云南省普朗銅礦礦山地質環境保護與治理恢復方案

劉 丹

（成都理工大學，四川 成都 610000）

1 礦山地理位置

普朗銅礦區在滇西北迪慶藏族自治州的東部，位于香格里拉縣城50°方向。礦權區范圍南起獨哥，北止瑪塔決崗，南北長6km；東起蟲多崗曲，西至瑪塔決崗—小瀑布，東西寬5km，地理坐標：東經99°58′00″～100°00′00″，北緯28° 00′00″～28° 06′00″，面積36.37km2。

2 礦山區域地質背景

2.1 地層特征

區域上主要出露三疊系地層，由老到新為尼汝組（Tn）、曲嘎寺組（T3q）、圖姆溝組（T3t）、喇嘛啞組（T3lm）。尼汝組二段為一套碳酸鹽巖；圖姆溝組總體屬火山—碎屑巖建造，根據巖性組合特征又分為：圖姆溝組一段（T3t1）、圖姆溝組二段第一層（T3t2-1）、圖姆溝組二段第二層（T3t2-2）。

2.2 構造特征

區域內褶皺和斷裂發育，由同向斷裂和北西向緊密線性褶皺組合而成，是控制沉積建造、變質作用、巖漿活動和其有關礦產的主要構造，次級同向斷裂和東西向斷層則為容巖構造，晚期發育規模比較小的北東向斷層，切錯了早期的褶皺和斷裂[1-3]。

2.3 礦體地質特征

普朗銅礦區一共圈定了7個工業礦體，首采區的礦體有6個。其中KT1為主要勘探的礦體。KT1礦體為大透鏡狀，北西展布。空間呈一“烏龜”形狀，平面上是一個不規則的“杠鈴”形，剖面上是“蘑菇”形狀。南部礦體分布比較寬，450m～700m，中部寬度變得窄小，80m～260m，北部寬度是300m～400m；北西走向，傾向北東，傾角35°～70°。

3 礦山地質環境影響評估

3.1 現狀評估

3.1.1 地質災害危險性現狀評估

本礦山目前只進行了礦山勘探與建設勘察工作。根據本次實地調查和收集資料，現狀條件下評估區內地質災害的主要類型有滑坡和崩塌，目前無泥石流地質災害發生[4]。

3.1.2 礦山道路滑坡地質災害現狀

普朗銅礦礦區道路沿線地勢陡峻，土體松散，巖體破碎，植被較好。由于地質環境脆弱，道路開挖引發了滑坡地質災害。現狀發育滑坡7個[5,6]。人工切坡形成高邊坡誘發了邊坡失穩，降雨入滲等促使滑動加劇。

目前，各滑坡處于緩慢下滑階段，并伴有零星滾石現象，對下方道路施工及運營構成威脅。根據道路設計資料，工程施工還需較大規模切坡、清坍，將會促使滑坡體滑動，且有的滑坡還有向后緣和深部發展的趨勢，甚至危及坡腳路基的穩定[7]。滑坡及伴隨的落石將對道路的施工、路基穩定及安全運營構成威脅。整體危險性中等，礦山地質環境現狀評估影響為“較嚴重”

3.1.3 礦山道路崩塌地質災害現狀

普朗銅礦礦區道路沿線巖體破碎，土體松散，地勢陡峻，修公路開挖造成高陡邊坡，巖土體在重力或者雨作用下向下垮塌就會發生崩塌地質災害。據調查，現狀發育崩塌3處，其余路段零星分布有小規模崩塌與落石。從變形特征分析，崩塌現狀處于欠穩定—基本穩定狀態，后壁較陡，表層不穩定常有落石現象[8,9]。在連續降雨入滲軟化土體和考慮地震作用力影響時，崩塌將向后緣發展，影響范圍逐漸擴大。不穩定體將直接威脅道路施工及運營的安全。礦山地質環境現狀評估影響為“較嚴重”。

4 礦山地質環境保護與治理恢復

4.1 礦山地質環境保護

為了減少礦區因為開采活動對廢棄石場、開采場、工業建設場地、礦區道路等區域地形地貌景觀和土地資源造成的破壞，避免或者減緩礦山地質災害的發生，必須采取相應的礦山地質環境保護預防措施。

4.1.1 采空塌陷防治對策

礦山開采對地面上的建筑物和一些附著物造成了不同的影響。礦區內受采動影響的主要為礦井及采礦工業場地內各種建筑物、土地、植被等。礦井投產以后，應該設置相應的巖移觀測站或者委托有資質的相關部門觀測地表移動與變形情況，進行地表移動變形觀測，掌握崩落采礦法引起的地表移動變形規律，塌陷、地裂縫等發生的地點及規律、影響范圍，及時采取保護或建筑物維修措施，防止造成重大人員傷亡和財產損失[10]。對規劃采區地表產生裂縫、塌坑及時回填，避免雨季積水通過裂縫灌入。

