黔西县大关垅华煤矿矿区及地面建设工程地质灾害危险性评估说明书

　　第一章 前 言

　　一、任务由来及拟建工程概况

　　随着国家西部大开发战略的实施和我省“西电东送”工程启动以来，省内一批新建火电厂逐个建成并投入生产，加之矿业秩序的整顿，大批小煤窑随之关闭，省内外市场对煤炭资源的需求日趋紧张。黔西县大关垅华煤矿对矿区煤炭资源进行开发，为摸清矿区范围内的煤炭资源情况，调整目前不合理的采掘工程布局，已对划定矿区煤炭资源开展普查地质工作，根据资源状况调整目前矿不合理的采掘工程布局，重新进行开采设计，实现规模开发。

　　为避免矿山在建设和煤炭资源开发过程中引发、加剧地质灾害以及矿山与附近的自然村寨遭受地质灾害的危害，受黔西县大关垅华煤矿之委托，贵州大学开展了黔西县大关垅华煤矿矿区及地面建设工程地质灾害危险性评估工作。 评估工作程序见图1-1。

　　二、矿区、征地地点及范围

　　黔西县大关垅华煤矿隶属于贵州省黔西县大关镇所辖。距黔西县城约19.5km ，地理坐标为:东经106°08′20″~106°09′29″，北纬26°57′30″~26°58′26″。矿区由10个拐点闭合圈定，面积1.7812km2，矿区拐点坐标见表1-1。

　　四、评估工作的目的、任务和依据

　　(一)评估工作的目的

　　通过矿区及地面建设工程地质灾害危险性评估，针对矿山在工程建设过程中引发、加剧地质灾害的可能性和遭受地质灾害的危险性，采取有效的防治措施或避让方案，达到防灾减灾之目的。

　　(二)评估工作的任务

　　(1)基本查明评估区地质环境条件，查明评估区内现状地质灾害的类型、成因、规模及分布，并对区内现状地质灾害潜在的危险性进行现状分析评估。

　　(2)预测矿山建设过程中与矿山建成后由于地质环境条件的改变而引发、加剧地质灾害的可能性，并对工程建设本身、公路及附近自然村寨可能遭受地质灾害的危害程度等进行预测评估。

　　(3)对矿区及地面建设工程进行地质灾害危险性综合评估，对矿区和工业场地建设及其可能影响和危害范围进行地质灾害危险性分区、分级，对矿区开采和工业场地建设的适宜性作出评估。

　　(4)提出合理的地质灾害防治措施和建议。

　　(三)评估工作的依据

　　(1)国务院令第394号“地质灾害防治条例”(2003.11);

　　(2)国土资发(2004)69号文及其附件：“地质灾害危险性评估技术要求(试行)”;

　　(3)地方煤矿实用手册，地质出版社，1989年;

　　(4)《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，国家煤炭工业局，2000年;

　　(5)黔西县大关垅华煤矿工业广场平面规划布置图;

　　(6)黔西县大关垅华煤矿委托书。

　　五、评估区范围

　　黔西县大关垅华煤矿区北东起于大关镇的泡木寨、雁鹅冲一带;南西止于谷里镇詹家寨、张家寨;北西以果淄田坝为界(F2断层);南东以煤层露头为界。评估重点为工业广场及矿区附近的自然村寨，范围是根据矿区及周边的地形地貌特征、自然村寨的分布情况，以矿区(或开采境界)为中心，向外扩展到有可能遭受影响的自然村寨附近分水岭。评估范围北起+1252.2m高程点—苦竹园—金家麻窝一线至东;往南经+1344.4m高程点—龙井—高坡一线抵南;往西经1348.9m高程点—穿洞--+1406.5m高程点一线至西;经+1303.5m高程点—麻窝寨—果溜田坝抵北。评估面积约4.1km2。

　　六、评估级别的确定

　　根据评估区地质环境条件复杂程度，综合项目的重要性和特点，参照《技术要求》中有关分类标准确定评估级别。

　　评估区属高原低中山溶蚀、侵蚀地貌，地形起伏较大，地质构造中等，岩土体工程地质性质较差。工程水文地质条件较复杂，现状条件下破坏地质环境的人类工程活动较强烈。因此，参照《技术要求》，将评估区地质环境条件复杂程度确定为中等类型，而评估项目属一般性建设项目，所以，将本次评估级别确定为三级评估。

　　七、完成的实物工作量及质量评述

　　承接任务后，我校于2007年11月2日派出调查小组到扩建矿山的工

　　业广场建设用地范围、矿区及周边地段开展工作，采用路线穿越观察、资

　　料收集等方法手段进行地质环境调查，重点调查工业广场及其与之毗邻的

　　斜坡，查明坡面之坡向与地层产状、结构面产状间的相互关系及对工程建

　　设的影响等，系统收集了评估区地质环境资料并进行地质环境分析。11

　　月10日转入室内综合整理与评估说明书的编制。完成工作量如下：

　　(1)1∶5000地质环境调查4.1km2;

　　(2)地质环境现象观测记录12点;

　　(3)编制1∶5000环境地质图1张;

　　(4)编制1∶5000矿区地质灾害危险性综合评估图 1张。

　　(5)编制1∶5000矿区地质灾害危险性评估剖面图 1张。

　　(6)编制1∶1000矿山工业广场地质灾害危险性综合评估图 1张。

　　(7)编制1∶1000工业广场地质灾害危险性评估剖面图 1张。

　　综上所述，本次评估工作方法合理得当，其精度能满足本次工作的要求。

　　第二章 地质环境条件

　　一、 气象、水文

　　矿区属亚热带温湿气候，冬无严寒，夏无酷署，气候较温和。据黔西县气象局提供的1957~2000年气象资料统计显示最高月平均气温22.9℃(7月份)，最低月平均气温3.8℃(1月份)，年平均气温14.0℃，极端最高气温为35.4℃(1958年4月23日)，极端最低气温为-10.4℃(1977年2月9日);降水量多集中夏季，冬季降水量较小，最大月平均降水量为169.2mm(6月份)，最小月平均降水量为20.2mm(2月份)，全年平均降水量973.3mm;多年平均相对湿度为82%。总的气候特点是：春迟夏短，秋早冬长，水热同季，干湿异期，四季分明。

