，烧结后成为炼钢炼铁的原料。

现在的弓长岭矿，今非昔比发生了翻天覆地的变化。采矿选矿都采用了现代化机器设备，实行现代化管理，产量逐年增加，年产矿石上千万吨，成为了鞍钢名副其实的原料基地，弓长岭矿的职工继续为国家做出突出的贡献！

弓长岭矿的沧桑巨变2

鞍山钢铁集团公司是具有90年悠久历史的特大型钢铁联合企业，是国家计划单列的企业集团，隶属国务院国资委直接管理。鞍钢集团矿业有限公司是鞍山钢铁集团公司的全资子公司，是鞍钢主要的原、辅料基地，集采、选、烧、球、辅料矿山、矿山机械设备检修和科研设计为一体的联合企业，也是我国最大的黑色冶金矿山企业。鞍钢集团矿业弓长岭有限公司为鞍钢集团矿业有限公司全资子公司之一。

弓长岭井下铁矿是弓长岭有限公司下属的一个全民所有制矿山企业，是鞍钢钢铁生产的主要原料基地之一。井下铁矿随着逐年的开采，其开采深度也逐年在下降。近年来，弓长岭井下铁矿紧紧抓住集团公司以打造能够引领世界钢铁工业发展的特大型跨国集团为契机，以创矿业公司样板，建大矿职工之家为愿景目标，通过解放思想、转变观念、深化改革、坚持高起点开局、高标准起步、高品质管理、高效益发展，在推进企业科学发展、创新发展、和谐发展广阔征程中迈出了坚实的步伐，被国土资源部评为第三批“国家级绿色矿山试点单位”。

绿色矿山建设成效

1、施行科学方法，综合利用资源

在生产工艺中引进高效节能的先进设备，淘汰了损失、贫化较大的浅孔留矿法开采方法，在井下铁矿全面实施无底柱分段崩落法开采工艺，提高了资源的利用率。对后台沟地表沉降区周边残存磁铁矿进行回收利用13~15年回收矿石量98.99万吨，2016年1~8月份回采矿石量34.5万吨。设计研发开采TFe品位63%以上的富铁矿直接入炉，合理优化产品结构，形成独具资源特色的优势产业。目前已投入施工，预计2018年富矿产品达到40万吨。

2、注重技术创新，强化重点对标

在鞍钢集团公司的领导下，弓长岭井下铁矿与东北大学等科研单位开展了卓有成效的合作交流，完成了一些针对矿山生产建设的重要课题，有效指导了矿山的资源开发和建设工作。同时鞍钢集团内部人力资源潜力巨大，科研实力强劲。在过去的半个世纪里，鞍钢矿业设计院为鞍钢的矿山建设做出了贡献，先后设计建设了一些重要矿山，满足了鞍钢发展的需要。而且，弓长岭井下铁矿也重视人才工作，矿山紧跟企业发展步伐，坚持人才强企战略，树立“职工培训是投资回报率最高的生产性投资”理念，站在为企业培养优秀人力资源的角度，制定研究培训工作计划。不但取得较好的经济效益，而且保证了矿山的后续生产能力的接续。

3、响应国家号召，开展节能减排

弓长岭井下铁矿六年来一直推行经济运行模式：与选矿厂同步实施停产检修，周末停产2天。不但全员劳动生产率没有降低，职工作业时间和安全风险得到了有效降低，而且生产设备良性循环，大幅降低了能源消耗，年节约电费100万元以上。在全矿全面推行实施运行电量采集系统，淘汰或限制的高耗能设备的运行，使单位能耗显著下降，特别是电单耗比2013年同比下降了4.29kwh/t。

4、注重环境保护，开展土地复垦

弓长岭井下铁矿经过多年的绿色矿山建设，已经取得较好的成绩，厂容厂貌得到了翻天覆地地变化。通过持续养护，苗木成活率达98%以上，可绿化面积的绿化率达到90%以上。

5、履行企业责任，共建和谐社会

井下铁矿以产业报国、奉献社会为宗旨，热心社会公益事业，以不同的形式服务社会，努力提高社会贡献，树立自身良好的外在形象，营造了和谐的社会环境。

一是履行企业安全责任，企业连续6年实现轻伤以上事故为零的目标。二是全员参与，美化环境。三是政企共建，文明共享。与苏家街道开展文明共建活动，举办了社会主义荣辱观专题辅导，开展了争做文明员工、文明市民活动，几年来先后与苏家街道联合举办了文艺进社区演出；矿山投资重新铺垫了杨木山道口路段500m，形成了良好的社区环境，营造了政企共建的文明氛围。四是承担社会责任，开展献爱心活动。

6、创新企业文化，营造发展氛围

弓长岭井下铁矿坚持与时俱进，不断创新企业文化，为企业发展营造了和谐氛围。

近年来，弓长岭井下铁矿通过提升人力资源，促进企业科学、稳定发展，积极开展发放书籍自学、组织专业专题学习、对标学习等形式多样的学习活动，使职工开阔了视野，增长了知识，提高了能力，促进了矿山中长期规划的有效推进和实施。弓长岭井下铁矿以安全生产为中心，开展了各种主题突出、形式多样的“安全文化年”系列活动，提高了职工安全意识，形成了浓厚的安全文化氛围。弓长岭井下铁矿是相继涌现出了与老英雄孟泰同时代的“群英会”代表掘进工人张文翰，受到毛泽东主席等老一辈革命家的接见；抢救国家财产，以身殉职的李德亮烈士；甘于奉献矿山的全国劳动模范张殿发、付广宽、栗印伟，以及省市以上各类先进模范人物21人。

弓长岭井下铁矿坚持“多深入车间监督检查、多发现问题、多组织整改、少出现管理漏洞”的工作思路和方法，开展了家属廉政座谈会、新年廉政贺卡、征集廉政短信、观看廉政宣传片，并组织干部到监狱进行警示教育等系列活动，促进了矿山健康发展。弓长岭井下铁矿通过举办职工比赛、参加红色力量演唱会等活动，培养兴趣、陶冶情操，提高了矿山的凝聚力，营造了浓厚的文化氛围。