川北某錳礦土地復墾方案優化研究

鄭建明

（吉林化工學院，吉林 吉林 132022）

0 引言

地下礦山開采對于環境的影響與選擇的采礦方法有關，采礦方法選擇不當，開采結束后地表易造成塌陷，從而造成大量土地破壞，而且塌陷坑無法實現復墾。如果采用充填法開采，對地表的破壞較小，但開采成本成倍增加。采用崩落法開采時，就一定會造成地表塌陷，其對地貌的破壞性不亞于露天開采。

對于礦山開采造成的土地損毀如何進行有效復墾，業界進行了各種嘗試，但沒有統一的放之四海皆準的方案。

川北某錳礦為地下開采礦山，且位于地震帶影響范圍，“5.12”汶川特大地震曾導致坑道幾乎全部損毀，基于安全考慮，礦山原有巷道全部廢棄，重新施工井巷工程。根據礦體賦存狀況和礦區的地形條件，礦山目前采用平硐開拓。

1 礦山現狀

該礦山為開采礦山，持有采礦許可證。根據平武自然資源和規劃局文件該礦山符合當地礦產資源規劃，礦權四至界線清楚，礦權無重疊、無爭議、無糾紛；無信訪事件；不屬于政策性關閉礦山；按時參加了礦業權勘查信息公示。礦山開采占地區域不涉及各類保護區、風景名勝區、大熊貓國家公園，不涉及重要工程項目、城鎮集鎮，不占用基本農田。

礦山開采面積1.56km2，生產規模5萬t/年，服務年限11年，開采深度500m。

礦山1988年開始采礦，一直屬于無序的民采，直到2000年10月四川省平武錳業集團有限公司取得了該錳礦區的采礦許可證，期間未有正規設計對該采區進行設計，于2010年11月委托有資質單位對該礦山編制了開發利用方案，辦理了采礦證延續。礦山開采出來的礦石，用汽車運至距公司總部（冶煉廠）加工，生產富錳渣，運往江油市銷售或銷往外地。

根據地形及礦體賦存情況，Ⅰ礦體可布置5個中段，Ⅱ號礦體可布置5個中段，Ⅲ號礦體可布置8個中段，Ⅳ號礦體可布置6個中段。

2 開發方案簡述

（1）Ⅰ礦體：掘進完1456m中段沿脈運輸巷道，1456m—地表回風上山，1436m沿脈運輸巷道，1436～1456m回風上山，1416m沿脈運輸巷道，1416～1436m回風上山，1396m沿脈運輸巷道，1396～1416m回風上山，1376m沿脈運輸巷道，1376～1396m回風上山后即可形成較為完整的開拓及通風系統。

（2）Ⅱ礦體：掘進完1431m回風平硐，1411m中段沿脈運輸巷道，1411m—地表回風上山，1391m沿脈運輸巷道，1391～1411m回風上山，1371m沿脈運輸巷道，1371～1391m回風上山，1351m沿脈運輸巷道，1351～1371m回風上山，1331m沿脈運輸巷道，1331～1351m回風上山后即可形成較為完整的開拓及通風系統。

（3）Ⅲ礦體：掘進完1244m回風平硐，1224m中段沿脈運輸巷道，1224m—地表回風上山，1204m沿脈運輸巷道，1204～1224m回風上山，1184m沿脈運輸巷道，1184～1204m回風上山，1164m沿脈運輸巷道，1164～1184m回風上山，1144m沿脈運輸巷道，1144～1164m回風上山，1124m沿脈運輸巷道，1124～1144m回風上山，1104m沿脈運輸巷道，1124～1124m回風上山，1084m沿脈運輸巷道，1084～1104m回風上山后即可形成較為完整的開拓及通風系統。

（4）Ⅳ礦體：掘進完1295m回風平硐，1275m中段沿脈運輸巷道，1275m—地表回風上山，1255m沿脈運輸巷道，1255～1275m回風上山，1235m沿脈運輸巷道，1235～1255m回風上山，1215m沿脈運輸巷道，1215～1235m回風上山，1195m沿脈運輸巷道，1195～1215m回風上山，1175m沿脈運輸巷道，1175～1195m回風上山后即可形成較為完整的開拓及通風系統。

3 開采技術條件

礦區位于當地侵蝕基準面以上，地形地貌有利于自然排水，礦區內水文地質條件簡單。

礦區受北東向區域構造的影響，褶皺、斷層發育，節理裂隙發育，總體為一向斜構造。區內礦層以軟質巖為主，抗風化能力一般至弱，在節理、裂隙發育地段，巖體較破碎，力學性質較差，穩固性差，坑采條件差。礦區中強風化帶巖體較破碎，多風化成碎塊、塊狀，巖體穩定性差；弱風化帶巖體較完整，巖體一般較穩定。礦層及頂板巖石一般中至強風化，節理、裂隙發育地段采取一定的防護措施后基本穩定，平時有少量的掉石現象，局部因采礦范圍過大及回采時有垮幫、冒頂發生，礦區工程地質條件為中等。

