基于露天礦山采場邊坡安全隱患治理的生態(tài)修復(fù)研究

徐達，喻海洋

吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊，吉林 吉林市 132013

0 引言

露天礦山采場邊坡安全隱患的排除及周邊礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理一直備受相關(guān)應(yīng)急監(jiān)督主管部門的重視，針對監(jiān)督管理部門的審查和安全問題的解決，需要編制相應(yīng)的工作方案[1]。方案是通過礦山危險邊坡和地質(zhì)環(huán)境影響評估，環(huán)境治理和土地復(fù)墾可行性分析，提出有針對性的安全措施和建議以及科學(xué)依據(jù)和技術(shù)參數(shù)，布設(shè)隱患排除和恢復(fù)治理工程，從而有針對性地從根本消除安全隱患，促進礦山企業(yè)安全生產(chǎn)和發(fā)展。

1 存在問題礦山的基本情況

1.1 礦山簡介

吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦及其外圍礦區(qū)位于吉林市豐滿區(qū)人民政府所在地93°方位，直距13.4 km處。

1.2 礦區(qū)自然地理

礦區(qū)位于低山的山坡上，項目區(qū)水系屬松花江水系，區(qū)內(nèi)地表水系不甚發(fā)育，當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準面312 m。礦區(qū)地處老爺嶺山脈南端北西坡低山區(qū)，地形趨勢中部高，四周低，為低山丘陵地形。區(qū)內(nèi)山脊多呈長渾圓形，南北向展布，海拔標(biāo)高一般在506～395 m，相對高差 110 m，區(qū)內(nèi)最高點位于礦區(qū)東側(cè)。其上樹枝狀溝谷及沖溝發(fā)育，第四系蓋層薄，絕大部分基巖裸露。

植被種類主要為松樹、楊樹、柞樹等喬木，植被覆蓋率較高。項目區(qū)內(nèi)植被多被破壞，植被不發(fā)育。土壤有機質(zhì)相對較高，低山地帶的山頂?shù)囟瓮寥垒^薄，緩坡面和坡腳地帶土壤較為厚實，土層厚度約0.3 m，其他類型土壤分布面積很小。

1.3 礦山開采現(xiàn)狀

(1)吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦開采現(xiàn)狀：經(jīng)多年生產(chǎn)建設(shè)，目前，礦區(qū)內(nèi)已形成兩個規(guī)模較大的露天采區(qū)。 1 號采區(qū)面積 11 697 m2，采場底板標(biāo)高 432 m，最大采礦深度 42 m；2號采區(qū)面積113 165 m2，最大采深39 m，底板標(biāo)高446 m。 1號采區(qū)已停采，目前僅 2號采區(qū)正進行生產(chǎn)，現(xiàn)生產(chǎn)能力為年產(chǎn)荒料 28.00×104m3，采用礦山鋸進行生產(chǎn)。經(jīng)多年開采，現(xiàn)狀項目區(qū)內(nèi)的場地表土及風(fēng)化層已剝離完成，剝離物大部分作為廢棄物填放至礦區(qū)北側(cè)約 200 m 的低洼地帶，采區(qū)現(xiàn)狀形成邊坡近于直立，由于風(fēng)化作用，露天開采東側(cè)邊坡局部發(fā)生崩塌。 礦區(qū)北側(cè)存在一處由于多年開采而形成的挖損區(qū)域(面積為 1.18 km2)，與礦區(qū)緊鄰，高差最大為 10 m左右(見圖1)。

圖1 富源礦區(qū)東南側(cè)隔離帶現(xiàn)狀 Fig.1 Current situation of the isolation zone in the southeast of Fuyuan mining area

(2)吉林市匯磊石材有限公司花崗巖礦開采現(xiàn)狀：礦山自2015年底至今停產(chǎn)，吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦擬收購整合進行綜合治理。礦山露天采場表層已風(fēng)化。

(3)吉林市豐滿區(qū)奧其石材有限公司花崗巖礦開采現(xiàn)狀：礦山自2013年底至今停產(chǎn)，原采場內(nèi)開采為兩個臺階，第一臺階標(biāo)高在448～440 m，第二臺階標(biāo)高在460～454 m，采場有許多碎石雜亂堆放，部分碎石體積較大；采場邊坡存在一定的浮石，穩(wěn)定性較差；由于礦山廢棄多年，礦區(qū)內(nèi)部分地段已有萌生的楊樹、樺樹等喬木和錦雞兒、繡線菊等灌木生長。

