煤炭礦區總體規劃編制問題探討

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1地質資料的把握與處理

1.1預測資源量的計量問題。《煤炭工業礦區總體規劃規范》［2］規定，礦區煤炭地質資源量應為經評審備案的勘查地質報告提供的查明資源量的總和。該規定并不包括“預測的資源量(334)?”，原因是“預測的資源量(334)?”僅是對煤層層位、煤層厚度、煤類、煤質、煤層產狀、構造等均有所了解后所估算的資源量。其勘查工作程度僅達到了預查階段的工作程度要求。屬于潛在煤炭資源，有無經濟意義尚不確定。對于“預測的資源量(334)?”是否可以納入于礦區總體規劃的地質資源量中，在以往的許多礦區總體規劃的編制和評審過程中，意見分歧較大，有的按一定比例折算后納入，有的則根據《煤炭工業礦區總體規劃規范》的規定全部不納入。實際上不少的礦區地質勘查報告多是在不同單位、不同時期、不同勘查階段的地質報告的基礎上完成的匯編地質報告，其中產生的“預測資源量(334)?”多是因為礦權問題、時間問題未能盡快提高地質勘查程度，有的“預測資源量(334)?”確有因地質條件復雜、煤層賦存條件不好等屬于尚難確定其經濟意義的估算儲量，但比較多的則屬煤層賦存條件和礦井開采技術條件基本明確、資源儲量有保證而僅是因為勘查程度不夠而造成的。因此，根據本人設計評審經驗和該問題的實際情況，建議按30%～60%折算后納入，其中井田(勘查區)地質條件簡單或中等、煤層賦存條件較好、礦井開采技術條件較好的取大值，反之取小值。1.2對于60%左右的地質勘查程度的把握。礦區的地質勘查程度直接影響到礦區井田劃分、礦井生產能力及礦區建設規模的確定。國家發展改革委2012第14號令《煤炭礦區總體規劃管理暫行規定》［3］規定，編制煤炭礦區總體規劃應當在普查和必要的詳查地質報告基礎上進行，詳查及以上區域面積占礦區含煤面積的60%左右。如何判定礦區地質程度是否滿足礦區總體規劃要求，詳查及以上區域面積和礦區含煤面積的確定很重要。這里的礦區含煤面積應為礦區內可用以劃分井田(包括地方煤礦開采區、補充勘查區、后備區等)并符合開采規定的有效含煤面積。詳查及以上區域面積應為上述礦區含煤面積內的詳查及以上地質勘查程度的面積。上述兩面積中均不應包括礦區范圍內不能開采的城鎮、村莊、河流、鐵路、高速公路、地質災害高發易發區、重要地下水資源補給區、生態環境脆弱區、自然保護區、重要水源保護區、地質災害危險區、重要風景區、重要歷史文物和名勝古跡所在地、其他大型建構筑物和重要設施等需留設的永久煤柱的面積，也不包括煤層埋藏深度大于規定深度區域的面積，其中的地方煤礦集中開采區不管其地質勘查程度如何，均可視為祥查勘查程度以上。礦區總體規劃編制內容中應包括上述兩面積的確定過程和占比計算結果，以明確礦區地質勘查程度對于編制礦區總體規劃的符合性。1.3關于煤層埋藏深度的把握和處理。正確把握煤層的埋藏深度，這不僅影響到礦區60%的要求的是否滿足，而且還影響到單個煤礦設計能力的確定等。近年來，國家行業主管部門曾先后在《煤礦安全規程》、《煤礦建設項目安全審核基本要求》等多個文件中對該問題進行了規定和要求［4，5］。國家煤監局在項目核準時也越來越重視該問題。相關規定歸納起來主要有下列幾條:新建大中型礦井開采深度(第一水平)不應超過1000m，其中新建煤與瓦斯突出礦井第一生產水平開采深度不得超過800m;改擴建大中型礦井開采深度不應超過1200m;小型礦井開采深度不應超過600m?？紤]到國家不允許新建30萬t/a以下礦井、新建大中型煤礦以后有再進行改擴建的可能性以及在礦區總體規劃所依據的地質勘查資料中尚難確定某區域是否為“雙突”或存在沖擊地壓等情況，因此，礦區總體規劃中劃定礦區范圍和劃分井(礦)田時其考慮的煤層埋藏深度可達1200m但不應超過1200m。