4.1.2 地形地貌景觀和土地資源的保護措施

礦山開采造的破壞有地形地貌景觀和土地資源主要表現在礦山的開采、工業場地的建設、廢棄的石場、尾礦庫和礦區道路建設等對土地的破壞。

礦區土地治理不僅需要合理的治理設計，更重要的是要通過合理的采礦與治理恢復安排，盡量縮短礦區土地資源處于破壞狀態的時間，加速的治理進度，讓土地資源和地貌景觀得到基本的恢復，這能讓礦區生態重建和土地資源合理利用創造了優良的條件。

4.2 礦山地質環境治理與恢復

4.2.1 采區地質環境治理

本方案主要采用裂縫填充、塌陷坑治理恢復、土地治理恢復等治理措施。主要治理工程區，前5年采區處在開采初期階段，主要為露天開采，最終形成一個露天采坑，此時地下開采規模較小，所形成采空塌陷區相對較穩定，擬采取階段性治理措施，邊開采邊治理。適用期內僅以充填周邊塌陷裂縫為主。塌陷較穩定區域采取土地平整工作。

4.2.2 治理措施

在沉陷過程中需采取及時的土地整治措施以保障正常生產。土地整治，礦區土地受沉陷拉伸變形劇烈，在開采過程中受多次下沉影響，可能使部分區域植被發生逆向演替、景觀發生變化。

由于東、南廢石排放場位于溝谷內，而西廢石場緊鄰礦區道路兩側，為了降低次生災害發生的可能以及對環境的影響,穩固所排放的不穩定礦渣體，分別在東、南、西廢石場修建透水性攔石壩進行攔擋，并與排水工程相結合進行。

在廢石場各級平臺采取喬木、灌木、草本混合種植的方式，喬木選用當地的高山松或云南松，株行距3×3m，灌木選用高山沙棘，株行距1.5×1.5m，同時，撒種紫花苜蓿，播量為37.92kg/hm2。覆土厚度按0.5m計算，覆土總面積為12.85hm2，覆土土源主要取自廢石場擬破壞區域剝離表土，覆土后對場地進行人工平整。礦山建設期，工業場地各項建筑和場地的施工會形成大量的開挖邊坡，需要對這些邊坡進行擋護處理，減少其產生次生災害威脅場地施工及建筑安全。

根據普朗銅礦礦區道路滑坡、崩塌的穩定現狀及危害程度等來綜合確定治理方案，實施治理工程。由于礦區道路滑坡、崩塌區地形較陡，地質環境脆弱，第四系松散堆積物較厚，滑坡體透水性強，為防止滑坡塌滑范圍的進一步擴大，避免周圍山體進一步遭到破壞，不宜大規模進行削坡減載，防治措施以支擋、錨固及護坡為主，并做好道路和坡面排水系統，同時對局部坡面進行順適。為了控制大面積的不穩定崩塌體，對高陡邊坡地段主要采用掛網錨噴進行防護，錨索間距按4m×4m。同時，在滑坡邊坡后緣以及崩塌坡體下側設置漿砌片石護坡，厚度0.4m。護坡工程總面積35000m2。

針對礦區道路開挖形成的棄土下邊坡面以及邊坡防護區進行工程治理的同時土地平整、植被恢復等坡面綠化工程。本工程擬采取喬木、灌木、草本混合種植的方式，喬木選用當地的高山松或云南松，株行距3×3m，灌木選用高山沙棘，株行距1.5×1.5m，紫花苜蓿作為草種，播量為37.92kg/hm2。植被綠化總面積約7.60hm2。

礦山關閉后，及時封閉廢棄井洞；防止人員擅自進入發生危險，嚴禁盜采私挖。建設場地采取喬木、灌木、草本混合的種植方式，喬木選用當地的高山松或云南松，株行距3×3m，灌木選用適應性較強的高山沙棘，株行距1.5×1.5m，紫花苜蓿作為草種，播量為37.92kg/hm2。土地恢復總面積為12.20hm2。工程實施后可修補對地形地貌的局部影響，重建景觀，美化景觀。

因此，不需另外采取專門的措施對地形地貌景觀進行治理恢復。

[1]徐友寧.礦山地質環境調查研究現狀及展望[J].地質通報.2008(08).

[2]原振雷,肖榮閣,李明立,朱嘉偉,徐莉.礦產資源開發區生態環境問題及其防治[J].礦產保護與利用.2005(01).

[3]《普朗銅礦尾礦庫初步設計階段工程地質勘察報告書》，中國有色金屬工業昆明勘察設計研究院，2005年11月.

[4]《選廠等工業場地詳勘報告》，中國有色金屬工業昆明勘察設計研究院，2006年6月.

[5]《普朗銅礦礦區道路邊坡工程地質勘察報告》，云南南方地勘工程有限公司，2007年1月.

[6]《云南省迪慶普朗銅礦礦山地質災害危險性評估報告》，云南地質工程第二勘察院，2007年3月.

[7]《云南省礦產資源總體規劃（2008-2015）》，云南省人民政府，2010年1月.

[8]劉祥.礦山地質環境監測技術研究[J].電子世界.2016(01).

[9]劉云山.礦山地質環境保護與治理研究[J].科技與企業.2016(02).

[10]李亞濤.礦山地質環境的保護與治理恢復研究[J].建材與裝飾.2015(48).