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4.水文地质条件
根据井田地下水的赋存条件及水力特征,将井田地下水划分为7个含水层和1个隔水层:
即第四系全新统冲、洪积层孔隙潜水含水层、第四系中上更新统黄土孔隙潜水含水层、新近系静乐组相对隔水层、中侏罗统直罗组裂隙含水岩组、中下侏罗统延安组裂隙含水岩组、三迭系上统瓦窑堡组5号煤上覆岩层裂隙承压水含水岩组、三迭系上统瓦窑堡组中段基岩裂隙承压水含水岩组、三迭系上统瓦窑堡组下段基岩裂隙承压水含水岩组。
区内处于子长县西南部东西向缓倾斜的单斜构造内,未见较大断裂存在,构造简单。
煤层直接充水含水层为瓦窑堡组中上段承压含水岩组,因裂隙不发育,径流条件差,富水性弱,因此水文地质勘探类型确定为以裂隙充水为主的水文地质条件简单类型,即II类、I型。
5.环境地质
本区地层稳定较性好,滑坡、崩塌现象虽然数量多,但规模小,多数分布于沟谷中上游的无人居住区,危害程度一般。
泥石流现象虽有发生,但多属稀性泥流,沿固定河槽排泄,对将来的矿井建设影响不大。
该区可采煤层埋藏较深,且其顶板相对稳定,无较大的裂隙构造,故采矿不会产生地表强烈的地面变形。
煤和矸石化学成份基本稳定,无其它环境地质隐患,故本区环境类型应为Ⅱ类,即属地质环境中等区。
6.地震
根据GB50011—2001《建筑抗震设防规范》,本区抗震设防烈度属6度区,设计基本地震加速度值为0.05g。
本区百年来末发生过破坏性地震。
7.文物古迹及自然保护区
区域范围内无各级政府行文确定的名胜古迹和自然保护区。
8.环境质量现状
从现场调查来看,项目区域环境没有受到大的污染,地表水、地下水和环境空气质量较好。
由于项目区域内车流量较少,且没有大的噪声源,声环境质量较好。
同量建议建设单位尽快委托有资质的监测单位进行环境质量现状监测工作。
二、社会经济环境概况
子长县总人口26.9万,河谷阶地为其主要农耕区。
县工业以能源开发为主,以原油、原煤生产为主导产业,年产石油100万吨左右,原煤57.64万吨,2009年全县生产总值50亿。
子长县备有电厂,10万千伏主干电力网贯通子长县各个乡镇,电力供应充实。
粮食生产以谷子、玉米、小麦、豆类为主。
产业开发以草畜业为主导,棚栽业、薯业和梨、桑业为区域性优势补充产业。
县城农电网改造基本完成,建成35kV变电站3座,35KV升压站一座,通电村达100%,有限电视实现了光缆联网,县、乡骨干道路全部建成,行政村公路通车率达100%。
本项目所在区域农业以小麦、谷子、玉米及土豆为主要农产品,工业以采煤为主,其它有机械、电力、化肥、印刷、陶瓷、建材、农副产品加工等。
建筑材料当地有砖、石灰及水泥,木材与钢材均需从外地调入。
第二节环境保护与水土保持执行标准
一、设计拟采用的环境保护标准
1.环境质量标准
(1)地表水环境质量执行GB3838-2002《地表水环境质量标准》中
类标准;
(2)环境空气质量执行GB3095-1996《环境空气质量标准》中二级标准;
(3)声环境质量执行GB3096-2008《声环境质量标准》,其中:
工业场地按2类标准,村庄按1类标准,交通干线按4类标准;
(4)地下水执行GB/T14848-93《地下水质量标准》中的Ⅲ类标准。
2.污染物排放标准
(1)生活污废水排放执行GB8979-1996《污水综合排放标准》中一级标准;
(2)选煤废水排放执行《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)新改扩标准;
