正寧縣礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查成果及治理措施建議

張 波

（甘肅煤炭地質(zhì)勘查院，蘭州 730000）

近年來，伴隨正寧縣城鎮(zhèn)化和地方工業(yè)的發(fā)展，磚瓦用黏土開發(fā)迅速崛起，且開發(fā)強(qiáng)度與日俱增。但是，前期統(tǒng)籌規(guī)劃未能同步跟進(jìn)，已造成土地占壓、水土流失、植被破壞、揚(yáng)塵污染等諸多環(huán)境問題。當(dāng)前，礦業(yè)市場低迷，正寧縣多數(shù)礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不佳，資金匱乏等客觀因素直接影響礦山地質(zhì)環(huán)境問題的治理與恢復(fù)，致使目前全縣地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)嚴(yán)重滯后。

根據(jù)原國土資源部、工業(yè)和信息化部、財(cái)政部、原環(huán)境保護(hù)部、國家能源局《關(guān)于加強(qiáng)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)和綜合治理的指導(dǎo)意見》（國土資發(fā)〔2016〕63號）和原國土資源部辦公廳《關(guān)于切實(shí)做好〈關(guān)于加強(qiáng)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)和綜合治理的指導(dǎo)意見〉的通知》，需要查清甘肅省礦山地質(zhì)環(huán)境問題，加強(qiáng)礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)，加快礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)和綜合治理工作。通過開展礦山地質(zhì)環(huán)境詳細(xì)調(diào)查工作，查明慶陽市正寧縣礦山地質(zhì)環(huán)境問題及危害，尤其是關(guān)閉礦山、廢棄無主礦山，地質(zhì)環(huán)境問題及其危害，提出具體的礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理恢復(fù)措施，可以為實(shí)施礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)督管理提供支撐，為編制礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理規(guī)劃提供依據(jù)。

1 正寧縣礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

正寧縣目前開發(fā)利用的礦產(chǎn)資源種類較少，主要有煤、黏土等。煤炭是正寧縣優(yōu)勢礦產(chǎn)資源之一，已探明煤炭儲量25.4億t；黏土礦在全縣范圍均有分布，主要用來生產(chǎn)磚瓦。調(diào)查區(qū)內(nèi)共調(diào)查礦山30處，分類統(tǒng)計(jì)如表1所示。

表1 調(diào)查礦山分類

2 礦山與三區(qū)兩線的關(guān)系

三區(qū)兩線中，三區(qū)是指自然保護(hù)區(qū)、景觀區(qū)及居民集中生活區(qū)，兩線為交通干線和河流湖泊沿線。通過調(diào)查，正寧縣境內(nèi)重要保護(hù)區(qū)有：子午嶺國家級自然保護(hù)區(qū)和庵里水庫水源地保護(hù)區(qū)，子午嶺國家級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)無礦山，庵里水庫水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)有1個(gè)礦山，為磚瓦黏土礦。重要的居民集中生活區(qū)有正寧縣山河鎮(zhèn)周邊。重要交通干線有G211國道、S303省道。

在三區(qū)兩線可視范圍內(nèi)的礦山破壞了人們的視覺感受，礦山在生產(chǎn)過程中所排放的二氧化硫等有害尾氣對大氣也造成了污染。而礦山的開挖則嚴(yán)重地破壞了原有的地形地貌景觀、加速水土流失，使得原本脆弱的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。慶陽市正寧縣“三區(qū)兩線”可視范圍內(nèi)的礦山13個(gè)，主要以磚瓦用黏土礦為主，按礦種分類如表2所示。

表2 “三區(qū)兩線”范圍內(nèi)礦山個(gè)數(shù)（按礦種分類）

3 主要的礦山地質(zhì)環(huán)境問題

調(diào)查區(qū)內(nèi)產(chǎn)生礦山的地質(zhì)環(huán)境問題有：礦山地質(zhì)災(zāi)害（潛在泥石流）、含水層的破壞（抽排、疏干）、土地資源破壞（包括露天采場、采坑及礦山工程建設(shè)等）、地形地貌景觀破壞，如表3所示。

表3 礦山地質(zhì)環(huán)境問題匯總

3.1 黏土礦造成的主要地質(zhì)環(huán)境問題

根據(jù)調(diào)查，正寧縣調(diào)查區(qū)內(nèi)調(diào)查礦山總數(shù)是30個(gè)，黏土礦29個(gè)，占地面積約146.25 hm2，造成的主要地質(zhì)環(huán)境問題是占用土地資源、地形地貌景觀破壞。目前，調(diào)查區(qū)內(nèi)雖然未發(fā)現(xiàn)已發(fā)生的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害，但黏土礦的取土場被開挖后，易形成崩塌、滑坡隱患。

按占用及破壞方式來計(jì)，工業(yè)廣場壓占破壞土地資源最為嚴(yán)重，累計(jì)占用破壞土地資源114.99 hm2，占總占用破壞土地的82%；按占用及破壞土地類型來計(jì)，其中占用及破壞耕地最為嚴(yán)重，累計(jì)100.25 hm2，占總的71%。存在地形地貌景觀破壞的礦山共計(jì)30個(gè)。其主要表現(xiàn)形式為斜坡、山腳地貌破壞和溝道地貌破壞。損壞類型是耕地、林地、草地及其他；礦山損毀土地面積總計(jì)146.25 hm2，破壞方式主要是采礦場、排渣場、工業(yè)廣場壓占等，如表4所示。

表4 礦山破壞和占用土地資源統(tǒng)計(jì)

