云南省普朗銅礦礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理恢復(fù)方案

劉 丹

（成都理工大學(xué)，四川 成都 610000）

1 礦山地理位置

普朗銅礦區(qū)在滇西北迪慶藏族自治州的東部，位于香格里拉縣城50°方向。礦權(quán)區(qū)范圍南起獨哥，北止瑪塔決崗，南北長6km；東起蟲多崗曲，西至瑪塔決崗—小瀑布，東西寬5km，地理坐標：東經(jīng)99°58′00″～100°00′00″，北緯28° 00′00″～28° 06′00″，面積36.37km2。

2 礦山區(qū)域地質(zhì)背景

2.1 地層特征

區(qū)域上主要出露三疊系地層，由老到新為尼汝組（Tn）、曲嘎寺組（T3q）、圖姆溝組（T3t）、喇嘛啞組（T3lm）。尼汝組二段為一套碳酸鹽巖；圖姆溝組總體屬火山—碎屑巖建造，根據(jù)巖性組合特征又分為：圖姆溝組一段（T3t1）、圖姆溝組二段第一層（T3t2-1）、圖姆溝組二段第二層（T3t2-2）。

2.2 構(gòu)造特征

區(qū)域內(nèi)褶皺和斷裂發(fā)育，由同向斷裂和北西向緊密線性褶皺組合而成，是控制沉積建造、變質(zhì)作用、巖漿活動和其有關(guān)礦產(chǎn)的主要構(gòu)造，次級同向斷裂和東西向斷層則為容巖構(gòu)造，晚期發(fā)育規(guī)模比較小的北東向斷層，切錯了早期的褶皺和斷裂[1-3]。

2.3 礦體地質(zhì)特征

普朗銅礦區(qū)一共圈定了7個工業(yè)礦體，首采區(qū)的礦體有6個。其中KT1為主要勘探的礦體。KT1礦體為大透鏡狀，北西展布?？臻g呈一“烏龜”形狀，平面上是一個不規(guī)則的“杠鈴”形，剖面上是“蘑菇”形狀。南部礦體分布比較寬，450m～700m，中部寬度變得窄小，80m～260m，北部寬度是300m～400m；北西走向，傾向北東，傾角35°～70°。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境影響評估

3.1 現(xiàn)狀評估

3.1.1 地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估

本礦山目前只進行了礦山勘探與建設(shè)勘察工作。根據(jù)本次實地調(diào)查和收集資料，現(xiàn)狀條件下評估區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的主要類型有滑坡和崩塌，目前無泥石流地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生[4]。

3.1.2 礦山道路滑坡地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀

普朗銅礦礦區(qū)道路沿線地勢陡峻，土體松散，巖體破碎，植被較好。由于地質(zhì)環(huán)境脆弱，道路開挖引發(fā)了滑坡地質(zhì)災(zāi)害?，F(xiàn)狀發(fā)育滑坡7個[5,6]。人工切坡形成高邊坡誘發(fā)了邊坡失穩(wěn)，降雨入滲等促使滑動加劇。

目前，各滑坡處于緩慢下滑階段，并伴有零星滾石現(xiàn)象，對下方道路施工及運營構(gòu)成威脅。根據(jù)道路設(shè)計資料，工程施工還需較大規(guī)模切坡、清坍，將會促使滑坡體滑動，且有的滑坡還有向后緣和深部發(fā)展的趨勢，甚至危及坡腳路基的穩(wěn)定[7]。滑坡及伴隨的落石將對道路的施工、路基穩(wěn)定及安全運營構(gòu)成威脅。整體危險性中等，礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀評估影響為“較嚴重”

