王衛(wèi)風(fēng)
摘 要: 河南省南太行石灰?guī)r礦區(qū)是指豫北安陽市、鶴壁市、新鄉(xiāng)市、焦作市及濟(jì)源市共四個(gè)地級(jí)市和一個(gè)示范區(qū)城市(濟(jì)源市)轄區(qū)內(nèi)中奧陶統(tǒng)上馬家溝組(O2S)石灰?guī)r礦分布區(qū)域,區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源的長(zhǎng)期、過度、無序開發(fā)帶來了諸多生態(tài)破壞、水土流失和流域污染等環(huán)境問題。礦業(yè)活動(dòng)特別是礦山露天開采,破壞了礦區(qū)原有的地表植被以及水土保持設(shè)施,礦山采選產(chǎn)生的大量廢棄物也占用了大面積的堆置場(chǎng)地,破壞了堆置場(chǎng)所原有的生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致礦區(qū)周圍土壤侵蝕程度增加,水土流失加劇。近幾年,中央、省級(jí)及市級(jí)財(cái)政持續(xù)在該區(qū)域投資、開展露天礦山治理項(xiàng)目。作者長(zhǎng)期參與該類項(xiàng)目的勘查、設(shè)計(jì)及施工等各階段工作,本文著重對(duì)露天礦山的治理技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)及研究。
關(guān)鍵詞: 南太行;石灰?guī)r礦區(qū);露天礦山治理
【中圖分類號(hào)】X505 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-3733(2020)20-0277-01
0 前言
黨的十八大以來,以習(xí)近平同志為核心的黨中央深刻總結(jié)人與自然相互依存、相互影響的內(nèi)在規(guī)律,多次從生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略高度,闡述了山水林田湖草生命共同體的系統(tǒng)思想。
“十二五”以來,中央、省級(jí)及各市級(jí)財(cái)政已在南太行地區(qū)持續(xù)投入15.59億元開展了礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理項(xiàng)目,已初見成效。“十三五”以來,各級(jí)財(cái)政加大投入,持續(xù)開展露天礦山治理,極大的解決了南太行地區(qū)的礦山地質(zhì)環(huán)境的各類問題,消除了各類地質(zhì)災(zāi)害隱患并改善了礦區(qū)周邊的生態(tài)環(huán)境。
1 露天礦山存在的問題
露天開采造成的礦山地質(zhì)環(huán)境問題較多,主要問題有地形地貌景觀破壞、引發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害、占?jí)?、損毀土地資源及污染地下水等。據(jù)2017年河南省礦山地質(zhì)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),南太行地區(qū)仍有露天采場(chǎng)、廢渣堆、排土場(chǎng)、尾礦庫、矸石堆、工業(yè)廣場(chǎng)、選礦廠、冶煉廠等責(zé)任人滅失礦山地質(zhì)環(huán)境問題1375處,面積80.26km2;其中“三區(qū)兩線”可視范圍責(zé)任人滅失礦山地質(zhì)環(huán)境問題833處,面積60.5 km2,礦山生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,恢復(fù)治理任務(wù)大。
2 主要采取的治理措施
針對(duì)上述問題,應(yīng)采取先設(shè)計(jì)后施工的原則進(jìn)行實(shí)施。項(xiàng)目牽頭單位應(yīng)先安排技術(shù)單位對(duì)治理區(qū)進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害勘查,根據(jù)勘查成果進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì);后期安排施工單位按照設(shè)計(jì)好的施工圖紙進(jìn)行施工。
根據(jù)國家及省級(jí)各類技術(shù)規(guī)范要求,結(jié)合南太行地區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀,一般擬采取的治理措施有以下幾個(gè)部分。
2.1 危巖體清理工程
南太行礦區(qū)露天礦山開采一般遺留的高陡邊坡較多,現(xiàn)狀條件下部分危巖后方出現(xiàn)張拉裂隙,處于不穩(wěn)定狀態(tài),在強(qiáng)降水、震動(dòng)等外在條件的作用下極易產(chǎn)生崩塌、失穩(wěn)。治理措施一般為人工清理配合挖掘機(jī)清理。對(duì)于個(gè)別危巖體的清理采用人工吊繩的方式進(jìn)行清理,腳在危巖體上方,采用隨身鑿石撬桿等工具對(duì)指定的松動(dòng)巖石塊和有豎向裂隙的巖面進(jìn)行清理。對(duì)于大范圍分布的危巖體帶,可采用挖掘機(jī)進(jìn)行分層清理。
2.2 削坡工程