礦區位于龍門山地震帶上，“5·12”汶川特大地震受到重創，抗震設防烈度為Ⅷ度，一般中硬場地地震動峰值加速度為0.20～0.30g區（相當于地震基本烈度Ⅷ度區），地震動特征周期為0.40s。根據礦區地質環境現狀，礦區附近無污染源，礦石和廢石不易分解出有害組分，無大的環境地質隱患等情況，礦區地質環境類型屬第二類即礦區地質環境質量中等[1]。

4 土地利用現狀

項目區面積應包括礦區內占地面積和礦區外占地面積。礦區范圍內占地面積為3.1519hm2，其中旱地占地面積為1.9836hm2，有林地占地面積為0.968hm2，村莊占地面積為0.1099hm2，裸地占地面積為0.0904hm2。礦區范圍外占地面積為0.2365hm2，其中旱地占地面積為0.1764hm2，有林地占地面積為0.0207m2，村莊占地面積為0.0394hm2。項目區面積為3.3884hm2。

5 土地損毀與評估

5.1 評估區重要程度

評估區內無重要交通要道或建筑設施；遠離各級自然保護區及旅游景區（點）；無較重要水源地；礦山建設破壞旱地、喬木林地等，評估區內居民主要為礦區生產和管理人員，人口約為20人；評估區的重要程度劃分為重要區。

5.2 礦山地質環境條件復雜程度

評估區屬中高山區，地形陡峻，礦區海拔780～1760m，相對高差980m，坡度在20°～75°，相對高差較大；地質構造較復雜，斷裂構造較發育；地下采礦活動和疏干排水導致礦區周圍主要充水含水層破壞可能性小，水文地質條件簡單；可采礦層的頂、底板穩定性較好，工程地質條件簡單；礦山經過多年開采采空區面積和空間較大，無重復開采，采空區部分得到處理，采動影響較強烈；礦山地質環境條件復雜程度為中等。

評估區重要程度分級為重要區，礦山地質環境條件為復雜程度為中等，礦山建設規模為中型，礦山地質環境影響評估級別為一級。

5.3 土地損毀環節和時序

礦山生產采用地下開采。采用平硐開拓，采礦方法為普通房柱采礦法。采場采出的礦石，中段采用人推0.5m3翻斗礦車運輸礦、巖石。礦石直接運至總部進行加工銷售。生產工藝流程為：井下開采→放礦→井下裝→提升礦石→運輸→總部加工外售。

5.4 已損毀各類土地現狀

根據該項目的生產建設特點，由于該礦已建成多年，場內的各種基礎設施已經十分完善，土地破壞方式主要表現為：挖損和壓占。石坎錳礦已損毀土地面積3.3884hm2，損毀方式為挖損、壓占，其中挖損損毀0.0018hm2，壓占損毀3.3704hm2；損毀土地類型為有林地0.9887hm2，旱地2.16hm2；村莊0.1493hm2，裸地0.0904hm2；礦區內損毀3.1519hm2，礦區外損毀0.2365hm2。

6 土地復墾設計

通過土地復墾，對損毀的耕地、林地整理，恢復其土地功能，恢復地形地貌景觀、提高土地資源利用率，以簡單的工程措施和防治費用獲得最大的防治效果，使土地復墾與社會效益、環境效益、經濟效益及資源的合理開發利用密切結合，達到統一。

本項目實施后，土地復墾面積3.3704hm2，復墾方向為有林地和旱地，土地復墾率為99.47%。

6.1 覆土工程

復墾為有林地的土地，用自卸汽車將表土運輸到復墾單元，全面覆土，覆土厚度0.3m，心土層0.2m，利用推土機進行平土，表土回填及整地過程中應地面與周邊地形相協調，應避免出現中間低四周高，以避免雨天造成洼地積水。

復墾為旱地的土地，用自卸汽車將表土運輸到復墾單元，全面覆土，覆土厚度0.5m，利用推土機進行平土，表土回填及整地過程中應地面與周邊地形相協調，應避免出現中間低四周高，以避免雨天造成洼地積水[2]。

6.2 林木恢復

栽植馬桑和火棘，采用穴栽法植樹，每穴需要覆土0.02m2，種植間距1.0m×1.0m或1株/1m2。

6.3 綠肥改良

播撒草種思茅草和狗牙根。思茅草撒播量為35kg/hm2；狗牙根撒播量為30kg/hm2。種植方式采用草籽人工撒播的形式。

6.4 工程技術措施

采用全面覆土。用自卸汽車將表土運輸到復墾單元，采用推土機推土方式進行覆土。整地過程中應地面與周邊地形相協調，應避免出現中間低四周高，以避免雨天造成洼地積水。

生物化學措施應因地制宜，根據不同的地區采用不同的施工工藝，選擇不同的植被種類，保護當地植物群落，恢復當地的生態環境[3]。

7 結論

確定根據土地復墾適宜性評價結果，確定土地復墾單元8個，共復墾土地面積3.3884hm2（約50.83畝），復墾責任范圍面積3.3704hm2，復墾率為99.47%。