孫 輝,魏嬌嬌
(安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站,安徽 合肥 230000)
根據(jù)上海同濟城市規(guī)劃設(shè)計研究院編制的《宿州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)總體規(guī)劃(2015-2030年)》,宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)以發(fā)展科技新城為目標,加快創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)平臺建設(shè),強調(diào)自身功能的綜合性,形成一個復合型的融經(jīng)濟、文化和生態(tài)于一體的有機系統(tǒng),增強城市活力,引導宿州市以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為先導促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、結(jié)構(gòu)優(yōu)化,完善和提升宿州市的城市功能。
宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)位于宿州市埇橋區(qū)汴河辦事處,緊鄰宿州市主城區(qū)。規(guī)劃范圍為北至唐河(包括宿州職業(yè)技術(shù)學院),西至合徐高速,東至引河、京滬鐵路,南至新汴河、拱辰路。規(guī)劃面積32.17 km2,地理坐標:東經(jīng):116°55′36.38″~117°01′00.77″,北緯:33°40′09.14″~33°43′50.96″。
本次調(diào)查研究范圍根據(jù)宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)外推2 km范圍確定,面積110.24 km2。
根據(jù)安監(jiān)總煤裝(2017)66號《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》,按建筑物的重要性、用途以及受開采影響引起的不同后果,將礦區(qū)范圍內(nèi)的建筑物保護等級分為五級(表1)。
表1 礦區(qū)建(構(gòu))筑物保護等級劃分
由于宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建筑大多為多層建筑,部分建筑為高層建筑規(guī)劃設(shè)計高度小于80 m,根據(jù)建設(shè)項目的重要性、用途等類比原則,保護等級劃定為Ⅰ級。
根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》第13條規(guī)定,圍護帶寬度根據(jù)受護對象的保護等級確定(表2)。
表2 建(構(gòu))筑物各保護等級煤柱的圍護帶寬度
宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)為Ⅰ級保護等級,因此,圍護帶寬度為20 m。
研究區(qū)地處安徽省淮北平原中部,地勢平坦開闊,地面標高26.9~27.2 m,地形總體西部和北部高,東部和南部低。研究區(qū)微地貌類型可分為泛濫坡平地、故河道微高地和河間平地。
研究區(qū)地表為第四紀全新統(tǒng)蚌埠組粉質(zhì)粘土夾粉土,其下為第四系上、中、下更新統(tǒng)和新近系地層,松散層厚度170~270 m。下伏古近紀始新統(tǒng)界首組(E2j)地層。
研究區(qū)大地構(gòu)造單元在區(qū)域上屬中朝準地臺(一級構(gòu)造單元)淮河臺坳,具體處于淮北陷褶斷帶中的宿州凹斷褶束內(nèi)。區(qū)域上共發(fā)育3條斷裂構(gòu)造,均位于研究區(qū)南部,研究區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育。
根據(jù)安徽省自然資源廳《安徽省自然資源廳關(guān)于宿州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)壓覆礦產(chǎn)資源查詢情況的復函》,該項目調(diào)查評估范圍(2 km)內(nèi)設(shè)置有礦產(chǎn)地2宗,分別為淮北永峰礦業(yè)有限公司秦樓銅金礦(采礦權(quán)為濉溪縣秦樓銅金礦,C3400002010123230094416),淮北市烈山區(qū)廖家鐵礦(采礦權(quán)為安徽省淮北市烈山區(qū)廖家鐵礦,C3400002017102210145206);設(shè)置探礦權(quán)2宗,分別為安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查(T34120080902015250),安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查(T01120120401046335)。
經(jīng)調(diào)查宿州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)壓覆安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查、安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查,不壓覆已查明的安徽省濉溪縣秦樓銅金礦和安徽省淮北市烈山區(qū)廖家鐵礦(圖1)。
圖1 礦業(yè)權(quán)與高新區(qū)位置關(guān)系示意圖
5.1.1 壓覆范圍的確定
(1)壓覆范圍的確定原則
根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》(2017年),宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)工程保護帶寬度:20 m(圍護帶寬度);
