灵璧县下楼镇杏山废弃石料厂矿山环境修复治理措施

叶剑波，张鹏生，黄 龙

（1.安徽省勘查技术院，安徽 合肥 230001；2.安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院，安徽 蚌埠 233000）

杏山废弃石料厂位于安徽省宿州灵璧县下楼镇城镇付寨村西南约1km处。矿区地理坐标:东经117°25′50″～117°25′55″，北纬33°57′43″～33°57′47″，矿山面积10179m²，为废弃无主矿山；开采方式为露天开采；开采矿种为建筑石料用灰岩；矿山因开采活动形成一个露天采坑，自然景观破坏较严重，目前矿山按相关要求关停。本文对矿山的地质环境进行评估，并提出具体的矿山地质环境恢复治理措施。

1 矿山地理、地质背景

1.1 地理背景

杏山废弃石料厂地处在位于淮北平原北部，区域地貌类型为平原和丘陵。属于暖温带半湿润季风气候区，冬寒干燥，夏热多雨。年平均气温15.6℃（2013年），年降水量705.9mm（2013年），年日照2125.5小时[1]。

1.2 地质背景

该矿区主要发育震旦纪张渠组（Z1zh），主要岩性为灰岩、白云岩、白云质灰岩、灰质白云岩等，局部夹少量砂岩、页岩，在丘陵区出露地表，其它地层均被第四系覆盖。区内地质构造相对简单，未见明显断层和褶皱现象。区内见有较多的侵入岩，为燕山中期侵入岩。岩性以闪长玢岩、石英闪长玢岩为主，一般规模较小，以岩床、岩脉、岩株状产出，岩体主要受东西向构造控制，沿宿北断裂两侧分布，县域内有大庙岩体，呈岩床状产出，岩性为闪长玢岩，隐伏于第四系之下；围岩为侏罗系砂岩、粉砂岩、安山岩[2]。

2 矿山地质环境现状及存在的问题

2.1 矿山地质环境现状

该矿区由于前期开采遗留下来的矿山地质环境问题未进行及时治理，目前矿山开采区满目疮痍，岩质边坡裸露，视觉污染严重，致使矿山地质环境遭到很大破坏，已经产生了严重影响。根据调查主要地质环境问题主要表现在以下两个方面：第一，土地、植被资源被挖损占用，地貌景观破坏严重。据调查显示，开挖形成的宕口破坏土地、植被资源面积为1.02hm2（投影面积）。第二，区内矿山开采遗留宕口1处，边坡1处，边坡坡度较缓，稳定程度较高。

2.2 开采宕口现状

由于多年盗采矿石活动的影响，矿区形成具有环形的边坡的宕口，宕口边坡形状不一，呈不规则形状，位于治理区西南侧，根据《工程地质手册》中关于边坡稳定性原理，对治理区内朝向一致且具代表性的边坡分别进行稳定性预测分析。该处边坡坡高1.4m～13.4m。坡面凸凹不平，坡向90°，坡度70°～72°，为逆向坡，现状边坡处于稳定状态[3]。在治理区东侧和西北侧主要为因开采矿石而形成的洼地，地表被矿山堆积，与宕口交接处有一定的坡度差。

2.3 矿山地质环境问题

2.3.1 破坏的土地

矿山开采及取土对土地资源破坏严重。开采形成开采宕口1个，宕口面积约2776m2，宕口及周边的植被也被破坏殆尽，目前，该区域的土地由于开采破坏，基本处于闲置状态。

2.3.2 造成地貌景观的破坏

治理区微地貌类型为低丘，标高为49.07m～77.87m，治理区大部分为基岩出露区，岩性主要为震旦系灰岩。经矿山多年开采，整个浑圆山体破损严重，改变原始地形，严重破坏了自然地貌景观，造成地形崎岖不平，形成断崖陡坡，且分布杂乱，满目疮痍，视觉污染严重。

3 矿山地质环境恢复的治理措施

3.1 治理分区确定

根据矿山地形现状、地表植被发育情况以及地表土壤分布状况，将治理区划分为2个治理区，分别为植被复绿区、底盘平整区，剩余治理区面积为现状保留区。

3.2 设计方案

3.2.1 底盘平整工程

矿山在开采过程中形成多处面积较大的平台区，根据原始地形进行整平；挖方采用风镐结合人工开挖、撬移石渣并解小、修整开挖后的平面，低洼处进行填方。整平共需挖方1165.45m³，填方419.49m³，清理后富余方量745.96m³。

3.2.2 植被重建工程

设计在距离边坡的坡脚0.3m处开挖藤蔓坑0.5m*0.5m*0.5m，种植爬山虎，使其吊挂布满山坡，达到坡体复绿效果，共植爬山虎97株。在植被复绿区与底盘平整区的交界处经治理形成一条长约51m的缓坡，在缓坡处种植爬山，种植间距为1.5m，坡底总长51m，共植爬山虎35株，合计共植爬山虎132株。开挖宕穴后覆土采用当地优势树种红叶石楠，间距为3m，红叶石楠苗长规格1.5m～3.0m，开挖植树坑面积1*1m2/棵，开挖深度1m。设计在植被复绿区内共计2845m²范围内种红叶石楠。共计种植红叶石楠562株。覆土总量约为562m3。

3.2.3 防护工程

在坡顶修建防护栏，设计防护栏采用立柱铁丝网围栏，铁丝直径为3mm，中间立柱采用15×15mm预制钢管立柱，间距3m；防护栏总高度2.0m，立柱入岩0.5m，地面以上高度1.5m，布置长度144m，需立柱49根，共计钢管重量1.32吨，网面面积216㎡。

3.2.4 养护工程

治理区内植被恢复后，需配备养护人员2人，时间2年。养护内容包括浇水、施肥、病虫防治、补种及后期苗木种植。治理期间若出现死亡需及时补充。

覆土时应行培肥，覆土土壤PH值为5.5～8.5，单次培肥总面积覆土培肥需肥料0.15t。后期施肥每年2次，共2年，共需肥料0.6t[4]。

4 结论

（1）灵璧县下楼镇杏山废弃石料厂现状存在的矿山地质环境问题主要有破坏土地、造成地貌景观的破坏。预测矿山后期无崩塌地质灾害，规模为小型，通过分析，边坡为稳定性较好。

（2）本次治理方案为：底盘平整工程、植被复绿工程、防护工程、养护工程等工程措施。

（3）对矿山治理工程进行初步环境影响评价；评价施工期对地质环境可能造成的影响较小，施工期后能改善周边环境；同时提出治理过程中生态环保、噪声防治、大气污染防护、水污染防治等措施[5]。