景泰縣礦山地質環境生態修復建議

霍文杰，王宏睿，劉如珍，郁 文

（甘肅工程地質研究院，甘肅 蘭州 730000）

景泰縣位于甘肅省白銀市西北，該縣東臨黃河，與白銀市永靖縣隔河相望，西面與甘肅省武威市的古浪縣、天祝縣相鄰，南面與白銀市白銀區和蘭州市的皋蘭縣、永登縣相鄰，北接寧夏回族自治區和內蒙古自治區。景泰縣屬于溫帶干旱大陸性氣候，冬冷夏熱、晝夜溫差較大，干旱少雨且蒸發量較大，多年平均降水量184.8mm，最大降水量298.9mm，最小降水量94.8mm。多年平均蒸發量2190.2mm，是降水量的12倍。降水集中于7～9月，約占全年降水量的61.5%。降水量在區域上分布不均勻，從南向北逐漸減少。黃河是景泰縣唯一一條過境河流，由尾泉進入景泰縣，途經縣境東界的龍灣、索橋、五佛、翠柳等地，由北長灘下五龍旋口流出縣境，進入寧夏中衛縣境內。景泰縣各類礦山主要分布在中-高山、低山、丘陵、山間盆地、山前傾斜平原、階地、臺地、河谷平原與峽谷等地貌內，景泰縣的土壤主要有亞高山草甸土、灰褐土、黑鈣土、栗鈣土、灰鈣土、灌淤土、潮土、水稻土、鹽土、風沙土、石質土、粗骨土和新積土等。

1 修復景泰縣礦山環境的必要性與迫切性

景泰縣在開發礦山的同時也產生了一系列礦山地質環境問題，主要是礦山地質災害、礦山地形地貌景觀破壞、占用及破壞土地資源（露天采場、采坑及礦山工程建設所致）、影響及破壞地下含水層、廢水廢渣對環境的影響；同時，依據五部委下發的《關于加強礦山地質環境恢復和綜合治理的指導意見》（國土資發【2016】63號）以及原國土資源部辦公廳下發了《關于加強礦山地質環境恢復和綜合治理的指導意見》等文件，景泰縣礦山地質環境修復工作也提上日程。

礦山地質災害：在景泰縣，礦山地質災害發生的主要原因為開采形成小范圍崩塌和滑坡隱患；開采礦山形成的塌陷區。經調查，景泰縣因礦產資源開發所誘發的地質災害共有50處，威脅人數353人，威脅財產3765萬元，土地損毀面積125.5hm2。其中滑坡隱患2處，占總地質災害數量的4.00%，威脅人數20人，威脅財產100萬元；崩塌34處，占總地質災害數量的68.0%，威脅人數128人，威脅財產1065萬元；地面塌陷（含地裂縫）隱患14處，占總地質災害數量的28.00%，威脅人數205人，威脅財產2600萬元。以上礦山地質災害包括廢棄、閉坑和政策性礦山的地質災害，其中小型崩塌5處，威脅16人，威脅財產130萬元；小型地面塌陷（伴生地裂縫）5處，威脅25人，威脅財產500萬元。

占用及破壞土地資源：占用及破壞土地資源，開發礦山會占用并破壞土地資源是一個普遍性的環境問題，占用及破壞土地資源：礦山占用及破壞土地資源是一個普遍性的環境地質問題，幾乎每一處礦山或多或少、不同程度地存在著占用破壞土地資源的問題，主要是露天采坑、掌子面及部分礦山對山體坡腳進行削坡或開拓礦山道路等對原生的地形地貌景觀的挖損，或者為廢棄渣堆、地面建筑工程等壓占土地資源。統計景泰縣116處礦山中的99處礦山，發現共計破壞土地面積：1712.52hm2；可恢復土地面積：1370.02hm2，6個礦山土地類型為采礦用地，55個礦山土地類型為草地，6個礦山土地類型為耕地地，31個礦山土地類型為裸地，1個礦山土地類型為沙地。