2礦區范圍的確定及合理性論證

礦區范圍是礦區總體規劃中的一個十分重要的內容。其范圍的確定受很多因素的影響，如地面的國鐵干線、高速公路、重要河流、保護區、風景區、各類專項規劃區、地面大型構筑物、行政區劃邊界等，地面以下的地質構造、煤層露頭(含隱伏)、煤層賦存邊界等自然邊界或是經緯線、勘探線、鉆孔連線等人為邊界。近十多年來，我國新規劃的煤炭礦區基本呈現三種類型:一是大型連續煤田的一部分;二是由小型孤立賦煤盆地所形成;三是由近距離的多個小型孤立賦煤盆地所形成。前二種類型的礦區形狀均為一封閉的不規則多邊形，而第三種類型則為多個封閉的多邊形所組成。2.1屬于大型連續煤田一部分的新礦區范圍的確定。國家批復十四個大型煤炭基地后，全國除新疆外已少有未開發的整裝煤田，近十多年來，由于部分老礦區開發規模格局發生了較大變化或新增了部分資源，需要在大型煤炭基地批復基礎上或新增劃部分礦區或對原礦區總體規劃進行修編，但新規劃或修編的礦區的邊界須與已批準的煤炭礦區或其他專項規劃相銜接。并應實現無縫鏈接。對于已獲得采礦證或劃定礦區范圍的礦井，當其部分井田邊界拐點座標與批準的礦區相應邊界不同時，應據其作為兩礦區的共同拐點座標并以此確定規劃礦區的相應邊界，如準格爾中部礦區與準格爾礦區、邯鄲礦區與峰峰礦區等。2.2小型孤立煤田或多個近距離孤立賦煤盆地組成的礦區范圍的確定。近十多年來，隨著地質勘查程度的提高在相近區域出現了一些雞窩狀小型孤立賦煤盆地，對于這些賦煤盆地的礦區范圍的確定，除基本遵循礦區范圍確定的一般基本原則外，尚需重點關注兩點;一是至少要根據其全部可采煤層最大的賦存邊界為界，可以是煤層賦存厚度零點連線，也可以適當大一些;二是當有國家規定的限采、禁采等敏感保護目標(包括超規定深度開采范圍)位于礦區邊界時，應按規定留設永久保護煤柱后將其劃在礦區范圍外，如甘肅窯街礦區;三是當有國家規定的限采、禁采等敏感保護目標(包括超規定深度開采范圍)位于礦區邊界內時，應按規定劃定永久保護煤柱范圍并將其保留在礦區內，其范圍應計入礦區范圍內但不計算永久保護煤柱量。對于多個近距離孤立賦煤盆地的礦區范圍的確定，每一個孤立盆地的范圍確定同上述小型孤立盆地時的確定原則相同，只是最終確定礦區范圍時應視各孤立盆地距離確定，當相鄰盆地相距僅數百米時可各按其最大范圍圈成一個新塊段，如內蒙古準哈諾爾礦區;當之間相距較遠時，可保留其孤立賦煤盆地，其礦區范圍即是多個孤立賦煤盆地的總和而并未形成一封閉的多邊形，如內蒙古賀斯格烏拉礦區。

