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宿州高新技术产业开发区压覆矿产资源储量调查研究

2022-09-14魏娇娇

地下水 2022年4期
关键词:探矿权宿州宿州市

孙 辉,魏娇娇

(安徽省地质环境监测总站,安徽 合肥 230000)

根据上海同济城市规划设计研究院编制的《宿州市高新技术产业开发区总体规划(2015-2030年)》,宿州高新技术产业开发区以发展科技新城为目标,加快创新创业服务平台建设,强调自身功能的综合性,形成一个复合型的融经济、文化和生态于一体的有机系统,增强城市活力,引导宿州市以高新技术产业为先导促进产业转型、结构优化,完善和提升宿州市的城市功能。

宿州高新技术产业开发区位于宿州市埇桥区汴河办事处,紧邻宿州市主城区。规划范围为北至唐河(包括宿州职业技术学院),西至合徐高速,东至引河、京沪铁路,南至新汴河、拱辰路。规划面积32.17 km2,地理坐标:东经:116°55′36.38″~117°01′00.77″,北纬:33°40′09.14″~33°43′50.96″。

1 研究区范围

本次调查研究范围根据宿州高新技术产业开发区外推2 km范围确定,面积110.24 km2。

2 建设项目保护等级

2.1 建设项目保护等级

根据安监总煤装(2017)66号《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》,按建筑物的重要性、用途以及受开采影响引起的不同后果,将矿区范围内的建筑物保护等级分为五级(表1)。

表1 矿区建(构)筑物保护等级划分

由于宿州高新技术产业开发区建筑大多为多层建筑,部分建筑为高层建筑规划设计高度小于80 m,根据建设项目的重要性、用途等类比原则,保护等级划定为Ⅰ级。

2.2 建设项目围护带宽度的确定

根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》第13条规定,围护带宽度根据受护对象的保护等级确定(表2)。

表2 建(构)筑物各保护等级煤柱的围护带宽度

宿州高新技术产业开发区为Ⅰ级保护等级,因此,围护带宽度为20 m。

3 地质背景条件

3.1 地形地貌

研究区地处安徽省淮北平原中部,地势平坦开阔,地面标高26.9~27.2 m,地形总体西部和北部高,东部和南部低。研究区微地貌类型可分为泛滥坡平地、故河道微高地和河间平地。

3.2 地层

研究区地表为第四纪全新统蚌埠组粉质粘土夹粉土,其下为第四系上、中、下更新统和新近系地层,松散层厚度170~270 m。下伏古近纪始新统界首组(E2j)地层。

3.3 地质构造

研究区大地构造单元在区域上属中朝准地台(一级构造单元)淮河台坳,具体处于淮北陷褶断带中的宿州凹断褶束内。区域上共发育3条断裂构造,均位于研究区南部,研究区内断裂构造不发育。

4 建设工程及周围矿产资源及矿权分布

根据安徽省自然资源厅《安徽省自然资源厅关于宿州市高新技术产业开发区压覆矿产资源查询情况的复函》,该项目调查评估范围(2 km)内设置有矿产地2宗,分别为淮北永峰矿业有限公司秦楼铜金矿(采矿权为濉溪县秦楼铜金矿,C3400002010123230094416),淮北市烈山区廖家铁矿(采矿权为安徽省淮北市烈山区廖家铁矿,C3400002017102210145206);设置探矿权2宗,分别为安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查(T34120080902015250),安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查(T01120120401046335)。

经调查宿州市高新技术产业开发区压覆安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查、安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查,不压覆已查明的安徽省濉溪县秦楼铜金矿和安徽省淮北市烈山区廖家铁矿(图1)。

图1 矿业权与高新区位置关系示意图

5 建设项目压矿资源储量估算

5.1 建设项目压覆秦楼铜金矿资源储量估算

5.1.1 压覆范围的确定

(1)压覆范围的确定原则

根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》(2017年),宿州高新技术产业开发区建设工程保护带宽度:20 m(围护带宽度);

拟建项目周边采矿权为铜金矿,铜金矿的开采方式一般为地下开采,矿山开采设计中,根据矿山开采的具体方式和需要保护的建筑物,综合考虑留设矿柱。因此需要保护的矿柱留设参数,参照国家安全监管总局、国家煤矿安监局、国家能源局、国家铁路局2017年制定的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规范》中提供的淮北地区实测的地表移动参数(表3)。

