礦山地質災害防治與地質環境保護探析

佟其偉

（安徽省地質礦產勘查局313地質隊，安徽 六安 237000）

在我國加大對于礦山地質災害以及廢棄礦山地質環境的保護力度后，新型邊坡綠化防護技術隨之得到迅速發展，目前高陡巖質邊坡綠化常用的技術有厚層基材生態護坡技術、植生槽技術、格構內覆土綠化技術等。礦井復綠工作應遵循基本技術理論和原則，運用合理的技術手段，完善生態恢復治理模式，在先進技術、治理模式的支持下，改善礦山生態環境，提高土地資源利用率，達到高效、生態生產的目的。

1 礦山地質災害修復技術概論

1.1 國內研究現狀

目前國內礦山生態修復模式可具體分為多種類型，而站在投資主體的角度分析，可進一步歸納為政府購買服務、政企合作、企業投入、政府融資平臺等四種不同的修復模式，簡單地說就是生態修復工程與相應產業開發一起推進的修復模式、設計融資一體化的生態修復模式、融資運營一體化的修復模式。與此同時，從整個流域的角度，又可分為許多不同類型的產業基金模式和生態樹模式。但以上幾種較為成功的礦山生態修復模式，由于地域、政策和地理條件的不同，它們都有較明顯的差異，有極顯著的借鑒意義，但又不能完全復制[1]。這些相對比較成功的方式，基本上都是政府授權后搭建的平臺公司或者政企平臺，同時也有其他政府部門主導的模式，如農業合作社模式或PPP模式，總的來說，在市場價值取向方面，礦山市場修復的本質內容就在于收益問題，產權作為各類企業獲得合法收益的基本模式，如農業合作社模式或PPP模式，總體而言，在市場價值取向方面，礦山市場修復的本質內容就在于收益問題以及產權作為各類企業獲得合法收益的基本模式，而收益是企業積極參與到各種礦山生態修復活動中的需求。最終從市場化實施路徑來看，礦山生態環境修復工作中的核心是協調問題和融資問題，其中融資問題是影響礦山生態環境修復的重點內容，資金政策問題是影響礦山生態環境修復的重點，資金屬于驅動，政策是關鍵內容，一個好的政策內容可以進一步促進礦山生態環境修復。

1.2 國外研究現狀

在國外環境中，礦山生態環境恢復的案例相對較少，但與礦山生態環境相似或國家濕地等類型的國家公園修復或國家濕地修復等模式，如美國濕地中所采用的各種補償方式，都取得了非常優異的效果，如美國濕地中所采用的各種補償方式，即通過出售這部分抵銷信用的方式為各類責任主體獲取相應的優勢，從而獲得相應的經濟利益。國外的這些修復模式值得我國借鑒，尤其是特許經營權模式，它能有效解決礦山修復過程中存在的修復問題，由相關的政府部門對廢棄礦產地使用權進行統一接收管理，確保礦產地中的土地產權可以更好地交由政府部門進行管理，并由相關部門對廢棄礦產地使用權進行統一接收管理。

1.3 礦山修復的意義

當前我國大多數礦山土地資源已被廢棄，主要原因是土壤在污染物和礦渣作用下長時間存在污染問題，土地已經不適合作物、植物的生長，不能作為耕地資源使用。特別是在采煤過程中，經常出現高酸、高污染的粉煤灰或巖粉懸浮物隨礦井水流進入地面，排入地下水，不僅會造成當地地區土壤被污染，也會使地下水資源受到破壞性影響，對動植物的生長不利。因此，必須做好復綠與生態恢復治理工作，同時要在開發可持續發展的同時，使土地適應植物、綠化、生物的生長，提高土地的利用效率，確保經濟與生態效益達到標準，擴大綠地面積的同時提高整體的效益水平，具有一定意義[3]。

