張家友 許國強,3 岑銳 杜傳輝 任國棟 陳太豪 邢增富 洪彪
(1.海南省海洋地質資源與環境重點實驗室,海南海口 570206;2.海南省地質調查院,海南海口 570206;3.三亞水文地質工程地質勘察院,海南三亞 572022)
砂石是基本的資源要素,是基礎設施建設的關鍵建筑材料,也是消耗最多的建筑材料產品[1-2]。當前海南自貿港建設正如火如荼進行,大型基礎設施、保障房、工業園區、鄉村振興等建設亟須大量包括砂石在內的多種建筑材料。當前經濟發展對保障性礦產資源剛性需求旺盛,在生態環境保護優先的形勢下,河砂等傳統建筑用砂短缺,基礎能源資源保障能力不足,資源保障支撐能力發展的不平衡不充分問題凸顯[3]。在建設國家生態文明試驗區背景下,實施最嚴格生態環境保護制度[4],科學配置砂石資源,既能實現建材類礦產資源高質量發展,又能在實現資源開發的同時使生態環境質量不降低,推進砂石資源綠色發展[5-6],實現生態優先背景下的生態空間分區管制適宜性與沖突性雙重約束下的融合發展,是擺在從業者面前的一道難題[7-8]。
自國家賦予海南建設生態文明試驗區的重任以來,其先后率先實行了“多規合一”[9],劃定了生態保護紅線[10]、永久基本農田、城鎮開發邊界三條線,發布了“三線一單”[11]等舉措,這些措施奠定了海南生態文明建設的重要空間載體,筑牢了海南生態安全的底線[12],同時也確立了生態文明建設的優先地位。由于砂石礦產資源是露天開采,在開采過程中強烈地改變區域地形地貌和影響生態環境,其供給往往受到嚴格要求。海南省在重要建筑石料礦山勘查評價基礎上,結合全島建筑用石料資源的稟賦特征[13],按照生態環境保護要求,融合“多規合一”,科學配置大型建筑用砂石資源采礦權[14],建立砂石資源要素保障,架起“綠水青山就是金山銀山”的轉化橋梁。本文對近年來海南配置大型建筑用砂石資源保障的途徑進行了總結,以期為后續砂石資源的選址、配置提供參考。
地質調查成果顯示,海南島可作為建筑用石料的巖體面積約16 623.65 km2,占海南島總面積的48.96%。按巖石類型劃分,90%以上為二長花崗巖、正長花崗巖和花崗閃長巖類,還有少量英云閃長巖、閃長巖和輝長巖[15]。
海南島中酸性—酸性侵入巖巖體出露面積大,分布范圍廣,面積約12 420 km2,占全島面積的36.62%,巖性以花崗閃長巖、二長花崗巖、正長花崗巖等為主,長期以來是海南省主要建筑用石料。
花崗閃長巖類:形成時代為中元古代,早、晚二疊世,中三疊世,早、晚白堊世;細粒到粗粒塊狀構造,以斜長石、石英、鉀長石、黑云母、角閃石、輝石等作為主要礦物;出露面積約1 474 km2,巖體20 個,主要分布于東方、儋州、三亞、樂東、昌江、屯昌、保亭、陵水等市縣。
二長花崗巖:形成時代為中元古代,早、晚二疊世,早、中、晚三疊世,中、晚侏羅世,早、晚白堊世;細粒到粗粒變化的似斑狀結構,以斜長石、鉀長石、石英、黑云母、角閃石、輝石等作為主要礦物;出露面積約3 990 km2,巖體45 個,主要分布于三亞、樂東、東方、昌江、白沙、萬寧等市縣。
正長花崗巖:形成時代為晚泥盆世,晚二疊世,中、晚三疊世,早、中、晚侏羅世,早、晚白堊世;中細粒、中粗、中粗粒結構,以鉀長石、斜長石、石英、黑云母、角閃石、輝石、白云母等作為主要礦物;出露面積約1 514 km2,巖體30 個,主要分布于陵水、三亞、樂東、昌江、萬寧、瓊中等市縣。
玄武巖形成時代為新生代;氣孔結構塊狀構造,以斜長石、普通輝石、橄欖石、玻璃質等作為主要礦物;出露面積約4 627 km2,主要分布于海口、文昌、臨高、澄邁、定安、儋州等地。巖性主要有橄欖玄武巖、輝斑橄欖玄武巖、橄欖拉斑玄武巖、玄武巖等。
砂巖:砂巖海南資源儲量小,目前僅樂東縣楊力村一處,資源量251.62 萬m3,作為高等級公路瀝青石料使用。