(4)吉林市豐滿區(qū)天成石材基地花崗巖礦開采現(xiàn)狀：礦山自2015年底至今停采，礦山停采后形成一個“凹”采坑，采坑內(nèi)積水面積約5 960 m2，水面標(biāo)高416.23 m，水深4 m(見圖2)。

圖2 天成采區(qū)現(xiàn)狀Fig.2 Current situation of Tiancheng mining area

(5)吉林市德譽采石場花崗巖礦開采現(xiàn)狀：礦山2015年底至今停采，礦山現(xiàn)已形成露天采場和排渣場。礦區(qū)范圍內(nèi)北部為富源石材花崗巖礦排土場，坡度40°左右(見圖3)。

圖3 德譽礦山現(xiàn)狀Fig.3 Deyu mine statu

1.4 項目簡況

該項目是吉林市富源石材有限公司對其所屬的吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦采場邊坡安全隱患排除項目，因礦山不安全邊坡與周邊礦區(qū)的隔離帶相連一體，故將邊坡安全隱患排除和周邊的礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理統(tǒng)一安排(1)吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊.吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦采場邊坡安全隱患排除及周邊礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方案(內(nèi)部資料)[R].吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊，2020.。

整治范圍包含了吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦(生產(chǎn)礦山、簡稱富源)、吉林市豐滿區(qū)奧其石材有限公司花崗巖礦(廢棄礦山、簡稱奧其石材)、吉林市德譽采石場花崗巖礦(廢棄礦山、簡稱德譽采石場)、吉林市豐滿區(qū)天成石材基地花崗巖礦(廢棄礦山、簡稱天成石材)、吉林市匯磊石材有限公司花崗巖礦(已停產(chǎn)、簡稱匯磊石材)等相鄰礦山及其隔離帶。

工作程序由吉林市富源石材有限公司兼并整合吉林市匯磊石材有限公司花崗巖礦，然后對三個廢棄礦山的采坑進行恢復(fù)治理，最后對礦山的不安全邊坡進行消除處理。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境影響和土地損毀評估

2.1 礦山地質(zhì)環(huán)境與土地資源調(diào)查概述

相關(guān)工作人員在充分收集、分析與評估區(qū)有關(guān)的自然、地質(zhì)、工程等資料的基礎(chǔ)上，于2020年8月開展野外調(diào)查工作，野外工作采用礦區(qū)1 ∶1萬地形地質(zhì)圖為底圖，采用南方銀河6GNSS接收機及萊卡TOSP全站儀進行定點測量，對礦山及周邊區(qū)域進行詳細調(diào)查。

2.2 礦山地質(zhì)環(huán)境影響評估

2.2.1 評估范圍和評估級別

(1)評估范圍以富源礦業(yè)采坑、表土場及周邊礦區(qū)包括匯磊、奧其、天成、德譽四家礦山開采破壞范圍及五家礦山間的隔離帶作為項目影響區(qū)范圍，評估區(qū)面積38.288 5 km2。

(2)評估級別分別為：①評估區(qū)重要程度劃分為較重要區(qū)；②礦山生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模：礦山的生產(chǎn)規(guī)模為28×104m3/a，為大型礦山；③礦山地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度為中等類型。

2.2.2 礦山地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀分析

評估區(qū)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)局部有崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害，未見泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害；富源及周邊礦山經(jīng)過多年開采，破壞面積共28.852 km2，由于歷史遺留原因，礦山與礦山形成隔離帶，目前隔離帶已孤立，局部風(fēng)化破碎產(chǎn)生崩塌，尤其表現(xiàn)在富源礦區(qū)東側(cè)存在斷層、破碎帶，巖體極不穩(wěn)定，隔離帶邊坡多次發(fā)生崩塌、滑坡。富源與匯磊間隔離帶：長約170 m，隔離帶寬度在25～72 m，隔離帶標(biāo)高在489～455 m；富源與奧其間隔離帶：長約150 m，隔離帶寬度在85～110 m，隔離帶標(biāo)高在503～463 m；富源與天成間隔離帶：長約145 m，隔離帶寬度在77～87 m，隔離帶標(biāo)高在473～450 m；富源與德譽間隔離帶：長約180 m，隔離帶寬度在29～35 m，隔離帶標(biāo)高在469～447 m。隔離帶與生產(chǎn)礦山及周邊即將恢復(fù)治理區(qū)高差大，極易產(chǎn)生邊坡滑坡及崩塌地質(zhì)災(zāi)害(見圖4)。

