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晴隆县历史遗留矿山现状特征及工程治理措施

2024-09-12韦鹰

科技资讯 2024年15期

摘要:近年来,随着国家对自然资源、矿产资源进行改革,发展绿色矿山,着力打造绿水青山的生态理念。对矿产资源进行资源整合,不符合生产能力的矿山进行关闭,在此背景下出现了大量废弃矿山,在矿山开采时对生态环境造成了严重破坏,因此在矿山关闭后为实现碳达峰碳中和目标必须对矿山所处的生态环境进行恢复。以晴隆县历史遗留矿山作为研究对象,深入研究遗留矿山现状特征并对其进行评价分析,通过分析提出因地制宜的工程治理措施对矿山进行环境恢复治理。

关键词:生态环境工程治理遗留矿山环境恢复

CurrentSituationCharacteristicsandEngineeringTreatmentMeasuresoftheRemainingMinesinQinglongCounty

WEIYing

NaturalResourcesBureauofQinglongCounty,GuizhouProvince,Qianxinan,GuizhouProvince,561400China

Abstract:Inrecentyears,withthecountry’sreformofnaturalresourcesandmineralresources,wehavedevelopedgreenmines,andfocused ;oncreatinganecologicalconceptofgreenmountainsandclearwaters.Integratemineralresourcesandcloseminesthatdonotmeetproductioncapacity.Inthiscontext,alargenumberofabandonedmineshaveoccurred,whichhascausedseriousdamagetotheecologicalenvironmentduringmining.Therefore,theecologicalenvironmentwherethemineislocatedmustberestoredinordertoachievethegoalofcarbonpeakandcarbonneutralityafterthemineisclosed.ThispapertakestheremainingminesinQinglongCountyastheresearchobject,deeplystudiesthecurrentcharacteristicsoftheremainingmines,evaluatesandanalyzesthem,andproposesengineeringtreatmentmeasuresaccordingtolocalconditionstocarryoutenvironmentalrestorationandgovernanceofthemines.

KeyWords:Ecologicalenvironment;Engineeringgovernance;Remaningmines;Environmentalrestoration

随着矿山整合工作的深入进行,达不到产能要求的矿山要求关闭。因此,矿山恢复及环境治理的工作面临着紧迫性和时效性。由于矿山生产开采对当地自然环境和人文环境造成极大的破坏,严重影响了当地生态环境造成土地流失及地下水污染问题。因此,在对遗留矿山进行整治时必须对遗留矿山的现状特征进行分析[1],通过现状分析结果制订工程治理方案,以达到恢复自然环境实现绿水青山的目的。

1研究区概况

1.1矿山现状

经现场调查核实,CT5223242016000079001(KS12)图斑矿山开采时间不详,关闭时间2018年。开采矿种为建筑石料用灰岩,开采方式为露天开采,疑似矿山堆渣场地采区X=2870758.601~2870818.9733,Y=35524658.099~35524721.3113,开采高程1030~1045m,高差15m。图斑面积2070.24m2,开采现状损毁面积为2466.09m2,其中采场平台面积1289.82m2,采场边坡面积828.54m2,轻度损毁面积347.73m2,采矿活动引起的主要生态问题有地形地貌景观破坏、植被资源破坏,该矿山于2018年左右关闭,未开展生态修复治理工程。CT5223242016000079002(KS13)图斑矿山开采时间不详,关闭时间2019年。开采矿种为建筑石料用灰岩,开采方式为露天开采,疑似矿山堆渣场地采区范围坐X=2870707.970~2870758.342,Y=35524627.675~35524693.504,开采高程1033~1057m,高差24m。图斑面积1653.23m2,开采现状损毁面积为2056.16m2,其中采场平台面积1391.44m2,采场边坡面积540.48m2,道路用地面积124.24m2。采矿活动引起的主要生态问题有地形地貌景观破坏、植被资源,该矿山于2019年左右关闭,未开展生态修复治理工程。KS12、KS13现状损毁总面积4287.64m2,(如图1所示)。

KS12、KS13历史遗留矿山现状[2]如下。

(1)KS12采场平台。采场平台面积为1289.82m2,地势相对较平坦,坡度2°~5°,整体采场平台区经挖掘和压占,原有地形严重破坏。(2)KS12采场边坡。采场边坡面积为828.54m2。地势相对较平坦,坡度较陡,整体经挖掘和压占,原有地形严重破坏。(3)轻度损毁区。轻度损毁区面积为347.73m2。原始地形未被挖掘和压占,地表植被生长较好。(4)KS13采场平台。采场平台面积为1391.44m2,地势相对较平坦,坡度2°~5°,整体采场平台区经挖掘和压占,原有地形严重破坏。(5)KS13采场边坡。采场边坡面积为540.48m2,地势相对较平坦,坡度较陡,整体经挖掘和压占,原有地形严重破坏。(6)道路用地。道路用地面积124.24m2。

2生态修复方法

本次勘查综合采用了资料收集分析、地形测量、水工环地质调查等手段,勘查质量均达到了规范规程的要求,满足本次设计要求。

2.1资料收集与分析

2.1.1资料收集

晴隆县土地利用规划、三区三线成果、晴隆县耕地质量地球化学调查评价报告。收集了弃土场位置,可取土源方量等信息。

2.1.2资料分析

通过对收集的资料进行分析,将该区土地设计为耕地(旱地)和灌木林地。其周边土壤类型为砂质壤土,取土点位于晴隆县茶马镇堆土场,坐标:105.17429219,25.90570930。