2 礦山地質災害修復技術分類

2.1 土壤重構技術

礦山的復綠工作領域中使用土壤重構技術方式，主要是針對土壤的結構與基質進行重構，將修復工作與重建工作有機整合，主要涉及土壤酸堿度修復方面、團粒結構恢復方面、保水能力提升方面、土壤生物特性修復方面等，使用先進的生物學技術、化學技術、物理學技術、生態學技術等，打造適合生物生存的良好土壤結構。為起到環保的作用，建議使用生物修復技術方式，通過動物活動、植物活動、微生物活動的形式與施加有機肥的形式提升肥力，使得土壤的指標與性質大幅度改善，此類技術方式在應用期間的優勢非常明顯，能夠快速實現土壤中污染物質的降解目的，有效吸附其中的污染物，不僅可以改善土壤結構的質量，還能形成水資源、大氣環境的保護作用，降低污染物對環境和人類所產生的危害，減少復墾工作的成本費用。在此過程中應注意根據礦山的土壤特點、地域情況、氣候情況等，因地制宜選擇能夠修復土壤結構的植物，盡可能選擇根系較為發達、生長速度很快、具有長期使用優勢、具備固土性能的植物[4]。

2.2 礦山廢棄區域復綠技術

由于礦山廢棄地區土壤污染嚴重，不適宜植物和生物生長，必須加強復墾技術的應用，并結合當地的規章制度、規范標準等，在完成所有開礦作業后及時進行排土處理和造地處理，建立綜合復墾工作模式。如：金屬礦礦山的廢棄復綠工程，采用回彈技術，將在采掘過程中產生的廢石、尾砂等及時回填到周邊地區，經過基礎沉降后，利用碾壓機械設備多次、反復性地將其壓實，使其平整。在此基礎上，結合高層裂隙內部漿料流向規律，采用覆巖離層注漿減沉的技術方法，統一明確鉆眼的數量和位置，使每個鉆孔的間距保持在100m左右，然后結合施工設計圖紙的內容，確定導水裂隙帶的情況。此后還需結合沖擊井徑指標來設置套管，用鋼管進行灌漿處理，操作過程中要注意粉煤灰在煤質差異性的影響下可能會出現焦渣現象，因此必須在排漿管的出口區域設置過濾篩，在注漿站攪拌池中設置振動篩，直徑超過3mm的焦渣在進入泵體設備之前完成過濾。為了保證該技術的穩定應用，要求漿液中的水灰比控制在5:6左右，在完成復墾工作后，在上面種植適合生長的不同植物，促進生物多樣性，加速環境恢復。

2.3 礦山塌陷區域復綠技術

一般礦山在采掘工作的影響下，以前的土壤結構會發生較大的變化，再加上地表有塌陷、裂縫等問題，所以復綠的難度會加大。針對這一情況，應注重塌陷部位的復墾處理，采用井下充填技術，對地表不均勻沉降有較好的控制作用。提出了選擇地面矸石作為主要材料，并將其與粉煤灰進行混合，比例控制為1:0.61，以保證填料的充實率、強度、穩定性。之后需要做好鉆孔工作，孔徑大約50cm，在底部設置一個直徑3m、深度50m的儲料倉，在里面裝上緩沖裝置和防止堵塞的基礎設施。利用皮帶和計量裝置，可定時、定量地輸送矸石物料，將物料送入直徑較大的投料孔內，將物料連續送入井下儲料倉。綜采工作面應設置充填支架設施，采煤作業與充填作業同步進行，在一定程度上增強了塌陷區土地整平效果。此后還要根據規定的標準，在土地上種植灌叢植物、沙棘植物等，固留其中的風蝕物質、凋落物，確保地表土壤改良效果、恢復速度[5]。

2.4 聯合技術

為了解決礦山復綠難題，必須從兩方面加以改進。一是改進噴播施工工藝、材料配比，使有機基材能粘牢，具有足夠的抗沖刷能力，植物不但要成活，而且要成長得快，還要盡快構成植物群落，發揮綠化美化和護坡固土作用，另外還要采用環保粘結劑并盡量減少人工養護的工作量。二是人工構建的溝槽，要施工簡便，經濟適用；綠化基質土力肥沃，保水性好；選擇種植的植物抗性強，配置合理；另外構建的溝槽要具備足夠的強度，不但能承受槽體和耕植土、植株的重力，而且對潛在的小型滑塌有支撐作用。