　　评估区总体为南西高、北东次之、中北低的斜坡，评估区地表水系较发育,在评估区西北部有几条溪沟，由北东向西迳流，在其上游测流点(D1)流量为2.243L/S，标高为1274m。

　　二、 地形地貌

　　评估区属高原低中山溶蚀、侵蚀地貌，总体地势呈南西高、北东次之、中北低，最高海拔标高1406.5m，最低海拔1253.5m(为评估区最低侵蚀基准面)，最大相对高差约153m，地形起伏较大。地貌类型较单一，地形较复杂。

　　三、 地层岩性

　　评估区内出露的地层由老至新有二叠系中统茅口组(P2m)、二叠系上统龙潭组(P31)、长兴组(P3c)、三叠系下统夜郞组(T1y)、第四系(Q)。分述如下：

　　1、二叠系中统茅口组(P2m )

　　浅灰色厚层及块状泥晶灰岩、砂屑及生物碎屑灰岩，厚度大地200m。分布

　　于F3断层东南部。

　　2、龙潭组(P31)

　　已知厚度为229.43m，分布于矿区范围，与下覆地层为假整合接触。含

　　可采煤层3层，为：M3、M16、M18三层煤。可分为2个岩性段：

　　第一段(P311)：主要由粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粘土岩及

　　灰岩组成，夹少量煤层及菱 铁质岩。已知含煤1~2层，见1层局部达可采

　　厚度的煤层。厚103m与下伏(P2m)呈假整合接触。

　　第二段(P312)：为井田主要含煤地层，岩性以粉砂岩、泥岩、炭质泥

　　岩、菱铁质灰岩、粘土岩及煤层为主，含菱铁矿及黄铁矿结核。粉砂岩、

　　泥岩中见水平层理及小型交错层理。产大量植物化石碎片及腕足类动物化

　　石。含煤层5—7层，含可采煤层2—3层。厚度87m。

　　M3煤层：位于P312中上部，上距P3c45.38m。为矿区主采煤层。煤层

　　基本稳定，呈层状产出，厚1.80—2.4m，平均厚度2.05m;煤层结构一般

　　较简单，一般不含夹矸。顶板岩性以粉砂岩，泥质粉砂岩、泥岩为主，由

　　西向东岩性由粉砂岩、泥质粉砂岩逐渐相变为泥岩及炭质泥岩。底板以粘

　　土岩为主，并富产植物化石。

　　M16煤层：位于P312中下部，上距离M3煤层21.61m，下距离M18煤

　　层顶板27.81m，厚度 1.25—2.43m，平均可采厚度1.8m。该煤层层位较稳

　　定，呈层状、透镜状产出，属大部可采煤层。煤层结构简单，不含夹矸。

　　顶板岩性以粉砂质泥岩及泥质粉砂岩为主，底板为粘土岩及炭质泥岩。

　　M18煤层：位于P312底部，层位稳定，呈层状产出，为矿区主采煤层。

　　厚1.01—2.02m，平均可采厚度1.79m。煤层结构较复杂，一般含1—2层

　　夹矸，单层夹矸厚度0.15—0.35m，普遍在0.30m以下。夹矸岩性为炭质

　　泥岩及粘土岩。直接顶板(B3)岩性以黑色(含0炭质泥岩及含舌形贝(俗称

　　“海豆芽”)化石为其特征;底板主要为粘土岩及炭质泥岩，并含大量植物

　　根部化石。该煤层在Ⅰ、Ⅲ勘查线之间煤层一般在1.8—2.02m之间，以中

　　厚煤层为主，局部为薄—厚煤。首采区煤层厚度稳定，仅个别工程厚度小于

　　可采。根据目前工程揭露，Ⅲ勘探线以东大片地段煤层不可采，有待下一步

　　勘探查明。

　　3、长兴组(P3c)

　　深灰色、灰色中厚 ~厚层状微~细晶灰岩。断续夹燧石团块及结核，含

　　有机质及泥质条带，产腕足类等动物化石。出露厚度不全，厚度28.89~

　　42.36m。与下覆地层P312为整合接触。

　　4、夜郎组(T1y)