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;
(3)煤炭无组织排放执行GB20426-2006《煤炭工业污染物排放标准》中表4、表5标准;
煤矿工业废水执行该标准表1、表2标准;
(4)锅炉烟气排放执行GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》中的二类区Ⅱ时段标准;
(5)噪声控制执行GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》中2类标准;
(6)固体废物排放应符合GB18599-2001《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》和GB20426-2006《煤炭工业污染物排放标准》中的有关规定。
3.水土保持标准
(1)复垦应符合国家和地方规定的“土地复垦”要求;
(2)水土保持执行《水土保持法实施条例》和《水土保持综合治理技术规定》(GB/T16453.1~16453.6-1996)。
(3)土壤执行《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中的二级标准。
第三节项目建设和生产对环境的影响
一、主要污染源及污染物
1.污废水
项目建设期污废水主要来自井筒施工过程中少量涌水、施工废水和施工场地人员排放的生产生活污水。
主要污染物有COD、SS和石油类。
矿井生产期废水主要是井下排水、地面冲洗废水和生活污水。
井下排水和地面冲洗废水主要污染物主要有COD、SS和石油类等;
生活污水主要为生产期办公及食堂等产生的污水,污染物为COD、BOD、氨氮、动植物油等。
2.废气和粉尘
本工程建设期对环境空气产生的影响主要来自土方挖掘、堆积清运建筑材料如水泥、石灰、砂子等装卸、堆方的扬尘;
交通运输引起的扬尘;
运输建筑材料、工程设备的汽车尾气;
挖、铲、堆、捣、打桩等施工设备废气及施工单位采暖锅炉排烟等。
生产期废气主要是矿井新建供热锅炉房烟囱排放的烟尘和SO2,煤粉尘主要来自原煤转载点等生产环节,还有地面储运系统扬尘等。
3.固体废弃物
建设期主要是井巷采掘矸石、厂房基础及道路管线开挖、回填施工造成的土方等废弃渣和施工人员生活垃圾。
生产期主要是洗选矸石、锅炉灰渣及生活垃圾。
4.噪声
建设期噪声源来自各种施工机械产生的噪声。
生产期噪声源主要为通风及压风、锅炉鼓引风机和选煤设备如振动筛、离心机等产生的噪声。
二、开发建设对环境影响分析
矿井在开发建设和生产过程中,对周围环境会产生一系列有利影响和不利影响。
1.有利影响分析
矿井的建设期,基建施工量大,对促进当地建筑业、建材业的发展起到积极作用,并为地方剩余劳动力增加就业安排机会、促进经济增长。
本项目建设正常生产后产生的税收效益,会改善当地文教、卫生、基础设施的建设,提高人们生活水平,促进当地经济繁荣增加财政收入,还会产生明显的环境效益和社会效益。
2.不利影响因素
工程建设期由于井巷采掘矸石、车间厂房及地面管线开挖,将移动大量土方、弃土石渣,不仅占地,破坏原有地貌及植被,还会产生新的水土流失。
生产期由于煤层的开采将引起岩层移动、变形,使地表产生裂缝或塌陷,将不可避免地对地下水、地表植被、地面建筑等设施造成不同程度的破坏,运输生产过程产生粉尘及供热锅炉燃煤产生的烟尘和SO2对大气环境产生影响,生产、生活污水对地表水产生影响,矿井各种机械噪声对声环境产生影响以及排放的矸石等固体废弃物会占沟地可能造成水土流失对生态环境产生影响。
