古冶采煤塌陷区综合治理方案

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1、古冶采煤塌陷区综合治理方案　　摘要：在古冶区在开滦范各庄矿东北侧有一采煤塌陷坑，为减少采煤塌陷坑的危害，解决古冶区水资源紧张的现状，拟对此塌陷区进行综合治理，将规划范围内水面连通，建立南范平原水库，集蓄沙河雨洪水和河道径流资源，为古冶区工业企业关停自备井提供替代水源。　　关键词：采煤塌陷区；水库建设；防渗；关停自备井　　中图分类号：TD82文献标识码：A　　1.概况　　古冶区隶属于河北省唐山市，是唐山市煤炭的主要产区，区内煤矿较多，有开滦集团所属的赵各庄矿、广信公司、林西矿、范各庄矿、吕家坨矿五大煤矿

2、及其他小型煤矿；同时又是唐山市三大地下水严重超采区之一，属严重缺水地区。古冶区无外调水源，地表水资源开发利用程度很低，全区基本没有地表水资源供水工程，地下水是古冶区工业及生活用水的主要水源。　　由于古冶区地下水长期处于严重超采状态，由此引发了诸多如地面沉降、地面裂缝、水环境污染等环境地质灾害及生态环境破坏问题，水资源问题已成为制约古冶区经济社会发展的重要瓶颈。古冶区针对区内水资源先天不足及地下水长期严重超采的严峻形势，制定了自备井关停整治方案，并确定了企业关闭自备井后的生产替代水源：煤矿矿井水、污水处

3、理厂中水、沙河及石榴河河道径流等。6　　在开滦范各庄矿东北侧有一采煤塌陷坑，即范矿北大坑，目前主要存蓄范各庄矿的矿井疏干水。通过实地勘察，该采煤塌陷坑紧邻沙河左岸，塌陷区由东西两侧3个大坑及周围鱼池组成，现状水面面积1250亩。塌陷区形成于1966年5月，沙河东南5、7、8、9、12煤层，除正处于沙河之上的2298高水位异常区未采外，其余区域均已回采完毕，回采时间为1965年～1983年，各采空区为自然垮落。　　2.综合治理方案　　采煤塌陷区不仅造成了当地建设及农业用地的紧张，突出了人地矛盾，还可能引

4、发相应的生态问题，如环境污染、水土流失、土壤盐碱化等，严重制约着当地经济、社会及环境的可持续发展。　　2.1治理方案　　为缓解水资源短缺的现状，拟对此塌陷区进行综合治理，将规划范围内水面连通，建立南范平原水库，可集蓄沙河雨洪水和河道径流资源；并设置净水厂、液压坝、引水及退水涵洞等附属设施。水库建成后水面面积可达1900多亩，通过对其进行蓄水改造，大大提高了土地资源利用率，缓解了环境压力，并可为古冶区工业企业关停自备井提供替代水源。　　2.2必要性和可行性　　①南范水库建设是贯彻落实当前古冶区自备井关停

5、整治方案，解决古冶区工业用水替代水源、缓解水资源短缺的一种有效途径；是全面提高古冶区水资源和水环境的承载能力，完善水资源保障体系保证供水安全的迫切需要。　　②6沙河流域至今尚没有大规模的水资源开发利用工程，由于河道径流丰枯差异悬殊，直接从河道取水利用比较困难。而南范平原水库库址区位于采煤塌陷坑，且紧邻沙河，具有改造为平原水库得天独厚的优越条件；水库建设范围内已有国土资源行政主管部门的用地批复文件，不涉及征占地条件约束及拆迁补偿问题；工程量和投资相对较小。水库选址合理，建库条件优越。　　③南范水库建成后

6、，通过充分拦蓄沙河雨洪水和河道径流资源，蓄丰补枯，同时范各庄矿增产后富余水量仍引入到南范水库，一般年份供水能力可达700万m3。水库蓄水可作为荣义炼焦和南部工业区部分企业的生产替代水源，及国义特钢的补充水源。　　④南范水库系向相关工业企业直接供水，其供水效益将会十分显著，而且还能产生明显的社会效益和环境效益。　　因此，南范水库工程建设是非常必要的，也是可行的。　　2.3建设内容　　南范平原水库库址区位于开滦范各庄矿东北侧采煤塌陷坑即范矿北大坑，目前主要存蓄范各庄矿的矿井疏干水，水库建成后水面面积可达1

7、900多亩。南范平原水库建设内容主要包括：　　根据塌陷区地形、开滦已征地范围线等条件，在塌陷坑原址四周布置水库大堤，并使水库大堤外坡肩尽量靠近开滦已征地范围线；大堤为碾压式均质土坝，采用库区土料筑坝；大堤堤顶为沥青路面，两侧设绿化带；在背水坡坡脚外2m处设置6m宽浆砌石排水沟，防止水库蓄水后引起周围地下水位升高等一系列生态问题。6　　在库址区进行扩挖，至设计库底高程，并对库底及迎水坡进行防渗处理。　　在沙河范各庄公路桥上游侧约800m处修建一座液压坝，以雍高水位，增加库容；在沙河凹岸设置入库涵洞，引沙

8、河水入库，并设置进水闸以调节水量；为防止平原水库大堤失事对周围城镇、居民点及工矿企业造成巨大损失，在水库西北侧设置泄水涵洞，并设置退水闸。　　考虑受水对象的位置，在水库大堤西侧合适位置设置净水厂，为企业供水提供便利，保证企业用水水质要求。　　2.4水库设计　　（1）水库大堤　　水库大堤填筑土料采取合理选择土料、就地取土、经济合理、方便施工的原则。工程项目区土质表层大多为沙土，采用库区土料筑坝，复合土工膜进行防渗处理。填筑指标以相对密度为设计控制指标，参照