3.1.3 礦山道路崩塌地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀

普朗銅礦礦區(qū)道路沿線巖體破碎，土體松散，地勢陡峻，修公路開挖造成高陡邊坡，巖土體在重力或者雨作用下向下垮塌就會發(fā)生崩塌地質(zhì)災(zāi)害。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)狀發(fā)育崩塌3處，其余路段零星分布有小規(guī)模崩塌與落石。從變形特征分析，崩塌現(xiàn)狀處于欠穩(wěn)定—基本穩(wěn)定狀態(tài)，后壁較陡，表層不穩(wěn)定常有落石現(xiàn)象[8,9]。在連續(xù)降雨入滲軟化土體和考慮地震作用力影響時，崩塌將向后緣發(fā)展，影響范圍逐漸擴大。不穩(wěn)定體將直接威脅道路施工及運營的安全。礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀評估影響為“較嚴重”。

4 礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理恢復(fù)

4.1 礦山地質(zhì)環(huán)境保護

為了減少礦區(qū)因為開采活動對廢棄石場、開采場、工業(yè)建設(shè)場地、礦區(qū)道路等區(qū)域地形地貌景觀和土地資源造成的破壞，避免或者減緩礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，必須采取相應(yīng)的礦山地質(zhì)環(huán)境保護預(yù)防措施。

4.1.1 采空塌陷防治對策

礦山開采對地面上的建筑物和一些附著物造成了不同的影響。礦區(qū)內(nèi)受采動影響的主要為礦井及采礦工業(yè)場地內(nèi)各種建筑物、土地、植被等。礦井投產(chǎn)以后，應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的巖移觀測站或者委托有資質(zhì)的相關(guān)部門觀測地表移動與變形情況，進行地表移動變形觀測，掌握崩落采礦法引起的地表移動變形規(guī)律，塌陷、地裂縫等發(fā)生的地點及規(guī)律、影響范圍，及時采取保護或建筑物維修措施，防止造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失[10]。對規(guī)劃采區(qū)地表產(chǎn)生裂縫、塌坑及時回填，避免雨季積水通過裂縫灌入。

4.1.2 地形地貌景觀和土地資源的保護措施

礦山開采造的破壞有地形地貌景觀和土地資源主要表現(xiàn)在礦山的開采、工業(yè)場地的建設(shè)、廢棄的石場、尾礦庫和礦區(qū)道路建設(shè)等對土地的破壞。

礦區(qū)土地治理不僅需要合理的治理設(shè)計，更重要的是要通過合理的采礦與治理恢復(fù)安排，盡量縮短礦區(qū)土地資源處于破壞狀態(tài)的時間，加速的治理進度，讓土地資源和地貌景觀得到基本的恢復(fù)，這能讓礦區(qū)生態(tài)重建和土地資源合理利用創(chuàng)造了優(yōu)良的條件。

4.2 礦山地質(zhì)環(huán)境治理與恢復(fù)

4.2.1 采區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理

本方案主要采用裂縫填充、塌陷坑治理恢復(fù)、土地治理恢復(fù)等治理措施。主要治理工程區(qū)，前5年采區(qū)處在開采初期階段，主要為露天開采，最終形成一個露天采坑，此時地下開采規(guī)模較小，所形成采空塌陷區(qū)相對較穩(wěn)定，擬采取階段性治理措施，邊開采邊治理。適用期內(nèi)僅以充填周邊塌陷裂縫為主。塌陷較穩(wěn)定區(qū)域采取土地平整工作。

4.2.2 治理措施

在沉陷過程中需采取及時的土地整治措施以保障正常生產(chǎn)。土地整治，礦區(qū)土地受沉陷拉伸變形劇烈，在開采過程中受多次下沉影響，可能使部分區(qū)域植被發(fā)生逆向演替、景觀發(fā)生變化。

由于東、南廢石排放場位于溝谷內(nèi)，而西廢石場緊鄰礦區(qū)道路兩側(cè)，為了降低次生災(zāi)害發(fā)生的可能以及對環(huán)境的影響,穩(wěn)固所排放的不穩(wěn)定礦渣體，分別在東、南、西廢石場修建透水性攔石壩進行攔擋，并與排水工程相結(jié)合進行。