　　该组按岩性特征由老到新分为三个岩性段，分布于F1断层北部，在矿

　　区范围没有出露。

　　沙堡湾段(T1y1)：浅黄、黄褐、黄灰色泥岩、钙质泥岩及粉砂质泥岩。

　　局部夹薄层状泥质灰岩，底部见厚约0.20m黄绿色粘土岩。水平层理发育。

　　产瓣鳃类、菊石类动物化石。厚度6.87~11.71m。与下覆地层(P3c)为假整

　　合接触。

　　玉龙山段(T1y2)：上部为灰、浅灰色厚层块状细晶灰岩，顶部见厚约

　　2m含鲕粒状灰岩，溶蚀现象发育;中部以灰色中厚层状细晶灰岩及薄层状

　　泥晶灰岩为主，缝合线构造发育;下部为浅灰~灰色薄~中厚层状泥晶~微晶

　　灰岩及泥灰岩，见小型波纹及交错层理。厚度195~238m。

　　九级滩段(T1y3)：紫红、紫灰、浅黄灰色极薄~薄层状粉砂质泥岩、泥

　　质粉砂岩及钙质泥岩。中部夹浅灰色薄层状泥质灰岩。产瓣鳃类动物化石。

　　厚度45~80m。

　　5、第四系(Q)：为残坡积粘土、亚粘土、含砾粘土及人工填土等，

　　零星分布区内缓坡地带，不整合覆盖于各时代地层之上，厚0—10m。

　　四、构造与地震

　　(一)构造

　　矿区位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱之四级构造单元——贵阳复杂

　　构造变形区中西段的格老寨背斜北东倾伏端(图2-1)，区域总体构造格

　　局是由北北东向褶皱与北东向断裂构成，主要的区域性褶皱、断裂构造有

　　黔西向斜、谷里背斜、格老寨背斜、金碧断层、大关断层等，控制着含煤

　　岩系的展布，使得黔西县境内的二叠系含煤岩系大都埋藏于地下深部，所

　　见到的煤系地层多沿断层旁侧以断块的形式出露，煤矿的找矿远景较大。

　　现今各构造轮廓都定型于燕山期地壳运动，全区褶皱主要是宽阔的不

　　对称背、向斜，但东侧却有束较狭窄的背、向斜成北北东~南南西分布，

　　断裂则以北东~南西向者为主，其规模较大，延伸长，倾角较大，正断层、

　　逆断层均有发育。近东西及北西~南东向断裂构造规模小，延伸短。

　　褶皱：

　　矿区位于F1、F3断层的中部，由于受断层的影响，以F2断层为底边，地层为向F2断层倾斜的双斜构造。矿区东北部受断层影响严重，有多处局部小褶皱。矿区南西部地层倾角变陡，倾角达30°。

　　F1断层北西翼地层基本呈单斜产出，地层倾向南东(140°)，地层倾角在7~36°间，一般9~16°。

　　F2断层南东翼地层基本呈单斜产出，地层倾向北西(大约

　　320°)，地层倾角在7~36°间，一般9~12°。

　　井田的南西端，由于受F2断层的影响，局部倾角可达45°以上，倾向也发生变化。倾向南西，倾角30°。

　　断层：

　　矿区北东及南西有F1、F3两条区域性断裂构造分布，构成矿区北东及南西自然边界，矿区内F2断层将矿区北东切割为北、南两部分，在此三条断层附近，派生次级小构造，但估计其落差小于30m。在矿区南西部，推想有F4较大的次级断层。现将各断层分述如下：

　　①F1断层：位于矿区北东边界，沿下泡木往袁家寨附近展布，已追索长约1.98km，断层走向为北东~南西(73°)，断层倾向北西，倾角56~70°，其性质为正断层。地表切割T1y1、T1y2及T1m地层。 地层垂直断距100~150m。

　　②F2断层：出露于矿区北东部，沿上泡木、张家寨一线展布，长约2.63km。断层走向北东~南西(66.5°)，倾向北西，倾角50~70°，北西盘下降，南东盘上升，为正断层。垂直断距80~100m之间，地表切割P3l地层。

　　③F3断层：位于矿区南西边界 ，走向北东~南西(40.5°)，由徐家寨、双叉树、金家麻窝一线展布。该断层长约2.53km,断层倾向北西,倾角65~75°。断层南东盘上升，北西盘下降，其性质为正断层，垂直断距在150~250m之间。该断层于ZK31钻孔中造成M18煤层缺失。

　　综上所述，该区构造属中等。此外通过地表填图、老窑及生产矿井调

　　查及探矿工程揭露，尚发现井田内小型断层、揉皱及小挠曲较为发育，尤

　　其在较软弱的煤系地层中普遍存在。

　　(二)地震

　　区内未见新构造活动与地震活动的迹象。根据国家质量技术监督局

　　颁布的《中国地震动参数区划图(GB18306-2001)》，评估区地震动峰值

　　加速度小于0.05g，相应地震基本烈度小于Ⅵ度，区域地壳较稳定。

　　五、工程地质条件

　　评估区岩、土体的物质组成及其岩土工程地质特征如下：

　　1、工程地质岩组

　　(1)、硬质岩类工程地质岩组：二叠系中统茅口组、二叠系上统长兴组、三叠系下统夜郎组第二段，主要由灰岩组成，该岩组力学强度较高，抗风化能力较强，岩体工程地质性质较好。

　　(2)、软质岩类工程地质岩组：夜郎组第一、三段及由龙潭组中厚层细砂岩、粘土岩、泥质粉砂岩、炭质泥岩及煤层。岩石力学强度较低，工程地质性质较差。

　　(3)、松散岩类工程地质岩组：主要为第四系残坡积物，土层结构松散，力学强度低，易产生土体滑塌。工程地质性质差。

　　2、岩土体工程地质特征简评

　　根据评估区岩土的物质组成、岩体结构面特征，除第四系为土体外，上二叠统长兴组、龙潭组及三叠系下统夜郎组均为薄～中厚层状结构岩体，结构面的主体是原始沉积结构面，岩体稳定。评估区发育3条北东向断裂构造。总之，评估区岩土体工程地质性质总体较差。

　　六、水文地质条件

　　垅华煤矿地处长江流域，位于长江水系上游乌江支流。区内地形以低中

　　山缓丘为主，其内多洼地和缓坡，可溶性碳酸盐类岩石分布广泛，多形成溶

　　丘、洼地、落水洞等岩溶地貌。

　　(一) 地下水类型

　　评估区地下水类型有松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类岩溶水和基岩裂隙水，矿区内与矿床充水有关的含水地层主要是二叠系上统长兴组和三叠系下统夜郎组第二段及二叠系中统茅口组灰岩和龙潭组煤系地层中的砂岩、灰岩。从岩性结构来看，含水类型为裂隙及岩溶含水层，为中—富含水岩组，水文地质条件较复杂，对矿床充水有一定影响。

