采矿区植被恢复工程设计研究
2019-07-01杨晓光
杨晓光
摘要:研究采矿区矿山山体破损、地质灾害隐患、地形地貌景观破损和土地植被资源破坏程度,进行植被修复治理工程设计。治理对象为废弃闭坑露天采坑1处、排岩场1处、尾矿坝1处;破坏土地类型为有林地。治理废弃露天采坑破损面积5.882 2 hm2、排岩场占用破坏面积18.568 6 hm2、尾矿坝面积13.908 0 hm2,总治理区面积为38.358 8 hm2。
关键词:采矿区;治理;植被恢复;工程;设计
中图分类号:TD167 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2019)03-0011-03
采矿区主要地质环境问题为矿山山体破损、地质灾害隐患、地形地貌景观破损和土地植被资源遭到不同程度破坏,针对这些问题进行植被修复治理工程设计。
1 采矿区基本情况
1.1 地质条件
采矿区地貌类型多样,地形条件较复杂,地层岩性简单,地質构造不发育,矿床所处地貌单元为太古宙变质岩构成的剥蚀低山丘陵区。矿体及顶、底板围岩为黑云斜长角闪片麻岩,普氏硬度系数f=8~10,属坚硬岩石,岩石稳固性较好;矿石硬度系数f=10~14,属坚硬类岩(矿)石。矿体顶、底板岩石节理裂隙不甚发育,稳固性较好。区内岩层稳定,构造、岩性均简单,岩石坚硬,近地表部分受风化作用使岩石完整性及强度降低。该区地质条件属简单类型,工程地质条件良好。
1.2 地质环境问题
1.2.1 地质灾害及其安全隐患 露天采坑引发地质灾害及其安全隐患。区内有废弃闭坑的露天采坑1处。采场长850~860 m,宽170~240 m,深8~85 m。采场边坡岩石风化破碎强烈,节理裂隙发育,造成岩体完整性与稳定性差,在雨水及重力作用下,岩体脱离母岩坠落产生崩塌。在采坑底部见有松散状堆积崩塌岩石碎块,体积6.5~10.5 m3,碎块大小不一、混杂,现状条件下存在崩塌地质灾害。由于崩塌地质灾害规模较小,其地质灾害危险性小。
区内采矿形成的废石、废土、废渣多顺坡堆积,形成废弃排岩场。排岩场长650~740 m,宽270~340 m,高8~85 m,边坡坡度30~45 °。排岩场为采场排出的废石所形成,平均厚48 m。组成物质为斜长角闪片麻岩,在地表径流的冲刷和重力作用下,易于向下流动,总体稳定性较差。在重力作用下,岩土体可沿坡向下移,易形成滑塌地质灾害。滑塌地质灾害将对周围环境构成破坏和威胁。
尾矿库南侧主坝体坝底标高为458 m,坝顶标高498 m,总坝高40 m。初期坝坝顶标高472 m,坝长约260 m。后期坝由二级子坝构成,一级子坝坝顶标高483 m,二级子坝坝顶标高498 m。库区西侧有一低矮山体,部分已经被尾砂覆盖,西侧坝体共分三级马道,与西侧原有毛石坝相连,并与南侧坝体的一级子坝相通。该尾矿库一旦溃坝可形成泥石流,边坡不稳可能会产生滑坡,地质灾害危险性大,将严重威胁到当地人民群众的人身和财产安全,可能造成重大事故。
1.2.2 土地植被资源破坏严重 经调查,合计损毁土地面积38.358 8 hm2,损毁的土地类型为有林地。
1.2.3 地貌景观破损严重 矿山在露天开采过程中挖掘山体及部分土壤,破坏了原来自然形成的完整山体,造成人工凹坑和边坡,使原来错落有致、自然协调的地形地貌景观发生改变,破坏程度较大。
综上所述,矿山开采形成的露天采坑、排岩场及尾矿坝对该区的自然景观、地形地貌、土地植被及各种生物的生存条件等造成严重破坏,亟待进行工程治理和植被恢复。
2 治理原则
2.1 安全原则
以保障治理区稳定安全、消除地质灾害隐患为首要任务。
2.2 因地制宜原则
根据矿山破损山体现状、分布区域、损毁的土地植被类型,结合当地土地利用规划、小流域治理规划,遵循因地制宜、与周边地区协调一致的原则。植被恢复根据破损山体类型和矿山分布区自然分类施策,宜林则林,宜草则草,林草结合,优先恢复成林(草)地。这样可以使治理工程成果更好地融入周围原始的生态环境,更有利于适生植物的生长发育。
2.3 与经济社会发展相适应原则
按照朝阳市委、市政府建设生态朝阳、美丽朝阳的发展理念,治理工程与造地相结合,与村镇改造相结合,与工业园区建设相结合,与矿山关闭整顿相结合,与退耕还林相结合,与发展区域经济相结合。恢复治理工作重在社会效益和环境效益方面下功夫,通过修补破损山体、重塑地形地貌景观、恢复损毁土地生产能力和植物的立地生长条件,提高植被覆盖率,降低水土流失程度,改善当地生态环境和人的生存发展环境,促进社会经济可持续发展,为子孙后代留下一片绿水青山。
2.4 治理效果可视化原则
矿山地质环境治理在注重消除地质灾害隐患的同时,也注重治理工程的可视化效果。使治理成果发挥宣传、示范和带动作用,对其他矿山治理工作起到积极的影响。
2.5 适生性和植物多样性原则
恢复治理选择乔、草种,优先选择当地适生树草种。在营造方式上做到乔、草相结合及不同树种相结合。
3 目标与任务
3.1 治理目标
通过实施恢复治理工程,降低边坡坡度,提高边坡稳定性,消除现状地质灾害及其他与地质环境相关的安全隐患;修复因矿山开采形成露天采坑造成的破损山体,再造地形地貌景观与周边相协调,视觉效果得到明显改善;复垦损毁土地,恢复及提高生产能力和树草的立地条件;破损山体全部栽植适生树木,实现林草全覆盖,加强水土保持能力。最终实现治理区矿山地质环境和生态环境得到根本好转的目标。
3.2 主要任务
通过地形测绘和现场勘查,查明矿山存在的地质环境问题,确定矿山治理对象及治理面积,分析引发这些地质环境问题的因素,以采取有效的工程措施进行治理。对露天采坑采取回填、平整工程措施消除地质灾害,实施植树种草等生物措施,使采场生态环境得到恢复;治理露天采坑1处,恢复治理面积5.882 2 hm2。对排岩场采取推土机平整工程措施和植树种草等生物措施;治理排岩场1处,恢复治理面积18.568 6 hm2。对尾矿坝采取平整工程措施和植树种树等生物措施;治理尾矿坝1处,恢复治理面积13.908 0 hm2。2018年实际治理总面积为38.358 8 hm2。