圖4 富源與天成間隔離帶-風(fēng)化危巖體Fig.4 Isolation zone between Fuyuan and Tiancheng-weathered dangerous rock mass

根據(jù)吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所編寫的《吉林省吉林市三佳子富源飾面用花崗巖石材礦詳查報告》吉林市富源礦業(yè)礦區(qū)內(nèi)存在F2、F3、F4、F5四條構(gòu)造帶，在礦區(qū)東側(cè)即本項目區(qū)治理區(qū)存在F1構(gòu)造，F(xiàn)1控制長度約600 m，傾向延深大于210 m，寬度一般在10～15 m，平均寬12 m斷層走向近南北向，傾向270°，傾角65°～75°。東側(cè)邊坡發(fā)育三組主要節(jié)理，第一組節(jié)理345°∠10°～15°；第二組節(jié)理：45°～65°∠90°；第三組節(jié)理：80°～90°∠90°。節(jié)理間距1～7 m。由于構(gòu)造及風(fēng)化影響富源東側(cè)邊坡已經(jīng)產(chǎn)生崩塌，隨著開采深度加深，構(gòu)造破碎帶將給富源礦業(yè)開采帶來巨大安全隱患。綜上所述，現(xiàn)狀評估地質(zhì)災(zāi)害危險性大。

2.2.3 礦區(qū)含水層破壞現(xiàn)狀分析

評估區(qū)位于低山山坡處。采礦最高標(biāo)高為506 m，采礦底盤標(biāo)高為250 m，當(dāng)?shù)厍治g基準面標(biāo)高為312 m。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，礦山位于區(qū)域地下水補給區(qū)，礦山開采對含水層結(jié)構(gòu)影響較輕。綜上所述，現(xiàn)狀礦山開采對礦區(qū)含水層影響較輕。

2.2.4 礦區(qū)地形地貌景觀破壞現(xiàn)狀分析

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，評估區(qū)周圍無著名的地質(zhì)遺跡和人文景觀。礦山采石場破壞地形地貌景觀面積28.852 km2，現(xiàn)狀采場基巖裸露，采場邊坡最高達70 m，坡度60°～70°，其中匯磊及天成形成負地形，其采坑有積水，礦山間形成孤立隔離帶危巖體。綜上所述，礦山開采對地形地貌景觀影響和破壞嚴重。

2.2.5 礦區(qū)水土環(huán)境污染現(xiàn)狀分析

礦山開采不產(chǎn)生有毒有害廢水。礦山周邊無污染源，現(xiàn)狀條件下，礦山采礦活動對水環(huán)境污染及影響較輕。礦山開采對土壤的影響主要體現(xiàn)在工業(yè)場地區(qū)對地表的壓占和露天采場對地表的挖損，這些生產(chǎn)建設(shè)活動，未破壞地表的土壤層的結(jié)構(gòu)，未影響了土壤層的質(zhì)量，對土壤的破壞和影響較輕。綜上所述，礦山開采對礦區(qū)水土環(huán)境污染較輕。

2.3 礦山土地損毀評估

礦山經(jīng)幾年的挖掘開采，對地表植被和土壤的破壞較大。隨著未來開采生產(chǎn)，采礦活動延續(xù)對土地的挖損及壓占，會嚴重損毀原有地形地貌，降低原地表的水土保持功能，對地面產(chǎn)生較大程度的損毀。

2.4 礦山地質(zhì)環(huán)境治理分區(qū)

2.4.1 礦山地質(zhì)環(huán)境保護與恢復(fù)治理分區(qū)

(1)礦山地質(zhì)環(huán)境影響程度分級

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，現(xiàn)狀評估結(jié)果為富源及周邊礦山露天采場及礦山間隔離帶為礦山地質(zhì)環(huán)境影響嚴重區(qū)，面積為28.852 km2；其他區(qū)域環(huán)境影響較輕，面積為9.436 5 km2。