　　(二)含水岩组及其富水性

　　1、松散岩类孔隙水含水岩组：地下水赋存于第四系(Q)坡积、残积、冲积物、孔隙中，岩性以砂质粘土、亚粘土为主。该带透水性好，地下水易于排泄，动态变化大，大部分是季节性泉水，富水性弱。

　　2、碳酸盐岩类岩溶水含水岩组：为三叠系下统夜郎组第二段、二叠系上统长兴组(P3c)及中统茅口组，地下水赋存于石灰岩溶隙、溶洞及岩溶管道中。含岩溶裂隙水及岩溶管道水，富水性中等~强。

　　3、基岩裂隙水含水岩组：地下水赋存于三叠系下统夜郎 组一、三段及二叠系上统龙潭组(P3l)中厚层细砂岩、粉砂岩、粘土岩等碎屑岩节理、裂隙中，含基岩裂隙水，富水性弱~中等。

　　(三)地下水补给、径流、排泄条件

　　区域内碎屑岩区地下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制，富水性

　　总体较弱，主要依靠大气降水补给，受地势影响，一般为近源补给、就近

　　排泄。

　　区域内岩溶水和碎屑岩裂隙水均以大气降水作为主要补给来源，地下

　　水动态随季节变化明显。从黔西县的气候条件分析，一般每年5月地下水

　　流量、水位开始回升，6～9月为最高值，其间出现1～3次峰值，10～12

　　月份进入平水期，水位、流量开始逐渐递减，到次年三、四月份降为最低

　　值。区域内龙潭组煤矿床与下伏的中～强岩溶含水层之间有F3断层破碎

　　带导水，对煤矿床开采影响较大，下伏含水层岩溶水可能成为矿井的充水

　　水源，从而威胁到煤矿床的开采。龙潭组煤矿床上覆的中岩溶含水层中，

　　相对隔水层较薄，其地下水可能通过采动裂隙进入矿井威胁深部煤层的开

　　采。随着煤矿开采深度加大，采区位于区域的侵蚀基准面之下后，各承压

　　含水层的水有突入矿井的可能。

　　垅华煤矿处在F1、F2、F3断层的断夹块地带，是一个相对独立的水文地质单元，矿区内地下水的补给均为该水文地质单元内的大气降水通过断层及节理裂隙进行补给，评估区地下水主要沿层间裂隙、断层破碎带及岩溶管道径流，于地形低洼处以泉的形式排泄于河溪、沟谷中。

　　(四)矿井充水因素分析

　　根据水文地质特征分析，矿井充水因素主要存在以下几个方面：大气降水、地表水、地下水和老窑水。

　　1、大气降水：大气降水是矿床充水的主要因素，一般沿基岩裂隙渗入矿井，裂隙发育地段矿井充水会有所增大。

　　2、地表水：矿区内地表水系不发育，但有地表冲沟，水流量不大，在雨季雨水补给充足后，在开采条件下可通过裂隙渗入矿坑而形成充水水源，对开采构成一定影响。

　　3、地下水： 有龙潭组基岩裂隙水及茅口组灰岩岩溶水，为本矿井直接充水因素，一般是沿顶底板裂隙涌入矿井;长兴组和夜郎组第二段灰岩岩溶水为本矿井间接充水因素，一般沿采动裂隙涌入矿井。对矿区开采有一定的影响。

　　4、老窑水：矿区内，沿煤层浅部分布有较多的老窑，现已废弃，老窑积水客观存在，积水量随开采规模大小不一，虽然老窑本身开采深度不大(一般30～50m)，开采过程中，将可能遇老窑，并产生突水，对采煤威胁较大的充水因素。因此在掘进过程中应引起高度重视，避免发生突水现象，特别是靠近老洞采区更应加强防水工作，确保生产安全。

　　(五)矿井涌水量

　　根据矿山开采过程中的实际测量，本矿井现阶段正常涌水量为52m3/h，雨季最大涌水量为150m3/h。随着开采范围扩大和开采深度增大，矿井涌水量将增大。

　　综上所述，评估区水文地质条件较复杂。

　　七、人为工程活动的影响

　　评估区人类工程活动主要是在季节性冲沟、缓坡地带进行农业耕作和小煤窑采煤生产等。从矿区分布的小煤窑调查分析，区内小煤窑开采活动主要位于矿区南部及南西部，小煤窑开采时间较长，开采活动具有一定规模，已对区内地质环境造成了一定的影响，评估区人类工程活动较强烈。

　　八、社会环境条件

　　评估区社会环境条件件较复杂，矿界内及其周边范围有以徐家寨、熊家寨、张家寨、詹家寨、包包上、泡木寨、双叉树、瓦厂边等自然村寨及一些零星散户约150户，785人。采矿工程活动对其上的居民生产、生活影响大。调查情况见表2-1。

　　小 结

　　评估区地形起伏较大，地貌类型较单一。水文地质条件较复杂，地质构造中等，岩土体工程地质性质较差，破坏地质环境的人类工程活动较强烈，社会环境条件较复杂，地质环境条件复杂程度为中等类型。

　　第三章 地质灾害危险性现状评估

　　评估区一带属高原低中山溶蚀、侵蚀地貌，地形起伏较大，地貌类型较单一。通过野外调查，在评估区范围内未见滑坡、崩塌和泥石流及地裂缝、地面塌陷分布。现状地质灾害不发育。

　　小 结

　　评估区范围内现状调查未发现滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂缝等地质灾害。现状地质灾害不发育。

　　第四章 地质灾害危险性预测评估

　　一、矿山工程建设及地下开采引发、加剧地质灾害的可能性

　　根据拟建黔西县大关垅华煤矿区的地形地貌特征，其生产、生活场址选择在矿区南部边缘的地形较平缓处，工程建设需切、填方进行平场，场地岩土体为第四系残坡积物与上二叠统龙潭组粘土岩、粉砂质粘土岩及粉砂岩。现对地面生活、生产场地和矿区建设开采可能引发的地质灾害进行预测评估(附图2、4，表4-1)。

