云南省普朗铜矿矿山地质环境保护与治理恢复方案

刘 丹

（成都理工大学，四川 成都 610000）

1 矿山地理位置

普朗铜矿区在滇西北迪庆藏族自治州的东部，位于香格里拉县城50°方向。矿权区范围南起独哥，北止玛塔决岗，南北长6km；东起虫多岗曲，西至玛塔决岗—小瀑布，东西宽5km，地理坐标：东经99°58′00″～100°00′00″，北纬28° 00′00″～28° 06′00″，面积36.37km2。

2 矿山区域地质背景

2.1 地层特征

区域上主要出露三叠系地层，由老到新为尼汝组（Tn）、曲嘎寺组（T3q）、图姆沟组（T3t）、喇嘛哑组（T3lm）。尼汝组二段为一套碳酸盐岩；图姆沟组总体属火山—碎屑岩建造，根据岩性组合特征又分为：图姆沟组一段（T3t1）、图姆沟组二段第一层（T3t2-1）、图姆沟组二段第二层（T3t2-2）。

2.2 构造特征

区域内褶皱和断裂发育，由同向断裂和北西向紧密线性褶皱组合而成，是控制沉积建造、变质作用、岩浆活动和其有关矿产的主要构造，次级同向断裂和东西向断层则为容岩构造，晚期发育规模比较小的北东向断层，切错了早期的褶皱和断裂[1-3]。

2.3 矿体地质特征

普朗铜矿区一共圈定了7个工业矿体，首采区的矿体有6个。其中KT1为主要勘探的矿体。KT1矿体为大透镜状，北西展布。空间呈一“乌龟”形状，平面上是一个不规则的“杠铃”形，剖面上是“蘑菇”形状。南部矿体分布比较宽，450m～700m，中部宽度变得窄小，80m～260m，北部宽度是300m～400m；北西走向，倾向北东，倾角35°～70°。

3 矿山地质环境影响评估

3.1 现状评估

3.1.1 地质灾害危险性现状评估

本矿山目前只进行了矿山勘探与建设勘察工作。根据本次实地调查和收集资料，现状条件下评估区内地质灾害的主要类型有滑坡和崩塌，目前无泥石流地质灾害发生[4]。

3.1.2 矿山道路滑坡地质灾害现状

普朗铜矿矿区道路沿线地势陡峻，土体松散，岩体破碎，植被较好。由于地质环境脆弱，道路开挖引发了滑坡地质灾害。现状发育滑坡7个[5,6]。人工切坡形成高边坡诱发了边坡失稳，降雨入渗等促使滑动加剧。

目前，各滑坡处于缓慢下滑阶段，并伴有零星滚石现象，对下方道路施工及运营构成威胁。根据道路设计资料，工程施工还需较大规模切坡、清坍，将会促使滑坡体滑动，且有的滑坡还有向后缘和深部发展的趋势，甚至危及坡脚路基的稳定[7]。滑坡及伴随的落石将对道路的施工、路基稳定及安全运营构成威胁。整体危险性中等，矿山地质环境现状评估影响为“较严重”

3.1.3 矿山道路崩塌地质灾害现状

普朗铜矿矿区道路沿线岩体破碎，土体松散，地势陡峻，修公路开挖造成高陡边坡，岩土体在重力或者雨作用下向下垮塌就会发生崩塌地质灾害。据调查，现状发育崩塌3处，其余路段零星分布有小规模崩塌与落石。从变形特征分析，崩塌现状处于欠稳定—基本稳定状态，后壁较陡，表层不稳定常有落石现象[8,9]。在连续降雨入渗软化土体和考虑地震作用力影响时，崩塌将向后缘发展，影响范围逐渐扩大。不稳定体将直接威胁道路施工及运营的安全。矿山地质环境现状评估影响为“较严重”。

4 矿山地质环境保护与治理恢复

4.1 矿山地质环境保护

为了减少矿区因为开采活动对废弃石场、开采场、工业建设场地、矿区道路等区域地形地貌景观和土地资源造成的破坏，避免或者减缓矿山地质灾害的发生，必须采取相应的矿山地质环境保护预防措施。

4.1.1 采空塌陷防治对策

矿山开采对地面上的建筑物和一些附着物造成了不同的影响。矿区内受采动影响的主要为矿井及采矿工业场地内各种建筑物、土地、植被等。矿井投产以后，应该设置相应的岩移观测站或者委托有资质的相关部门观测地表移动与变形情况，进行地表移动变形观测，掌握崩落采矿法引起的地表移动变形规律，塌陷、地裂缝等发生的地点及规律、影响范围，及时采取保护或建筑物维修措施，防止造成重大人员伤亡和财产损失[10]。对规划采区地表产生裂缝、塌坑及时回填，避免雨季积水通过裂缝灌入。

