（廣東省有色金屬地質(zhì)局九四〇隊(duì)，廣東 清遠(yuǎn) 511520）

清城區(qū)露天開采礦山眾多，主要開采礦種有建筑用砂巖、陶瓷土、等等，共設(shè)置采礦權(quán)95個(gè)，核定開采總面積6.06km2。礦業(yè)活動(dòng)造成植被破壞、地形地貌景觀破壞、土地資源壓占和破壞、水土流失、地質(zhì)災(zāi)害等礦山地質(zhì)環(huán)境問題。

1 礦山地質(zhì)環(huán)境背景

清城區(qū)屬珠江流域北江水系，兼有山區(qū)、丘陵與平原等地貌。屬中亞熱帶氣候?yàn)橹鞯臐駶櫺约撅L(fēng)氣候，年均降雨量為2215.7mm，年均氣溫22℃。礦山主要分布于城區(qū)北、東和東南部地區(qū)。地表花崗巖殘坡層厚度3m～15m。礦山均采用露天開采方式，水文地質(zhì)條件為簡單—中等。開采形成高陡邊坡，礦體及圍巖裂隙節(jié)理較發(fā)育，穩(wěn)定性較差，工程地質(zhì)條件為中等—復(fù)雜。露天開采破壞原地形地貌景觀，剝離土較多，易產(chǎn)生水土流失或泥石流災(zāi)害，環(huán)境地質(zhì)條件為簡單—中等。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境問題

礦山露天開采過程中由于表土剝離、廢土石渣堆積、地下水疏干等活動(dòng)，造成山體大片植被及表土嚴(yán)重破壞，并產(chǎn)生一系列與采礦活動(dòng)密切相關(guān)的次生地質(zhì)災(zāi)害。城區(qū)礦山剝離表土堆積有73處，總堆積量約2500萬m3。沿溝谷坡面排放，堆積高陡，高度在10m～60m，坡度超50°，結(jié)構(gòu)松散，無防護(hù)措施。在強(qiáng)降雨條件下易誘發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等礦山地質(zhì)災(zāi)害。全區(qū)共有87個(gè)礦山存在微型的崩塌、滑坡和泥石流災(zāi)害，占礦山總數(shù)的92.6%。崩塌和滑坡主要對(duì)采場(chǎng)、排土場(chǎng)和道路造成威脅；泥石流沖刷淤積溝谷田地。

（1）泥石流。礦山開挖產(chǎn)生的廢石（土）、尾礦等固體廢棄物堆放于山坡或溝谷坡面上，為泥石流的發(fā)生提供了豐富的物源；丘陵地貌區(qū)溝谷發(fā)育，具備了泥石流發(fā)生的產(chǎn)匯流條件；在強(qiáng)降雨作用下極易發(fā)生泥石流災(zāi)害，影響下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

（2）崩塌。礦山開采過程中，為施工方便和節(jié)約成本，絕大多數(shù)礦山?jīng)]有按開發(fā)利用方案規(guī)定的臺(tái)階數(shù)及坡率進(jìn)行生產(chǎn)，閉坑或開采后期，形成高陡的不穩(wěn)定人工邊坡。崩塌開挖形成的坡度大于45°的人工陡坡，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，坡體的工程力學(xué)平衡狀態(tài)被破壞，加上人工爆破、運(yùn)輸車輛震動(dòng)和雨水長期沖涮影響，陡坡巖土體突然下墜造成崩塌。

（3）滑坡。礦山滑坡多發(fā)生于坡度25°～45°的人工陡坡或自然坡體，特別是在堆土場(chǎng)地加載嚴(yán)重或存在軟弱結(jié)構(gòu)面的情況下更易發(fā)生滑坡災(zāi)害。在強(qiáng)降雨的情況下，巖土體飽水，自重加大，抗剪強(qiáng)度降低，易引發(fā)滑坡災(zāi)害。遇水易軟化形成泥化夾層，為潛在的滑動(dòng)帶，其穩(wěn)定性差，極易發(fā)生順層滑坡。

（4）地形地貌景觀破壞及水土流失。清城區(qū)境內(nèi)有較多高速、高鐵等交通干線及北江航道。主要交通干線兩側(cè)一定范圍內(nèi)和江河流域臨江第一重山列為禁止開采區(qū)，對(duì)自然地質(zhì)景觀要求較高。清城區(qū)礦山均為露天開采，采礦前需破壞地表植被并剝離表土，排放廢土石，造成山林土地植被裸露，并改變?cè)械匦螛?biāo)高，露天采坑、排土場(chǎng)及其它等對(duì)自然景觀的肢解及蠶食相當(dāng)嚴(yán)重，采礦后形成裸露陡峻石壁，嚴(yán)重破壞自然地質(zhì)景觀。同時(shí)大面積松散、裸露的堆積體，被雨水沖刷走，形成泥沙與徑流，嚴(yán)重影響原有土壤營養(yǎng)環(huán)境、破壞生態(tài)環(huán)境、容易造成農(nóng)田沙化、堵塞河流、污染水環(huán)境等造成水土流失。