　　(一)工业场地及其附属设施建设的预测评估

　　(1)办公楼：位于工业广场北东方，大至呈南北—东西向展布，为一层平房，建筑面积498m2，原始地形标高1313—1320m，场坪标高1314m。工程建设需切填方进行平场，最大填方高度1m，最大切高厚度6m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小--大。

　　(2)宿舍：位于工业广场北东部，呈北东--南西向展布，为一层平房，建筑面积380m2，原始地形标高1296.5—1306.4m，场坪标高1302m。工程建设需切填方进行平场，最大填方高度5.5m，最大切方厚度4.4m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性较大—大。

　　(3)绞车房：位于工业广场南西部，呈北东--南西向展布，为一层平房，建筑面积30m2，原始地形标高1303.3—1305.8m，场坪标高1295m。工程建设需切方进行平场，最大切方厚度10.8m。引发切方边坡滑坡、崩塌的可能性大。

　　(4)安检室：位于工业广场南西部，呈北东-南西向展布，为一层平房，总建筑面积33m2，原始地形标高1306.6—1310m，场坪标高1310m。工程建设需填方进行平场，最大填方高度3.4m。引发填方边坡滑塌的可能性较大。

　　(5)空压站：位于工业广场南西部，呈北东—南西向展布，为一层平房，建筑面积33m2，原始地形标高1311.2—1312.4m，场坪标高1310m。工程建设需切方进行平场，最大切方厚度2.4m。引发切方边坡滑坡、崩塌的可能性小—较大。

　　(6)变电室：位于场地南西部，呈北东—南西向展布，为一层平房，建筑面积33m2，原始地形标高1306.9—1309m，场坪标高1310m。工程建设需填方进行平场，最大填方高度3.1m。引发填方边坡滑塌的可能性较大。

　　(7)机修房：位于工业广场南部，呈北东—南西向展布，为一层简易平房，建筑总面积52m2,原始地形标高1291.5—1295m,场坪标高1293m。工程建设需切、填方进行平场,最大切方厚度2m，最大填方高度1.5m。引发切、填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小。

　　(8)保管室：位于广场南部，呈北东--南西向展布，建筑总面积87m2，，原始地形标高1293.6—1295.9m，池底标高1295m。工程建设需切填方进行平场，最大填高度1.4m，最大切方厚度0.9m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小。

　　(9)地磅房：位于广场中部，呈北东—南西向展布，均为一层简易平房，建筑总面积60m2，原始地形标高1292.8—1293.4m，场坪标高1293m。工程建设需切填方进行平场，最大填高高度0.2m，最大切方厚度0.4m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小。

　　(10)坑木加工房：位于广场中部，呈西北—东南向展布，占地面积225m2，原始地形标高1295.7—1297.4m，场坪标高1296m。工程建设需切填方进行平场，最大填方高度0.3m，最大切方厚度1.4m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小。

　　(11)材料库：位于广场中部，呈东西向展布，占地面积192m2，原始地形标高1298.5—1304m，场坪标高1300m。工程建设需切填方进行平场，最大填方高度1.5m，最大切高厚度4m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小—较大。

　　(12)食堂、澡堂、矿灯房：位于广场北东部，呈北东--南西向展布，占地面积269m2，原始地形标高1302.5—1309m，场坪标高1305m。工程建设需切填方进行平场，最大填方高度2.5m，最大切方厚度4m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小—较大。

　　(13)水处理池：位于广场南西部，呈北东--南西向展布，建筑总面积52m2，容积70m3，原始地形标高1309—1311.7m，场坪标高1310m。工程建设需切填方进行平场，最大填方高度1m，最大切方厚度1.7m。引发切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小—较大。

　　(14)储煤场：位于广场东南部，占地面积3888m2，原始地形标高1293—1299.2m，场坪标高1295m。工程建设需切、填方进行平场，最大切方高度4.2m，最大填方高度2m。引发切、填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小—较大,但其煤堆填高度>6m，引发堆体滑塌及雨季泥石流的可能性大。

　　(15)矸石场：位于广场南东部，占地面积1262m2，原始地形标高1289.8—1299m，场坪标高1295m。工程建设需切、填方进行平场，最大切方厚度4m，最大填方高度5.2m。引发切填方地质灾害的可能性较大—大，但其矸石堆填高度>6m，引发堆体滑塌及雨季泥石流的可能性大。

　　主井口：井巷尺寸为3.45×2.775m，掘进断面9.3m2，井筒长度90 m，井口标高1295m，向北西掘进。井口位于上二叠统龙潭组粉砂岩和粉砂质泥岩中，地层岩石属软质岩组。引发井口边坡滑坡、崩塌及浅埋洞段地面塌陷等地质灾害的可能性小—大。

　　矿区公路：矿区公路已使用多年，无塌方、滑坡等地质灾害现象。但扩宽时需按规定留设边坡。

　　(二)矿山地下开采引发地质灾害的可能性

　　1、 矿区煤层安全开采深度

　　通过对煤层安全开采深度的计算，了解矿区地下采煤工程活动对地面建筑所产生的影响及影响范围。计算采用的经验公式如下：

　　Hδ= Mn·K

　　Hδ—煤层安全开采深度(m)

　　K—安全系数(按Ⅱ类煤田二级保护，K值取150)

　　Mn—煤层采高或综合作用厚度(m)

　　各煤层厚度如下：

　　M3煤层:厚1.80～2.40m，平均厚2.05m

　　M16煤层:厚1.25～2.43m，平均厚1.80m

　　M18煤层:厚1.01～2.02m，平均厚1.79m

　　根据以上计算结果，该煤矿三层煤重覆采动时，煤层安全采深为996m;在矿区开采境界范围内煤层覆岩厚度小于996m 时，可能引发地面地质灾害的灾种有地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等。

