矸石的主要化学成分尾铝和硅的氧化物。此外，还古有微量元素和稀 有元素，等，有的还含有放射性元素。 煤矸石的产地分布和原煤产量有直接羌系。目前，我国年产矸石 量超过万吨的地区有东北内蒙古山东河北陕西山西 安徽河南和新疆等，可见煤矸石产生量多的地区主要在北方。 由于煤矸石的成分性质随其生存条件等的不同而存在很大差异。 所以必须因地制宜地根据当地条件选择利用途径和技术。 煤矸石的分类 煤矸石与煤系地层共生，是多种矿岩组成的混合物，属沉积岩。 煤矸石可根据其矿物学特征分为以下几类 粘土矿型这是目前已经实用化的类矸石。其矿物组成有 高岭石蒙托石炭质页岩石英长石云母，还有大量硫铁矿等。 粘土岩娄在煤矸石中数量最多，选类煤矸石里黑揭色层状结构，易 糟碎。 砂岩型主要成分为石英长石云母等。采煤掘进巷道进 出的煤矸石，大多以砂岩为主。 碳酸岩型，主要成分有方解石白云石铁白云石磷铁矿 硫铁矿有机硫等。 铝质岩型，主要成分有三水铝矿，水铝矿水硬铝矿 石英褐铁矿自云母方解石等。 煤矸石的活性 粘土岩类煤矸石主要由粘土矿物组成，加热到定温度时般为原来的结晶相分解破坏，变成无定型的非晶体，使煤矸石 具有活性。活性的大小和矸石的物相绢虎有关，还和煅烧温度有关。 堆积在大气中经过自燃的红矸其热值报低，但具有定的活性。 煤矸石含硫量大于即会着火，含硫量大于就有可能自燃。 般煤矸石的着火点为比煤的发火点约低，这是煤矸石 自燃的基本原因，此外，煤矸石的自燃还与热值气候微生物等有 关，其机理比较复杂。 以往矸石堆场出现的问题 山西省或间接注入汾河。 汾河属黄河水系，发源于宁武县岑山，穿越太原盆地，通过介休 进入灵石境内，它从县境中部纵贯通过，是灵石最大的过境河流，汾 河两岸山高坡陡，形成峡谷，在境内长约，据灵石县上游的介 休市义棠水文站年年实测资料，汾河多年平均实测流 量，多年平均径流量，最大流量为 年，最小流量为年。近年受气候等诸多因素的影响， 水量很小，在旱季已断流。 本项目相关地表水为汾河。 地下水 地下水含水层有松散岩类孔隙含水层山西组及以上碎屑岩裂隙 第章总论 概述 项目名称 山西煤业有限责任公司煤矸石治理项目 建设单位 灵石县志明机械工程有限公司 项目法人 项目建设地点 本项目建设地点位于灵石县两渡镇两渡工业园区内。矸石场地为 荒沟，长约，沟宽约，深约，总占地约， 容积万。 建设性质 新建 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,项目投资 项目总投资万元，其中工程建设投资万元，其他费用 投资万元，预备费万元。 项目提出的背景 煤炭是我国最主要的能源，其资源非常丰富，年产量已超过 亿吨。随着煤炭生产的不断扩展，煤研石的产生量与日俱增，煤 矸石产生量按原煤产量的计，每年煤矸石至少增加亿吨，历年 积存下来的煤矸石已超过亿吨，占地万亩以上，而且仍在继续 增加。这样大量的煤矸石已严重地污染了环境，并侵占了大量的土地 和农田，破坏了土地资源如不加紧有效利用，将影响煤炭工业的正 常发展，影响周围环境质量。 山西煤业有限责任公司年产万吨原煤，每年都会产生 大量的煤矸石。因此，公司计划新建个矸石场，从年开始建设， 年投入使用。 编制依据及研究范围 任务依据 山西煤业有限责任公司煤矸石治理项目可行性研究报 告委托书法律依据 中华人民共和国安全生产法 中华人民共和国煤炭法 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国固体设计，严格执行现行的规范中有 关强制性条文的要求，保证安全生产。 项目建设内容及规模 项目建设内容 本工程主要是矸石场的基础设施建设，并规范矸石处置，即在 矸石沟内建设挡矸墙排水渠以及排水涵洞，以及矸石的运输平整 覆土等。 项目建设规模 矸石场地为荒沟，长约，沟宽约，深约，总 占地约，容积万，计划于年启用。 结论 本项目经过调查研究环境现状分析方案论证以及效益评价， 得出以下结论 本项目按照国家政策要求，建设座标准化的矸石堆场，可以 保护当地的大气和地下水环境，具有很好的社会效益。周围的生态环境得到较好的保护，附近居民能正常生活生产，大大改善了企业与 居民关系，纠纷减少，社会安定。所以，该工程的建设是十分必要的。 照规范要求，在在矸石填埋过程中采用矸石与黄土分层堆放， 分层碾压的工艺，可以有效的防止因矸石随意倾倒而造成的自燃和破 坏当地的生态环境，有效改善居住在矸石山附近的居民身体健康。工 程实施后，有明显的环境效益和经济效益，使周围环境有很大的改善， 实现了社会效益环境效益和经济效益的统。 本项目总投资万元，全部由企业自筹解决。 