祁連山地區(qū)礦山環(huán)境問題與恢復(fù)治理措施探索
——以天?？h某礦山為例

胡萬長，吳京虎

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730000）

提 要：隨著礦產(chǎn)資源的開采，隨之而出現(xiàn)的各類礦山地質(zhì)環(huán)境問題也日益突出，對地形地貌、地下水及地表水、植被、水源涵養(yǎng)等都造成了嚴重的破壞，本文以天?？h某礦山礦地質(zhì)環(huán)境問題與恢復(fù)治理措施為例，對礦山的地質(zhì)環(huán)境進行了分析，提出了相應(yīng)的治理方案，以實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境及經(jīng)濟的同步健康發(fā)展。

1 工程概述

祁連山國家級自然保護區(qū)是我國西北最重要的生態(tài)屏障。甘肅省天祝藏族自治縣半陽河礦區(qū)位于祁連山國家級自然保護區(qū)試驗區(qū)。礦區(qū)海拔高，自然氣候條件差異大，地質(zhì)環(huán)境脆弱，礦山采礦、探礦始于21世紀初，以人類工程活動房屋、道路、渣堆等為主，現(xiàn)狀道路、渣堆等壓占破壞土地與植被資源較為嚴重，使區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢明顯。為有效保護祁連山生態(tài)環(huán)境，還當(dāng)?shù)卮迕褚粋€安全和諧的生產(chǎn)生活環(huán)境，還祁連山綠水青山[1]。因此，對甘肅省天祝藏族自治縣半陽河礦區(qū)進行生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理已迫在眉睫，經(jīng)可行性研究、勘查，設(shè)計治理措施主要有渣堆平整+覆土綠化+三維網(wǎng)噴播+圍欄方案+礦洞封堵等，并經(jīng)專家評審?fù)ㄟ^?；謴?fù)治理面積0.3879km2。

研究區(qū)位于天祝藏族自治縣毛藏鄉(xiāng)境內(nèi)半陽河中上游右岸約5km處，東南距華山村居民區(qū)約6km，南北寬5km，東西長6.6km。研究區(qū)內(nèi)有礦山道路與南側(cè)鄉(xiāng)村水泥硬化道路相接；祁連山國家級自然保護區(qū)是我國西北最重要的生態(tài)屏障[2]。甘肅省天祝藏族自治縣半陽河研究區(qū)位于祁連山國家級自然保護區(qū)試驗區(qū)。研究區(qū)海拔高，自然氣候條件差異大，地質(zhì)環(huán)境脆弱，礦山采礦、探礦始于21世紀初，以人類工程活動房屋、道路、渣堆等為主，現(xiàn)狀道路、渣堆等壓占破壞土地與植被資源較為嚴重，使區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢明顯。為有效保護祁連山生態(tài)環(huán)境，還當(dāng)?shù)卮迕褚粋€安全和諧的生產(chǎn)生活環(huán)境，還祁連山綠水青山。因此，對甘肅省天祝藏族自治縣半陽河研究區(qū)進行生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理已迫在眉睫，經(jīng)可行性研究、勘查，設(shè)計治理措施主要有渣堆平整+覆土綠化+三維網(wǎng)噴播+圍欄方案+礦洞封堵等，并經(jīng)專家評審?fù)ㄟ^?；謴?fù)治理面積0.3879km2。

2 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題

礦區(qū)周圍原為自然山體、高原牧場，為當(dāng)?shù)啬撩竦南募灸翀?，一到夏秋季呈現(xiàn)一片人與自然的和諧生態(tài)景觀。由于探礦采礦活動開挖探槽、露天開采，導(dǎo)致邊坡裸露、廢渣雜亂堆積，區(qū)內(nèi)及周邊受擾動山體植被皆被破壞殆盡。廢棄井口、道路切坡巖面裸露，與周邊植被生長茂盛的山區(qū)綠色生態(tài)環(huán)境極不協(xié)調(diào)，破壞了自然地貌景觀，影響生態(tài)環(huán)境。礦山探礦及開采的廢渣，形成渣坡、渣堆及平臺。廢渣及固廢物不合理堆放，破壞地表草地、植被及原始地形地貌景觀，壓占或破壞土地資源，易引發(fā)滑坡、泥石流及崩塌等礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害。也對整個生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴重的破壞。

礦業(yè)活動引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害、土地資源、地形地貌破壞為該研究區(qū)主要地質(zhì)環(huán)境問題。礦山地質(zhì)環(huán)境影響程度為該研究區(qū)重中之重，在土地與植被資源和地形地貌景觀方面對礦山地質(zhì)環(huán)境的影響程度為中等，通過綜合評價認為地質(zhì)環(huán)境問題對礦山地質(zhì)環(huán)境的影響程度為嚴重。