擬建項目周邊采礦權(quán)為銅金礦,銅金礦的開采方式一般為地下開采,礦山開采設(shè)計中,根據(jù)礦山開采的具體方式和需要保護的建筑物,綜合考慮留設(shè)礦柱。因此需要保護的礦柱留設(shè)參數(shù),參照國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局、國家能源局、國家鐵路局2017年制定的《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)及壓煤開采規(guī)范》中提供的淮北地區(qū)實測的地表移動參數(shù)(表3)。
表3 淮北礦區(qū)地表移動角實測參數(shù)
計算公式:
(1)
(2)
式中:δ為走向方向巖石移動角;γ′為上山巖(層)石移動角;β′為下山巖(層)石移動角;θ為圍護帶邊界與煤層走向線之間的所夾銳角。
本次建設(shè)工程位于宿州市,本次采用淮北地區(qū)實測的地表移動參數(shù),φ取45°,δ取73°,β取73°-0.57α,γ取73.3°(α<55°)。
建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20+松散層厚度/tan45°+基巖厚度/tan73°=20+松散層厚度/tan45°+(鉆孔標高-松散層厚度-最低開采界面標高)/tan73°
(2)壓覆礦權(quán)范圍
根據(jù)各鉆孔情況可知,該地區(qū)地面標高26.80~29.15 m,松散層厚度144.88~163.47 m,鉆孔內(nèi)礦體埋藏深度在-250~-600 m。本次選取最大值確定壓覆礦權(quán)范圍。
建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20+松散層厚度/tan45°+(工程標高-松散層厚度-最低開采界面標高)/tan73°
=20+163.47/tan45°+[29.15 -163.47-(-600)]/tan73°
=20+163.47+142.37
=325.82 m
工程規(guī)劃區(qū)向外推325.82 m與礦權(quán)范圍重合,重合范圍即為壓覆礦權(quán)范圍。而工程規(guī)劃區(qū)向外推325.82 m與秦樓銅金礦礦權(quán)范圍沒有重合,距離秦樓銅金礦礦權(quán)邊界最近的距離是1.61 km,因此工程不壓覆秦樓銅金礦礦權(quán)面積。
5.1.2 礦業(yè)權(quán)歸屬
淮北永峰礦業(yè)有限公司秦樓銅金礦采礦權(quán)人為淮北永峰礦業(yè)有限公司,地下開采銅、金、鐵礦,面積0.426 8 km2,有效期2017年10月13至2027年10月13日。
5.1.3 壓覆礦產(chǎn)資源儲量估算
因為宿州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)外推325.82 m距離秦樓銅金礦礦權(quán)邊界最近距離是1.61 km,因此工程不壓覆秦樓銅金礦資源量。
5.2.1 壓覆范圍的確定
(1)壓覆范圍的確定原則
根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范》(2017年),宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)工程保護帶寬度:20 m(圍護帶寬度)。
擬建項目周邊采礦權(quán)為鐵礦。鐵礦的開采方式一般為地下開采,礦山開采設(shè)計中,根據(jù)礦山開采的具體方式和需要保護的建筑物,綜合考慮留設(shè)礦柱。因此需要保護的礦柱留設(shè)參數(shù),參照國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局、國家能源局、國家鐵路局2017年制定的《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)及壓煤開采規(guī)范》中提供的淮北地區(qū)實測的地表移動參數(shù)(表4)。
表4 淮北礦區(qū)地表移動角實測參數(shù)
按公式(1)和公式(2)計算。
本次建設(shè)工程位于宿州市,本次采用淮北地區(qū)實測的地表移動參數(shù),φ取45°,δ取73°,β取73°-0.57α,γ取73.3°(α<55°)。
建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20+松散層厚度/tan45°+基巖厚度/tan73°=20+松散層厚度/tan45°+(鉆孔標高-松散層厚度-最低開采界面標高)/tan73°。
(2)壓覆礦權(quán)范圍
根據(jù)各鉆孔情況可知,該地區(qū)地面標高在23.50~27.10 m,松散層厚度84.53~175.38 m,鉆孔內(nèi)礦體埋藏深度廖家礦段在-138.66~-522.45 m,秦樓礦段-210.58~-645.57 m。本次選取最大值確定壓覆礦權(quán)范圍。
建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20+松散層厚度/tan45°+(工程標高-松散層厚度-最低開采界面標高)/tan73°
=20+175.38/tan45°+[27.10 -175.38-
(-645.57)]/tan73°
=20+175.38+152.04
=347.42 m
工程規(guī)劃區(qū)向外推347.42 m與礦權(quán)范圍重合,重合范圍即為壓覆礦權(quán)范圍。而工程規(guī)劃區(qū)向外推347.42 m與廖家鐵礦礦權(quán)范圍沒有重合,距離廖家鐵礦礦權(quán)邊界最近的距離是0.559 km,因此工程不壓覆廖家鐵礦礦權(quán)面積。
5.2.2 礦業(yè)權(quán)歸屬
安徽省淮北市烈山區(qū)廖家鐵礦采礦權(quán)人為淮北長興礦業(yè)有限公司,地下開采鐵、銅、金、鉬礦,面積0.799 1 km2,有效期2017年10月13至2027年10月13日。
5.2.3 壓覆礦產(chǎn)資源儲量估算
因為宿州市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)外推347.42 m距離廖家鐵礦礦權(quán)邊界最近距離是0.559 km,因此工程不壓覆廖家鐵礦資源量。
5.3.1 壓覆范圍的確定
(1)壓覆范圍的確定原則
對于未查明礦體的探礦權(quán),由于礦體的分布范圍和埋藏深度尚不查明,也不知后期開采方式,目前建設(shè)項目外側(cè)安全保護帶寬度確定為:
建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20m。
(2)壓覆礦權(quán)范圍
淮北市三鋪巖體成礦區(qū)及其外圍鐵、銅、金多金屬礦(整體)普查項目未在“安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查”探礦權(quán)區(qū)塊內(nèi)發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體,因此建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20m。
工程邊界線向外側(cè)外推20 m與礦權(quán)范圍重合,重合范圍即為壓覆礦權(quán)范圍。壓覆面積0.445 3 km2。
5.3.2 礦業(yè)權(quán)歸屬
安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查,探礦權(quán)人:安徽省公益性地質(zhì)調(diào)查管理中心,勘查單位:安徽省勘查技術(shù)院,有效期限:2018年2月27日至2020年2月27日,勘查面積12.18 km2。該探礦權(quán)已過期。
5.3.3 合徐高速重復壓覆礦權(quán)面積
因合徐高速建設(shè)在前(于2003年12月建成通車),安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查探礦權(quán)設(shè)置在后(于2018年2月27日設(shè)置),因此合徐高速公路在前常-二鋪銅鉬礦普查區(qū)內(nèi)未造成事實壓覆,因此本次評估不扣除合徐高速重復壓覆面積。
5.3.4 壓覆礦產(chǎn)資源儲量估算
淮北市三鋪巖體成礦區(qū)及其外圍鐵、銅、金多金屬礦(整體)普查項目未在“安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查”探礦權(quán)區(qū)塊內(nèi)發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體,因此工程規(guī)劃區(qū)不壓覆“安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查”資源量。
5.4.1 壓覆范圍的確定
(1)壓覆范圍的確定原則
對于未查明礦體的探礦權(quán),由于礦體的分布范圍和埋藏深度尚不查明,也不知后期開采方式,目前建設(shè)項目外側(cè)安全保護帶寬度確定為:
建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20m。
(2)壓覆礦權(quán)范圍
本區(qū)僅在宿北斷裂-2以南,18勘查線靠近探礦權(quán)邊界附近賦存有二疊紀煤系地層,含2層可采煤層,1 500 m以淺獲得資源量822萬 t;宿北斷裂-2以南其余部分均為二疊紀之前的老地層;宿北斷裂-2以北,二疊紀煤系地層埋藏較深,基本都在2 000 m以下,且大部分埋深在3 000 m以下,繼續(xù)工作的意義不大,因此本項目已結(jié)題。后續(xù)不會再進行勘查工作,更不會進行采礦工作,因此,本次評估對于城東-灰谷鎮(zhèn)煤炭資源預查區(qū),建設(shè)項目外側(cè)安全保護帶寬度確定為:建設(shè)項目安全保護帶寬度(即壓覆范圍)=20 m。
工程邊界線向外側(cè)外推20m與礦權(quán)范圍重合,重合范圍即為壓覆礦權(quán)范圍。壓覆面積22.176 3 km2。
5.4.2 礦業(yè)權(quán)歸屬
安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查(政府出資),探礦權(quán)人:安徽省公益性地質(zhì)調(diào)查管理中心(政府委托),勘查單位:安徽省煤田地質(zhì)局勘查研究院,有效日期:2012年7月18日-2015年7月18日,勘查面積:306.8 km2,勘查深度1 500 m。該探礦權(quán)已過期。
5.4.3 京滬鐵路、泗許高速重復壓覆礦權(quán)面積
因京滬鐵路、泗許高速建設(shè)在前(京滬鐵路于1968年開通,泗許高速宿州段2008年1月開工建設(shè)),安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查探礦權(quán)設(shè)置在后(該探礦權(quán)設(shè)置于2012年7月18日),因此京滬鐵路、泗許高速在安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查區(qū)內(nèi)未造成事實壓覆,因此本次評估不扣除京滬鐵路和泗許高速重復壓覆面積。
5.4.4 壓覆礦產(chǎn)資源儲量估算
安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查區(qū)所反應(yīng)的煤層距離工程規(guī)劃區(qū)均在2 km以外,因此工程規(guī)劃區(qū)未造成壓覆煤層。
本次調(diào)查研究工作,基本查清宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)外推2 km范圍內(nèi)的礦產(chǎn)資源及礦山企業(yè)分布情況,查明宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)壓覆安徽省礦產(chǎn)及礦業(yè)權(quán)情況,研究表明,宿州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)壓覆2宗探礦權(quán),為安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查(T34120080902015250),安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查(T0l120120401046335);壓覆安徽省濉溪縣前常-二鋪銅鉬礦普查探礦權(quán)面積0.445 3 km2,壓覆安徽省宿州市城東-灰古鎮(zhèn)煤炭資源預查探礦權(quán)面積22.176 3 km2。不壓覆已查明的采礦權(quán)和探礦權(quán)礦產(chǎn)資源。