崔鳳霞,張 歡
(1.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第五地質(zhì)大隊(duì),河南 鄭州 450016;2.重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局南江水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),重慶 401147)
通過(guò)開(kāi)展礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理和土地復(fù)墾工作,實(shí)現(xiàn)礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理協(xié)調(diào)發(fā)展[1],可避免和減少礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害,使礦山企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和周邊居民的生活環(huán)境得到明顯改善。
該礦山位于開(kāi)州境內(nèi),礦區(qū)面積0.33km2,礦山采用露天開(kāi)采方式,礦山主要開(kāi)采三疊系下統(tǒng)嘉陵江組三段石灰?guī)r。
1.2.1 地形地貌
礦區(qū)為剝蝕的中低山巖溶地貌,總體地勢(shì)呈中間高四周低,區(qū)內(nèi)植被不發(fā)育,多基巖裸露,植被多為灌木。
1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造
礦區(qū)范圍及其周邊僅出露有第四系人工堆土、殘坡積層和三疊系下統(tǒng)嘉陵江組地層。礦區(qū)位于溫泉背斜軸部,受該背斜影響,區(qū)內(nèi)局部巖體較破碎,出露基巖見(jiàn)兩組裂隙,裂隙1:178°∠73°,間距1m~2m,長(zhǎng)2.5m~3m;裂隙24°∠72°,間距0.5m~1.5m,長(zhǎng)1.5m~3.5m;兩組節(jié)理面普遍具方解石被膜、方解石細(xì)脈充填。此外,未見(jiàn)大的斷裂構(gòu)造,總體礦區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單。
1.2.3 水文地質(zhì)
礦區(qū)屬巖溶地貌,區(qū)內(nèi)地下水主要為巖溶裂隙水,區(qū)內(nèi)溶洞、溶溝及溶槽較發(fā)育,地表溶隙、溶孔多為碎石土充填。區(qū)內(nèi)無(wú)地表水及泉水出露,水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。
經(jīng)野外調(diào)查,礦區(qū)范圍及周邊未見(jiàn)滑坡、泥石流、地面沉降、巖溶塌陷等不良地質(zhì)現(xiàn)象,未發(fā)現(xiàn)周邊房屋、公路有開(kāi)裂變形現(xiàn)象,地表現(xiàn)狀總體基本穩(wěn)定。
采場(chǎng)前期開(kāi)采已形成7個(gè)開(kāi)采平臺(tái),9個(gè)邊坡,邊坡高10m~30m,局部高達(dá)100m,坡角45°~75°,邊坡局部有掉塊現(xiàn)象,整體基本穩(wěn)定,已采區(qū)坡面上的植被均已被砍伐,對(duì)地形地貌景觀破壞嚴(yán)重。
礦山渣場(chǎng)現(xiàn)狀北西側(cè)渣場(chǎng)堆高21m,渣石體積約96912m3,北東側(cè)渣場(chǎng)堆高5m,渣石體積約18720m3,北東側(cè)渣場(chǎng)下方未修建擋渣墻,渣場(chǎng)在暴雨工況下發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,對(duì)地質(zhì)環(huán)境影響程度嚴(yán)重。
礦山為大型礦山,采礦活動(dòng)易引發(fā)塌陷、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害,需對(duì)其危險(xiǎn)性進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)估[2]。
圖3 YBP3 圖4 YBP4
表1 礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理分區(qū)表
圖5 YBP5 圖6 YBP6
礦山由上至下順序開(kāi)采,最終將在四周形成6段16階高度為1m~153m的邊坡,臺(tái)階高度10m,安全平臺(tái)寬度3m,隔三個(gè)安全平臺(tái)設(shè)一個(gè)清掃平臺(tái),清掃平臺(tái)寬度6m,臺(tái)階坡面角60°。邊坡局部巖體較破碎,節(jié)理較發(fā)育,具備產(chǎn)生巖土質(zhì)滑坡和崩塌的條件,根據(jù)邊坡、巖層、裂隙產(chǎn)狀進(jìn)行赤平投影分析。
最終邊坡均為逆向或切向巖質(zhì)邊坡,按照60°臺(tái)階坡面角分階放坡開(kāi)采,邊坡發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的可能性小,對(duì)地質(zhì)環(huán)境影響較輕。但隨著礦山開(kāi)采,局部將形成危石,礦山應(yīng)及時(shí)做好邊坡危石清除。
礦山渣石將全部供應(yīng)于附近施工項(xiàng)目部,預(yù)測(cè)礦山表土量約100798m3,設(shè)計(jì)排土場(chǎng)面積12800m2,預(yù)測(cè)表土將在排土場(chǎng)西側(cè)形成高約4m的土質(zhì)邊坡,發(fā)生滑坡的可能性大,因此礦山須在排土場(chǎng)修筑擋土墻。
區(qū)內(nèi)無(wú)大的地表水和泉水出露,礦山最低開(kāi)采標(biāo)高+450m,位于最低侵蝕基準(zhǔn)面+218.8m以上,礦山開(kāi)采對(duì)地表水、地下水影響較輕。
礦山為露天開(kāi)采,最終將在礦山四周形成6段邊坡,加上工業(yè)廣場(chǎng)對(duì)土地的壓占,采礦活動(dòng)對(duì)地形地貌景觀影響嚴(yán)重。
礦山南側(cè)居民房距礦山較近,約34m,礦山在臨近該房屋爆破時(shí)應(yīng)減少爆破炸藥量,并對(duì)該房屋進(jìn)行持續(xù)性監(jiān)測(cè),或直接對(duì)其進(jìn)行協(xié)議搬遷。
根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題類型、分布特征及其危害性,進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理分區(qū)[3],做好礦山開(kāi)發(fā)過(guò)程中的地質(zhì)環(huán)境防治和治理工作。
根據(jù)土地利用總體規(guī)劃,從礦區(qū)的實(shí)際出發(fā),經(jīng)適宜性評(píng)價(jià)[3],確定土地復(fù)墾方向。
表2 礦山土地復(fù)墾措施
本文對(duì)石灰?guī)r礦區(qū)進(jìn)行了地質(zhì)環(huán)境影響現(xiàn)狀及預(yù)測(cè)評(píng)估,提出了該類礦山的地質(zhì)環(huán)境保護(hù)和治理措施,可避免或減輕采礦活動(dòng)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害和地質(zhì)環(huán)境破壞,對(duì)礦山采礦破壞的土地進(jìn)行復(fù)墾,使其達(dá)到可利用狀態(tài),對(duì)該類型礦山的地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理工作具有一定指導(dǎo)意義。