3 恢復(fù)治理措施

根據(jù)治理目標(biāo)、任務(wù)及原則，結(jié)合研究區(qū)與祁連山自然保護區(qū)的位置、存在的礦山地質(zhì)環(huán)境問題，綜合分析考慮，治理工程首先將研究區(qū)內(nèi)的渣堆利用地形分級平整；在選定的取土場拉運客土至礦山，然后覆土撒草籽，同時進行三維網(wǎng)噴播，利用項目較為充沛的降水量進行綠化；對研究區(qū)內(nèi)礦洞進行封填，恢復(fù)地形地貌，防止礦洞可能引發(fā)的其他災(zāi)害；為防止治理工程實施后放牧等破壞項目區(qū)內(nèi)初生的植被，以及保護人員及牲畜的安全，在采礦地質(zhì)環(huán)境問題區(qū)域及取土場外圍布置圍護網(wǎng)。

（1）渣堆平整。研究區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀共有15處渣堆，規(guī)模大小不一，渣堆堆積混雜無序，其中A區(qū)發(fā)育渣堆13處；B區(qū)發(fā)育渣堆2處；渣堆平整主要是利用現(xiàn)狀有利地形條件，將渣堆在研究區(qū)內(nèi)進行平整消化，減少對草地資源的破壞。共平整土方約87552.00m3。削坡必須自上而下進行，從坡頂設(shè)計的削坡后緣線開始開挖第一施工段，可從中間向兩端開挖；第一開挖段形成施工基槽后逐漸向坡頂邊緣采取“溝爬”式切削。削坡減載前要根據(jù)附近地形地貌情況，選擇地質(zhì)地貌條件安全的坡段修建臨時施工便道，嚴格預(yù)防修建臨時施工便道引發(fā)新的不穩(wěn)定斜坡及地質(zhì)災(zāi)害。應(yīng)嚴格按設(shè)計的坡段、坡比施工，所有工程控制點放線、放點誤差必須控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。

（2）礦硐回填封堵。早期勘探及采礦活動中形成多處礦洞，均為未采取處理措施。回填土利用附近堆放的廢石、棄渣等回填。不足部分就近利用研究區(qū)棄土、棄渣。治理范圍內(nèi)共計分布有23處平硐，為了保證安全，需要對其回填處理，具體做法為：洞口內(nèi)側(cè)采用塊石土及粉土封口，外側(cè)采用土體掩埋，表層進行植草綠化。23處平硐深度18m～80m，高1.5m～1.7m，寬約1m，設(shè)計回填深度5m。23處平硐回填方量共計552m3。

（3）覆土綠化。渣堆平整結(jié)束后，在選定的取土場，將土拉運至研究區(qū)并覆于整平渣堆之上，覆土厚度0.3m。覆土結(jié)束后，進行植草綠化，將其復(fù)墾為草地，綠化面積為2.64hm2。

（4）三維網(wǎng)噴播及纖維噴播。對清理平整面采用三維網(wǎng)噴播技術(shù)綠化，噴播面積12145.00m2；對清理平整后，僅對分級坡面采用纖維坡面綠化，噴播面積3751.00m2。該技術(shù)施工便捷，可種植草、灌、小喬，抗紫外線，適用于研究區(qū)高寒氣候。

具體施工布置為：施工準備→作業(yè)面清理→鋪網(wǎng)、釘網(wǎng)→客土噴播→噴播植物種子→覆蓋→養(yǎng)護管理。

圖1 三維網(wǎng)噴施工前后對比圖

4 結(jié)論

該礦山治理區(qū)施工應(yīng)以詳細地質(zhì)勘查和設(shè)計資料為背景，確保裸露巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)上來完成，復(fù)綠后達到區(qū)域生態(tài)環(huán)境相融合的效果，工程在礦山廢渣和邊坡治理要求技術(shù)可行經(jīng)濟合理，達到人與自然環(huán)境和諧。通過修復(fù)與治理，降低地質(zhì)災(zāi)害等環(huán)境污染，能有效改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，給附近牧民帶來一個安全可靠的生活環(huán)境和良好的自然生態(tài)環(huán)境，使研究區(qū)自然環(huán)境得到有效地改善，保護了生態(tài)環(huán)境的持續(xù)發(fā)展。生態(tài)環(huán)境保護是長期持續(xù)的工作，需要當(dāng)?shù)亓謭龊湍撩竦娜ε浜虾途S護，讓我們共同努力，還祁連山青山綠水，重現(xiàn)昔日巍峨壯美！