非金屬露采礦山的生態修復技術與工程實踐

關鍵詞：生態修復技術；露采；非金屬；瑞昌市

中圖分類號：TD167；X171.4 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）05-0190-03

DOI： 10.3969/j.issn.1008-9500.2025.05.056

Abstract： Taking Ruichang city in Jiangxi province as an example，ecological restoration technology is proposed to address the ecological environment problems in non-metallc open-pit mines.Engineering practice has shown that after implementing ecological restoration of mines，geological hazards in mining wastedumps and pits have been eliminated， the entire mining ecological environment hasbeenrestored，the urban landscape effect has ben improved，andthe living environment has been improved.

Keywords： ecological restoration technology; open-pit mining; mon-metallic; Ruichang city

1生態修復原則

江西省瑞昌市擁有豐富的非金屬礦產資源，且多產于鐵路沿線，區位優勢明顯，有利于規模開發。非金屬露采礦山均為露天開采，不可避免會造成植被破壞、土地資源損毀、地質災害、水土流失等生態環境問題，不利于地方經濟的可持續發展[1。針對瑞昌市的非金屬礦山生態環境問題，要以“安全為主、生態優先、綠色發展”為基本原則，統籌規劃，因地制宜[2]。本研究分析了非金屬露采礦山存在的主要生態環境問題，并提出針對性的生態修復技術，以期為礦山生態修復提供新思路。

基于優化礦山景觀格局與功能、實現礦區生態環境穩定和區域環境協調的目標，礦區生態修復設計規劃應遵循以下原則。

第一，保證安全，生態優先。堅持以人為本，把保障生產安全和生態安全放在首要位置。突出生態功能，進行系統性修復與整體性保護。

第二，因地制宜，分類施策。堅持尊重自然、順應自然、保護自然原則，充分考慮區域特點和條件，按照“宜耕則耕、宜林則林、宜建則建、宜水則水、宜草則草、宜景則景”的原則，采取符合自然規律的生態修復措施，分類施策，科學施工，防止造成新的生態損害。

第三，要素重構，系統修復。遵循自然規律，統籌自然生態各要素，以自然恢復為主，輔以必要的人工措施。堅持系統性修復，立體化使用，恢復生物多樣性，提高生態系統的穩定性。

第四，經濟合理，效益多贏。按照財力可能、技術可行的原則，優化工程布局和時序。提高工程效率，做到低成本修復和管護，促進生態系統健康穩定與可持續利用，實現生態、社會、經濟效益多贏格局[3]。

2主要生態環境問題及生態修復技術

2.1主要生態環境問題

2.1.1 易形成地質災害

非金屬礦山露天開采過程中，高陡巖質邊坡堆積的廢土廢石及排土場堆積的松散巖土體極易形成崩塌、滑坡、泥石流等地質災害，對礦山周邊環境構成巨大威脅。其中，以崩塌、滑坡最常見。崩塌和滑坡等地質災害形成的原因主要有3點。第一，露天礦山在開采過程中往往會形成高陡臨空面，高陡邊坡上部易沿巖土界面發生淺層土質滑坡。若存在軟弱夾層且順向巖質邊坡，則易形成順層巖質滑坡。第二，露天采石場邊坡高陡，尤其是歷史遺留的露采礦山，一般未分級開采，一坡到頂，高度達 60～70m ，節理裂隙較為發育的條件下易發生崩塌。第三，排土場未按照相關規定堆放，形成的堆積體不穩定，在暴雨、振動等條件下極易發生滑坡[4]。

2.1.2 壓占土地資源

礦山建設過程中，礦山加工區、礦山公路及辦公生活區均需要壓占大量土地資源。另外，在生產過程中，露采場表土、夾石的剝離會產生大量棄土，棄土的堆放不可避免會壓占大量土地資源。隨著礦山的不斷開采，大面積基巖裸露，地形地貌逐漸被損毀，土地資源被破壞。

2.1.3 破壞地形地貌及植被

礦山露天開采不可避免會損毀地表原有植物，礦區及周邊地區的地形地貌也會發生變化，若不能及時進行生態修復，會造成水土流失[5

2.2生態修復關鍵技術

2.2.1 地質災害防治技術

瑞昌市的非金屬露采礦山地質災害以崩塌、滑坡為主，其中崩塌主要為露采場巖質崩塌，滑坡主要包括順層巖質滑坡、強風化層或破碎帶滑坡、排土場松散巖土體滑坡等。崩塌治理通常采用危巖體清除、主動防護網、錨噴等方式。滑坡治理通常采用削坡減載、分級放坡、支擋、截排水溝及格構等措施進行護坡[]。

2.2.2 地貌重塑技術

根據不同功能分區、地形地貌損毀現狀，針對性進行地貌重塑。采場邊坡一般利用臺階再造、坡腳蓄坡或填筑臺階等技術，采場底部一般利用場地清理、平整及截排水等技術；工業場地及礦山道路采用構筑物拆除、場地清理等方法，或根據需要進行修繕保留利用；排土場采用臺階再造、攔擋及截排水等措施。