(2)分區(qū)原則

依照區(qū)內(nèi)相似，區(qū)間相異的原則，根據(jù)評估區(qū)內(nèi)礦山地質(zhì)環(huán)境問題的分布特征及礦山地質(zhì)環(huán)境影響程度的評估結(jié)果劃分不同級別的防治區(qū)[2]。同級防治區(qū)內(nèi)的礦山地質(zhì)環(huán)境問題的嚴重程度應(yīng)相似。

2.5 土地復(fù)墾范圍

土地復(fù)墾區(qū)與復(fù)墾責(zé)任范圍依據(jù)該礦山的實際用地情況，確定富源及周邊礦山復(fù)墾區(qū)為礦山露天采場及工業(yè)場地，其面積為28.852 km2；該項目結(jié)束后，不存在永久性建設(shè)用地，故復(fù)墾責(zé)任范圍與復(fù)墾區(qū)相同，面積為28.852 km2。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境治理可行性分析

3.1 技術(shù)可行性分析

根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境影響及破壞現(xiàn)狀，通過實施以下措施預(yù)防或治理：邊坡修整可減少崩塌隱患；露天采場及廢石場等使礦山占地及周邊的地形地貌發(fā)生了改變[3]，種植喬木對地形地貌景觀進行恢復(fù)，又防止泥石流的發(fā)生；平整和種植喬木使采坑及其他破壞場地恢復(fù)了地形地貌和生態(tài)景觀。

對礦山間隔離帶進行消除，為保證生產(chǎn)礦山正常安全生產(chǎn)及周邊居民安全，對隔離帶的消除采用礦山鋸逐層切除，工程施工簡單、易實施。

礦山開采形成露天采坑，為防止行人及牲畜不慎墜落，設(shè)計對露天采坑頂部周圍設(shè)置圍欄及警示牌，減少安全事故發(fā)生；為減少崩塌地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生[3]，對采坑較陡處邊坡進行削坡減載，并在生產(chǎn)期及治理期對邊坡穩(wěn)定性進行監(jiān)測。該工程施工技術(shù)較簡單。

對臨時建筑物拆除，運輸建筑垃圾及廢石回填采坑，場地內(nèi)建筑物較為簡易，高度較低，拆除過程較為簡單；閉坑后將拆除的建筑廢棄物及廢石回填采坑，之后需要對其進行覆土，覆土來源于預(yù)剝離表土及外購的表土。復(fù)墾時，底部覆0.3 m表土，平整后即能達到種植要求。

本方案中所涉及的工程在省內(nèi)許多礦山已得到實施，并收到較好的效果；實施治理工程，可選擇有資質(zhì)和施工能力的隊伍；工程施工簡單、易實施。利用有效的工程措施可使礦山地質(zhì)環(huán)境面貌恢復(fù)或改善，技術(shù)上治理工程切實可行。礦山地質(zhì)環(huán)境問題可通過治理工程較容易達到恢復(fù)或改善的目的，治理工程切實可行。

3.2 經(jīng)濟可行性分析

本方案根據(jù)項目特點，合理布設(shè)工程，優(yōu)化工程部署，使治理工程切實可行。該項目擬采用的治理技術(shù)措施現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到礦山治理工程中，并達到良好的治理效果，礦山企業(yè)治理費用全部為自籌，根據(jù)礦山生態(tài)修復(fù)相關(guān)規(guī)定(2019年12月)，削除隔離帶所產(chǎn)生的料石經(jīng)過政府采購平臺出售，資金進入財政，最終用于礦山恢復(fù)治理。不足部分費用來源為礦山生產(chǎn)經(jīng)營盈利，經(jīng)過礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理后，隔離帶生產(chǎn)礦山可以提高礦產(chǎn)資源利用率，同時減少了邊坡加固等安全維護措施費用，經(jīng)濟可行。

