赤峰市巴林石礦礦山地質(zhì)環(huán)境問題及恢復(fù)治理探討

劉曉艷

摘要：巴林石礦采礦歷史悠久，采礦導(dǎo)致的礦山地質(zhì)環(huán)境問題嚴重。在分析采礦導(dǎo)致的主要礦山地質(zhì)環(huán)境問題基礎(chǔ)上，總結(jié)了以往礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理成效及主要治理措施，對治理效果不佳的采礦邊坡提出了改進措施。結(jié)果表明，巴林石礦山地質(zhì)環(huán)境治理項目的實施能夠達到環(huán)境更新、生態(tài)恢復(fù)，有效改善礦山地質(zhì)環(huán)境，具有較大的環(huán)境、經(jīng)濟和社會效益。

關(guān)鍵詞：巴林石；礦山地質(zhì)環(huán)境；恢復(fù)治理；環(huán)境更新；生態(tài)恢復(fù)

巴林石屬中國四大印石之一，主要產(chǎn)于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市巴林右旗大板鎮(zhèn)西北部雅瑪吐山的大小化石山一帶。巴林石礦采礦歷史悠久，最早始于遼代，偽滿時期與建國后的“大躍進”時期均有開采，20世紀80年代進行了大規(guī)模開發(fā)，至今仍在開采，由此導(dǎo)致的礦山地質(zhì)環(huán)境問題較為嚴重。露天采礦形成的凹坑、渣堆遍布礦區(qū)，邊坡陡立，巖石裸露。同時，露天采坑和采礦邊坡存在崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患，威脅著礦山工人安全，占用浪費了土地資源，影響破壞了地形地貌景觀；采礦形成的廢石廢渣無序堆放，既占用土地，又是當?shù)氐囊粋€固體污染源，礦渣中含有硫化汞物質(zhì)，存在著對下游水源、農(nóng)田產(chǎn)生污染的可能.存在著礦產(chǎn)資源開發(fā)利用與環(huán)境破壞共存的局面。國家與地方各級政府十分關(guān)注和重視巴林石礦礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作，自2005年以來，財政部、國土資源部先后五次下?lián)軐ｍ椯Y金對巴林石礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理項目予以補助，治理效果較為顯著，礦山地質(zhì)環(huán)境得到了有效改善。

1.主要礦山地質(zhì)環(huán)境問題

1.1礦山地質(zhì)災(zāi)害

巴林石礦露天開采形成的采坑及邊坡眾多，規(guī)模大小不一，采深在5m～30m，坡壁較陡，巖性主要為酸性火山碎屑巖，巖體風(fēng)化嚴重，節(jié)理、裂隙發(fā)育，完整性差，存在誘發(fā)崩塌地質(zhì)災(zāi)害的隱患，對礦區(qū)內(nèi)作業(yè)的礦工生命安全構(gòu)成了威脅。

1.2占用及破壞土地資源

采礦形成的露天采坑、邊坡、渣堆破壞植被，損毀土地資源。巴林石礦區(qū)內(nèi)分布采坑23個，面積3.9718hm²；邊坡11條，面積1.0410hm²；渣石堆78個，面積19.7859hm²。損毀土地資源利用類型為草地，植被類型包括冬青、針茅、甘草等，植被高度10cm～40cm。損毀土地總面積24.80hm²。

13含水層的影響與破壞

開采區(qū)地下水類型為火山巖風(fēng)化裂隙水，含水巖性為凝灰?guī)r、流紋巖、流紋安山巖、安山巖夾流紋安山集塊巖，裂縫寬度一般3mm，大者達15mm，其內(nèi)多被高嶺石充填。富水性不均勻，區(qū)域泉流量在10m3/d～50m3/d，單位涌水量0.02L/s·m～0.11L/s·m，水位埋深30m～60m，露天采礦未揭露火山巖風(fēng)化裂隙水。礦山自2004年轉(zhuǎn)入地下開采，開拓方式為平硐和斜井，巷道內(nèi)局部見滴水現(xiàn)象，采礦揭露了風(fēng)化裂隙水，破壞了含水層結(jié)構(gòu)。

1.4地形地貌景觀影響破壞

巴林石礦礦山地質(zhì)環(huán)境突出的問題是對地形地貌景觀的影響破壞，露天采坑密布、陡壁基巖裸露，凹凸不平，渣石無序堆積，遠觀山坡千創(chuàng)百孔，影響改變了地形地貌，嚴重破壞了整體協(xié)調(diào)的自然景觀。

2.礦山地質(zhì)環(huán)境治理現(xiàn)狀

內(nèi)蒙古赤峰巴林石國家礦山公園屬中國第一批國家礦山公園之一，景區(qū)內(nèi)自然風(fēng)光秀美不僅具有得天獨厚后的旅游資源，而且孕育了以巴林石為代表的奇特獨有的中國石文化和礦產(chǎn)開采遺跡，既具有非常重要的地質(zhì)意義和科學(xué)研究價值，又是不可多得的旅游資源。巴林石礦區(qū)即為礦山公園的礦產(chǎn)遺跡旅游區(qū)。2005年，內(nèi)蒙古自治區(qū)國土資源廳將巴林石礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理列為近期46項重點治理項目之一，財政部、國土資源部先后五次下?lián)軐ｍ椯Y金對巴林石礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理項目予以補助。經(jīng)過近幾年治理，礦山地質(zhì)環(huán)境得到了顯著改善（圖1和圖2）。

