露天礦山廢石場的復墾探討

葉先坤 鄧世學

摘 要：闡述了廢石場復墾的必要性，介紹廢石場排棄要求及復墾措施，因地制宜充分利用現有設備，做到邊排棄邊復墾，選擇適應的復墾方案；同時，將廢石場的復墾納入礦山規劃中，使廢石場符合環保要求。

關鍵詞：廢石場；復墾；重要性；措施；環保

1 前言

露天礦山開發會破壞植被，造成一定的水土流失，產生大量的礦石廢碴、表土及巖石，造成一定范圍內的土地占用，使這部分土地失去了原先的用途，同時由于廢水及其他污染排放也會對環境帶來一些危害。

隨著經濟的高速發展，為獲得更多的礦產品，人類賴以生存的環境和最寶貴的土地資源日益遭受嚴重破壞。通過整治改造使失去的生產能力被重新利用，是國土整治和環境保護工作的重要組成部分，也是解決采掘、建材等工礦企業與農、林、牧、漁業爭地的矛盾，防止環境污染、恢復生態平衡的有效途徑。土地復墾和綠化是治理礦區環境的一項綜合措施。我國人均耕地少，耕地后備資源不足，嚴格控制用地規模，對土地進行再利用，實現耕地總量的動態平衡是我國執行基本國策的重要措施和目標。

我國礦山已經逐步重視環境保護和生態平衡，對土地進行復墾和綠化工作，少數礦山已有了很好的開端，積累了很多好的經驗。但從總體上看，我國礦山土地的復墾率水平還很低，當前采用的復墾方法是直接進行植樹、植草，需要覆蓋較厚的表土層，而實際效果并不理想。要使坡上植物更好地生長，而且表層覆蓋土較少，同時使土壤表面及其上的植被不被風蝕和雨水沖蝕損壞，防止滑坡，提高邊坡的安全性，需要更好的措施和方法。

2 復墾措施

土地恢復技術與礦床賦存條件，露天開采工藝及廢石場的位置、地質地形條件密切相關。土地恢復應看作為露天開采的一個作業環節，充分利用露天開采機械于土地恢復，它既發揮設備效率，又能降低土場恢復費用。

2.1 按進度合理選擇土場復墾位置

廢石場復墾最終范圍是土場頂部平臺、排棄邊坡及各安全平臺。在施工過程中廢石場是動態的，也隨著排棄工藝的變化復墾先后順序也有所不同。廢石場總高較低時，一般選取由上至下排棄，這時可考慮先復墾頂部，再復墾邊坡；如廢石場總高較大，采用多臺階排棄，這時先考慮復墾廢石場下部的安全平臺、下坡邊坡，排棄終了時再復墾廢石場上部邊坡及頂部平臺。

2.2 耕植土的貯存

許多露天礦剝巖量大，廢石場占地面積多，進行種植的土場一般均需復士，雖然復土厚度不大，但總復土量還是比較多的。如果在開發礦山時未考慮耕植土貯存問題，到復墾需要時就得從其他地方取土運至廢石場，使復土設備量和運距增加，延長土地恢復時間最終導致土地恢復費用提高，這在技術上和經濟上都是不合理的。貯存的表土必須有利于種植，因此需對剝離的表土組分進行化驗分析。

2.3 待復墾土場的安全措施

2.3.1 待復墾廢石場安全措施

（1）對廢石場基底進行處理。在排卸土、石前，需清除基底軟巖土層，使土石直接排卸在原生相對堅硬的基底上。

（2）當廢石場基底坡度較大時，在降雨量多的地區，應修整使坡度不大于25‰～30‰或者將基底做成階梯形，以增加摩擦阻力，提高廢石場的穩定性，減少巖土流失。在降雨量少的干燥地區，基底坡度增加50%以上，也不會引起大面積的巖土流失。

（3）廢石場內外形成合理的排水系統。在廢石場四周設置截洪溝，以減少匯水面積，防止廢石場外水進入廢石場；廢石場的坡底、頂部形成排水溝，讓地表水能流出廢石場外。

（4）廢石場下應設置擋渣壩。根據廢石場的位置及實際情況，對坡度較陡不利于排土的位置，可設置擋渣壩。

2.3.2 廢石堆存注意事項

在廢石場堆置廢石時，應盡可能將大的石塊堆在最下層，避免將細粒巖土堆于基底，增加底部的透水性，以防因雨水作用降低廢石場的穩定性。當廢石場種植植物時，為了保證生物增長，巖土需有滲透性和含水性。在廢石場植樹時，其根部要求石塊與小于2毫米的土粒保持一定的比例關的系。據國外的試驗研究，在干燥地區土粒占30%以上，以便吸收更多的水份，促使樹木生長；在潮濕地區，土粒占20%～30%。