4 礦山安全隱患治理與生態(tài)修復(fù)工程

4.1 治理工程范圍

本次治理范圍內(nèi)共涉及五個采礦權(quán)，分別為吉林市豐滿區(qū)奧其石材有限公司花崗巖礦(簡稱奧其)﹑吉林市德譽采石場花崗巖礦 (簡稱德譽)﹑ 吉林市豐滿區(qū)天成石材基地花崗巖礦(簡稱天成)﹑ 吉林市匯磊石材有限公司花崗巖礦(簡稱匯磊)﹑ 吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦(簡稱富源)，其中奧其﹑德譽﹑天成，采礦證已到期，目前礦山均停采，三家礦山都未進行環(huán)境恢復(fù)治理和土地復(fù)墾，地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理及土地復(fù)墾由政府組織實施，目前均已編寫生態(tài)修復(fù)設(shè)計，并且開始進行治理施工，其治理范圍為一期工程治理范圍；匯磊采礦證于2022年6月30日到期，目前已停采，富源擬收購整合用于堆放渣土，富源為生產(chǎn)礦山，采礦證于2047年4月24日到期，到期后富源將按照礦山地質(zhì)環(huán)境保護與土地復(fù)墾方案進行恢復(fù)治理。由于歷史遺留原因，礦山與礦山形成隔離帶，目前隔離帶已孤立，局部風(fēng)化破碎產(chǎn)生崩塌，五個礦山間的隔離帶部分為本次治理范圍二期工程，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查及測量，二期消除隔離帶工程劃定標(biāo)高為450 m標(biāo)高(見圖5)。

圖5 五個礦山相對位置分布圖Fig.5 Distribution map of relative location of five mines

根據(jù)吉林市豐滿應(yīng)急管理局對吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦出具的現(xiàn)場處理措施決定書，和《自然資源部關(guān)于探索利用市場化方式推進礦山生態(tài)修復(fù)的意見》(2019年12月)，吉林市富源石材有限公司自籌資金對吉林市富源石材有限公司三佳子飾面花崗巖礦進行安全隱患消除工作同時對該礦及其周邊礦區(qū)進行統(tǒng)一有序的礦山生態(tài)修復(fù)工作。由吉林市富源石材有限公司兼并重組整合吉林市匯磊石材有限公司花崗礦，對三個廢棄礦山進行恢復(fù)治理，同時對該礦周邊的隔離帶進行消除處理，對富源東側(cè)邊坡進行削坡減荷，消除礦山生產(chǎn)安全隱患，吉林市富源石材有限公司擬兼并重組整合吉林市匯磊石材有限公司花崗巖礦用于治理工程土石方堆積。

4.2 一期治理工程

(1)吉林市豐滿區(qū)奧其石材有限公司花崗巖礦礦山生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計概述

①清理坡面浮石及危巖體，使邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，其工程量為1 003.5 m3；②土地平整工程，其工程量為0.383 5 km2；③覆土工程，其工程量為覆土面積 1.296 5 km2，覆土量約3 889.5 m3；④采場底部及安全平臺種植爬山虎與喬木，其工程量為栽植樟子松356 5株，撒播草籽面積1.296 5 km2，林地管護面積1.296 5 km2；⑤在采場邊坡頂部周邊設(shè)置圍網(wǎng)，在邊坡較陡位置設(shè)置警示牌，其工程量安全圍網(wǎng)總長316 m，警示牌10個。

此治理工程投資總額55.621 4萬元，其中工程施工費43.808 6萬元，其他費用9.185 8萬元，不可預(yù)見費用1.589 8萬元(2)吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊.《吉林市豐滿區(qū)奧其石材有限公司花崗巖礦礦山生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計》(內(nèi)部資料)[R].吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局六〇七隊，2020.。

(2)吉林市豐滿區(qū)天成石材基地花崗巖礦礦山生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計概述

①清理坡面浮石及危巖體，使邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，其工程量為200 m3；②建筑物拆除工程(臨時建筑物及攔水壩)，其工程量為90 m3；③采坑及平臺回填工程，其工程量為27 270 m3；④覆土平整工程，其工程量為覆土4 350 m3；場地平整6 138 m3；⑤東側(cè)排水溝工程，其工程量為砌筑排水溝70 m(60 m3)；挖掘機挖溝67 m3；⑥種植爬山虎與喬木，其工程量為栽植樟子松3 990株；栽植爬山虎800株，林地管護面積1.45 km2；⑦設(shè)置警示牌，其工程量為6個。

