齊鳳曉

(唐山天時地礦服務有限公司，河北 唐山 063000)

礦山地質(zhì)環(huán)境及其綜合治理

齊鳳曉

(唐山天時地礦服務有限公司，河北 唐山 063000)

三友礦山邊坡陡峭、坡面及平臺長時間未治理或者治理效果不明顯，不僅影響了礦山環(huán)境，更帶來了工作區(qū)的安全隱患。本文分析了礦山開采過程中出現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境問題，并針對這些地質(zhì)環(huán)境問題進行了綜合治理，有效地促進了礦山地質(zhì)環(huán)境的改善，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的可持續(xù)性開發(fā)利用。

地質(zhì)環(huán)境；崩塌；滑坡；治理

我國礦產(chǎn)資源開發(fā)對地質(zhì)環(huán)境造成影響和破壞較為嚴重，主要表現(xiàn)在造成礦區(qū)地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災害，造成地下水資源及其含水層破壞，造成地形地貌景觀破壞，造成生物及其生態(tài)系統(tǒng)破壞等，加快恢復治理步伐刻不容緩。唐山三友礦山經(jīng)多年開發(fā)產(chǎn)生了一系列的礦山環(huán)境地質(zhì)問題，特別是二、三采區(qū)104～184m階段，邊坡陡峭、坡面及平臺長時間未治理或者治理效果不明顯，不僅影響了礦山環(huán)境，更帶來了工作區(qū)的安全隱患。因此，對已經(jīng)造成破壞的礦山地質(zhì)環(huán)境進行綜合治理，并且在礦產(chǎn)資源的開采中建立有效的預防和保護措施，才能促進礦山地質(zhì)環(huán)境的改善，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的可持續(xù)性開發(fā)利用，同時也為企業(yè)提供一個舒適、安全的工作環(huán)境，為周邊人民提供一個干凈、清新的生活環(huán)境。

1. 礦山概況

唐山三友礦山有限公司隸屬于唐山三友集團有限公司，是全國重點化工礦山企業(yè)，礦山始建于1987年，1990年建成投產(chǎn)，設計生產(chǎn)能力為192萬t/a。礦山由東向西分為一、二、三個采礦區(qū)，一采區(qū)已于2007年閉坑，已形成一個東西長1100m、南北寬300m的露天凹陷采坑；二采區(qū)從2004年6月建成投產(chǎn)，已形成東西長1160m、南北寬300m的采場，現(xiàn)已形成7個生產(chǎn)臺階，為山坡式露天開采；三采區(qū)東西長670m、南北寬244m，已形成7個生產(chǎn)臺階，為山坡式露天開采。本文重點就二、三采區(qū)104～184m階段存在的地質(zhì)環(huán)境及綜合治理工作進行論述和分析。

2. 礦山地質(zhì)環(huán)境背景

礦山位于燕山山前平原與燕山山脈接壤的地帶，區(qū)內(nèi)北高南低，由東往西傾斜，北部以低山丘陵為主，海拔在200m左右，中部是幾條東西走向的山丘，海拔70m左右，南部以沖積平原為主，海拔約40m。礦區(qū)及周邊出露青白口系、寒武系、奧陶系和石炭系、二迭系及第四系等地層。石灰?guī)r礦床賦存于奧陶系中統(tǒng)馬家溝組地層中。東段：地層走向74～85°，傾向北東，傾角65～84°，構(gòu)造簡單；中段：地層倒轉(zhuǎn)，走向45～90°，傾向北西，傾角61～87°；西段：地層走向35°，傾向南東，傾角60～88°，構(gòu)造簡單。