本项目建设符合国家产业政策，符合国家的投资方向，当地政府 大力支持，建设条件具备，工艺技术方案切实可行，项目前景广阔， 经济效益良好，社会效益明显。因此，该项目建设是必要的也是可行 的。 第二章项目建设的必要性和可行性 煤矸石的产生 煤矸石是夹在煤层中，与煤伴生的岩石。是采煤和选煤过程中排 出的废弃物。其产生的途径有以下三种 在井简与巷道掘进过程中，开凿排出的矸石。 在采煤和煤巷掘进过程中，由于煤层中夹有矸石或削下部分 煤层顶底板，使运到地面中煤炭含有的原矸。 洗煤厂产生的洗矸和少量人工挑选的拣矸。 煤矸石的主要成分及其分类 煤矸石的主要成分 煤矸石的化学成分是煤矸石煅烧后灰渣的成分，其化学成分和粘 土相似，可用于筑路生产烧结砖及非烧结砖混凝土制品砌筑物污染环境防治法年月 日第十届全国人民代表大会常务委员会第十三次会议修订 年月日施行 山西省煤炭开采生态环境恢复治理规划 山西省工业固体废物污染防治条例修正年月 日 中华人民共和国水污染防治法年修正 中华人民共和国水土保持法 煤炭安全规程 技术规定 建设项目可行性研究内容和深度的规定修订本 煤矿矸石山灾害防范与治理工作指导意见安监总煤矿字 号文，国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局 煤炭工业污染物排放标准 煤矸石综合利用技术政策要点国经贸资源号文， 国家经贸委科技部 般工业固体废物贮存处置场污染控制标准国家发展改革委员会建设部颁布的建设项目经济评价方法 与参数 中国国际工程咨询公司编写的投资项目经济咨询评估指南。 参考资料 山西煤业有限责任公司提供的资料及现场调查资料。 研究范围 本工程主要是矸石场的基础设施建设，并规范矸石处置，即在 矸石沟内建设拦矸墙排水渠以及排水涵洞，以及矸石的运输平整 覆土等。针对本工程，主要从下方面进行研究。 提出合理可行的矸石场建设挡矸墙排水渠以及排水涵洞等建 设方案 提出环境保护劳动安全卫生和节能问题及措施 进行投资估算和项目经济评价 论述治理后的环境效益社会效益和经济效益。 主要指导思想和技术原则 以环境保护节约能源安全防护经济效益同步发展为原则， 实现企业经济效益社会效益环境效益的同步发展。 在总体规划指导下，结合现状，统筹安排，从实际出发，远近 结合。坚持科学的态度，积极采用国内外成熟的新工艺新技术新 设备和新材料，保证工程的安全性和先进性。力求技术先进，经济合 理安全可靠。 严格按照现行的国家和行业规范标准和规定，进行各类建 构筑物的防火防爆抗震防雷等石的自燃，是个极其复杂的物理化学变化过程，它从常温 状态转变到燃烧状态，其氧化过程不仅受到煤矸石的物理化学性质所 制约，同时也与煤矸石的岩相组成水分含量煤矸石的比表面积 孔隙率以及矸石山所处的自然环境有关。煤矸石的自燃实际上是煤的 自燃，其自热的发展也分为三个阶段，即缓慢升温氧化自动加速和 稳定燃烧。从缓慢升温阶段到自动加速阶段时的温度称为煤矸石自燃 的临界温度，该温度与煤的临界温度有少许差别，它因成份不同， 般在之间，矸石温度超过临界温度，即具备自燃条件。 其它危害 煤矸石堆放时的天然安息角是，如果矸石山堆积过高坡 度过大或受人为开发影响，有可能发生坍塌滑坡泥石流等自然灾 害。而对于正在自燃的矸石山，如遇淋溶水的渗入，受热后的水气急剧膨胀，容易发生爆炸，危机周围群众的安全。 综上所述，煤矸石的大量无序堆积，严重的污染矿区的生态环境， 尤其对于自燃的煤矸石所散发出的大量有害气体，在定条件下引起 和加重当地的酸雨问题，其危害还包括腐蚀金属设备和器材腐蚀建 筑物土壤酸化农作物和树木枯萎衰退，不仅造成不可估量的经济 损失，而且导致人类赖以生存的环境质量不断恶化。所以，在全世界 环保意识不断提高环保问题备受关注的今天，在矸石场堆放及建设 初期，建设座合理的矸石场和采用科学的排矸工艺具有重要的现实 意义。 项目建设的意义及必要性 煤矸石是煤炭生产中伴生的岩石，在采煤和洗选过程中大量排出， 历年积存，形成数以万计的矸石山。由于矸石自身含硫量大于即 能自燃，而且煤矸石在排放过程中还留存有煤块木柴等易燃物，所 以大部分矸石山都发生了着火现象。自燃后散发出的有害气体， 所含硫酸盐和重金属污染水源，严重污染了周边的生态环境，给煤炭 生产和周边居民的生活带来了很大的影响。 随着国家经济的发展和全民环保意识增强，国家对环境污染防治 的要求不断提高，矸石场的建设必须规范，必须采用科学的排矸工艺， 以达到人与环境和谐发展的目的。 本项 县地形起伏较大，高低悬殊。县境东部的霍山区，地形较高，为县内 最高点。西部属吕梁山，县境边界为中华山，海拔