張建瑞，李丹丹

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院，河南鄭州450045）

豫西金礦集中開采區(qū)是我國重要的黃金生產(chǎn)基地，多年的金礦開發(fā)為國家黃金儲備和地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大的貢獻。隨著開采規(guī)模的逐年擴大及開采歷史的不斷延長，礦山地質(zhì)環(huán)境遭到嚴重破壞。

1 豫西金礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境問題

在豫西金礦區(qū)采礦活動中，存在礦山地質(zhì)災(zāi)害、含水層破壞、地形地貌景觀破壞等礦山地質(zhì)環(huán)境問題。

1.1 泥石流

豫西山區(qū)山勢陡峻，沖溝密布，地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育，人類工程活動強烈。礦區(qū)棄渣亂堆亂放現(xiàn)象嚴重，在強降雨激發(fā)下，泥石流災(zāi)害較發(fā)育，按泥石流流體性質(zhì)來分多為水石流，按物源來分泥石流大多屬于礦渣型泥石流。

1.2 崩塌

礦區(qū)崩塌災(zāi)害以小型為主，分為土質(zhì)崩塌和巖質(zhì)崩塌?？臻g分布上，集中分布于黃土臺塬邊緣、低山區(qū)、交通線路兩側(cè)、居民房前屋后等人類工程活動較為強烈的地區(qū)。尤其是交通沿線，崩塌發(fā)育更為集中。崩塌主要以傾倒式和滑移式為主。

1.3 滑坡

礦區(qū)滑坡地質(zhì)災(zāi)害以小型為主，分為土質(zhì)滑坡和巖質(zhì)滑坡。大湖峪口位于小秦嶺北緣斷裂帶附近，古老地層變形強烈，山頂及斜坡被中下更新統(tǒng)黃土覆蓋，厚度大于10m，下部基巖含有金礦脈，并有多條采礦坑道?；乱酝临|(zhì)滑坡為主，局部有破碎帶巖質(zhì)滑坡?；露鄬儆谒荨埔剖交隆?/p>

1.4 含水層破壞

豫西金礦集中開采區(qū)含水層破壞主要表現(xiàn)在水量減少或疏干、水質(zhì)惡化等。

金礦區(qū)采用平硐開采金礦，導(dǎo)致基巖裂隙水滲入坑道而排出，并且許多坑道位置低于河床，導(dǎo)致河水下滲，部分山區(qū)河道流量明顯減少，破壞了地區(qū)原有的地下水補、徑、排方式，造成山外部分地區(qū)村民井水干枯，人畜飲水困難。而部分礦山排放選礦廢水，造成水質(zhì)污染嚴重，達Ⅳ、Ⅴ類。

1.5 地形地貌景觀破壞

豫西金礦集中開采區(qū)開發(fā)前，森林覆蓋度較高，但如今礦業(yè)開發(fā)導(dǎo)致森林面積急速減退，最顯著的是高大喬木急劇減少。目前多為灌叢植被，覆蓋度在85%左右。平硐開采采礦廢渣直接堆積在洞口斜坡上、溝道邊，不僅壓占土地，而且造成植被破壞，在青山之中，隨處可見灰白色“樓上樓”的廢渣堆，與周圍綠色景色不協(xié)調(diào)，嚴重影響視覺景觀。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境治理現(xiàn)狀

2.1 礦山地質(zhì)環(huán)境治理現(xiàn)狀

2004年以來，根據(jù)國土資源部和河南省國土資源廳關(guān)于申報地質(zhì)環(huán)境類項目的有關(guān)文件精神，財政部、國土資源部以及河南省財政廳、國土資源廳在豫西金礦區(qū)共下達探礦權(quán)采礦權(quán)地質(zhì)環(huán)境類項目23個，資金人民幣3個多億。其中礦山環(huán)境治理項目16個，地質(zhì)遺跡保護項目5個，地質(zhì)災(zāi)害項目1個，及小秦嶺金礦區(qū)泥石流地質(zhì)災(zāi)害勘查與成因研究。累計清渣198×104m3、修建攔渣墻7918m、擋渣墻2.9×104m、防護堤2.3×104m、回填采空區(qū)1.2×104m3和塌陷坑1.5×104m3，使金礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境得以初步改善。

2.2 治理過程中存在的問題

（1）點狀治理、缺乏規(guī)劃。已實施的治理項目，實施的年度不同，投資額不同，承擔(dān)單位不同，造成點綴式治理，致使治理工程呈點狀分布于溝道內(nèi)，未形成完整、系統(tǒng)的治理體系，難以協(xié)同發(fā)揮治理效益，從而導(dǎo)致治理效果不明顯。

（2）治理方案與礦山實際結(jié)合程度低。已實施的治理工程中，為防止渣堆失穩(wěn)成為泥石流的固體物源，治理工程以渣堆前緣修建擋渣墻工程為主，配以廢渣清理、疏通河道的治理方案對礦山地質(zhì)環(huán)境進行恢復(fù)治理。實施時，墻后、壩后均留有一定的庫容，服務(wù)礦山生產(chǎn)，受溝道自然條件限制，庫容有限，難以滿足礦山生產(chǎn)排渣，因此不論是擋渣墻，還是擋渣壩，少的經(jīng)過1～2年，多得經(jīng)過3～5年，擋渣墻部分或全部被廢渣掩埋，擋渣壩被淤滿或填滿，礦渣充填入排水渠，部分擋墻頂部又增加干砌石擋渣墻，防治功能被消弱，造成新的隱患。