3. 礦山存在地質(zhì)環(huán)境問題分析

3.1 地質(zhì)災害問題

三友礦山開采形成有序分布的多級平臺，邊坡度60～75°，但有浮石、探頭石等危石存在。采場存在高陡邊坡，不利于邊坡的穩(wěn)定。據(jù)調(diào)查，邊坡巖石較為破碎，偶有掉塊、墜石現(xiàn)象發(fā)生，但未發(fā)生過人員傷亡事故，存在地質(zhì)災害隱患。128m平臺東部有一條長約50m寬約3cm的地裂縫。西側(cè)存在滑坡，滑坡區(qū)域內(nèi)存在一條斷層，破碎帶0.5m左右，礦山已在該區(qū)域修建了兩個防護壩，對滑坡進行了有效的治理和控制。

3.2 水資源、水環(huán)境問題

礦山附近無較大地表水體，地下水補給來源主要為大氣降水，排泄方式主要為地面徑流補給鄰近地勢較低的山谷，二、三采區(qū)104～184m階段位于奧灰水位之上，開采活動對地下水不會造成破壞，礦山開采對水資源及水環(huán)境影響程度較輕。

3.3 破壞地形地貌景觀問題

二、三采區(qū)露天采場破壞總面積約116000m2，原始植被已被完全破壞，礦山占用和破壞土地資源類型主要是山坡荒地，現(xiàn)狀條件下礦山開采對地形地貌景觀破壞嚴重。

3.4 水土流失問題

礦區(qū)位于燕山國家級水土流失重點預防區(qū)，經(jīng)過多年生產(chǎn)，壓占和擾動礦區(qū)原有地貌，破壞地表植被，造成水土流失程度加大。

3.5 環(huán)境污染問題

礦山開采過程產(chǎn)生的污染源及污染物主要有礦山開采、車輛運輸、建筑石渣加工過程中產(chǎn)生的粉塵、炮煙以及無植被覆蓋的廢石場、建筑石渣加工場、礦山道路等地刮風時產(chǎn)生的揚塵，還有開采過程中剝離出的廢石、礦坑排水等。

4. 礦山環(huán)境綜合治理

4.1 治理思路

根據(jù)二、三采區(qū)開采現(xiàn)狀，治理工程的總體思路是消除地質(zhì)災害隱患并對遭到破壞的地形地貌景觀進行恢復治理，營造一個礦山復綠的嶄新環(huán)境。

4.2 治理工程

根據(jù)二、三采區(qū)地質(zhì)環(huán)境特征，治理工程首先采取工程手段進行地質(zhì)災害防治和地形整理，再采用生物治理措施，通過植樹綠化，利用爬藤類植物上攀下垂，快速使破壞的礦山環(huán)境復綠。

4.2.1 擋墻工程

為減小地質(zhì)災害發(fā)生時造成的不必要的損失，在坡底邊緣處修建擋墻。156m和184m平臺坡底處修建1.1m高擋墻，196m平臺上修建0.6m高擋墻。

4.2.2 邊坡及平臺治理工程

清理浮石工程：對采面邊坡上的大塊浮石及危石進行清理，特別是對巖石破碎帶進行重點清除。

平臺平整工程：對128m平臺東部及104m平臺西部進行清理，充分利用平臺內(nèi)現(xiàn)有廢渣、土堆及削坡碎石對其進行平整，平整后坡度小于7%。對128m平臺東部及104m平臺西部外側(cè)堆碎石堆，使邊坡、平臺、碎石土埂成排擋結(jié)合的邊坡治理工程，以防水土流失，碎石土埂內(nèi)側(cè)平臺覆土綠化，碎石土埂頂寬0.5m，底寬2m，高0.6m。156m和184m平臺內(nèi)側(cè)砌筑擋墻，覆土并種植爬藤類植物。

地裂縫處理：先用干而細的沙壤土由縫口灌入用扦插搗塞密實，再沿縫口翻挖，將土灑水濕潤后壓實。

4.2.3 綠化工程

平臺綠化工程：對治理區(qū)東部128m平臺和治理區(qū)西部104m、196m平臺覆土綠化，栽植喬木。128m平臺栽植榆樹、104m平臺栽植槐樹、196m山包栽植泡桐。156m平臺及184m平臺是礦山生產(chǎn)道路，暫不進行全面覆土綠化，在平臺外側(cè)擋土埂上栽植紫穗槐，待生產(chǎn)道路停止使用后再進行全面覆土綠化工程。

