关于矿山土地复垦与生态恢复治理方法的研究

李琳

中煤西安设计工程有限责任公司 陕西西安 7 10054

矿山开采能够为人类带来大量的矿物资源，不仅给中国的发展提供了丰富的原材料基础，还保证了社会的稳定发展。然而在矿脉采掘过程中对土壤造成的污染以及采掘引起的土地损毁，使矿山附近的生态环境遭到了严重的破坏。如何恢复矿山的生态环境，并复垦矿区土地是提升中国土地利用率、保护生态环境的重要议题。

1 矿山土地复垦与生态恢复治理的重要性及原则

矿山土地复垦及生态恢复治理是长期的治理过程，不同地域的矿山所处的更大的生态环境存在较大差异，导致矿山生态环境的自我恢复能力差异较大，如气候温暖环境和高寒缺氧环境下矿山生态环境的自我恢复能力。因此，人工干预矿山土地复垦和生态环境恢复治理是十分有必要的。矿山土地复垦及生态环境恢复治理应遵循以下几个原则：一是长期性发展为原则，即在复垦和恢复过程中要着眼长期发展，确保人为干预措施撤离后生态环境是平稳演变的；二是因地制宜原则，不同区域的矿山生态环境的自我恢复能力存在较大的差异，在气候温暖、适合植被生长的区域内，矿山植被等在较短的时间内可恢复，人工干预量少；而高寒缺氧环境的矿山生态环境的自我修复能力差，需要长期的人工干预才可恢复治理；三是废渣等的充分利用，采矿活动产生大量的废渣，堆积在矿山地表，如何加强废弃物的利用率是当前探讨的另一热点[1]。

2 矿山土地复垦与生态恢复的具体措施

2.1 边采边复

边采边复是指对矿山进行分段式开采，在一段开采结束后，以将挖出的土进行回填的循环挖掘方式对采矿过程进行优化。这种边采边复的挖掘方式可用于浅层地表矿脉中，并且能够防止矿脉采掘过程中由于地层空洞导致的地表塌陷，在保证地表安全的同时尽可能地维持地表的最初样貌，大幅度减少矿脉挖掘对地表生态环境造成的影响。在边采边复的过程中，优先利用地表岩石等进行地表裂缝及矿道的回填，并将表层优质土壤留下，以方便进行土壤的优培及改造。另外，在边采边复的过程中，将煤矸石、粉煤灰作为回填材料，能够减少废矿对土壤造成的污染，同时对煤矸石等进行封堵与压实，以防止其中的硫化物污染空气。这种回填方式能够有效地降低回填成本，并且保护环境，减少二次污染[1]。

2.2 加强矿山开采环境治理的监管

土地复垦工程实施严格的招投标与目标责任制度。施工中进行工程监理，按监理的工作程序、工作标准和监理工作规定开展本方案土地复垦监理工作，对工程的进度、质量、投资实行控制，负责土地复垦工程施工的安全监理[2]。

实行严格的工程验收制度，复垦工程将严格按照“复垦方案”的技术要求执行，制定严格的工程考核制度。在验收中，应严格验收制度，验收人员对照复垦单元措施逐项核实工程量，鉴定工程质量，填报验收表，写出验收总结，验收不合格，应限期整改。

建设单位应定期向国土主管部门报告土地复垦工程的实施进展情况、存在的问题，结合工程进度提出具体的改进和补救措施，确保复垦工程的全面完成。

2.3 新型填充技术

新型填充技术就是对传统的土地复垦技术改良后的成果，填充技术主要就是利用矿山开采后的尾矿和尾砂以及其他的固体废弃物，先对露天的采矿区和矿坑进行掩埋填充，这样首先就减少了这类固体废弃物对环境带来的污染，同时还可以有效的治理地面沉降和矿坑塌陷问题[2]。在进行矿区填充的基础上，再将土壤覆盖到上面，中间可以用滤网进行阻隔，避免土壤污染，这样就可以扩大绿化的面积，还能够节约地表土的用量，同时也有利于土壤的改良和肥力的恢复。新型的填充技术综合生态效益比较高，但是需要一定的恢复时间。

2.4 化学修复

地表的林木、草地等具有水土保持功能的植被被侵占、破坏后，地表裸露，表土的湿度变幅增加，可能会使土壤内有机质含量发生一定程度的降低。另外，由于施工破坏和机械挖运，使土壤富集过程受阻，影响生物与土壤间的物质交换。但这种影响是短期的，在新的平衡建立后与复垦措施共同生效后即会减弱或消失。对于污染较为严重的土壤，可使用化学试剂清除其中的有害物质，将土壤中的硫化物、磷酸盐和过氧化物等有活性易反应的化学物质转换为无害的物质，并消除土壤中的重金属离子，以防止其中的物质随着雨水等渗入深层土壤，造成更为严重的污染[3]。鉴于此，可以采用吸附法来提取土壤中的重金属离子，并利用热解析法将其中遇热易分解的活性物质清除，或者在土壤中拌入碱性炉渣等改善土壤酸碱度，最后使用化肥等进行土壤的肥育，恢复土壤活力。

2.5 模拟自然表土形成

在进行矿山生态重建的过程中，土地资源的恢复和利用是最为关键的，除了利用复垦技术来恢复和改良土壤的肥力之外，更重要的是结合相关地质运动学的知识，来模拟自然表土的形成，从而恢复矿区的自然生态循环系统。我们都知道土壤的成因是岩石的风化、搬运和堆积，因此要想增加自然表土的生成，可以利用地区丰富的风力资源，尽可能的加速矿区生物和岩石的风化，这样也可以尽快的代谢掉矿区的有毒物质，为自然生态系统的重建奠定坚实的基础。

3 结语

通过矿山土地复垦，不仅有效的解决了区内的采空区地面沉陷的问题，还复垦增加了耕地、林地、草地，保护含水层，将使区内土地资源得到良好利用，植被得到恢复、增加，改善区内地质环境质量，加上后期合理适当的监测、管护措施，吸引周边动物群落的回迁，增加动植物群落多样性，实现动植物生态系统的多样性和稳定性。具有良好的、长远的环境效益，能够促进经济和社会的可持续发展。