综上所述,本矿井在设计中要严格执行国家有关环境保护和水土保持的法律法规及规范条例,按照“三同时”的原则对各不利因素环节提出合理可行的污染防治措施,使整合后的矿井生产、生活环境达到国家有关标准。
第四节环境保护与水土保持措施
一、项目建设期污染防治措施
1.水环境污染防治措施
施工期井筒涌水、施工废水和生活污水采用可移动式一体化污水处理装置处理后用于施工场地洒水降尘和绿化,在不能全部利用的情况下处理达标后可作为周围农田的灌溉用水,尽量不外排。
2.环境空气污染防治措施
挖、铲、堆、捣、打桩等施工设备废气及施工单位采暖锅炉排烟,上述影响是局部和暂时的,工程完成之后这种影响就会消失。
在采取如下各种防治措施后,可以减轻本项目建设期对环境空气的影响。
(1)施工单位在施工期使用的生活和采暖锅炉,应向当地环境保护管理部门提出申请,经批准后才能使用,而且应采取相应措施使锅炉烟气的排放应满足《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中II时段标准的要求。
(2)土石方挖掘完后,要及时回填,剩余土方应及时运到需要填方的低洼处,或临近堆放在施工生活区主导风向的下风向,减轻对施工生活区的影响,同时防止水土流失;
(3)散装水泥、沙子和石灰等易产生扬尘的建筑材料不得随意露天堆放,应设置专门的堆场,且堆场四周设有围档护栏,以免产生扬尘,对周围环境造成影响;
(4)混凝土搅拌机应设在专门的场地内,散落在地上的水泥等建筑材料要经常清理;
(5)施工场地、施工道路每天洒水4~5次,并及时清扫道路,碾压或覆盖裸露地表。
(6)运输建筑材料和设置的车辆不得超载,运输颗粒物料车辆的装载高度不得超过车槽,并用蓬布蒙严盖实,不得沿路抛洒。
3.声环境污染防治措施
本项目施工期的施工噪声主要来源于挖掘机、推土机、搅拌机、电锯等施工机械和设备以及运输材料的车辆,施工噪声和交通噪声会对周围的环境产生一定影响,在采取合理安排工作时间,禁止夜间施工,合理布局,加强运输车辆管理等防治措施后,可有效降低施工噪声对周围环境的影响。
根据调查施工场地周围200m内无居民村落,故施工噪声仅对施工人员产生影响。
4.固体废物处置及污染防治措施
建设期主要是井巷掘进矸石、厂房基础及道路管线开挖、回填施工造成的土方等废弃渣和生活垃圾。
对产生井巷掘进矸石主要用于平场垫路,多余部分送至排矸场处置;
对产生的废弃渣,将用于工业场地和路基填方,多余部分运送至排矸场处置;
对产生的少量生活垃圾收集后送当地环卫部门统一处置。
建设期固体废物得到妥善处理,不会对环境造成不良影响。
二、项目生产期污染防治措施
1.大气污染防治措施
(1)锅炉房大气污染防治措施
禾草沟矿井工业场地冬季采暖设4台SZL10-1.25-AII型的组装链条蒸汽锅炉,选用XZIP-10型麻石冲击式水浴脱硫除尘器,其设计除尘效率99%,脱硫效率大于60%;
夏季采用1台SZL10-1.25-A
型的组装链条蒸汽锅炉。
锅炉房烟囱高度50m,上口直径Ø
1710101100。
采暖期133天,每天16小时,燃用本矿原煤含硫份0.66%、灰份17.20%。
禾草沟工业场地锅炉污染物排放量计算详见下表17-4-1。
经计算,禾草沟矿井锅炉采暖期烟尘排放量为0.00516t/h,烟尘排放浓度为72mg/Nm3<200mg/Nm3符合GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》中的二类区Ⅱ时段标准要求,二氧化硫排放量为0.025344t/h,排放浓度为352mg/Nm3<900mg/Nm3符合标准要求。