此治理工程投資總額136.17萬元，其中工程施工費116.32萬元，其他費用15.88萬元，不可預(yù)見費用3.97萬元。本方案對設(shè)計中采坑保留，并在周圍添加圍欄，修建蓄水池用作周邊礦山恢復(fù)治理后植被灌溉用，植被管護期結(jié)束后進行回填(3)吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所.《吉林市豐滿區(qū)天成石材基地花崗巖礦礦山生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計》(內(nèi)部資料)[R].吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所，2020.。

(3)吉林市德譽采石場花崗巖礦礦山生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計概述

①塊石清理工程，其工程量為1 100 m3；②擋土墻工程，其工程量為干砌擋土墻700 m3；③采場回填工程，其工程量為回填400 m3，覆土135 m3；④植樹種草工程其工程量為栽植樟子松607 8株；撒播草籽2.21 km2，林地管護面積2.21 km2。

此方案治理工程投資總額30.55萬元，其中工程施工費22.45萬元，其他費用7.21萬元，不可預(yù)見費用0.89萬元(4)吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所.《吉林市德譽采石場花崗巖礦礦山生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計》(內(nèi)部資料)[R].吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所，2020.>。

4.3 二期礦山安全隱患治理工程

4.3.1 礦山安全隱患治理工程

(1)目標(biāo)任務(wù)

在礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查的基礎(chǔ)上，以消除或降低礦山安全生產(chǎn)隱患、地質(zhì)災(zāi)害隱患和地形地貌景觀破壞，使礦區(qū)環(huán)境與周邊環(huán)境統(tǒng)一協(xié)調(diào)；提高土地資源利用率為重點，治理破壞區(qū)，恢復(fù)土地使用功能。開展礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理。保證施工安全和減小對礦山地質(zhì)環(huán)境的破壞。

(2)工程設(shè)計及技術(shù)措施

隔離帶消除工程：富源與匯磊間隔離帶長約170 m，隔離帶寬度在25～72 m，隔離帶標(biāo)高在455～489 m；富源與奧其間隔離帶：長約150 m，隔離帶寬度在85～110 m，隔離帶標(biāo)高在450～503 m；富源與天成間隔離帶：長約145 m，隔離帶寬度在77～87 m，隔離帶標(biāo)高在450～473 m，天成425 m標(biāo)高平臺距離富源邊界為45～50 m；富源與德譽間隔離帶：長約180 m，隔離帶寬度在29～35 m，隔離帶標(biāo)高在447～469 m。其巖石節(jié)理發(fā)育，巖石風(fēng)化嚴重破碎，設(shè)計按照標(biāo)高用礦山鋸整體逐層清除，根據(jù)礦山綠色礦山規(guī)劃，切割采取由上至下分臺階切割，每個臺階深1.45 m，礦山隔離帶消除至450 m標(biāo)高左右(與外圍德譽平臺及天成頂部臺階標(biāo)高相同)，形成一個統(tǒng)一標(biāo)高的大平臺，不僅大大降低了施工難度，減少了安全隱患，而且有利于復(fù)墾綠化，符合綠色礦山建設(shè)規(guī)范。

平整場地：吉林市富源礦業(yè)有限公司擬收購整合吉林市匯磊石材有限公司花崗巖礦，整合該礦山后，不再進行開采，擬用于堆積治理隔離帶產(chǎn)生的石料，清除隔離帶同時對匯磊采場進行平整，并對采坑進行回填，采用推土機對場地地面進行清理平整，起高墊低，保持場地整體平整，使其能自然排水，平整面積2.7 km2。

設(shè)置圍欄及警示牌工程：為避免人員、牲畜誤入礦區(qū)發(fā)生墜落事故，本方案設(shè)計沿在富源西側(cè)、南側(cè)、東側(cè)及天成蓄水池外圍設(shè)置圍欄。在礦區(qū)個路口設(shè)置安全警示牌，安全圍欄總長 50 m，高 1.5 m。

安全圍欄樣式為公路護欄網(wǎng)，立柱直徑3.0～8.0 cm [圓管]，高度 1.5 m，布設(shè)在陡坎及水塘外沿 2 m 范圍外，間距 3.5 m。圍網(wǎng)采用鍍鋅包塑，絲徑：2.5～5.5 mm，該項工程所有宜腐蝕材料(立柱、網(wǎng)片、網(wǎng)絲等)均應(yīng)進行涂塑(噴塑)或浸塑防腐處理。警示牌規(guī)格為鋁合金面板，長1 m，寬0.5 m。