（3）治理標準偏低。豫西金礦集中開采區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境治理項目一般按照20年一遇設(shè)計，50年一遇校核的標準進行防洪設(shè)計。部分項目僅按洪水進行設(shè)計，未按泥石流進行。近幾年來，受極端氣候影響，頻頻出現(xiàn)超過50年一遇的暴雨，防治標準明顯偏低。

（4）重治理、輕監(jiān)管。在項目實施過程中，存在著重治理、輕監(jiān)管的現(xiàn)象。治理項目移交給受益單位后，由于缺乏制度約束，日常維護未及時進行。使治理工程破壞。礦區(qū)治理規(guī)劃、監(jiān)測、監(jiān)管、攔渣墻等方面仍可以優(yōu)化改善。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境防治對策分析

3.1 系統(tǒng)地礦山地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)

豫西金礦集中開采區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境治理的重點和難點就是礦渣泥石流地質(zhì)災(zāi)害。

礦渣泥石流應(yīng)當以排水、疏通行洪溝道、攔渣穩(wěn)渣為主。讓暴雨、洪水通過廢石渣堆，避免廢渣進入行洪通道成為泥石流物源，達到治理礦山泥石流的目的。采取的治理措施主要包括攔渣壩、擋渣墻、防護墻、防護堤、肋檻、排水渠、溝道整理、管涵、過水路面、道路修復(fù)、拆除工程等；盡量避免攔溝修建重力壩等放大泥石流災(zāi)害效應(yīng)的工程。

治理工程應(yīng)采用系統(tǒng)治理方案代替以往的逐個礦山治理，對溝谷主峪道及支溝進行總體規(guī)劃、通盤考慮，建立完整、系統(tǒng)的治理工程體系，各坑口的治理方案應(yīng)服從于整個溝道的治理設(shè)計，從而減少或消除整個溝谷主峪道及支溝內(nèi)上游未治理區(qū)段形成的礦渣泥石流對下游及已有治理工程的破壞；各坑口采取的擋渣墻、防護堤、肋檻、排水渠、溝道整理、道路修復(fù)等工程措施形成系統(tǒng)，發(fā)揮系統(tǒng)功能，從而使各坑口治理區(qū)內(nèi)固渣、排水及生產(chǎn)道路有機結(jié)合；還應(yīng)布置監(jiān)測、預(yù)警措施及加強行政管理；最大程度減少因災(zāi)損失、消除地質(zhì)災(zāi)害隱患。

3.2 一種基于礦渣型泥石流形成機理的防治方法

2004～2010年，徐友寧等在小秦嶺金礦區(qū)持續(xù)7年開展了礦渣型泥石流調(diào)查與防治研究工作，于2013年發(fā)明了一種基于礦渣型泥石流形成機理的防治方法。該防治方法發(fā)明前，國內(nèi)外尚無這種礦渣型泥石流形成模式的防治新技術(shù)方法。該防治方法包括以下步驟：礦渣型泥石流隱患溝的判別；泥石流溝物源的調(diào)查；溝谷地貌參數(shù)及水文參數(shù)的調(diào)查；行洪通道疏浚工程；廢渣堆攔擋工程。

3.3 格賓在礦山地質(zhì)環(huán)境治理中的應(yīng)用

格賓是將抗腐耐磨高強的低碳高鍍鋅鋼絲、5%或10%鋁-鋅稀土合金鍍層鋼絲（或同質(zhì)包覆聚合物鋼絲），由機械將雙絞合編織成六邊形網(wǎng)目的網(wǎng)片，其雙線鉸合部分的長度應(yīng)不小于5cm；為了保證鋼絲的材質(zhì)在編織過程中不受損傷、施工方便，以及體現(xiàn)其柔韌性特點，編織格網(wǎng)的鋼絲只能采用低碳鋼絲，不可采用其它鋼絲；如果在合金鋼絲表面包覆上一層PVC（絕不可采用其他聚合物），其成品結(jié)構(gòu)將更加具有防銹、抗老化、耐腐蝕、高抗壓、高抗剪等特點，能有效抵抗海水或高度污染環(huán)境的侵蝕。

針對豫西小秦嶺金礦區(qū)在開發(fā)過程中存在的礦山地質(zhì)環(huán)境問題，應(yīng)加強對全過程的監(jiān)督與管理；礦山環(huán)境治理應(yīng)堅持“預(yù)防為主，避讓與治理相結(jié)合”的方針，提前預(yù)警、預(yù)測，減小災(zāi)害損失的作用；治理工程運行后，應(yīng)明確管護責(zé)任人；以確保真正的綠色礦山生產(chǎn)。生態(tài)問題是社會、政府及礦山企業(yè)關(guān)注的重要問題，如何合理開發(fā)礦產(chǎn)資源，實現(xiàn)礦山綠色生產(chǎn)是實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要研究課題。

[1] 郭新華.河南省小秦嶺金礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境及采礦誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評價[M].河南科學(xué)技術(shù)出版社，2007.

[2] 王現(xiàn)國.河南省小秦嶺礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害研究[M].中國地質(zhì)大學(xué)出版社，2010.

[3] 蘇凱峰.河南省豫西地區(qū)金屬礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測預(yù)警及恢復(fù)治理技術(shù)研究[M].中國地質(zhì)大學(xué)出版社，2013.

[4] 王西平.河南靈寶小秦嶺金礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境問題治理對策[J].資源導(dǎo)刊，2014.

[5] 徐友寧.小秦嶺金礦區(qū)礦山環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與防治研究[R].中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心，2015.