天祝县祁连含金铁矿矿山生态环境问题及修复措施

万 维

（甘肃省核地质二一三大队，甘肃 天水 741020）

天祝县祁连含金铁矿矿区隶属天祝县祁连乡祁连村管辖，矿区位于武威市天祝县祁连村宽沟、细沟内，该矿区含金铁矿区矿点分散，其在历史矿山开采过程中不规范开采，乱采乱挖，造成地质环境景观破坏、土地与植被资源压占、挖损破坏，甚至存在由于大量堆渣存在滑坡、泥石流隐患等地质灾害，严重破坏了祁连山国家级自然保护区生态环境。且无任何治理措施。

1 矿山地质环境条件

矿区地形地貌主要为构造-侵蚀中低山地貌，海拔高程2430m～2600m之间，山体遭受强烈剥蚀，地形切割较为强烈，沟网密布；地层主要为奥陶系下统车轮沟群上岩组（O1Ch2）、二叠系下统大黄沟群（P1d）、第四系上更新统-全新统（Q3-4），岩性主要为石英砂岩、千枚岩、人工填土等。

矿区大地构造位置属于北祁连褶皱带，冷龙岭复背斜的北翼，其北与走廊过渡带和旦马盆地以断层相接，区内地质构造极为复杂，抗震设防烈度为Ⅷ度，地震动反应谱特征周期为0.45s，设计基本加速度为0.2g，地震分组为第三组。

2 矿山地质环境问题

2.1 矿山地质灾害

现场调查该矿区共有不稳定斜坡3处，分别为渣堆边坡和人工开挖边坡，其中宽沟2处：为X1和X2，细沟1处，为X3。X1和X3为矿山运输道路修建和采洞开挖形成的边坡，X2为造堆形成的填上边坡。

X1不稳定斜坡位于宽沟，斜坡坡体的走向近南北。坡宽15m，坡高约5m，坡度约85°,局部近于直立，斜坡为采和时开挖形成的，坡体主要以碎石土矿渣为主，坡体较为破碎，坡脚临空，坡体整体的稳定性较差，在地震或强外力作用下，有形成滑场灾害的可能[1]。

综合分析认为，该X1不稳定斜坡现状整体稳定性较差，在降水、地震、人类工程活动等不利工祝条件下，发生滑塌灾害的可能性较大（图1）。

图1 矿区X01不稳定斜坡

X2不稳定斜坡位于宽沟，斜坡坡体的走向近北东南西。坡宽20m，坡高约4m，坡度45°，斜坡为采矿时弃渣形成，坡体主要以矿渣为主，坡体疏松，坡跳临空，坡顶见宽约0.5cm，长约1.0m的裂缝，坡体整体的稳定性较差，在地震或强外力作用下，有形成滑坡灾害的可能，综合分析认为，该X2不稳定料坡现状整体稳定性较差，在降水、地震、人类活动等不利工况条件下，发生崩塌灾害的可能性较大（图2）。

图2 矿区X02不稳定斜坡

X3不稳定斜坡位于细沟，坡体的走向近北东南西，坡宽530m，坡高约3m～5m，坡度55°，局部近乎直立，为修建矿山工业道路开挖形成的，坡体主要以千枚岩为主。坡体较为破碎，坡脚临空，坡顶覆盖厚约0.5m的碎石土，坡体风化较为严重[2]。坡体整体稳定性差，局部有掉块现象。综合分析认为X3不稳定料坡现状整体稳定性较差，在降水、地震、人类活动等不利工况条件下，发生崩塌灾害的可能性较大（图3）。

图3 矿区X03不稳定斜坡

2.2 采矿活动对含水层的破坏

该含金铁矿采用地下开采，采场位于山体中部，高于该区沟谷侵蚀基准面，矿区基岩裂隙水主要赋存在矿体裂隙中，靠大气降水补给，渗透性弱，径流缓慢，矿区及周围的地表水未漏失，综合判定采矿活动对含水层的影响和破坏程度较轻，对矿山地质环境影响程度分级属于较轻。

2.3 对地形地貌景观的破坏

该含金铁矿位于祁连山国家级自然保护区试验区，采硐、渣堆和工业场地对原始地形地貌景观影响和破坏程度大，矿山开采活动破坏了地形地貌的连续性、系统性、完整性。综合判定采矿活动对地形地貌景观的影响和破坏程度严重。

2.4 对土地与植被资源的破坏

该矿山对土地植被资源的破坏主要表现在采硐挖损破坏、渣堆压占破坏、矿山道路挖损压占、工业场地的挖损压占。综合分析矿山开采对矿区土地资源的影响严重。

3 工程治理措施

根据矿山存在的地质环境问题以及危害范围、破坏方式等，按照因地制宜、景观相似性原则开展恢复治理工作。具体采取渣堆整理+钢筋石笼拦渣+采硐封堵+工业场地平整+覆土绿化+围栏防护工程。对堆积厚度大、坡度较陡的渣堆进行分级削坡整理，坡脚修建钢筋石笼稳固坡脚；废弃的采硐利用附近的碎石在尽量减少工作量的前提下依据其地形进行封堵回填；对渣堆及其他压占和挖损的土地进行覆土绿化，绿化所选用的植物类型选用与当地相适应的牧草、树种；矿区治理后在外围设置钢丝网围栏，防止牲畜踩踏，破坏表土及植被。

4 结论

天祝县含金铁矿矿区地形地貌主要为构造-侵蚀中低山地貌，区内矿山地质环境问题主要是采矿活动引发的地质灾害；采矿活动对含水层的破坏；采矿活动对地形地貌景观的破坏；采矿活动对土地资源的破坏，根据该矿山存在的地质环境问题采取渣堆整理+钢筋石笼拦渣+采硐封堵+工业场地平整+覆土绿化+围栏防护工程，达到较好的治理效果，与矿区周围环境相协调。