由此可见,矿井锅炉烟尘排放浓度和二氧化硫排放浓度均能满足排放标准要求。
表17-4-1禾草沟矿井工业场地锅炉污染物排放量计算
项目
工业场地锅炉房
允许排放浓度
(mg/Nm3)
t/h
t/a
燃煤量(采暖期)
6.0
12768
(采暖期取133天)日按16小时计
烟尘排量(采暖期)
0.00516
10.98
SO2排量(采暖期)
0.025344
53.92
燃煤量(非采暖期)
1.5
2784
(非采暖期取232天)日按8小时计
烟尘排量(非采暖期)
0.00129
2.394
SO2排量(非采暖期)
0.00634
11.767
烟尘浓度(mg/Nm3)
72
<
200
SO2浓度(mg/Nm3)
352
900
注:
表中排量为除尘效率为98%、脱硫效率为60%时的计算值。
(2)煤粉尘防治措施
对带式输送机及其转载点采用微米级干雾抑尘装置、喷雾洒水降尘装置,起到防尘的效果。
对运煤排矸车辆应进行加强管理,限载限速,装满物料后应加盖蓬布防止抛洒碎屑。
对厂区道路应派专人管理,经常维护以保持良好的路面状况,并及时清扫抛洒在道路上的散状物料,对道路经常洒水可起到抑尘作用。
选煤厂筛分、破碎、输送过程中产生的煤尘设计相应的除尘系统,采取布袋除尘及洒水喷雾措施、以降低粉尘飞扬。
生产区道路应定期清扫洒水降尘。
按照《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)要求,外排的颗粒物不得超过80mg/Nm3标准值,设备除尘效率应>98%。
本选煤厂不设露天储煤场,原煤采用封闭煤仓,可避免大风引起扬尘污染。
通过采取上述综合防治措施后,整个生产系统煤(粉)尘排入外环境的煤尘浓度均低于GB20426-2006《煤炭工业污染物排放标准》的允许限值;
车间内粉尘符合工业卫生劳动保护有关标准。
2.污废水处理措施
矿井及选煤厂工业场地的生产、生活用水总量为5986.60m3/d。
其中矿井地面一般生产、生活用水量为1370.70m3/d,井下消防洒水用水量为2096.50m3/d,场地绿化用水105.7m3/d,黄泥灌浆系统用水1444.00m3/d,选煤厂洗煤补充用水969.70m3/d。
为了节约用水,保护环境,设计考虑对井下排水和生活污水进行深度处理后分别作为井下消防洒水用水、黄泥灌浆系统用水、绿化及道路浇洒用水、选煤厂补充水等复用水水源。
井下消防洒水复用处理后的井下水,黄泥灌浆系统复用处理后的井下水;
绿化及道路浇洒用水、选煤厂补充水等复用处理后的生活污水。
多余的井下水处理达标后外排。
(1)生活污水处理
矿井生活污水量为870.65m3/d(其中生活福利区289.91m3/d,生产区580.74m3/d),根据生活福利区及工业场地总平面布置情况,考虑在两个场地分别设置生活污水处理站。
其中生活福利区场地生活污水处理站规模350m3/d,工业场地生活污水处理站规模700m3/d。
两座污水处理站均采用SBR及混凝、沉淀、过滤工艺对污水进行深度处理。
各场地的生活污水经格栅去除大块杂物后,进入调节池,再由污水提升泵提升至TJ-SBR(II)综合污水处理设备进行二级生化处理,出水进入中间水池后再由净水器提升水泵提升至净水器,经混凝、沉淀、过滤后出水进入复用水池,同时在复用水池中投加ClO2消毒剂以去除水中嗅、色及大肠菌群,清水则由泵压力供至场区绿化管网。