表3 淮北矿区地表移动角实测参数

计算公式:

(1)

(2)

式中:δ为走向方向岩石移动角;γ′为上山岩(层)石移动角;β′为下山岩(层)石移动角;θ为围护带边界与煤层走向线之间的所夹锐角。

本次建设工程位于宿州市,本次采用淮北地区实测的地表移动参数,φ取45°,δ取73°,β取73°-0.57α,γ取73.3°(α<55°)。

建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20+松散层厚度/tan45°+基岩厚度/tan73°=20+松散层厚度/tan45°+(钻孔标高-松散层厚度-最低开采界面标高)/tan73°

(2)压覆矿权范围

根据各钻孔情况可知,该地区地面标高26.80~29.15 m,松散层厚度144.88~163.47 m,钻孔内矿体埋藏深度在-250~-600 m。本次选取最大值确定压覆矿权范围。

建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20+松散层厚度/tan45°+(工程标高-松散层厚度-最低开采界面标高)/tan73°

=20+163.47/tan45°+[29.15 -163.47-(-600)]/tan73°

=20+163.47+142.37

=325.82 m

工程规划区向外推325.82 m与矿权范围重合,重合范围即为压覆矿权范围。而工程规划区向外推325.82 m与秦楼铜金矿矿权范围没有重合,距离秦楼铜金矿矿权边界最近的距离是1.61 km,因此工程不压覆秦楼铜金矿矿权面积。

5.1.2 矿业权归属

淮北永峰矿业有限公司秦楼铜金矿采矿权人为淮北永峰矿业有限公司,地下开采铜、金、铁矿,面积0.426 8 km2,有效期2017年10月13至2027年10月13日。

5.1.3 压覆矿产资源储量估算

因为宿州市高新技术产业开发区外推325.82 m距离秦楼铜金矿矿权边界最近距离是1.61 km,因此工程不压覆秦楼铜金矿资源量。

5.2 建设项目压覆廖家铁矿资源储量估算

5.2.1 压覆范围的确定

(1)压覆范围的确定原则

根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》(2017年),宿州高新技术产业开发区建设工程保护带宽度:20 m(围护带宽度)。

拟建项目周边采矿权为铁矿。铁矿的开采方式一般为地下开采,矿山开采设计中,根据矿山开采的具体方式和需要保护的建筑物,综合考虑留设矿柱。因此需要保护的矿柱留设参数,参照国家安全监管总局、国家煤矿安监局、国家能源局、国家铁路局2017年制定的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规范》中提供的淮北地区实测的地表移动参数(表4)。

表4 淮北矿区地表移动角实测参数

按公式(1)和公式(2)计算。

本次建设工程位于宿州市,本次采用淮北地区实测的地表移动参数,φ取45°,δ取73°,β取73°-0.57α,γ取73.3°(α<55°)。

建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20+松散层厚度/tan45°+基岩厚度/tan73°=20+松散层厚度/tan45°+(钻孔标高-松散层厚度-最低开采界面标高)/tan73°。

(2)压覆矿权范围

根据各钻孔情况可知,该地区地面标高在23.50~27.10 m,松散层厚度84.53~175.38 m,钻孔内矿体埋藏深度廖家矿段在-138.66~-522.45 m,秦楼矿段-210.58~-645.57 m。本次选取最大值确定压覆矿权范围。

建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20+松散层厚度/tan45°+(工程标高-松散层厚度-最低开采界面标高)/tan73°

=20+175.38/tan45°+[27.10 -175.38-

(-645.57)]/tan73°

=20+175.38+152.04

=347.42 m

工程规划区向外推347.42 m与矿权范围重合,重合范围即为压覆矿权范围。而工程规划区向外推347.42 m与廖家铁矿矿权范围没有重合,距离廖家铁矿矿权边界最近的距离是0.559 km,因此工程不压覆廖家铁矿矿权面积。

5.2.2 矿业权归属

安徽省淮北市烈山区廖家铁矿采矿权人为淮北长兴矿业有限公司,地下开采铁、铜、金、钼矿,面积0.799 1 km2,有效期2017年10月13至2027年10月13日。