3礦區井(礦)田劃分

礦區井(礦)田劃分的重要基礎是地質勘查程度?！暗V區總體規劃應在經評審備案的礦區資源普查和必要的詳查地質報告基礎上進行，對決定井田劃分、建設規模和煤炭利用方向的主要勘查區域應達到詳查程度”［2］，在此基礎上，礦區井田劃分一般按自然境界(地質構造因素、煤層賦存形態、煤層組與儲量分布、煤層煤質分布規律、地形地物界線)和人為境界(水平或底板等高線、勘探線、經緯線、)來劃分。但據近十多年來的礦區總體規劃實踐，除上述一般做法外，尚應注意下列幾方面。3.1適當加大井(礦)田尺寸。伴隨著我國的煤炭工業發展歷程，我國煤礦井(礦)田尺寸也發生了由小到大的變化過程。對于大型特大型礦井，在20世紀70年代以前，大多礦井面積不超過50km2，但進入21世紀以來，通過新的礦區總體規劃或生產礦井改擴建，面積超過100km2的井田已很普遍，因此，在有條件的情況下，應適當加大井田尺寸。3.2礦區淺部存在集中的小煤礦區及地質勘查程度。僅為普查區域的規劃當礦區淺部存在有集中的小煤礦開采區時，可以將其多個小煤礦的井(礦)田范圍及適合于地方小煤礦開采的未規劃相近區域統一規整劃分為地方煤礦開采區。該部分區域僅估算資源儲量，不劃分井(礦)田，規劃規模單獨統計。當規劃礦區范圍內存在有連續的較大區域的地質勘查程度僅為普查以下的，可將其規劃為規劃勘查區。當普查以下賦存區域與生產煤礦井田相鄰、而將來也不滿足單獨建井條件的，可規劃為某生產礦井的后備區。規劃勘查區和后備區均應在礦區總體規劃中提出地質勘查規劃。3.3在井田劃分中特殊情況的處理。根據近年來建設單位在辦理采礦許可證及征用土地過程中的實踐，對于煤礦工業場地及井筒位置位于井(礦)田范圍外的辦理起來比較困難，因此，在礦區總體規劃中應將規劃于煤層賦存范圍之外的煤礦工業場地及井筒位置一并劃入井(礦)田范圍內。某些礦井存在著位于煤系地層之下的高承壓巖溶含水層，對此類煤層的開采，《煤礦安全規程》、《煤礦防治水細則》、《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規范》等均提出了必須留設底板強防水安全煤(巖)柱、采取地面區域治理井下注漿加固底板等措施［6］。但對于存在著大面積的位于煤層之下且突水系數遠大于0.1MPa/m的高承壓巖溶含水層的礦區，在礦區總體規劃中對該類煤層如何處理，是否可劃分井田尚未有明確規定。在礦區總體規劃實踐中，考慮到煤層底板隔水層存在著發生構造破壞的可能性、因突水系數大今后工作面治理工程難以取得理想效果等原因，對于該部分區域，不再劃分井田而直接劃分為勘查區，視以后部分鄰近礦井開采后的水文地質條件的變化再行規劃，如內蒙古準格爾中部礦區。