露天采石場(chǎng)內(nèi)的高陡邊坡產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害隱患較多,一般為崩塌和滑坡,采用降坡處理,可有效的消除地質(zhì)災(zāi)害隱患,削坡后形成的臺(tái)階可實(shí)施生物綠化工程,可有效的改善礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境生態(tài)環(huán)境。一般采用臺(tái)階式治理,臺(tái)階高度可按礦區(qū)實(shí)際情況設(shè)計(jì),一般為5m~15m,臺(tái)階寬度一般為5m~8m,按照由上到下的施工順序進(jìn)行分層爆破、開挖,坡度一般不大于70°。
2.3 平整工程
平整工程主要實(shí)施部位為削坡工程形成的臺(tái)階以及采場(chǎng)工業(yè)廣場(chǎng),削坡工程實(shí)施后,可對(duì)臺(tái)階上遺留的廢石渣、廢土進(jìn)行清理、平整,以便于后續(xù)覆土工程、生物綠化工程的實(shí)施。采場(chǎng)底部的工業(yè)廣場(chǎng)一般面積較大,個(gè)別場(chǎng)地采坑較多,應(yīng)結(jié)合不同的設(shè)計(jì)標(biāo)高分層進(jìn)行平整。一般采用人工結(jié)合挖掘機(jī)、推土機(jī)進(jìn)行挖高填低,分層平整。
2.4 覆土工程
場(chǎng)地平整后,即可實(shí)施覆土工程,土源一般為客土。在覆土進(jìn)場(chǎng)之前應(yīng)對(duì)照《綠化種植土壤國家標(biāo)準(zhǔn)》(CJT340—2011)進(jìn)行檢測(cè)、培肥,有害元素或重金屬超標(biāo)的土壤應(yīng)進(jìn)行置換,達(dá)到耕種標(biāo)準(zhǔn)的土壤方可進(jìn)場(chǎng)施工。復(fù)墾地類應(yīng)根據(jù)土地利用現(xiàn)狀的要求進(jìn)行劃分,一般復(fù)墾為林地和耕地,林地覆土厚度一般不小于30cm,耕地覆土厚度一般不小于60cm。
2.5 生物綠化工程
實(shí)施部位主要為臺(tái)階和采場(chǎng)工業(yè)廣場(chǎng)的覆土區(qū)域。邊坡平臺(tái)一般種植喬木,常見的樹種一般有側(cè)柏、針柏、銀杏樹、核桃樹、柳樹、榆樹或果樹,種植密度應(yīng)符合《造林技術(shù)規(guī)程》(GBT_15776-2016)的要求實(shí)施。常用的草種一般有菊苣、紅三葉、一年生黑麥草、紫花苜蓿、多年生黑麥草、高丹草、蘇丹草、甜高粱、苦荬菜、冬牧、魯梅克斯、籽粒莧、狼尾草、燕麥、百脈根、沙打旺、披堿草、鴨茅、箭舌豌豆、田菁、紫花苕子等。邊坡實(shí)施植樹和植草工程不僅能夠改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境,還對(duì)裸露的高陡巖質(zhì)邊坡起到了遮擋作用,可有效的減輕視覺污染,改善大氣污染,防止水土流失。
2.6 養(yǎng)護(hù)工程
栽植樹苗一星期后檢查成活率,未成活的立即補(bǔ)栽。樹木栽植后需要進(jìn)行林間管理,隔一段時(shí)間進(jìn)行根部除草、松土,追肥、澆水等工作,追肥應(yīng)在離樹根50cm~80cm處挖小坑或挖環(huán)狀小溝施肥,施肥時(shí)必須將肥料蓋好,施肥工作需維持1年,每年4次。澆水工作要視天氣情況而定,干旱季節(jié)須10天澆水一次,保證樹苗和草皮能夠正常生長(zhǎng)。
3 效益分析
3.1 減災(zāi)效益
通過露天礦山的治理,尤其是高陡邊坡的治理,有效的消除崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害對(duì)周邊居民及過往行人產(chǎn)生的危害,保障了人民生命及財(cái)產(chǎn)安全,為周邊居民、過往行人和車輛的出行創(chuàng)造良好的安全環(huán)境,極大地起到了減災(zāi)效益。
3.2 生態(tài)效益
項(xiàng)目實(shí)施后,使露天礦山遺留的高陡邊坡及廢棄采場(chǎng)和廢棄礦渣堆得到了有效治理和修復(fù),改善了礦區(qū)地形地貌景觀,改善了礦區(qū)及周邊生產(chǎn)生活環(huán)境,改善了礦區(qū)空氣揚(yáng)塵污染并有效防止了水土流失。
3.3 經(jīng)濟(jì)效益
通過對(duì)礦區(qū)的治理,可新增加林地或耕地,部分廢棄礦山原有采場(chǎng)可改造為果園,不僅改善了礦山生態(tài)環(huán)境,還為當(dāng)?shù)鼐用裨黾恿耸杖搿P略黾拥母夭粌H可以改造為基本農(nóng)田,增加當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入,還可置換為地方建設(shè)用地指標(biāo),可謂一舉多得。
參考文獻(xiàn)
[1] 河南省財(cái)政廳、河南省自然資源廳、河南省生態(tài)環(huán)境廳《河南省南太行地區(qū)山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程實(shí)施方案》,2018年出版提交.
[2] 河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第七地質(zhì)大隊(duì),《輝縣市順發(fā)建材-輝拍路露天開采區(qū)礦山環(huán)境生態(tài)治理項(xiàng)目設(shè)計(jì)》,2019年出版提交.