　　1、 煤层回采岩层移动角

　　按《建筑物、水体、铁路及主要井巷留设与压煤开采规程》,并参考我国部分煤田煤层回采岩层移动角的观测经验值，该煤矿为中硬覆岩的山区多煤层重覆采动煤矿(煤层倾角α为16°)，故走向及上山岩层移动角取δ=γ=60º，下山岩层移动角取β=δ-0.6α=50º，以圈定采煤可能造成影响的移动盆地。

　　2、 矿区地下开采可能引发的地质灾害类型及可能性

　　煤矿开采形成采空区后，因该井田所有地段煤层上覆岩层厚度均小于996m的安全深度(见剖面Ⅰ—Ⅰ′、Ⅱ—Ⅱ′、Ⅲ—Ⅲ′)由此引起地应力失衡，在应力调整过程中覆岩移动必然影响到地表，造成地面不均匀沉降和地面塌陷及地裂缝，在斜坡地段易产生滑坡、崩塌、泥石流，特别是在自然村寨及公路压覆煤炭资源地段造成的危害最大，会导致地面建构筑物变形破坏乃至人员伤亡。

　　矿区地下煤层开采引发、加剧地面塌陷、地裂缝、山体滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的可能性大，危害程度大。

　　二、工业场地、村寨、公路可能遭受地质灾害的危害程度评估

　　(一)地表工业场地

　　评估区内虽未发现滑坡、崩塌和泥石流等现状地质灾害，但在煤炭开采过程中形成大范围的地下采空区后，将会引发地裂缝的发展，导致地面沉降进而引发滑坡、崩塌等地质灾害。

　　地表工业广场除遭受切填方边坡地质灾害的可能性和危害程度小—大外，由于其在矿区开采境南西部且位于矿山斜坡下方，亦在开采煤层引发地质灾害的危害范围内,工业广场及其所有建(构)筑物遭受地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流等矿山地质灾害危害的可能性大,对建筑物、设备和人员等的危害程度大.矸石堆场下游农田、行人遭受堆体滑塌及雨季泥石流的可能性大,危害程度大。

　　(二)地表村寨居民

　　井田开采可能影响和危害范围内有徐家寨、熊家寨、张家寨、詹家寨、包包上、泡木寨、双叉树、瓦厂边等自然村寨,地表距拟采煤层的距离(深度)均小于安全深度,这些村寨遭受地裂缝、地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等矿山地质灾害危害的可能性大,对建筑物、人员等构成危害,危害程度大。

　　(三)公路

　　矿山公路位于井田开采影响和危害范围内，遭受地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流等矿山地质灾害危害的可能性大，对矿山公路及车辆、行人的危害程度大。

　　小 结

　　综上所述,工业场地岩土工程地质条件较差,项目建设中平场切方高度为0~10.8m、填方高度0~5.5m，工程建设引发和遭受切、填方边坡滑坡、崩塌、滑塌等地质灾害危害的可能性小--大;储煤场、矸石堆填高度>6m，引发和遭受堆体滑塌及雨季泥石流的可能性大;整个工业场地遭受山体滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝等矿山地质灾害的可能性大，危害程度大。矿区煤层覆岩厚度小于安全深度,矿山开采引发地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害危害的可能性大,矿山工业场地设施、人员和徐家寨、熊家寨、张家寨、詹家寨、包包上、泡木寨、双叉树、瓦厂边等村寨住户及矿山公路遭受其矿山地质灾害危害的可能性大,危害程度大。

　　第五章 地质灾害危险性综合分区评估及防治措施

　　一、地质灾害危险性分区原则及量化指标

　　根据拟建矿山的地质环境条件，地质灾害危险性现状评估和预测评估结果，分区原则为“区内相似，区际相异”和“地质灾害危险性从大不从小”。分区量化指标为：工业场地以切、填方高度≥5m、5~2m、<2m作为划分危险大、中、小区的一般量化指标，同时综合考虑遭受矿山地质灾害的危害程度进行分区;矿区则以小于安全开采深度996m划分地质灾害危险性大区。危险性大区为矿山工业场地和受矿区采矿影响、危害的范围。

　　二、地质灾害危险性综合分区

　　根据分区原则，结合矿山特点，将矿区及其开采可能影响和危害的范围全部划为地质灾害危险性大区(Ⅰ)，并划出了工业场地禁采区。其分区特征详见如下：

　　1、地质灾害危险性大区(Ⅰ)

　　以矿区移动盆地为中心，并考虑采矿引发、加剧的各种地质灾害可能危及的范围(参照附图2)划分。矿山开采引发、加剧地表山体开裂、滑坡、崩塌、塌陷和泥石流等地质灾害危害的可能性大;矿山生产设施、工人、地表居民及其房屋遭受其引发、加剧的地质灾害危害的可能性大，危害程度大，危险性大。

　　2、禁采区(JC)

　　根据“以人为本”的地质灾害防治原则，划出工业场地禁采区。矿山工业场地由于在开采煤层的影响范围内，地下开采引发、加剧地质灾害的可能性大，遭受矿区山体崩塌、滑坡、地面塌陷、地裂缝等地质灾害危害的可能性大、危害程度大、危险性大，所以将工业场地下覆煤层划为禁采区(JC)。

　　(1)根据矿区影响范围内村寨、工业场地、公路的地形分布情况，结合矿区地层及构造特征，参照《建筑物、水体、铁路及主要煤巷留设与压煤开采规程》的有关规定并结合“以人为本”的防灾原则确定围护带范围，原则如下：