根據廢石場再種植的可能性，決定廢石場表面是否要復土。若用作農田，需復蓋一層厚0.5～1.1米的沃土。為防止水的滲漏，在土層與腹石之間鋪設一層隔水的粘土。適宜種植植物的決定因素是土壤中的水份和所需的養份，最重要的是附近要有水。在地下水位低的地區，對植物需灌溉，以滿足蒸發的要求。

廢石鋪設的土壤對有益的微生物能適于生存。如豆科植物吸收氮就是利用根瘤細菌來滿足的。又如根苗菌，它能增加微根表面面積來幫助吸收養份。根據礦山已有的經驗，廢石堆存時應注意以下幾方面：

（1）大塊巖石，酸性和堿性巖土，堆在下部。

（2）復士后廢石場的表面坡度不大于l%，以防地表徑流沖刷表土。

（3）復蓋土層厚度為1.2～1.5m，使其具有較好的持水性。

上述經驗值得借鑒。至于復土厚度視所在地區降雨量而異，多雨地區復土厚度0.5～1.1m即可保證種植的作物生長，少雨地區則需較厚的復土，以保證土壤中有足夠的水份。

2.4 植被

2.4.1 植被篩選

根據土地用途選用適宜的植被種類。堅持以本地土生物種為主，其有利于遵循自然而演替規律，有利于區域生態的完整性。在引入外來物種時應考慮引入的新物種攜帶或易患病蟲害問題，還要考慮新物種的生長蔓延情況及對當地土著種群的影響。

露天礦廢石場土地的復墾主要是以加速綠化、防風固土、改善生態環境為目的，同時兼顧土地的經濟效益以及林木的觀賞價值。通過改善各場地的立地條件，使土地最終能發揮其最高利用價值。因此，復墾樹種的選擇應綜合考慮以下原則。

（1）耐旱耐瘠，根系發達，適應性強；

（2）繁殖容易，生長迅速，再生能力強；

（3）優先當地有改良土壤作用的品種和豆科植物；

（4）喬、灌、藤、草相結合，常綠和落葉混交；

（5）考慮礦山邊生產邊復墾的特點，選擇對有害氣體抗性強、防污染性能好的植物；

（6）具有一定的經濟價值。

如太和鐵礦位于安寧河西岸，因此，要求選擇的樹種應具有較高的觀賞價值和較強的防塵、抗風能力。可選擇的樹種有：云南松、油桉、旱冬瓜（榿木）、臺灣相思、新銀合歡、毛金竹、車桑子、余甘子、紫穗槐、杜鵑、胡枝子、黃荊、葛藤、爬山虎、扭黃茅、絆根草、蕓香草、黑麥草、白三葉草等。

2.4.2 栽植

做農用地時，采用抗旱保墑栽培技術，提高耕作區地表粗糙度，創造冬季蓄積雪水條件，實行輪作、間作制，合理利用土壤水熱條件，使禾本科、豆科作物的根系都得以發展。

作林用地時，可選能自然生長的油桉、柏樹等。也可考慮種植灌木，它雖不能成材，但可復蓋廢石場，綠化環境。

2.5 復墾機具

露天礦廢石場面積大，應充分利用已有設備，少量添置專用復墾設備。根據需要邊排邊復墾或部分場地排棄終了再復墾的方式。

3 結語

露天礦廢石場將不可避免地產生多種污染物污染周圍的環境，特別是生態環境的破壞，不僅破壞地表植被和周圍景觀環境，而且容易引起水土流失和泥石流現象的發生。但我國許多礦山和有關部門對土地恢復的重要性還認識不足，土地繼續被破壞，環境繼續遭污染。因此，必須采取措施進行土地恢復，重視環境保護，有計劃地開發礦山，在有條件的礦山實行邊開采邊進行土地恢復和種植，改變開采礦山的傳統概念，將土地恢復作為礦山生產的一個作業環節，并進入生產成本預算中。

參考文獻

[1] 尾礦壩及廢石場邊坡復墾的新方法.礦業快報，2001（1）.

[2] 采礦設計手冊.冶金工業出版社，1991.

[3] 太和鐵礦工程土地復墾.2007.