祁连山地区矿山环境问题与恢复治理措施探索——以天祝县某矿山为例

胡万长，吴京虎

（甘肃省有色金属地质勘查局兰州矿产勘查院，甘肃 兰州 730000）

提 要：随着矿产资源的开采，随之而出现的各类矿山地质环境问题也日益突出，对地形地貌、地下水及地表水、植被、水源涵养等都造成了严重的破坏，本文以天祝县某矿山矿地质环境问题与恢复治理措施为例，对矿山的地质环境进行了分析，提出了相应的治理方案，以实现生态环境及经济的同步健康发展。

1 工程概述

祁连山国家级自然保护区是我国西北最重要的生态屏障。甘肃省天祝藏族自治县半阳河矿区位于祁连山国家级自然保护区试验区。矿区海拔高，自然气候条件差异大，地质环境脆弱，矿山采矿、探矿始于21世纪初，以人类工程活动房屋、道路、渣堆等为主，现状道路、渣堆等压占破坏土地与植被资源较为严重，使区内生态环境恶化趋势明显。为有效保护祁连山生态环境，还当地村民一个安全和谐的生产生活环境，还祁连山绿水青山[1]。因此，对甘肃省天祝藏族自治县半阳河矿区进行生态环境恢复治理已迫在眉睫，经可行性研究、勘查，设计治理措施主要有渣堆平整+覆土绿化+三维网喷播+围栏方案+矿洞封堵等，并经专家评审通过。恢复治理面积0.3879km2。

研究区位于天祝藏族自治县毛藏乡境内半阳河中上游右岸约5km处，东南距华山村居民区约6km，南北宽5km，东西长6.6km。研究区内有矿山道路与南侧乡村水泥硬化道路相接；祁连山国家级自然保护区是我国西北最重要的生态屏障[2]。甘肃省天祝藏族自治县半阳河研究区位于祁连山国家级自然保护区试验区。研究区海拔高，自然气候条件差异大，地质环境脆弱，矿山采矿、探矿始于21世纪初，以人类工程活动房屋、道路、渣堆等为主，现状道路、渣堆等压占破坏土地与植被资源较为严重，使区内生态环境恶化趋势明显。为有效保护祁连山生态环境，还当地村民一个安全和谐的生产生活环境，还祁连山绿水青山。因此，对甘肃省天祝藏族自治县半阳河研究区进行生态环境恢复治理已迫在眉睫，经可行性研究、勘查，设计治理措施主要有渣堆平整+覆土绿化+三维网喷播+围栏方案+矿洞封堵等，并经专家评审通过。恢复治理面积0.3879km2。

2 研究区地质环境问题

矿区周围原为自然山体、高原牧场，为当地牧民的夏季牧场，一到夏秋季呈现一片人与自然的和谐生态景观。由于探矿采矿活动开挖探槽、露天开采，导致边坡裸露、废渣杂乱堆积，区内及周边受扰动山体植被皆被破坏殆尽。废弃井口、道路切坡岩面裸露，与周边植被生长茂盛的山区绿色生态环境极不协调，破坏了自然地貌景观，影响生态环境。矿山探矿及开采的废渣，形成渣坡、渣堆及平台。废渣及固废物不合理堆放，破坏地表草地、植被及原始地形地貌景观，压占或破坏土地资源，易引发滑坡、泥石流及崩塌等矿山地质环境灾害。也对整个生态系统造成了严重的破坏。

矿业活动引发的地质灾害、土地资源、地形地貌破坏为该研究区主要地质环境问题。矿山地质环境影响程度为该研究区重中之重，在土地与植被资源和地形地貌景观方面对矿山地质环境的影响程度为中等，通过综合评价认为地质环境问题对矿山地质环境的影响程度为严重。

3 恢复治理措施

根据治理目标、任务及原则，结合研究区与祁连山自然保护区的位置、存在的矿山地质环境问题，综合分析考虑，治理工程首先将研究区内的渣堆利用地形分级平整；在选定的取土场拉运客土至矿山，然后覆土撒草籽，同时进行三维网喷播，利用项目较为充沛的降水量进行绿化；对研究区内矿洞进行封填，恢复地形地貌，防止矿洞可能引发的其他灾害；为防止治理工程实施后放牧等破坏项目区内初生的植被，以及保护人员及牲畜的安全，在采矿地质环境问题区域及取土场外围布置围护网。

（1）渣堆平整。研究区内现状共有15处渣堆，规模大小不一，渣堆堆积混杂无序，其中A区发育渣堆13处；B区发育渣堆2处；渣堆平整主要是利用现状有利地形条件，将渣堆在研究区内进行平整消化，减少对草地资源的破坏。共平整土方约87552.00m3。削坡必须自上而下进行，从坡顶设计的削坡后缘线开始开挖第一施工段，可从中间向两端开挖；第一开挖段形成施工基槽后逐渐向坡顶边缘采取“沟爬”式切削。削坡减载前要根据附近地形地貌情况，选择地质地貌条件安全的坡段修建临时施工便道，严格预防修建临时施工便道引发新的不稳定斜坡及地质灾害。应严格按设计的坡段、坡比施工，所有工程控制点放线、放点误差必须控制在规范允许的范围之内。

（2）矿硐回填封堵。早期勘探及采矿活动中形成多处矿洞，均为未采取处理措施。回填土利用附近堆放的废石、弃渣等回填。不足部分就近利用研究区弃土、弃渣。治理范围内共计分布有23处平硐，为了保证安全，需要对其回填处理，具体做法为：洞口内侧采用块石土及粉土封口，外侧采用土体掩埋，表层进行植草绿化。23处平硐深度18m～80m，高1.5m～1.7m，宽约1m，设计回填深度5m。23处平硐回填方量共计552m3。

（3）覆土绿化。渣堆平整结束后，在选定的取土场，将土拉运至研究区并覆于整平渣堆之上，覆土厚度0.3m。覆土结束后，进行植草绿化，将其复垦为草地，绿化面积为2.64hm2。

（4）三维网喷播及纤维喷播。对清理平整面采用三维网喷播技术绿化，喷播面积12145.00m2；对清理平整后，仅对分级坡面采用纤维坡面绿化，喷播面积3751.00m2。该技术施工便捷，可种植草、灌、小乔，抗紫外线，适用于研究区高寒气候。

具体施工布置为：施工准备→作业面清理→铺网、钉网→客土喷播→喷播植物种子→覆盖→养护管理。

图1 三维网喷施工前后对比图

4 结论

该矿山治理区施工应以详细地质勘查和设计资料为背景，确保裸露岩质边坡稳定的基础上来完成，复绿后达到区域生态环境相融合的效果，工程在矿山废渣和边坡治理要求技术可行经济合理，达到人与自然环境和谐。通过修复与治理，降低地质灾害等环境污染，能有效改善当地生态环境，给附近牧民带来一个安全可靠的生活环境和良好的自然生态环境，使研究区自然环境得到有效地改善，保护了生态环境的持续发展。生态环境保护是长期持续的工作，需要当地林场和牧民的全力配合和维护，让我们共同努力，还祁连山青山绿水，重现昔日巍峨壮美！