(3)主要工程量

①消除隔離帶：62.704 1×104m3；

②場地平整面積2.7 km2；

③設(shè)置圍欄850 m，警示牌10個。

4.3.2礦山生態(tài)修復(fù)綠化工程

(1)目標(biāo)任務(wù)

針對實際情況采取預(yù)防和控制的措施，減少對土地的破壞及水土流失的影響。

(2)工程設(shè)計及技術(shù)措施

覆土平整工程：在消除隔離帶后平臺上(主要為富源和德譽間隔離帶(0.82 km2)﹑匯磊和奧其間隔離帶(0.387 km2)，在回填后的天成采坑覆表土0.3 m(天成采坑面積0.826 2 km2)，表土來源為前期礦山剝離表土，在覆土面積2.033 2 km2(0.82 km2+0.387 km2+0.826 2 km2)，覆土量：12 135 m3(沙土6 035 m3，表土6 100 m3)。覆土后對場地進行平整，平整面積2.033 2 km2。土質(zhì)要求以滿足植物生長需要為準，其中碎石含量不應(yīng)超30%，表土來源為富源南側(cè)土堆。

植樹工程：在覆土平整完畢后，在富源和德譽間隔離帶平臺，奧其和匯磊間緩坡栽植樟子松。樟子松耐瘠薄、耐干旱、根系發(fā)達，具有較強的抗寒能力及抗風(fēng)能力，生存能力強。栽植規(guī)格4年生帶土球，苗高0.3～0.5 m。栽植面積2.033 2 km2，株距2 m×2 m，栽植密度2 500 株/km2，補種量10%，共栽植樟子松約5 592株，春季或9、10月份種植成活率高。

種草：為減少水土流失，對植被恢復(fù)區(qū)進行撒播種草，草種選擇紫花苜蓿，每公頃撒播30 kg，撒播面積為2.033 2 km2。

林木管護：① 幼林撫育：幼林撫育為4年6次(2、2、1、1)，第1次撫育主要為擴穴、除草、松土、扶正、培土踏實，防止傾斜和漏根。第2次撫育主要為割除行間內(nèi)影響幼樹生長的雜草和灌木，保證幼樹有充足的陽光。第3次撫育主要為除草松土，從幼樹5～10 cm外開始，里淺外深。第4、5、6次撫育方法與第2次相同。② 幼林管護：幼林管護是成林的關(guān)鍵，應(yīng)強化管護，嚴禁進入造林地內(nèi)打草、放牧和其他活動，做好病蟲害防治及護林防火工作，保證3年后苗木保存率達到80%以上。

(3)主要工程量

覆土：12 135 m3；場地平整：2.033 2 km2；栽植樟子松：5 592株；撒播草籽面積：2.033 2 km2；林地管護面積：2.033 2 km2，管護期2年。

5 土石料估算方法及估算結(jié)果

本項目土石料量估算方法選用平行斷面法進行計算。土石料量采用平行斷面法計算時，采用公式如下：

Q=S×L

式中：Q為土石料利用量(m3)；S為塊段水平投影面積(m2)；L為礦體平均鉛垂厚度(m)。

本次共估算項目區(qū)范圍內(nèi)產(chǎn)生的土石料總量為62.704 1×104m3，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查估算范圍內(nèi)有構(gòu)造破碎帶且風(fēng)化嚴重，其巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，不能形成荒料，故其土石料按照建筑石材計算。

6 結(jié)論

本文通過對三佳子飾面花崗巖礦采場危險邊坡開展安全隱患調(diào)查的基礎(chǔ)上，充分收集和分析了礦區(qū)地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、礦山開采等相關(guān)資料，針對因構(gòu)造破碎帶形成的不安全邊坡以及采礦形成的采坑而引發(fā)的地形地貌景觀破壞、土地資源破壞等問題，開展了礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作，提出了針對采場邊坡安全隱患排除及周邊礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方法，從而達到消除礦山隔離帶，消除安全隱患，恢復(fù)礦山環(huán)境，統(tǒng)一規(guī)劃與治理，最終為礦山企業(yè)解決治理資金匱乏等難題。