影響及破壞地下含水層：該類問題主要體現在景泰縣境內的礦山和金屬礦礦區范圍內。這兩類礦山井下開采時會挖掘礦體及圍巖，破壞地下含水層結構，造成礦井涌水，但礦井涌水量較?。ㄐ∮?70m3/日），未造成礦區及周圍地表水體漏失，區域內的淺層裂隙水位小范圍下降幅度小，對礦區及周圍主要含水層造成的影響較小。

廢水廢渣對環境影響：景泰縣的廢水排放以礦山為主，其中礦坑每年排水總量23.7萬m3，可利用14.2萬m3，用于選礦，部分用于灌溉；另外區內所有礦山均有廢渣排除，其中礦山廢渣中含硫，污染生態，危害較大，而其它建材類礦山廢渣和廢石多以生產過程中產生的廢棄磚塊、剝離物為主，危害較小。上述礦山累計廢渣量為278.62×104m3，影響范圍139.31hm2。其中的政策性關閉礦山場地也有固體廢棄物堆放，累計廢渣量為54.3×104m3，影響范圍27.2hm2；廢棄的礦山在以往生產過程中產生的廢棄物、剝離物產生的危害較小，累計廢渣量為14.43×104m3，影響范圍7.22hm2。

2 景泰縣礦山地質環境生態修復方法

礦山影響可劃分為嚴重、較嚴重和一般三個區，用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ來標識。其中景泰縣紅水鎮紅沙峴一帶、景泰縣草窩灘翠柳村一帶、景泰縣草窩灘翠柳村一帶、景泰縣正路鎮、中泉鎮一帶礦山地質環境問題嚴重，礦山以小型為主，開采形成塌陷、露天采場和渣堆，由于規模小，對含水層影響很小。目前，礦山礦山地質環境生態修復方法主要三種，分別是物理修復、化學修復和生物修復，由于景泰縣金屬礦藏較少，礦山生態修復主要以物理和生物修復為主，涉及化學修復很少。

選擇修復辦法的原則是：堅持礦產資源開發與環境保護并重，最大限度地依靠科技力量減少各種災害風險；堅持誰開發誰治理；堅持立足當地實際情況，邊開發邊治理。

2.1 礦山地質災害生態修復措施

礦山地質災害生態修復措施主要使用物理修復和生物修復方法，主要依據《礦山地質環境保護與恢復治理方案編制規范》(DZ/T0223—2011)、《滑坡防治工程設計與施工技術規范》（DZ/T 0219—2006）、《地質災害危險性評估規范》《甘肅省地質災害防治工程勘查設計技術要求（試行）》（甘肅省國土資源廳2003年5月）等技術規范。

景泰縣礦山地質災害主要以滑坡、崩塌、地面塌陷（含地裂縫）等地質災害隱患為主，規模較小，首先使用物理方法消除礦山地質災害隱患，然后使用生物方法修復復綠，復綠時應盡量考慮使用耐旱、保水力強、易生根的植物。

在景泰縣的礦山中，廢棄渣堆和采礦時形成了滑坡隱患，治理時首先應分級削坡，然后覆土，覆土中應添加有機肥，覆土厚度30cm～50cm，并整平。為防止廢石滑落，應在渣堆坡腳修建擋渣墻。在渣堆表面復綠時，推薦在沙埋紅砂、珍珠枝條，這兩種荒漠植物屬于景泰縣原生荒漠植物，兩者根系都較短，極其耐旱而且保水力極強，故建議在渣堆原土表面壓埋種植并定期澆水。