邊坡綠化工程：在坡腳處栽植爬山虎，坡頂處栽植葛藤進行上攀下垂。

4.3 灌溉養(yǎng)護工程

儲水罐位于項目區(qū)184m平臺中部，196m山包東側(cè)，運輸?shù)缆繁眰?cè)，用水車定期給儲水罐蓄水，就近接礦山生產(chǎn)用電。

4.4 治理工程監(jiān)測

監(jiān)測內(nèi)容主要包括廢邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測、露天采場地面塌陷與地裂縫監(jiān)測、礦坑涌水量監(jiān)測、綠化效果監(jiān)測等。

4.4.1 邊坡穩(wěn)定性(崩塌、滑坡)監(jiān)測

在邊坡頂部每間距50m選定一監(jiān)測點，在采場外圍山體上設固定點，固定點不少于3個，采用高精度GPS、全站儀進行監(jiān)測。如某監(jiān)測點出現(xiàn)突然變化，應立即組織專家進行分析并采取措施。

4.4.2 露天采場地面塌陷與地裂縫監(jiān)測：

礦區(qū)露天采場位于趙各莊煤礦采空區(qū)巖石移動范圍內(nèi)，受到巖石移動引起的塌陷、巖移等地質(zhì)災害的影響，對露天開采是極為不利的。在生產(chǎn)中應該加強巖移、地面塌陷和地裂縫監(jiān)測，在露天采場最終境界線外垂直于最終境界線布設監(jiān)測線，每條監(jiān)測線間距50m設監(jiān)測點，監(jiān)測線間距200m。在采場最終巖石移動界線外設固定點，固定點不少于3個。采用高精度GPS、全站儀進行監(jiān)測。

4.4.3 綠化效果監(jiān)測

每周安排人員對礦區(qū)范圍內(nèi)的綠化工作進行巡查，以便及時發(fā)現(xiàn)樹木病蟲害、損毀、旱澇等問題，以便及時采取灌溉、除害、補種等措施，提高樹木存活率，保證綠化工作順利完成。

5 結(jié)束語

礦區(qū)生態(tài)恢復治理能夠減少生態(tài)環(huán)境破壞等問題，為附近地區(qū)創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境，有利于當?shù)鼐用竦纳硇慕】?。成功的礦山生態(tài)治理可為地方礦山、企業(yè)起到帶頭模范作用，也能為地方其它廢棄礦山治理起到示范作用。

通過治理解決了高陡坡面綠化問題，美化了環(huán)境；礦山治理通過生態(tài)系統(tǒng)重建工程，將對局部環(huán)境空氣和小氣候產(chǎn)生正效與長效影響。可有效防止風蝕揚塵，將逐步改善礦區(qū)環(huán)境臟、亂、差的現(xiàn)象。

[1]張杰, 朱雅蘭, 羅承輝,等. 關停礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理與對策[J]. 礦業(yè)工程, 2008, 6(6):46-48.

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MineGeologicalEnvironmentandItsComprehensiveTreatment

QI Feng-xiao
(Tangshan Tianshi Mine Service Co. Ltd., Tangshan Hebei 063000, China)

Sanyou Mine’s side slope is steep, and slope surface and platform are not governed for a long time or governance effect is not obvious, not only affects the mine environment, but also brings the security hidden trouble in the work area. This paper analyzes the geological environment problems in the process of mining, and the comprehensive governance according to the geological environment problems, effectively promote the mine geological environment, realizing the sustainable utilization of mineral resources.

geological environment; collapse; landslide; governance

TD824.7

A

1671-3974(2017)04-0069-03

2017-07-30

齊鳳曉(1987- )，男，大學，唐山天時地礦服務有限公司，研究方向：地質(zhì)勘探、地質(zhì)災害評估。