生活污水处理站污泥进入污泥池,由泵提升至污泥浓缩罐内,浓缩后的污泥再由污泥螺杆泵提升至浓缩压榨一体化污泥脱水机,在污泥脱水前加入聚丙烯酰胺,经混合后进入污泥脱水机,经浓缩脱水后,污泥含水率在80%以下,然后用汽车运出厂外处置。
(2)井下水处理
矿井井下排水正常涌水量291m3/h(含黄泥灌浆析出水量40m3/h),井下水处理站规模为7000m3/d。
设计采用混凝沉淀、上浮、过滤、消毒工艺处理井下排水。
黄泥灌浆用水由调节池出水端黄泥灌浆供水泵提升供黄泥灌浆用水。
调节沉淀池污泥由泥浆泵提升进入污泥浓缩池,高密度迷宫净水器的排泥(渣)进入污泥池内,由污泥渣浆泵将泥提升至污泥浓缩池,浓缩后的污泥再由污泥螺杆泵提升至浓缩压榨一体化污泥脱水机,在污泥脱水前加入聚丙烯酰胺,经混合后进入污泥脱水机,经脱水后,污泥含水率在80%以下,然后用汽车运出厂外处置。
(3)选煤厂废水处理
本矿井洗煤废水采用闭路循环,不外排,因此没有废水排放。
3.固体废弃物处理措施
(1)矸石
矸石量
本矿井建设期掘进矸石量为250000t,主要用于平场垫路,多余部分用汽车运到矸石场排弃;
生产期矿井掘进矸石量为12000t/a,用汽车运到矸石场排弃;
生产期矿井洗选矸石量为857700t/a,初期可暂排矸石场,后期考虑送往矸石电厂综合利用或建矸石砖厂。
排矸方法采取分层推平碾压,表面最终覆土种草种树。
排矸场应考虑泄洪措施,必要时排矸场设拦渣坝。
排矸场
本矿井排矸场位于矿井工业场地东北侧1.5km处的荒沟内,场地周围500m内没有居民。
排矸场长720m,宽230m,平均沟深45m,总库容量约745万m3。
在不考虑综合利用的前提下,可以满足矿井7年的排矸需求。
排矸场地质条件比较稳定,未发现不良地质构造。
排矸场的选址符合《一般工业废物贮存、处置场污染控制标准》的有关要求,本矿井矸石属于第Ⅰ类一般工业固体废物,排矸场可按Ⅰ类贮存场设计,无须做防渗处理。
排矸场设有拦渣坝和排水设施,场内还配有喷雾洒水系统用于降尘。
本排矸场使用期满后不再排弃矸石,排矸场作封场覆土处理。
覆土来源取自排矸场堆矸前的地层表土,覆土厚度为0.4m,覆土后进行绿化。
(2)锅炉灰渣
锅炉灰渣产生量为2806t/a,可考虑作为建筑材料综合利用。
(3)生活垃圾
矿井产生的生活垃圾为466t/a,可定期运到由当地环卫部门指定的填埋场填埋。
4.噪声防治措施
(1)矿井设备及选煤设备选型时优先采用低噪产品,订货时要求制造厂方配套提供相应降噪设施。
(2)加强进入矿井范围内公路车辆的运输管理,经过敏感区道路段限速鸣笛措施,工业场地要考虑功能分区,与村庄保持一定防护距离。
(3)对于属于空气动力产生的噪声设备,如通风机、空压机等,在设备的气流通道上加装消声设备;
(4)井口房的驱动机设隔声箱围护降噪,锅炉房、机修车间等的门窗均采用隔声材料;
(5)选煤厂的破碎、筛分设备转载等采取防尘降噪综合措施,采取加设密闭罩、吸声体等措施。
(6)选煤厂主厂房、准备车间外门、外窗要求选用隔声型结构,以降低噪声对室外传播影响环境。
(7)振动较强的各类水泵基础设减振、管道连接设橡胶软接头。
(8)无法采取防噪措施的作业场所,对操作人员进行个人防护。
5.地表沉陷防治措施
(1)煤矿资源整合同时应筹建地表移动观测站,投产后随时观察地表沉陷情况,为地表沉陷的防治积累基础资料。
(2)生产期对位于井田范围内的矿井工业场地、地面生产系统按Ⅰ级建筑物保护等级留设保护煤柱;
井田内的主要道路、地表水体等按相应保护等级留设保护煤柱。
(3)对资源整合井田内涉及的村庄,今后视开采影响考虑全部搬迁。