　　沿工业场地及公路外推20m作为围护带，自然村寨外推50m作为围护带，可能遭受山体滑坡、崩塌危害的地段，围护带应扩大至山体斜坡或陡崖上部。

　　(2)禁采区的划分

　　沿圈定的围护带，参照有关煤田勘察开发的有关规程，结合本矿山中硬覆岩及重复采动的实际情况(煤层倾角α取16°)，确定走向移动角δ=60°，下山移动角β=60-0.6α=50°，上山移动角γ为60°。按所选定的岩石移动角从围护带边界延伸至最下部可采煤层底板，所圈定范围为禁采区范围。新工业场地禁采区为JC1，老工业场地禁采区编号为JC2(见附图2)。

　　三、矿区开采和工程建设适宜性评估

　　地质灾害危险性大区(Ⅰ)：为矿区煤层开采可能影响和危害范围，矿区煤层上覆地层厚度小于安全开采深度，采矿活动引发地面塌陷、地裂缝、山体滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的可能性大，遭受矿山地质灾害造成的危害程度大，危险性大，矿山建设适宜性差。必须将地质灾害危险性大区内的村民住户全体搬迁至采矿活动影响和危害范围外的安全地带，确保工业场地禁采区禁采并针对煤矿开采、工业场地建设及矸石堆场可能引发、遭受的地质灾害及地质灾害隐患采取切实、可靠的工程防治措施，消除地质灾害及地质灾害隐患，确保村民住户和工业场地安全的前提下，矿区方才适宜开采和建设，否则，应另选矿址及建设场地。

　　四、防治措施

　　1、地表居民村寨防治措施

　　地质灾害危险性大区内尚未搬迁的村民住户必须采取避让措施，及时搬迁。并采取长期监测措施，设立专门的监测人，将责任落实到人，一旦发生险情，及时上报上级主管部门，并采取相应治灾、避灾措施。

　　2、矿区开采应严格制行《煤矿安全规程》，应留足保安煤柱，以防止引发地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌等地质灾害。

　　3、矸石堆场应修建可靠的拦渣坝及截排水工程，防止引发堆体滑塌及雨季泥石流灾害。

　　4、工业场地各切、填方区，应按合理坡率放坡，并及时采取可靠的边坡支护措施。

　　小 结

　　1、根据拟建黔西县大关垅华煤矿矿山和建设场地范围地质灾害危险性现状评估和预测评估结果，进行地质灾害危险性综合评估和危险分区，将矿区及其开采可能影响和危害的范围全部划分为地质灾害危险性大区(Ⅰ)，并划出了工业场地禁采区(JC1、JC2)。

　　2、地质灾害危险性大区(Ⅰ)：该区建设适宜差，必须将地质灾害危险性大区内的村民住户全部搬迁至采矿活动影响和危害范围以外的安全地带，确保工业场地禁采区禁采，并针对煤矿开采、工业场地建设及矸石堆场可能引发和遭受的地质灾害及地质灾害隐患采取切实、可靠的工程防治措施，消除地质灾害及地质灾害隐患，确保村民住户、工业场地安全的前提条件下，矿区方才适宜开采和建设，否则，应另选矿址及建设场地。

　　3、地表居民村寨防治措施

　　矿区及其附近居民住户还未搬迁的应采取避让措施，及时搬迁，并采取长期监测措施，设立专门的监测人，将责任落实到人，一旦发生险情，及时上报上级主管部门，并采取相应治灾、避灾措施。

　　第六章 结论与建议

　　一、结论

　　1、黔西县大关垅华煤矿是小型矿山，属一般建设项目。评估区地质

　　环境条件复杂程度为中等类型，按《地质灾害危险性评估技术要求》，项

　　目地质灾害危险性评估定为三级。

　　2、评估区内的地貌类型较简单，地形起伏较大，地质构造中等、地层岩性变化较大，岩土体工程地质性质较差，水文地质条件较复杂，人类工程活动较强烈。所构成的地质环境条件复杂程度为中等复杂类型。

　　3、 估区未发现滑坡、崩塌和泥石流、地裂缝、地面塌陷等现状地

　　质灾害。现状地质灾害不发育。

　　4、矿区煤层覆岩厚度远小于安全开采深度，矿山地下开采引发遭受地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的可能性大;矿山工业场地人员设施、徐家寨、熊家寨、张家寨、詹家寨、包包上、泡木寨、双叉树、瓦厂边等村寨住户遭受前述矿山地质灾害危害的可能性大，危害程度大。工业场地平场切方高度0~10.8米、填方高度0~5.5m，引发和遭受切填方边坡滑坡、崩塌、滑塌的可能性小~大，对施工人员、设备及拟建工程的危害程度小~大;储煤场、矸石场堆填高度大于6米，引发堆体滑塌及雨季泥石流的可能性大，对下游农田、行人的危害程度大。

　　5、根据评估区的地质环境条件，结合拟建项目特点及现状评估、预测评估结果，将矿区及其可能影响和危害范围全部划为地质灾害危险性大区(Ⅰ)，并划出了工业场地禁采区(JC1、JC2)。

　　6、矿区建设适宜差，必须将地质灾害危险性大区内的村民住户全部搬迁至采矿活动影响和危害范围以外的安全地带，确保工业场地禁采区禁采，并对煤矿开采及工业场地、矸石堆场可能引发、遭受的地质灾害及地质灾害隐患采取切实、可靠的工程防治措施，消除地质灾害及地质灾害隐患，确保村民住户、工业场地安全的前提条件下，矿区方才适宜开采和建设，否则，应另选矿址及建设场地。