4礦區規模的確定原則

礦區規模是指礦區均衡生產時期的生產能力［7］。決定礦區規模的主要條件:資源、交通運輸、市場、井(礦)田開發條件、礦區合理的均衡服務年限、發展前景與遠景規模等。礦區規模一般的主要由礦區內所有規劃的煤礦能力(包括新建、改擴建煤礦的設計生產能力和生產煤礦的核定生產能力)所確定，但具體過程中應根據礦區實際情況確定。4.1對單個煤礦生產能力的確定。在確定單個煤礦生產能力時，更重要的是要考慮初期開采煤層的生產能力。礦井(露天礦)的規劃生產能力，應根據國家行業主管部門相關規定、地質構造、資源儲量、開采技術條件、煤層生產能力、技術裝備、外部建設條件、市場需求和經濟效益等多因素綜合分析確定。礦區總體規劃階段的勘查程度一般僅達到詳查，未進行勘探和三維地震工作，地質構造、煤層賦存等尚存在一定的不確定性，礦井(露天礦)的規劃生產能力不宜過大。規劃礦井賦存多煤層時，應在遵循國家行業主管部門相關規定基礎上，統籌考慮煤層賦存、開采技術水平等條件，以初期開采煤層搭配開采、最多布置2個回采工作面、至少穩定生產20年來確定礦井的生產能力。切勿僅以礦井資源儲量的豐富程度和主采煤層的生產能力確定礦井的設計生產能力，如早期版的內蒙古五間房礦區和云南大廠礦區。4.2對改擴建礦井的生產能力認定。改擴建礦井現有核定生產能力的認定在絕大部分礦區內不存在問題，但在地質勘查程度低、煤層賦存條件和開采技術條件較好、淺部小煤礦較多的礦區內就有可能存在該問題，如該類礦區總體規劃中在包括小煤礦在內的規劃井田就存在著是新建礦井還是改擴建礦井的認定問題，如前幾年新疆的許多礦區總體規劃中都存在該問題。改擴建礦井最本質的性質是最大限度地利用了礦井的現有地面建筑和設施以及井巷工程，非如此，就應該認定為新建礦井而非改擴建礦井，因為小煤礦生產能力小、地面設施和井巷工程大多不能利用或難以利用，建議該類礦井認定為改擴建礦井的基礎能力最小為30萬t/a。4.3礦區規模不一定是各煤礦生產能力的簡單疊加。對于規劃新礦區，礦區總規模系指各規劃新建煤礦(包括國有重點和地方國有重點煤礦)設計生產能力的總和。但不包括規劃的淺部地方小煤礦開采區的小煤礦生產能力，這部分小煤礦能力一般單獨統計。對于規劃有新建、改擴建煤礦的老礦區而言，當老礦剩余服務年限都較長時(一般概念至少5年以上)，礦區總規模的確定同上述規劃新礦區，但當個別老礦剩余服務年限不足5年，不應再計入礦區總規模，如冀中煤炭基地邯鄲礦區［8－12］。對于先期全部為露天礦，而后期全部為礦井(包括新建及露天礦的接續礦井)的規劃礦區而言，屬于情況比較特殊的礦區，因為露天礦一般設計能力比較大、服務年限比較短，而礦井則是設計能力較小、建井、達產時間較長，當露天礦集中報廢時，礦井能力很難頂替上去，易形成斷層，因此，該類礦區規模可以確定為前后期兩個值，如內蒙古霍林河礦區。

5結語

礦區總體發展規劃是礦區煤炭建設項目開展前期準備工作和辦理核準的基本依據，是指導煤炭礦區穩定協調持續發展的指導性文件。在進行礦區總體規劃時，要根據礦區實際和工作經驗，深刻領會和把握國家相關文件、規程規范的精髓，才能使礦區總體規劃具有可批性，有利于礦區開發建設，也經得起歷史的考驗。對于多年來飽受爭議的預測資源量取舍問題，建議按照實際情況分析、以百分比取值納入地質資源量中。對于60%要求的把握方面，建議總體規劃在正確理解基礎上增加確定內容及占比等相關內容，以滿足國家的重要基礎性規定。對于開采深度的要求，考慮到礦區以后的發展，建議按1200m計算控制。對于礦區范圍的確定，可大體根據三種情況經驗確定。關于井(礦)田劃分問題，提出了“對于存在著大面積的位于煤層之下且突水系數遠大于0.1MPa/m的高承壓巖溶含水層的區域，不能劃分為井(礦)田”的觀點。對于礦區規模確定原則，則重點對單個煤礦生產能力的確定和改擴建礦井生產能力的認定提出了看法。上述問題和觀點，多是在礦區總體規劃編制和評審過程中經常遇到的，只是個人的工作體會和經驗總結，僅供同行們討論和借鑒。

參考文獻:

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作者:王和德 單位:中國煤炭科工集團 北京華宇工程有限公司