(4)对受矿井开采沉陷影响的耕地应进行综合整治、充填堵塞裂缝、平整土地,以恢复耕地使用功能和防止土壤侵蚀,无法恢复的应按国家政策对受损失的农民进行补偿,注意对地下水的保护。
6.绿化措施
矿井资源整合期应对场地绿化引起重视,绿化措施应与地面生产系统防尘、降噪、与场地美化相协调。
根据矿井工业场地功能区采用乔、灌植物相搭配方式,树种应选择适地适树,对场地周围、道路两侧等进行绿化,工业场地绿化系数不小于20%。
使绿化真正起到防风固沙、减少水土流失的作用。
7.水土保持措施
(1)资源整合工程要严格贯彻国家和地方水土保持法规,坚持“谁开发谁保护,谁造成水土流失谁治理,谁破坏水土保持措施谁补偿”的原则,全面规划、综合治理、矿、农、林协调发展。
(2)坚持开发与保护相结合,预防与治理相结合,上拦下保,建立防洪、防风、拦渣,减少水土流失的煤矿水土保持综合防治体系。
以发展促治理,以治理促发展,促进煤矿建设可持续发展。
(3)水土保持工程与沉陷复垦工程、污染防治工程、绿化美化工程、矸石综合利用工程相结合,使环境效益、生态效益、社会效益、经济效益相统一。
(4)建设期间合理调配土方,以挖作填,避免土方移动和临时堆放中产生风蚀扬尘和水土流失。
管线埋设尽量规划一次完成,减少地表多次开挖,施工期应避开雨季作业,减少地表破坏造成水土流失。
第五节环境管理机构
一、环境管理机构及定员
根据《建设项目环境保护设计规范》、《煤炭工业环境保护设计规范》的要求,本工程项目环境管理机构应设专门的环保机构,配备专职人员2~3人,直属矿级领导。
二、环境监测及水土保持监测机构
环保及水土保持监测是企业环境管理必不可少的一部分,也是环境及水保管理规范化的主要手段,通过对企业主要污染物进行分析、资料整理、编制报表、建立技术文件档案;
为上级环保部门及水保部门进行规划、管理及执法提供依据。
环保及水土保持监测委托地方有资质的监测部门进行,矿方设专人进行协调、组织和日常管理。
第六节环境保护与水土保持投资
环保投资包括锅炉消烟除尘工程、废水处理工程、地面生产系统粉尘防治措施、噪声治理措施、矸石等固体废物处置、水土保持、生态环境保护措施等。
环境保护工程投资见表17-6-1。
表17-6-1环境保护投资估算表
序号
内容
投资估算(万元)
1
防尘(降噪)
车间除尘结合噪声防治
285.0
2
防尘
洒水车、洒水装置
36.5
3
水处理工程
矿井水处理站
450.0
生活污水处理站
60.0
煤泥水处理
计入选煤
工艺项目中
4
降 噪
车间内降噪设备
31.5
5
固废物处理
矸石处理装运系统、垃圾处置收集
35.0
水土保持工程
植物措施、工程措施(按水保方案)
计入矿井项目中
6
环保、水保
环评报告、水保方案、工程监理验收费用
150
7
合计
1048.0
(水土保持工程植物措施、工程措施、环评报告、水保方案、工程监理验收费用,全部计入矿井费用中;
煤泥水处理费用计入选煤工艺项目中。
)
第七节环境影响评价
本矿井锅炉除尘采用水浴式脱硫除尘器脱硫除尘,减少了烟尘和SO2污染;
生活污水采用二级生化处理设施;
矿井水采用混凝沉淀、上浮、过滤、消毒工艺处理井下排水。
处理后的水用于井下消防洒水、选煤厂生产用水、黄泥灌浆用水及绿化用水等;
设备噪声采取降噪综合措施;
煤矸石全部运往排矸场处理后综合利用;
生活垃圾采取无害化处理。
建议建设单位要在项目开工前,按照国家建设项目环境保护管理条例规定,完成有关环境保护评价和水土保持方案
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