（5）土地資源壓占與破壞。據(jù)估算統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)目前占用和破壞土地資源面積約為798.068hm2。其中露天采場(chǎng)造成原地面標(biāo)高的降低及植被的破壞，開采邊坡高度為10m～240m，單個(gè)礦山采場(chǎng)面積約0.413hm2～40.794hm2，全區(qū)露天采場(chǎng)占用和破壞土地資源面積約540.891hm2；排土場(chǎng)及其它設(shè)施多沿溝谷坡面或山坳設(shè)置，使原地形地貌標(biāo)高升高約10m～60m，單個(gè)排土場(chǎng)及其它破壞面積0.293hm2～25.510hm2，全區(qū)排土場(chǎng)面積257.177hm2。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境防治措施

礦山地質(zhì)災(zāi)害問題由于多在山區(qū)，人口較少，在礦山恢復(fù)治理層面，首先考慮的是礦山地質(zhì)環(huán)境的修復(fù)，以復(fù)綠工程為主。

（1）復(fù)綠。復(fù)綠之前，首先要消除采礦活動(dòng)留下的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害隱患，對(duì)高陡邊坡進(jìn)行截排水、護(hù)坡、削坡和擋墻等工程治理措施；然后采用景觀美化改造工程進(jìn)行復(fù)綠。最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)則是對(duì)裸露巖面進(jìn)行綠化，首先應(yīng)格構(gòu)筑基，再人工噴土，給草木提供生存的土壤環(huán)境，再通過后期養(yǎng)護(hù)，讓植被自然生長，完成從草皮到灌木林的過渡。

（2）工程治理。礦山的工程治理自上而下可分為后山截排水，高陡邊坡削坡分級(jí)、撬毛石，坡底反壓等。后山截排水：根據(jù)地形地貌和降雨條件進(jìn)行截排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使水體能順利排出坡體。截排水溝要用漿砌塊石（磚）構(gòu)筑，水泥砂漿填縫，防止水體漏失。高陡邊坡削坡分級(jí)：據(jù)坡體的坡度和巖性進(jìn)行削坡和分級(jí)，即坡率法。使每級(jí)邊坡高度和坡度在安全范圍內(nèi)，坡體能達(dá)到自身穩(wěn)定形態(tài)。對(duì)于巖質(zhì)邊坡，每級(jí)高度不超過8m，坡度在60°以下，同時(shí)撬落松動(dòng)毛石；對(duì)于土質(zhì)邊坡，每級(jí)高度不超過5m，坡度在45°以下。坡底反壓：在深挖礦山，可將采掘面上部易產(chǎn)生崩塌、滑坡的不穩(wěn)定巖土體或棄石（土）挖填回坑內(nèi)，一是為了減少上部的不穩(wěn)定巖土體的重量，減小了滑動(dòng)力，提高了坡體穩(wěn)定性；二是為了強(qiáng)化底部巖土力學(xué)性能，不易產(chǎn)生滑動(dòng)面。對(duì)于存在積水采坑，應(yīng)用牢固的柵欄圍蔽，并樹立警示標(biāo)志，標(biāo)明水坑深度。

（3）攔砂壩。攔沙壩能減緩壩上游溝床坡降，減小水深、加寬溝底，流速及其沖刷力，起到抬高壩址處的侵蝕基準(zhǔn)作用。同時(shí)攔截泥石流或山洪中的泥沙（包括塊石），減輕對(duì)下游的危害。攔沙壩的壩址選擇應(yīng)考慮地形條件、地質(zhì)條件、水文地質(zhì)、上游集水區(qū)土壤侵蝕情況和施工條件是否方便等。

（4）監(jiān)測(cè)。除上述措施外，城區(qū)政府尚應(yīng)組建礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在查明各礦山易發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流點(diǎn)段的基礎(chǔ)上，采用人工或機(jī)械自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)各種災(zāi)體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，判斷其發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)或進(jìn)行工程治理。

4 結(jié)論與建議

清城區(qū)露天開采的礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要有礦山地質(zhì)災(zāi)害，自然地質(zhì)景觀破壞、土地資源壓占與破壞等。建議礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理措施主要為復(fù)綠、工程治理、攔砂壩和對(duì)礦山進(jìn)行監(jiān)測(cè)等。