輝長巖:僅存于三亞市大園輝長輝綠巖礦,資源量為數百萬立方米,作為高等級公路瀝青石料使用。
國家賦予海南國家生態文明試驗區建設的重任,海南實施最嚴格的生態環境保護制度,堅持生態優先,綠色發展,發展服從于生態的發展理念,先后出臺或率先出臺了生態保護紅線劃定、“三線一單”、“三區三線”、“多規合一”等法規政策,從制度上保障生態安全[16-17],同時,也給礦產資源開發利用提出了新的約束。
海南省2016 年率先劃定了全島生態保護紅線,為海南島生態安全格局奠定了基礎。
紅線以海南島的地形地貌、水系分布、土地利用現狀、重要生境等為基礎,以海南島主要山體為核心,重要水庫為空間節點,主要水系、岸線為生態廊道,構筑了“一心一帶多廊”空間格局。將全島27.4%的陸域面積、35.1%的近岸海域海洋面積劃入生態保護紅線,明確了將自然山體、濕地、海域、水源保護區等生態空間劃入紅線范圍,基本上形成了全省資源開發和空間發展布局的底線與剛性約束。
生態保護紅線的劃定,明確了砂石礦山不得占用納入紅線的自然山體,約束了采礦權設置空間。
2021 年出臺了《中共海南省委辦公廳 海南省人民政府辦公廳印發〈關于海南省“三線一單”生態環境分區管控的實施意見〉的通知》,對海南省生態保護紅線、環境質量底線、資源利用上線和生態環境準入清單作出了規定。全省共劃定環境管控單元871個,分為優先保護單元、重點管控單元和一般管控單元3 類,實施分區管控。“三線一單”確定的環境管控單元及生態環境準入清單是區域內資源開發、產業布局和結構調整、城鎮建設、政策制定、規劃編制、重大項目選址的重要依據,相關政策、規劃、方案在制定和編制時需說明與“三線一單”的符合性,不得變通突破,不得降低標準。
“三線一單”的出臺在促進海南高質量發展和高水平保護的同時,也為區域設置采掘類的砂石采礦權提出了難題。一般認為,采礦權設置尤其是露天砂石類采礦權破壞生態環境,造成植被破壞、水土流失,粉塵噪聲污染,屬于低端產業,出于“鄰避效應”,當地政府一般不愿允許在當地設置此類項目。即使設置了同類采礦權,也納入了省級礦產資源規劃,在辦理建設項目環境影響評價時,也常以不符合生態環境準入清單為由不予審批。
所謂“三區三線”,是指城鎮空間、農業空間、生態空間以及永久基本農田控制線、生態保護紅線、城鎮開發邊界。海南嚴守耕地和永久基本農田底線、生態保護紅線,合理劃定城鎮開發邊界,實現從“軟約束”到“強約束”的轉變,切實提高土地資源使用效率,以實際行動守護海南的綠水青山、碧海藍天[18-19]。
要求進一步強化耕地保護底線約束,嚴格按照耕地和永久基本農田、生態保護紅線、城鎮開發邊界的順序,做到現狀耕地應保盡保、應劃盡劃,堅決落實國家和海南省下達的耕地與永久基本農田保護任務,保持原永久基本農田內穩定利用耕地布局總體穩定。2021 年6 月已上報國務院的生態保護紅線方案保持總體穩定,原則上不再調整。切實轉變發展思路,科學合理確定城鎮開發邊界規模,引導城鎮發展由外延擴張向內涵提升轉變。
建立統一的國土空間規劃和管理體系。在全國率先開展省域“多規合一”改革試點,《海南省總體規劃(空間類2015—2030)》經國務院同意實施,劃定生態保護紅線、永久基本農田、城鎮開發邊界3 條控制線,形成一張藍圖、一套法規、一套機制、一個平臺、一套審批新模式,在推動形成全省統一空間規劃體系上邁出了步子、探索了經驗。以“多規合一”改革為基礎,編制形成省級國土空間規劃成果,啟動市縣國土空間總體規劃編制,已批準實施11 個自由貿易港重點園區詳細規劃、海南環島旅游公路及驛站規劃和海南熱帶雨林國家公園保護、生態旅游、交通基礎設施專項規劃[20]。
