甘肃中金黄金矿业有限公司大店沟金矿采选工程水土流失预测

万学芝

（甘肃省水土保持科学研究所，甘肃兰州 730020）

黄金能保证国家经济安全、国防安全和规避金融风险，是任何物品都无法替代的。黄金项目资源可靠，生产工艺成熟，建设条件好，能够保持生态环境及经济建设的协调发展[1-3]。项目投入运行后，盈利能力强，经济效益好，项目有较强的偿还能力和抗风险能力。项目的实施能够带动地方经济发展，有较好的社会效益。

甘肃中金黄金矿业有限责任公司大店沟金矿根据地质资源量及矿山开发建设条件，采选建设规模为800 t/d，矿山服务年限为9.6 a，目前已圈定并估算了资源量的矿体14个。项目区属温带半湿润气候区，凉爽多雨，年平均气温为11.3℃，多年平均降水量为503.2 ～632.1 mm。项目区地貌大部分属土石山地，土壤大部分属于山地棕壤土和山地褐土。本项目区属国家级水土流失重点治理区与甘肃省重点预防保护区，工程建设总工期24 个月。

1 水土流失预测

1.1 预测范围 水土流失预测范围为工程永久占地和临时占地范围，具体包括以下7 个区域：采矿工业区、选矿工业区、尾库矿、废石场、矿区道路、管道区和供电工程。

1.2 预测时段 由于本项目为建设生产类的项目，在进行水土流失预测时，需要包含下面4 个阶段，分别是施工准备期、施工期、自然恢复期和运行期。

1.3 水土流失预测单元划分 预测时段划分：采矿工业区侵蚀面积2.40 hm2，施工期2 a，自然恢复期2 a；选矿工业区侵蚀面积6.6 hm2，施工期2 a，自然恢复期2 a；尾矿库侵蚀面积1.26 hm2，施工期1 a；废石场侵蚀面积0.96 hm2，施工期1 a；矿区道路侵蚀面积7.13 hm2，施工期1 a；管道区侵蚀面积4.75 hm2，施工期0.25 a，自然恢复期2 a；供电工程侵蚀面积3.49 hm2，施工期0.25 a，自然恢复期2 a。

2 水土流失预测方法

2.1 开挖扰动地表面积和弃土（石、渣）量预测方法 在查阅主体工程设计相关技术资料的基础上，通过设计图纸和实地勘察来统计和计算主体工程开挖压占土地、扰动地表以及林草损坏的面积[4-5]。对于建设期弃土（石、渣），通过查阅主体工程设计报告和现场勘察，了解其开挖量、回填量等，推算出各时段、各区的弃土弃渣。运行期的弃渣量依据设计文件提供的有关数据进行确定。

2.2 可能造成水土流失危害的预测方法 根据工程特点，采用定性分析方法进行描述性预测评价。这个项目建设导致的水土流失情况需要根据以下几个因素进行预测和分析：对本区生态环境的影响、对主体工程安全的影响、对当地工农业生产和经济发展的影响。

2.3 造成新增水土流失量的预测方法

2.3.1 土壤侵蚀模数背景值的确定 项目区水土流失形式以水力侵蚀为主，根据项目区地形、地貌、植被、土壤、降雨等水土流失影响因子，结合武都市水保局等单位多年观测试验研究资料及《甘肃省悬移质泥沙多年平均年侵蚀模数图》，经实地勘察和类比分析，确定原地貌土壤侵蚀模数背景值约为1 600 t/km2·a。

2.3.2 扰动后土壤侵蚀模数的确定 由于地表扰动后，破坏了原生地貌植被和土壤结构，使土壤松散、裸露，导致严重的水土流失。招金两当金矿位于本项目区南侧约4 km 处，通过对招金两当金矿项目区和未扰动区的河流泥沙进行调查分析发现，扰动后的河流泥沙含量是未扰动区的3.8 倍。经综合分析发现，本项目区与招金两当金矿在同一地区，施工扰动情况与本项目一致，因此确定本项目建设扰动后侵蚀模数为8 000 t/km2·a。

2.3.3 自然恢复期土壤侵蚀模数的确定 自然恢复期未硬化地表将进行整平或绿化，但初期效果不能充分发挥，其侵蚀强度应略大于原地貌。

3 预测结果

工程建设期扰动原地貌、损坏土地和植被的面积为26.59 hm2。损坏水土保持设施面积为扰动地表面积。施工期废弃方1.94 万m3，废弃方为地表杂物，运至尾矿库集中堆放。本项目在生产运行期间产生尾矿180.10 万m3，产生废石37.20 万m3，主体工程设计尾矿库和废石场各1 座。

该项目防治责任范围内原地面土壤侵蚀强度为轻度，平均土壤侵蚀模数为1 600 t/km2·a，在建设期内，原地貌土壤流失量931 t，扰动后土壤流失量3 063 t，新增土壤侵蚀量2 132 t。施工期平均土壤侵蚀模数为8 000 t/km2·a，到自然恢复期平均侵蚀模数降至3 000 t/km2·a，同时侵蚀面积也相应减少，因此，施工期是防治水土流失的重点时段。通过对各区域新增水土流失量进行分析可知，施工期防治水土流失的重点区域是采矿工业区、选矿工业区、矿区道路及尾矿库。运行期只对尾矿库及废石场进行预测，新增侵蚀量28 860 t，因此，运行期应对尾矿库及废石场采取整治措施，以减少水土流失。

4 水土流失危害分析与评价

导致水土流失比较严重的原因主要有以下几点。第一，建设工程时会破坏植被、占用良田，弃石也会破坏环境，甚至土地利用性质可能会发生较大变化，会给当地的土地资源造成严重破坏。这种情况下，若是没有采取有效的防护手段，帮助土地恢复，那么很容易出现土地退化的情况，土地生产力也会有明显下降。第二，在建设工程时，开挖和扰动到的地表面积比较大，会给原来的自然景观和生态系统造成严重的破坏，若是没有及时进行修复和防护，很容易导致施工地区和周围环境严重不协调，从而会出现较为严重的污染。

5 指导性意见

如果不采取任何防治措施，在施工期将新增水土流失1 848 t，因此，施工过程控制扰动面的面积就显得尤为重要。采矿工业区、选矿工业区、矿区道路及尾矿库是产生水土流失的重点区域，因此，施工过程中应对这些地方开挖的临时堆土及表土采取临时防护措施，施土结束后对其扰动区域进行土地整治，并根据项目各建设区域的实际情况采取绿化措施。

通过分析施工期及自然恢复期土壤侵蚀强度情况可以发现，必须在施工期做好水土保持监测工作，以工程施工过程中的扰动面为重点监测部位，重点监测扰动地表及植被占压情况、水土保持措施实施状况、水土保持责任制度落实情况等。此外，在安排施工进度时，需要做好拦挡工程的施工工作，先拦挡后丢弃，若是有条件进行植物布设，需要在拦挡工作结束后进行，必须在整个施工过程中做好临时防护措施。