景泰縣礦山塌陷區的地質災害主要表現為地面塌陷與地裂縫，塌陷區利用廢渣分層回填，等沉陷下落后再次回填，直至沉陷穩定，然后覆土，覆土時應添加有機肥，覆土厚度30cm～50cm；對于地裂縫，根據尺寸，可分為自然恢復和人工治理兩種途徑。自然恢復：裂縫寬度小于10cm，以自然恢復為主，10cm以下的裂縫對地表植被影響有限，借助風沉積、雨水沖擊等自然動力，這類裂縫在較短時間內可以恢復；人工治理：裂縫寬度大于10cm，采用人工就近挖取高處土石方直接充填，并將地塊挖高填低進行平整。這種方法土方工程量小，土壤的理化性質擾動較小。裂縫回填工序：裂縫處表層土剝離和存放→裂縫充填→表土回覆。塌陷區表層生態修復：種植沙棘、紅砂、珍珠等植物，避免在裂縫處種植，而是在裂縫兩側種植，由于沙棘植物屬于胡頹子科灌木,根系發達,直根可達2m,須根可達8m以上,抗早能力和固土能力強,種植密度選擇1m＊1m或1m＊2m。

景泰縣的礦山崩塌災害隱患主要集中在露天礦采坑邊緣，建議先削方將陡立的采坑邊界變成緩坡，然后回填采坑，最后表土覆蓋整平，然后鋪設植生地毯，植生地毯是由土工織物、草種和肥料組成的一體化水土保持產品，可在一段時間內為種子提供肥料，而且抗雨水沖刷能力強；對于地下開采礦層，首先回填礦井巷道，漿砌石封閉井口使用漿砌石封閉井口，然后原土覆蓋整平，在春季、夏季雨后和秋季播撒草籽，建議以披堿草為主，披堿草是一種多年生耐旱、抗鹽堿的高原草甸草，生命力較強。

2.2 修復受損景觀

景泰縣區內的礦山主要以壓占、挖損產生塌陷的方式影響交通干線兩側風景。盡量回填來解決廢渣堆壓占風景區土地的問題，交通干線兩側粘土礦在前期開采取土過程中，形成多處大小不一的廢棄采坑，破壞地形地貌和土地資源，采坑底部凹凸不平，邊界陡立。對采坑進行整平，邊界陡立的采坑進行刷方減小坡度形成緩坡，并覆蓋原來的表層土、施肥并種植紅砂屬和包括珍珠在內的豬毛菜屬等耐旱且有一定經濟價值的植物。

2.3 減少含水層受損

在生產、生活廢水使用和排放地段，采取防滲漏處理等措施，防止有害廢水、固廢淋濾液污染地下含水層；對于揭穿含水層的井巷工程，應采取止水措施，防止地下水串層污染；定期對地下井巷涌水量進行觀測，水質取樣進行分析檢測，分析查找水質、水量變化原因，為保護地下含水層和礦山安全生產提供依據。

2.4 廢水治理措施

景泰縣礦山選礦廢水均是選礦產生，礦山應設沉淀池，工業用水經沉淀池沉淀處理后，可循環利用，用于工業廣場降塵灑水，提高礦山廢水綜合利用率；其余礦山廢水以生活廢水為主，危害較小。

2.5 圍欄與警示牌

在封閉的礦井周圍、采坑周圍、實際塌陷區以及可能影響的范圍內、渣堆周圍，設置警示牌和圍欄，警示牌上寫明治理工程名稱、工程內容和負責單位與時間，并加加警示圖標，使用熱鍍鋅絲網圍欄，高1.5m,圍欄每隔4m建一個砼基座，每隔50m或100m加掛警示牌。

3 礦山地質環境監測

礦山地質環境監測是保障礦山地質環境生態修復與正常生產的重要組成部分。環境監測的任務包括：

（1）對生產過程中礦區可能發生的地質災害進行監測，以掌握各種地質災害的發育情況。

（2）監測生態修復狀況，記錄復綠植物的生長狀況，提供補種依據。

（3）檢查圍欄、警示牌的完整性、廢棄礦山的安全性，避免人為破壞。

4 小結

本文在充分調查景泰縣礦山地質環境與景泰縣野生植被的基礎上，密切聯系景泰縣實際情況，提出景泰縣礦山地質環境生態修復建議，希望對景泰縣社會經濟發展有所貢獻。