4.1.2 地形地貌景观和土地资源的保护措施

矿山开采造的破坏有地形地貌景观和土地资源主要表现在矿山的开采、工业场地的建设、废弃的石场、尾矿库和矿区道路建设等对土地的破坏。

矿区土地治理不仅需要合理的治理设计，更重要的是要通过合理的采矿与治理恢复安排，尽量缩短矿区土地资源处于破坏状态的时间，加速的治理进度，让土地资源和地貌景观得到基本的恢复，这能让矿区生态重建和土地资源合理利用创造了优良的条件。

4.2 矿山地质环境治理与恢复

4.2.1 采区地质环境治理

本方案主要采用裂缝填充、塌陷坑治理恢复、土地治理恢复等治理措施。主要治理工程区，前5年采区处在开采初期阶段，主要为露天开采，最终形成一个露天采坑，此时地下开采规模较小，所形成采空塌陷区相对较稳定，拟采取阶段性治理措施，边开采边治理。适用期内仅以充填周边塌陷裂缝为主。塌陷较稳定区域采取土地平整工作。

4.2.2 治理措施

在沉陷过程中需采取及时的土地整治措施以保障正常生产。土地整治，矿区土地受沉陷拉伸变形剧烈，在开采过程中受多次下沉影响，可能使部分区域植被发生逆向演替、景观发生变化。

由于东、南废石排放场位于沟谷内，而西废石场紧邻矿区道路两侧，为了降低次生灾害发生的可能以及对环境的影响,稳固所排放的不稳定矿渣体，分别在东、南、西废石场修建透水性拦石坝进行拦挡，并与排水工程相结合进行。

在废石场各级平台采取乔木、灌木、草本混合种植的方式，乔木选用当地的高山松或云南松，株行距3×3m，灌木选用高山沙棘，株行距1.5×1.5m，同时，撒种紫花苜蓿，播量为37.92kg/hm2。覆土厚度按0.5m计算，覆土总面积为12.85hm2，覆土土源主要取自废石场拟破坏区域剥离表土，覆土后对场地进行人工平整。矿山建设期，工业场地各项建筑和场地的施工会形成大量的开挖边坡，需要对这些边坡进行挡护处理，减少其产生次生灾害威胁场地施工及建筑安全。

根据普朗铜矿矿区道路滑坡、崩塌的稳定现状及危害程度等来综合确定治理方案，实施治理工程。由于矿区道路滑坡、崩塌区地形较陡，地质环境脆弱，第四系松散堆积物较厚，滑坡体透水性强，为防止滑坡塌滑范围的进一步扩大，避免周围山体进一步遭到破坏，不宜大规模进行削坡减载，防治措施以支挡、锚固及护坡为主，并做好道路和坡面排水系统，同时对局部坡面进行顺适。为了控制大面积的不稳定崩塌体，对高陡边坡地段主要采用挂网锚喷进行防护，锚索间距按4m×4m。同时，在滑坡边坡后缘以及崩塌坡体下侧设置浆砌片石护坡，厚度0.4m。护坡工程总面积35000m2。

针对矿区道路开挖形成的弃土下边坡面以及边坡防护区进行工程治理的同时土地平整、植被恢复等坡面绿化工程。本工程拟采取乔木、灌木、草本混合种植的方式，乔木选用当地的高山松或云南松，株行距3×3m，灌木选用高山沙棘，株行距1.5×1.5m，紫花苜蓿作为草种，播量为37.92kg/hm2。植被绿化总面积约7.60hm2。

矿山关闭后，及时封闭废弃井洞；防止人员擅自进入发生危险，严禁盗采私挖。建设场地采取乔木、灌木、草本混合的种植方式，乔木选用当地的高山松或云南松，株行距3×3m，灌木选用适应性较强的高山沙棘，株行距1.5×1.5m，紫花苜蓿作为草种，播量为37.92kg/hm2。土地恢复总面积为12.20hm2。工程实施后可修补对地形地貌的局部影响，重建景观，美化景观。

因此，不需另外采取专门的措施对地形地貌景观进行治理恢复。

[1]徐友宁.矿山地质环境调查研究现状及展望[J].地质通报.2008(08).

[2]原振雷,肖荣阁,李明立,朱嘉伟,徐莉.矿产资源开发区生态环境问题及其防治[J].矿产保护与利用.2005(01).

[3]《普朗铜矿尾矿库初步设计阶段工程地质勘察报告书》，中国有色金属工业昆明勘察设计研究院，2005年11月.

[4]《选厂等工业场地详勘报告》，中国有色金属工业昆明勘察设计研究院，2006年6月.

[5]《普朗铜矿矿区道路边坡工程地质勘察报告》，云南南方地勘工程有限公司，2007年1月.

[6]《云南省迪庆普朗铜矿矿山地质灾害危险性评估报告》，云南地质工程第二勘察院，2007年3月.

[7]《云南省矿产资源总体规划（2008-2015）》，云南省人民政府，2010年1月.

[8]刘祥.矿山地质环境监测技术研究[J].电子世界.2016(01).

[9]刘云山.矿山地质环境保护与治理研究[J].科技与企业.2016(02).

[10]李亚涛.矿山地质环境的保护与治理恢复研究[J].建材与装饰.2015(48).