巴林石礦自西向東劃分為五個采區(qū)，五個采區(qū)內(nèi)均分布有以往開采形成的露天采坑、采礦邊坡、開采平硐、廢石廢渣堆，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ采區(qū)破壞較為嚴重，Ⅴ采區(qū)次之。經(jīng)過治理，Ⅱ、Ⅲ采區(qū)治理效果較為明顯，已治理過的采坑、渣堆多數(shù)恢復(fù)至原始地形地貌景觀，恢復(fù)了植被，增加了土地利用面積，消除了地質(zhì)災(zāi)害隱患，大大改善了礦山地質(zhì)環(huán)境。Ⅰ、Ⅳ采區(qū)為生產(chǎn)采區(qū)，曾對個別渣堆、采坑進行過治理，目前整體治理成果不顯著。

巴林石礦已治理采坑14個，面積1.5370hm²；渣石堆66個，面積17.1092hm²；對18個采礦平硐及3個斜井修筑磚砌門；將個別礦硐建成旅游礦硐、修筑觀光游廊。

2.1露天采坑治理工程

巴林石礦礦山地質(zhì)環(huán)境影響破壞區(qū)所處地勢較高，多數(shù)采坑機械不能就位，主要治理工程為將堆積的渣石采用人工流槽的方法最大限量的就近回填至凹坑，回填部分盡量與采坑周邊地形地勢相協(xié)調(diào)，然后對采坑頂部未回填處邊坡進行削坡整飾，再對回填后的場地覆土，種草綠化。

2.2渣石堆治理工程

巴林石礦渣石堆分布較分散，規(guī)模不一，除回填采坑外，堆積量仍較大。為此，礦山在Ⅱ、Ⅲ采區(qū)山坡下設(shè)置了三個渣石集中堆場，將Ⅱ、Ⅲ采區(qū)回填采坑后剩余渣石全部清運至了集中堆場。對集中堆場頂部和坡面進行整平，表層覆蓋0.3m厚含粒土，后砌置六棱空心混凝土磚，空心磚空隙內(nèi)進一步覆土、種草綠化。

為避免機械挖損破壞地表腐殖土層，廢渣清理時采用人工與機械相結(jié)合的方法，被渣石壓占的土地經(jīng)釋放后已自然恢復(fù)植被。

2.3采礦邊坡治理工程

巴林石礦遺留規(guī)模較大、對地形地貌景觀影響較為嚴重的采礦邊坡3條，編號為BP1、BP2、BP3，邊坡要素見表1。3條邊坡所處地勢較高，邊坡巖性為火山碎屑巖，治理措施主要是削坡，BP1和BP3坡面相對平直規(guī)整，但未綠化。根據(jù)赤峰市近幾年實施的分期治理情況，對于高度小于10m的邊坡，采取堆坡、覆土、種草的治理措施效果較好，采用此措施可對BP1和BP3邊坡重塑，進一步治理完善（圖3）。BP2坡面凹凸不平，坡高達40m，且位于印石廣場（屬礦山公園景點）可視范圍內(nèi)，應(yīng)借鑒道路兩側(cè)邊坡治理經(jīng)驗，首先削坡整飾，分級放坡，再對臺階綠化（圖4）。

2.4平硐口和斜井口治理工程

巴林石礦歷史遺留和近幾年采礦開拓的平硐較多，為美化礦山環(huán)境和便于管理，對18個平硐和3個斜井修筑了磚砌門，高2.5m，寬2m。磚砌門的修筑提升了巴林石礦礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理成效。

2.5建設(shè)礦山公園旅游景觀

巴林石礦為礦產(chǎn)遺跡旅游區(qū)，景區(qū)內(nèi)修建了旅游礦硐和游廊。旅游礦硐展廳主要治理措施為圍巖削壁及展室開拓、硐室支護。地表修筑游廊長500m，主要展示巴林石礦在不同時期開采遺留的采礦遺跡和巴林石找礦標志。

3.存在問題

巴林石礦歷史遺留的露天采坑、渣石堆、采礦邊坡對礦山地質(zhì)環(huán)境影響破壞較為嚴重，既影響地形地貌景觀，又浪費了土地資源。經(jīng)過集中治理的Ⅱ、Ⅲ采區(qū)治理效果顯著，Ⅰ、Ⅳ采區(qū)個別渣堆、采坑單獨治理效果不佳。治理難點是露天采坑頂部邊坡和遺留的采礦邊坡，坡壁立陡，基巖裸露，復(fù)綠難度較高。

4.結(jié)語

巴林石礦位于半干旱草原區(qū)，生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱，應(yīng)借鑒道路兩側(cè)邊坡及同類礦山治理經(jīng)驗，加大投資和治理力度，盡可能實現(xiàn)地形地貌景觀的協(xié)調(diào)融合。

地方政府和礦山企業(yè)應(yīng)提高對生態(tài)環(huán)境的保護意識，以“恢復(fù)礦山植被、保護礦山生態(tài)、綠化礦山面貌、美化礦山環(huán)境、促進產(chǎn)業(yè)繁榮、走可持續(xù)發(fā)展道路”為宗旨，保障本區(qū)生態(tài)環(huán)境向良性發(fā)展，有效保護公園內(nèi)及周邊地區(qū)以巴林石采礦遺跡為主題的自然資源，實現(xiàn)資源開發(fā)和環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展，達到生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。