在廢石場各級平臺采取喬木、灌木、草本混合種植的方式，喬木選用當(dāng)?shù)氐母呱剿苫蛟颇纤?，株行?×3m，灌木選用高山沙棘，株行距1.5×1.5m，同時，撒種紫花苜蓿，播量為37.92kg/hm2。覆土厚度按0.5m計算，覆土總面積為12.85hm2，覆土土源主要取自廢石場擬破壞區(qū)域剝離表土，覆土后對場地進行人工平整。礦山建設(shè)期，工業(yè)場地各項建筑和場地的施工會形成大量的開挖邊坡，需要對這些邊坡進行擋護處理，減少其產(chǎn)生次生災(zāi)害威脅場地施工及建筑安全。

根據(jù)普朗銅礦礦區(qū)道路滑坡、崩塌的穩(wěn)定現(xiàn)狀及危害程度等來綜合確定治理方案，實施治理工程。由于礦區(qū)道路滑坡、崩塌區(qū)地形較陡，地質(zhì)環(huán)境脆弱，第四系松散堆積物較厚，滑坡體透水性強，為防止滑坡塌滑范圍的進一步擴大，避免周圍山體進一步遭到破壞，不宜大規(guī)模進行削坡減載，防治措施以支擋、錨固及護坡為主，并做好道路和坡面排水系統(tǒng)，同時對局部坡面進行順適。為了控制大面積的不穩(wěn)定崩塌體，對高陡邊坡地段主要采用掛網(wǎng)錨噴進行防護，錨索間距按4m×4m。同時，在滑坡邊坡后緣以及崩塌坡體下側(cè)設(shè)置漿砌片石護坡，厚度0.4m。護坡工程總面積35000m2。

針對礦區(qū)道路開挖形成的棄土下邊坡面以及邊坡防護區(qū)進行工程治理的同時土地平整、植被恢復(fù)等坡面綠化工程。本工程擬采取喬木、灌木、草本混合種植的方式，喬木選用當(dāng)?shù)氐母呱剿苫蛟颇纤桑晷芯?×3m，灌木選用高山沙棘，株行距1.5×1.5m，紫花苜蓿作為草種，播量為37.92kg/hm2。植被綠化總面積約7.60hm2。

礦山關(guān)閉后，及時封閉廢棄井洞；防止人員擅自進入發(fā)生危險，嚴禁盜采私挖。建設(shè)場地采取喬木、灌木、草本混合的種植方式，喬木選用當(dāng)?shù)氐母呱剿苫蛟颇纤?，株行?×3m，灌木選用適應(yīng)性較強的高山沙棘，株行距1.5×1.5m，紫花苜蓿作為草種，播量為37.92kg/hm2。土地恢復(fù)總面積為12.20hm2。工程實施后可修補對地形地貌的局部影響，重建景觀，美化景觀。

因此，不需另外采取專門的措施對地形地貌景觀進行治理恢復(fù)。

[1]徐友寧.礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查研究現(xiàn)狀及展望[J].地質(zhì)通報.2008(08).

[2]原振雷,肖榮閣,李明立,朱嘉偉,徐莉.礦產(chǎn)資源開發(fā)區(qū)生態(tài)環(huán)境問題及其防治[J].礦產(chǎn)保護與利用.2005(01).

[3]《普朗銅礦尾礦庫初步設(shè)計階段工程地質(zhì)勘察報告書》，中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院，2005年11月.

[4]《選廠等工業(yè)場地詳勘報告》，中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院，2006年6月.

[5]《普朗銅礦礦區(qū)道路邊坡工程地質(zhì)勘察報告》，云南南方地勘工程有限公司，2007年1月.

[6]《云南省迪慶普朗銅礦礦山地質(zhì)災(zāi)害危險性評估報告》，云南地質(zhì)工程第二勘察院，2007年3月.

[7]《云南省礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃（2008-2015）》，云南省人民政府，2010年1月.

[8]劉祥.礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)研究[J].電子世界.2016(01).

[9]劉云山.礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理研究[J].科技與企業(yè).2016(02).

[10]李亞濤.礦山地質(zhì)環(huán)境的保護與治理恢復(fù)研究[J].建材與裝飾.2015(48).