　　二、建议

　　本次地质灾害危险性评估工作仅限地面调查，不能替代工程勘察。建议开展各阶段的工程地质勘察或其他相关工作，应采取相应的地质灾害防治措施。因此，对下步工作建议如下：

　　(一)、地表工程

　　1、做好工业场地周边的防排水工作，提高工业场地地表排水能力，防止地质灾害的发生。

　　2、矿山建设之前,应对建设场地进行详细的工程地质勘察,定量评价场地边坡的稳定性，并采取合理有效、切实可靠的工程防治措施后方可进行施工。

　　3、平场中，挖方区(段)需按合理的坡率“从上至下，分级分段开挖”的原则进行，填方区(段)应分层填筑夯实，对永久性边坡应进行可靠支挡及坡面支护，人工回填地段分层夯实，并修筑挡土墙，同时在回填沟谷时，建议修筑合适的排泄水涵洞，确保排水畅通。

　　(一) 矿区

　　1、必须将危险性大区内的村民住户全部搬迁至安全地带，并确保工业场地禁采区禁采。否则，应另选矿址及建设场地;

　　2、加强矿区及周边地表地质灾害的监测工程，特别是在回采期更应提高矿山斜坡及陡崖监测频率，以便及时采取必要的防治措施。

　　3、应根据有关规程、规范和设计进行开采，在矿山开采影响和危害范围内，严禁居民新建房居住，以确保人民生命财产的安全。

　　4、在工程建设施工过程中，必须严格执行有关技术规范、按照开采设计方案执行，确保安全施工，以免引发地质灾害。

　　5、建设项目完成后，应在周边进行植树造林，防治水土流失及其它灾害的发生。

　　(三)、地表居民村寨

　　1、危险性大区内居民住户还未搬迁的必须采取避让措施，及时搬迁。

　　2、煤矿开采过程中要建立地质灾害巡查制度，观察采区上覆山体、民房情况，发现险情要及时避让。需对矿区可能影响范围的各村寨采取长期监测措施，设立专门的监测人，将责任落实到人，一旦发生险情，及时上报上级主管部门，并采取治灾、避灾措施。

　　(四)本次评估仅针对现矿区范围及准采标高内M3、M16、M18号煤层进行的，若今后扩大矿区范围、降低开采标高或发现、开采新的煤层时，必须另行评估。

　　目 录

　　第一章 前 言 1

　　一、任务由来及拟建工程概况 1

　　二、矿区征地地点及范围 1

　　三、项目类型及平面布置 4

　　四、评估工作的目的、任务和依据 4

　　五、评估区范围 5

　　六、评估级别的确定 6

　　七、完成的实物工作量及质量评述 6

　　第二章 地质环境条件 7

　　一、气象、水文 7

　　二、地形地貌 7

　　三、地层岩性 8

　　四、构造与地震 10

　　五、工程地质条件 12

　　六、水文地质条件 13

　　七、人为工程活动的影响 15

　　八、社会环境条件 15

　　小 结 18

　　第三章 地质灾害危险性现状评估 18

　　小 结 18

　　第四章 地质灾害危险性预测评估 19

　　一、矿山工程建设及地下开采引发、加剧地质灾害的可能性 19

　　二、工业场地、村寨、公路可能遭受地质灾害的危害程度评估 23

　　小 结 24

　　第五章 地质灾害危险性综合分区评估及防治措施 26

　　一、地质灾害危险性分区原则和量化指标 26

　　二、地质灾害危险性综合分区评估评估 27

　　三、矿区开采和工程建设适宜性评估 25

　　四、防治措施 ………………………………………………………………………………………………25

　　小 结 28

　　第六章 结论与建议 29

　　一、结论 29

　　二、建议 30

　　附 图

　　1、 黔西县大关垅华煤矿环境地质图(1：5000);

　　2、 黔西县大关垅华煤矿矿区地质灾害危险性综合评估图(1：5000);

　　3、 黔西县大关垅华煤矿矿区地质灾害危险性评估剖面图(1：5000);

　　4、 黔西县大关垅华煤矿地面建设工程地质灾害危险性综合评估图(1：1000);

　　5、 黔西县大关垅华煤矿地面建设工程地质灾害危险性评估剖面图(1：1000)。

　　附 件

　　1、委托书;

　　2、评估单位资质证书;

　　3、评估单位初审意见;

　　《贵州省黔西县大关垅华煤矿矿区

　　及地面工程建设地质灾害危险性评估说明书》

　　初 步 审 查 意 见

　　受贵州省黔西县大关垅华煤矿委托,贵州大学资源与环境工程学院于2007年11月2至12月2日,对该煤矿矿区及地面工程建设进行地质灾害危险性评估,并编制了《贵州省黔西县大关垅华煤矿矿区及地面工程建设地质灾害危险性评估说明》(以下简称《评估说明书》)。学院对《评估说明书》进行了初步审查，意见如下：

　　一、《评估说明书》评估目的明确，依据国务院令第394号“地质灾害防治条例”(2003.11)、国土资发(2004)69号文及其附件：“地质灾害危险性评估技术要求(试行)”、地方煤矿实用手册，地质出版社，1989年、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》国家煤炭工业局2000年,进行评估,标准选用正确，评估级别的确定和评估范围界定恰当。

　　二、评估过程中，充分收集了矿区有关气象、水文及其它环境地质资料，进行了实地评估调查，查明了煤矿矿区及其建设用地地质灾害类型及危害程度，所获得的资料丰富翔实，满足评估要求。

　　三、《评估说明书》指导思想明确，内容简练，重点突出，充分论证了评估地区的地质环境条件，分析了地质灾害对煤矿建设用地地面工程的影响，对采矿活动以及矿山建设易诱发的潜在地质灾害进行了研究，划分了矿区范围内的地质灾害类型并对其危险性进行了现状评估、预测评估和综合评估，提出了防治措施。

　　四、《评估说明书》中尚存错、漏现象，应注意认真校核。

　　五、学院同意将《评估说明书》复制，交建设方提供审查认定。

　　贵州大学资源与环境工程学院

　　2007年12月3日