國土空間布局更加優化。劃定并嚴守永久基本農田、生態保護紅線、城鎮開發邊界3 條控制線,國土空間規劃體系更加健全,基本形成以國土空間規劃為基礎,以統一用途管制為手段的國土空間開發保護制度,構建具有熱帶海島特色、優勢互補、高質量發展的國土空間開發保護新格局。深化“多規合一”改革,完善國土空間規劃體系。
強化國土空間和“三線一單”生態管控。堅守自然生態安全邊界,強化國土空間規劃和用途管控,銜接落實區域“三線一單”生態分區管控要求,以“線”定勘、以“線”定采,優化礦產資源勘查開發區域布局,引導推進資源合理配置。
落實資源開發與生態保護協調發展。嚴格落實保護優先,提高礦業權準入門檻,優化資源開發布局,嚴格執行省級及以下管理權限探礦權許可、采礦權許可、延續審批和監管制度。禁止在生態保護紅線區、永久基本農田等各類保護范圍內,以及高等級鐵路、公路交通干道沿線及城區、重要景區周邊等可視范圍內新設建筑用砂石土采礦權。依法依規限期核減、限期退出各類保護區內的原有已出讓探礦權、采礦權。
《海南省人民政府關于加強礦產資源開發管理工作的通知》中要求停止新設探礦權,停止新設除建筑用砂、石、土和地熱、礦泉水等礦產資源以外的采礦權。新設的建筑用砂、石、土和地熱、礦泉水采礦權應當符合新設采礦權礦種目錄。
海南省人民政府辦公廳于2020 年11 月28 日印發了《海南省人民政府辦公廳關于進一步加強礦業權管理的通知》,對海南省礦業權管理工作作出了新的部署。嚴格執行停止審批新設除建筑用砂石土、地熱(水)、礦泉水以外采礦權的有關規定。禁止在生態保護紅線區、永久基本農田、一級保護林地、城鎮開發邊界內、自然保護地、飲用水水源保護區、文物保護單位等保護范圍內和鐵路、高速公路可視范圍內新設建筑用砂石土采礦權。
《海南省自然資源和規劃廳關于印發海南省建筑石料機制砂一體化生產資源保障工作方案的通知》要求推進建筑石料、機制砂生產一體化,促進綠色、集約、高效生產,進一步優化開發布局和產業結構,確保高效有序供應經濟社會發展所需建筑石料和建筑用砂。《海南省自然資源和規劃廳關于貫徹落實礦產資源開發規模化集約化綠色發展要求進一步規范采礦權延續審批工作的通知》,進一步明確了把規模化、集約化、綠色發展貫穿于礦產資源開發管理的全過程。《海南省自然資源和規劃廳和海南省生態環境廳關于印發海南省露天礦山綜合整治工作實施方案的通知》要求,五指山市、白沙縣、保亭縣、瓊中縣等中部生態保護核心區市縣,原則上不再出讓建筑石料采礦權;原則上不再出讓負地形開采的采礦權和玄武巖采礦權等。
綜合分析環境制約要求,勘查區不占用生態保護紅線區,不占用特定生態保護區,不在高速公路、省道國道、鐵路、重點景區的可視范圍內。
礦區應在居民點(村莊、醫院、學校、政府機關等)、露天開采礦山等300 m 安全距離之外;與“多規合一”空間規劃不沖突;建筑石料礦產資源儲量應達到或超過建設石料礦產資源儲量中型規模(≥1 000萬m3);礦石的放射性、抗壓強度(水飽和)、堅固性(%)、壓碎指標(%)、硫酸鹽及硫化物含量(換算成SO3)(%)等需符合相關質量要求。
主要技術路線見圖1。

圖1 主要技術路線
5.2.1 初步遴選
收集與分析基礎地質調查、“多規合一”、“三區三線”、生態保護紅線區、特定生態保護區等相關規劃、交通規劃最新資料。以避讓“生態保護紅線區,基礎設施,與居民點、已有礦區、重要基礎設施的安全距離,與高速公路、省道國道、鐵路、重點景區等可視范圍,負地形開采(勘查區地形地貌)”等為勘查區初選的制約要素,套合海南省花崗巖類、玄武巖類基巖出露片區基礎地質資料,初步在室內圈定建筑石料機制砂勘查遠景區以及可供野外調查核實的勘查區。
5.2.2 現場踏勘
對初選出環境影響小的建筑石料機制砂勘查區,通過開展露頭檢查、地質測量、無人機航攝、有限數量的樣品采集和測試分析等必要技術工作,優選石料質量可靠、資源保障和環境影響小的重點勘查區。