高陡巖質邊坡植生槽與團粒噴播聯合復綠就是發揮各自的優點，解決高陡巖質邊坡快速復綠和永久復綠。該方法和分臺階宕穴覆土復綠相比，屬挖損土地的一次性快速全坡面復綠。植生槽在形成人工植生平臺的同時，對植生槽以上噴播復綠段也起到了阻滑作用。

3 礦山地質災害修復技術難點

3.1 礦山類別多、分布廣、治理難度大

我省廢棄礦山具有多樣化的特點，在廢棄礦山治理過程中，礦山范圍較大，礦區地形較為復雜，須經過嚴密測量、設計才能制作出符合現場實際的施工圖紙。施工企業在施工過程中往往不能根據圖紙在施工現場找到相應的治理點，需設計單位多次進行現場指導。礦山治理類項目多數工程量較大，且實際工程量與設計工程量往往有較大出入，需業主單位、監理單位現場嚴格把關。

3.2 手段多樣化，單獨企業難以勝任

礦山生態治理主要包括邊坡治理與生態治理，專業從事邊坡治理的單位多數是有地質災害治理工程施工資質的地質類單位，而從事生態治理工作的單位多數為有園林資質的園林公司，從而導致在一個項目的施工上會由擁有地災資質與擁有園林資質的單位組成聯合體，或存在分包關系，造成了施工過程中管理難度的加大。

4 礦山地質災害修復期間具體環保措施

4.1 礦山修復過程對環境的影響

在礦山修復過程中會產生大量的廢渣、垃圾等廢棄物，泥砂和廢渣、廢水會污染施工現場，且對施工場地中土壤產生破壞。施工現場進出車輛會攜帶大量污水殘渣，對施工場地附近公路及空氣造成污染。施工材料在運送過程中，會產生沙土外泄，對施工周邊區域產生污染，施工過程中會產生揚塵，并產生大量噪音，處理不好會產生較大影響。

4.2 相應治理對策

4.2.1 提升人員的專業性

在礦山環境治理工作中，如果人員缺乏一定的專業性和規范性，會導致復綠技術操作不專業，生態環境恢復治理不科學，對其長遠發展產生制約性影響，因此，在工作中應形成制約性影響，不斷增強人員的操作專業化水平，首先，人才招聘的過程中就應根據具體技術操作標準，合理設定招聘指標，明確每名聘用人員都必須掌握土壤復墾的技能和生態環境恢復治理技術專業知識，可以全面進行礦產土壤恢復和恢復，有效完成各項工作任務；其次，對于現有的工作人才，也應采用階段性培訓方式，提高工作能力、技術應用技能和技術應用技能。第三，建立健全責任機制和模式，明確每個員工的工作職責，一旦在復綠環節或生態恢復治理環節中發現問題，就要對各負責人進行處罰，提高其技術應用的積極性。

4.2.2 把握明確工作方向

實踐中需要把保護礦山生態環境作為主要目標，制定出完善的規劃方案，把復綠工程、生態環境恢復治理等工作作為主要內容，提高各種技術應用的可靠性、有效性。因勢利導完善工作計劃和日常工作模式，避免影響礦山生態保護效果[6]。

4.2.3 注意遵循基本要點

各部門應根據當地實際情況，結合當地氣候特點、環境污染特點等，適應性選擇復綠的技術途徑、生態恢復治理的技術方法，確保與周邊環境能夠相互協調。在人為影響下，應遵循可持續發展的基本要領，保持生態環境的穩定，使生物鏈迅速恢復，防止造成后續生態系統穩定性因人為因素影響下降，形成持續發展的良好促進作用。

5 結語

綜上所述，本文通過介紹幾種礦山復綠的具體技術及其應用細則以及在礦山復綠期間對于環境保護需要注意的問題，旨在呼吁國家和相關部門針對礦山修復工作和環境保護工作提高重視程度，共同為綠色生態環境工程貢獻出自身的一份力量。