2.2.3 土壤重構技術

土壤重構包括覆土和土壤改良。覆土優先利用開采前期剝離的表土，不足時選用礦山周邊富含腐殖質、理化性質良好的客土。采場安全平臺、生產平臺的覆土厚度不低于 1m ，高度低于擋土構件 0.1～0.2m ，覆土后臺面起伏高差不宜大于 0.5m 。不留用的巖質辦公室生活區、加工區及礦山公路的覆土厚度不低于0.8m ，土質場地的覆土厚度不低于 0.5m ；排土場長期堆放時，應整形坡面，覆土厚度不低于 1m 。為滿足礦山修復植被重建需要，多采用有機肥、復合肥改良土壤[7]。

2.2.4 植被重建技術

依據土地利用規劃及國土空間規劃，充分征求地方政府及礦山企業意見，在地貌重塑、土壤重構的基礎上，結合植被適宜性、布局合理性及生物多樣性開展植被重建。采場邊坡平臺采用灌、草、藤相結合的立體種植，對于較寬的清掃平臺，可采用喬、草、藤相結合的立體種植；采場巖質邊坡根據生態修復要求和經濟條件采用掛網噴播進行復綠。喬木選用馬尾松、羅漢松、香樟等，灌木選用紅葉石楠、胡枝子、杜鵑等，草籽選用狗牙根、百喜草、黑麥草等，藤類選用紫藤、葛藤、油麻藤和爬山虎等[8]。

3 工程實踐

3.1礦山基本情況

某廢棄礦山位于城鎮居民點附近，開采礦種為建筑石料用灰巖，采用露天開采的方式，礦山自2009年左右停止開采。礦區地層巖性為三疊系下統周沖村組灰巖、白云質灰巖，地層產狀為 340^° ～355°∠40°～65° 。飽和單軸抗壓強度為 44.8～ 129.6MPa ，節理裂隙較為發育，坡面可見多處危巖體。

礦山開采形成兩處采坑邊坡，采坑1南北最長約 180m ，東西寬 210m ，邊坡最大高度為 87m ，基本為一坡到底，邊坡坡度為 55^°～65^° ，破壞面積為 2.6395hm² 。

采坑2南北長約 75m ，東西寬 60m ，最大高度為 21m ，為一坡到底，邊坡坡度為 70^° 左右，破壞面積為 0.615gt;hm² 。采坑底平臺外側為排土場，排土場廢石隨意堆放，廢石堆坡度角約 40^° ，平均長約 150m ，寬約 50m ，高 3.0～15.5m ，壓占面積為0.724 3hm² 。據調查，礦山存在崩塌、滑坡地質災害隱患，水土流失嚴重，嚴重影響礦城鎮環境及礦區周邊居民生命財產安全。礦山生態修復前影像如圖1所示，礦山生態修復后影像如圖2所示。

圖1礦山生態修復前影像（2017年12月）

圖2礦山生態修復后影像（2022年7月）

3.2生態修復措施

第一，地災治理。對廢棄礦山進行全面地質災害調查測繪，確定崩塌、滑坡隱患位置、規模，對采坑邊坡危巖體采取人工清除，對排土場按照

1.0：1.5 的坡率進行分三級放坡。第二，地貌重塑。清除采坑底平臺堆積的廢石，排土場臺階再造，采坑2后緣及采坑底平臺修建截排水溝。第三，土壤重構。采坑底平臺及排土場均覆土 1m ，并通過施有機肥改良土壤。第四，植被重建。采坑邊坡高陡，采用掛網噴播結合紫藤、爬山虎等攀爬植物進行復綠，底平臺及排土場采用種植香樟及撒播草籽進行復綠。

3.3 治理效果

實施礦山生態修復后，消除了礦山排土場及采坑地質災害隱患，新增 3.98hm² 林地，整個礦山生態環境得到修復。同時，城鎮景觀效果得到提升，人居環境得以改善。

4結論

非金屬露采礦山普遍存在邊坡失穩、土地資源損毀、地形地貌景觀破壞等生態環境問題，針對類似生態環境問題，其治理的主要措施和關鍵技術具有共性。在礦山生態修復過程中，在滿足地質災害防治、土地資源復墾、植被恢復等技術要求的同時，還需要滿足地方國土空間規劃的相關要求，合理確定生態修復方向。

參考文獻

1張楚.露天礦山生態修復技術及效果評價研究[D].成都：西南交通大學，2021.

2 王勇.貴州碳酸鹽巖廢棄礦山環境綜合治理關鍵技術應用[J].工程技術研究，2022（6）：226-228.

3 楊劍鋒.礦山生態修復工程及技術措施探討[J]世界有色金屬，2022（23）：178-180.

4 萬佳俊，夏銀楓，邵勇，等.長江沿線廢棄露天礦山生態修復模式研究[J].高校地質學報，2024（1）：110-117.

5 楊生巧，楊蒙嶺，賀明星，等.礦山高陡巖石邊坡生態修復技術研究進展[J].環境生態學，2024（2）：95-100.

6 李好飛.礦山高陡邊坡生態修復問題探究[J].資源節約與環保，2023（9）：29-32.

7 何麗.露天礦山高陡巖質邊坡生態修復實踐[J].中國金屬通報，2023（9）：116-118.

8 魏增超，馬忠勝，王倩.露天礦山生態修復新思路[J].露天采礦技術，2023（2）：110-113.