5.2.3 鉆探與物探相結合
依據自然資源部發布的DZ/T 0374—2021《綠色地質勘查工作規范》,在勘查過程中充分地落實了綠色發展理念,通過運用高效、環保的方法、技術、工藝和設備等,最大程度減少或避免了對生態環境造成的不利影響,并對受擾動的環境進行了及時修復,較好地達到了地質勘查、生態環保、社區和諧的多贏效果[21]。
結合DZ/T 0341—2020《礦產地質勘查規范 建筑用石料類》等規范要求,勘查方法有1 ∶2000 地形測量、1∶5000 地質測量、1∶5000 土地利用現狀調查、1 ∶10000 水工環地質測量、高密度電阻率法測量、機械巖芯鉆探、樣品采集與測試。
5.2.4 查明的基本情況
礦區勘查步驟及工作技術手段主要有開展1 ∶2000 地形測量、1 ∶2000 地質測量和1 ∶1000 地質剖面測量,查明礦區地層巖性變化特征,基本查明礦區風化層發育情況。利用物探、鉆探工程等技術手段,對地表及礦體進行連續有效地揭露,查明覆蓋層厚度、礦體埋藏情況、礦石質量等。通過系統的巖礦分析,查明巖(礦)石類型及其化學成分;通過巖石試驗和土工試驗,查明巖(礦)石抗壓、抗剪強度等相關物理性能;通過放射性強度測定,查明礦區巖(礦)石放射性情況。開展簡易水文地質、工程地質、環境地質調查,了解礦區水、工、環境地質及開采技術條件,研究分析礦區開采對環境的影響程度及采礦后恢復治理的影響因素。
提交砂石礦20 處,資源量69 000 多萬m3,其中花崗巖礦砂石礦區16 處,68 000 多萬m3,包括三亞市5 處、澄邁縣3 處、屯昌縣2 處、定安縣2 處、儋州市1 處、樂東縣1 處、陵水縣1 處、萬寧市1 處;玄武巖礦區4 處,資源量近500 萬m3,其中海口市2 處、定安縣2 處。
綜合分析和實地調查全省資源、環境、規劃、地形等方面的制約情況,遴選出符合石料質量可靠、資源保障和環境影響小要求的重點勘查區27 處,總潛在礦產資源為70 000 萬m3以上,分布于澄邁(3處)、屯昌(8 處)、萬寧(7 處)、三亞(2 處)、樂東(1處)、儋州(1 處)、陵水(1 處)、瓊海(2 處)、東方(1處)、昌江(1 處)等市縣。
所有的用于砂石資源開發的采礦權全部采用招拍掛的方式進行出讓。截至2022 年12 月底,已出讓砂石礦采礦權6 處,資源量合計19 000 多萬m3,年開采規模約900 萬m3,同時獲得出讓權益金709 300萬元,基本形成了環海南島砂石生產基地,能夠保障海南未來20 年建設所需的砂石資源。
根據國家和海南省有關礦業權設置要求,禁止在生態保護紅線區、特定生態保護區范圍內和在鐵路、高速公路、國道、省道的可視范圍內設置礦業權,加上海南省“田”字形高速公路網的形成,建筑石料勘查區選址更加困難。根據現有的生態保護紅線區、特定生態保護區覆蓋范圍以及高速公路、省道、國道、鐵路等路網建設情況,符合相關環境制約要求的礦業權設置地區地形類型基本屬于地形高差在150 m 以內的丘陵區。
生態文明建設對加快礦業高質量綠色發展提出新任務。海南作為熱帶島嶼省份,其生態環境敏感脆弱,而推進自由貿易港和國家生態文明試驗區建設對保護海南優良的生態環境提出更高要求,必須全力解決大宗基礎性建筑用砂石資源保障等礦業活動與生態環境保護之間的矛盾。樹立新發展理念,堅持保護優先、節約優先,嚴格遵守各項保護制度,強化科技創新支撐,轉變資源開發利用方式,加快礦業結構調整、轉型升級、智能發展;優化開發布局,推進礦業減量化、高質量發展,延長產業鏈、提高產品質量效益,加強礦山地質環境保護修復,全面提升礦產資源開發利用水平和利用效率,將資源優勢轉化為經濟優勢,構建經濟社會資源環境協調發展格局,成為新的重要任務。