5.2.3 压覆矿产资源储量估算

因为宿州市高新技术产业开发区外推347.42 m距离廖家铁矿矿权边界最近距离是0.559 km,因此工程不压覆廖家铁矿资源量。

5.3 建设项目压覆前常-二铺铜钼矿资源储量估算

5.3.1 压覆范围的确定

(1)压覆范围的确定原则

对于未查明矿体的探矿权,由于矿体的分布范围和埋藏深度尚不查明,也不知后期开采方式,目前建设项目外侧安全保护带宽度确定为:

建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20m。

(2)压覆矿权范围

淮北市三铺岩体成矿区及其外围铁、铜、金多金属矿(整体)普查项目未在“安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查”探矿权区块内发现工业矿体,因此建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20m。

工程边界线向外侧外推20 m与矿权范围重合,重合范围即为压覆矿权范围。压覆面积0.445 3 km2。

5.3.2 矿业权归属

安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查,探矿权人:安徽省公益性地质调查管理中心,勘查单位:安徽省勘查技术院,有效期限:2018年2月27日至2020年2月27日,勘查面积12.18 km2。该探矿权已过期。

5.3.3 合徐高速重复压覆矿权面积

因合徐高速建设在前(于2003年12月建成通车),安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查探矿权设置在后(于2018年2月27日设置),因此合徐高速公路在前常-二铺铜钼矿普查区内未造成事实压覆,因此本次评估不扣除合徐高速重复压覆面积。

5.3.4 压覆矿产资源储量估算

淮北市三铺岩体成矿区及其外围铁、铜、金多金属矿(整体)普查项目未在“安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查”探矿权区块内发现工业矿体,因此工程规划区不压覆“安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查”资源量。

5.4 建设项目压覆城东-灰古镇煤炭资源储量估算

5.4.1 压覆范围的确定

(1)压覆范围的确定原则

对于未查明矿体的探矿权,由于矿体的分布范围和埋藏深度尚不查明,也不知后期开采方式,目前建设项目外侧安全保护带宽度确定为:

建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20m。

(2)压覆矿权范围

本区仅在宿北断裂-2以南,18勘查线靠近探矿权边界附近赋存有二叠纪煤系地层,含2层可采煤层,1 500 m以浅获得资源量822万 t;宿北断裂-2以南其余部分均为二叠纪之前的老地层;宿北断裂-2以北,二叠纪煤系地层埋藏较深,基本都在2 000 m以下,且大部分埋深在3 000 m以下,继续工作的意义不大,因此本项目已结题。后续不会再进行勘查工作,更不会进行采矿工作,因此,本次评估对于城东-灰谷镇煤炭资源预查区,建设项目外侧安全保护带宽度确定为:建设项目安全保护带宽度(即压覆范围)=20 m。

工程边界线向外侧外推20m与矿权范围重合,重合范围即为压覆矿权范围。压覆面积22.176 3 km2。

5.4.2 矿业权归属

安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查(政府出资),探矿权人:安徽省公益性地质调查管理中心(政府委托),勘查单位:安徽省煤田地质局勘查研究院,有效日期:2012年7月18日-2015年7月18日,勘查面积:306.8 km2,勘查深度1 500 m。该探矿权已过期。

5.4.3 京沪铁路、泗许高速重复压覆矿权面积

因京沪铁路、泗许高速建设在前(京沪铁路于1968年开通,泗许高速宿州段2008年1月开工建设),安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查探矿权设置在后(该探矿权设置于2012年7月18日),因此京沪铁路、泗许高速在安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查区内未造成事实压覆,因此本次评估不扣除京沪铁路和泗许高速重复压覆面积。

5.4.4 压覆矿产资源储量估算

安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查区所反应的煤层距离工程规划区均在2 km以外,因此工程规划区未造成压覆煤层。

6 结语

本次调查研究工作,基本查清宿州高新技术产业开发区外推2 km范围内的矿产资源及矿山企业分布情况,查明宿州高新技术产业开发区压覆安徽省矿产及矿业权情况,研究表明,宿州高新技术产业开发区压覆2宗探矿权,为安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查(T34120080902015250),安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查(T0l120120401046335);压覆安徽省濉溪县前常-二铺铜钼矿普查探矿权面积0.445 3 km2,压覆安徽省宿州市城东-灰古镇煤炭资源预查探矿权面积22.176 3 km2。不压覆已查明的采矿权和探矿权矿产资源。

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