磚瓦用黏土礦礦山固體廢棄物是廢磚，其主要利用方式是制磚、鋪路和回填礦坑；建筑用砂露天砂礦礦山固體廢棄物是剝離上部腐植表土和分化巖土，其主要利用方式是筑路。

3.2 煤礦造成的主要地質(zhì)環(huán)境問題

正寧縣目前僅有一個(gè)煤礦，即華能慶陽煤電有限責(zé)任公司寧正煤田礦區(qū)核桃峪礦井，目前處于建井階段。造成的主要地質(zhì)環(huán)境問題有兩點(diǎn)，一是礦井建設(shè)所挖掘的巷道產(chǎn)生的煤矸石廢渣，直接堆倒在山間溝腦處，堆積物體積約12×104m3。這些矸石堆積物可能在暴雨時(shí)形成泥石流，成為潛在的泥石流物源，如圖1所示。威脅耕地約150畝。

圖1 核桃裕礦井廢石堆形成的潛在泥石流物源

二是煤礦開采后，礦坑水可能對地下含水層造成破壞，影響到的含水層主要有第四系全新統(tǒng)砂礫層孔隙潛水含水層、下白堊統(tǒng)志丹群碎屑巖類孔隙裂隙潛水含水層、下白堊統(tǒng)志丹群孔隙、裂隙承壓含水層、中侏羅統(tǒng)直羅組、延安組上、中部（煤8層頂板以上）砂巖復(fù)合承壓含水層。

預(yù)計(jì)由于開采產(chǎn)生導(dǎo)水裂隙帶，下白堊統(tǒng)洛河組砂巖、礫巖、砂礫巖孔隙裂隙承壓含水層將成為礦井充水的主要含水層。預(yù)測礦井礦井最大涌水量29605 m3/d，影響范圍約472.38 km2。其礦坑排水抽排量為800 m3/d，礦坑水未被利用，直接排放到地面溝道內(nèi)排走，排放量為29.2萬m3/a；礦坑排水礦化度高，含有害元素，不僅污染了地表水（涇河），也使得土壤礦化度升高，對工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)生不利影響。

4 礦山地質(zhì)環(huán)境影響評價(jià)

礦山地質(zhì)環(huán)境影響程度的評價(jià)，綜合考慮了礦山地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜程度和礦山地質(zhì)環(huán)境問題危害程度。地質(zhì)環(huán)境的影響程度分為影響嚴(yán)重、影響較嚴(yán)重、影響輕微，分級標(biāo)準(zhǔn)如表5所示。

表5 礦山地質(zhì)環(huán)境影響評價(jià)分級

根據(jù)調(diào)查，正寧縣礦山地質(zhì)環(huán)境影響輕微礦山為1個(gè)，礦山地質(zhì)環(huán)境影響較嚴(yán)重的礦山為1個(gè)，礦山地質(zhì)環(huán)境條件問題嚴(yán)重的礦山為28個(gè)。

5 治理措施及建議

5.1 黏土礦治理措施

調(diào)查區(qū)內(nèi)需治理的黏土礦共有29處，主要治理措施為：地面建筑工程拆除、采坑回填、土地復(fù)墾，治理措施較為簡單、難度小。

5.1.1 地面建筑工程拆除

調(diào)查區(qū)內(nèi)的磚瓦用黏土礦主要地面建筑工程有磚窯、辦公生活區(qū)、生產(chǎn)車間等，侵占土地資源。需拆除地面建筑工程，使其壓占的土地資源得以恢復(fù)。

5.1.2 采坑回填及復(fù)綠

黏土礦在前期開采取土過程中，會形成大小不一的廢棄采坑，破壞地形地貌和土地資源，采坑底部凹凸不平，邊界陡立。首先對采坑進(jìn)行平整，對“上陡下緩、頭重腳輕”的邊坡進(jìn)行削坡減重，減小坡度使其邊坡穩(wěn)定。其次植草種樹，使破壞的植被得以恢復(fù)，并與周邊地貌景觀相協(xié)調(diào)。

5.1.3 渣堆的處理

磚瓦用黏土礦礦山所產(chǎn)生的固體廢棄物主要是廢磚，一種是堆放于場地中，一種則是傾倒于臨近廠區(qū)的沖溝里。它們都造成了對土地的壓占。對堆放在場地中的渣堆進(jìn)行平整，而對于傾倒在沖溝里的渣堆，需要通過覆土、植草以穩(wěn)定巖土。

5.1.4 工業(yè)廣場土地復(fù)墾

在對地面建筑及渣堆進(jìn)行完拆除及場地平整后，要對原有工業(yè)廣場壓占場地進(jìn)行覆土、植草或種樹，使被壓占的土地資源和土地類型得到恢復(fù)。

5.2 泥石流隱患防治措施

調(diào)查區(qū)內(nèi)寧正煤田礦區(qū)核桃峪礦井處于在建階段，礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要為建井挖出的廢土石渣堆積在溝邊，形成了潛在泥石流物源。擬采取修建攔擋壩來進(jìn)行防護(hù)，以控制形成泥石流時(shí)的固體物質(zhì)和雨洪徑流、攔截泥石流沙石、削弱泥石流的流量和能量。

6 結(jié)論

通過調(diào)查正寧縣內(nèi)礦山與三區(qū)兩線的關(guān)系，筆者摸清了當(dāng)?shù)卮嬖诘闹饕V山地質(zhì)環(huán)境問題。同時(shí)，對礦山地質(zhì)環(huán)境影響分級進(jìn)行合理評價(jià)，并提出治理措施，為將來編制縣級和市級的礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)與綜合治理規(guī)劃提供依據(jù)。另外，地形地貌景觀的修復(fù)與土地資源的保護(hù)將促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，創(chuàng)造良好的生活環(huán)境，造福當(dāng)?shù)厝嗣瘢C合效益顯著。