何江飛

（陜西工程勘察研究院有限公司，陜西 西安 710068）

礦山開采過程實際上是利用、改造和破壞自然環境的過程，目前礦山地質環境恢復治理與保護已引起有關部門的高度重視，如何既合理地開發礦產資源,又不至于造成礦山地質和生態環境惡化以及重大地質災害事故發生，是實現經濟社會可持續發展戰略的重要研究課題[1,2]。

本文針對陜西寧強縣鞏家河礦山存在的地質環境問題，通過礦山地質環境恢復以實現綠色礦山的防治目標，可為同類礦山實現綠色礦山提供經驗借鑒。

1 礦山基本概況

寧強縣鞏家河礦位于寧強縣鞏家河鄉二里壩村，該礦區屬于一條溝口開闊、溝道狹窄的“V”字型溝谷，溝長約1.2km，縱坡降196‰，匯水面積1.2km2，平均谷坡40°。礦區內溝中共有采礦棄渣17分區，采礦棄渣總量約18.24萬m3。這些采礦渣石堆大小不一，因受地形所限或順坡棄下或直接堆積于溝底，棄渣堆放嚴重壓占土地和毀壞植被。大部分采礦渣堆結構松散，堆積成高陡邊坡，且均沒有較好的攔渣防護措施，為泥石流的發生提供了充足的物源（圖1）。

圖1 礦山治理前情況

2 地質條件

2.1 地形地貌

治理區地處秦嶺、巴山兩大山系的交匯地帶，受秦嶺緯向構造和大巴山弧形褶皺帶的影響，山勢陡峻，溝谷深，溝谷多呈“V”形，大部為海拔1000～1600m的山地，山脈多為經向，山脈之間縱谷比較發育。

2.2 地層巖性

本區地層由新到老可依次分為：第四系、中上元古界碧口群（Рt2－3bk）、下元古界東房溝組（Pt1d）、下元古界曾家河組（Pt1z）。

第四系：包括第四系沖洪積層（Q4al-pl）和殘坡積層（Q4el-dl）。中上元古界碧口巖群（Pt2+3bk）：巖性以角斑巖、角斑質凝灰巖為主。下元古界東房溝組（Pt1d）：主要巖性為綠色片巖夾少量碳酸巖。下元古界曾家河組（Pt1z）：主要巖性為綠泥石巖，鈣質石英片巖，局部花崗巖。

2.3 地質構造

項目區位于陽平關～勉縣斷層以東北地區，處于秦嶺褶皺系摩天嶺加里東褶皺帶內的陳家山—茶店復背斜的中段。巖漿活動、變質作用劇烈，褶皺強烈，斷裂較發育,巖體較破碎。

3 治理方案設計

3.1 棄渣堆設計

治理區共計17分區廢渣堆。其中位于溝道底部8個區，位于礦山道路邊坡邊沿9個區。故治理設計對KZ02、KZ04、KZ05、KZ07、KZ13采取清理措施。

對KZ08、KZ10、KZ12 、KZ14、KZ16區采取整平綠化固渣。對其余KZ01 、KZ03 、KZ06渣堆回填以及整平覆土綠化措施。

3.2 攔渣壩工程

壩體斷面為梯形，壩體內設排水孔，壩底設置排水涵洞。攔渣壩采用漿砌片石重力壩（圖2），采用M7.5砂漿砌筑，壩頂長50.40m，底寬19.8m，頂寬3.0m，設計基礎位于中等風化基巖上，壩肩嵌入基巖。

圖2 修建后的攔渣壩

圖3 恢復后礦渣堆

3.3 排水工程設計

排水工程設計參照規范[3]截排水溝設計斷面過流量及流速的計算，鞏家河礦區溝底匯水渠斷面為梯形，底寬1.0m，高1.5m，上口寬2.5m時，過流量為24.87m3/s，設計按30年一遇最大洪水流量為21.87 m3/s，滿足最大排洪需求。

3.4 生態恢復設計

對礦區廢渣堆進行生態恢復（圖3），綠化采用種植松柏和沙打旺。對渣堆上部進行工程平整，覆土種植柳樹、刺槐，對邊坡按設計坡率修整邊坡，然后覆土0.3m厚，種植沙打旺，行距30cm。

4 結語

通過棄渣堆放坡、攔渣壩支擋加固，截排水及植被恢復等，達到全面保護礦山地質環境、消除或減輕地質災害安全隱患、并使其實現綠色礦山的目的，其經濟、社會效益顯著。

（1）廢渣性泥石流隱患的治理，應該因地制宜的制定科學合理的設計方案，不能只注重支擋擋措施。本文采用的廢渣堆削坡、就地平整到主溝道內的方法是較經濟、合理、科學的恢復治理方法。

（2）礦山地質環境恢復工程要充分考慮地形地貌景觀的恢復，本次設計采用林草結合的生態工程設計，可以極大的恢復當地的地形地貌景觀，恢復綠地，實現綠水青山的目的。