2.2地形测量

地形测量采用无人机摄影测量,采用国家2000大地坐标系,按照1∶1000地形测量精度要求,利用成图软件进行数字成图,绘制提交相应数字化图件和相关资料。本次完成地形测量0.03km2。

2.3水工环地质调查

在充分收集利用区域地质、水文地质资料的基础上,开展水、工、环地质调查工作。基本查明岩土断面的岩土工程、分层厚度,边坡稳定性调查、废石渣堆调查。野外地质填图和土地资源损毁区采用1∶1000地形图进行,采用手持GPS定点。完成水工环地质调查0.03km2。

2.4地质剖面测量

按《地质矿产勘查测量规范》(GB/T18341—2021)要求,野外采用全站仪测量,完成1∶1000地质剖面测量2条,长度0.143km。通过地质剖面测量查明了本矿区的地层层序、岩性、地理地貌、土壤及生态环境问题等,为工程设计提供技术依据。

2.5本地土壤勘查

本次采用挖坑量测土壤厚度的方法,查明了底盘、边坡的土壤厚度,为工程设计覆土厚度的选择提供依据。经过现场调查,矿山实际破坏范围内堆积有少量废渣含部分碎石,面积约1000m2,渣体厚度0.1~3.0m,详见环境平面布置图,矿山破坏范围内碎石较多,土质较差不适宜植物生长。

3工程治理措施

根据调查分析结合勘查结果,结合工程实际情况,图斑编号CT5223242016000079001(KS12)矿山本次工程设计包括地貌重塑工程、土壤重构工程、植被恢复工程及辅助措施[3]。

3.1地形重塑工程

对图斑编号CT5223242016000079001(KS12)矿山治理单元采场平台区进行场地平整,平整面积755.81m2;对图斑编号CT5223242016000079002(KS13)矿山治理单元采场平台区进行场地平整,平整面积1391.44m2。利用原有地形,采用削高填低、原土就地翻松、推平等方法进行平整,允许局部存在波浪式自然起伏。灌木林地平整后坡度以适宜土体安息不发生水土流失为宜,旱地平整后整体坡度应≤10º。

3.2土壤重构工程

3.2.1耕地(旱地)土壤覆土

有效表土厚度不小于50cm,地面坡度不高于10°,土壤质地:砂质土壤至壤质黏土[4],砾石含量不超过15%,有机质含量不小于1.0%,pH值介于5.5~8.0之间,控制土壤容重不超过1.4g/cm3。理论上CT5223242016000079001(KS12)矿山复垦区需土方量377.51m3;理论上CT5223242016000079002(KS13)矿山复垦区需土方量695.72m3。

3.2.2土壤培肥

对复垦耕地区进行土壤培肥,采用光叶紫花苕作为绿肥,按75kg/hm2(5kg/亩)进行撒播,CT5223242016000079001(KS12)矿山撒播面积为0.0756hm2;CT5223242016000079002(KS13)矿山撒播面积为0.1391hm2。并配合三元复合肥作底肥。具体用量为农家肥30000kg/hm2(2000kg/亩),复合肥600kg/hm2(40kg/亩)。

3.3植被恢复工程

3.3.1坡脚种植攀爬植物

围绕高陡边坡底部种植适宜当地气候环境生长的常青藤,CT5223242016000079001(KS12)矿山采场底线长78m,按0.5m间距种植,共需种植156棵常青藤;CT5223242016000079002(KS13)矿山采场底线长122m,按0.5m间距种植,共需种植244棵常青藤[5]。

3.3.2补植灌木

补植灌木:间距2m,冠径20~30cm,土球直径15~20cm,土球厚度10~15cm,种植坑30cm×30cm×20cm,养护3个月。苗木主要根据现场适应性可选:火棘,需补植灌木10株。

4生态修复效果

本次矿山生态修复工程的实施可以改变修复区较差的生产与生活环境,使矿山的地质环境状况有明显的改善,矿山生态环境明显好转,具体体现在以下方面:

土壤结构得以改善,植被得以恢复,涵养了水源,改良了土壤,提高了土地的抗冲刷、抗剥蚀能力,水土资源得以保护,减少了水土流失,恢复植被,林业生态功能提升。项目实施后,恢复了旱地灌木林地,恢复乔木林地面积,提升裸露地植被覆盖度,减缓了水土流失。同时,缓解了附近人地关系紧张矛盾问题,为经济发展和社会和谐提供了可靠保障。

5结语

针对露天矿山永久边坡生态修复时,应根据边坡的性质及坡度慎重选择生态修复工艺;选择适宜当地生长的植物,喷播和种植时,应保证基材及覆土厚度;建立生态修复区的截排水及养护系统,加强后期植物的养护及补种,对生态修复区边坡的稳定性进行安全监测,防止边坡崩塌或碎石脱落对工程造成破坏。

参考文献

[1]苏绘梦,黄景春,王玲,等.高陡岩质边坡植被根系发育地境特征研究[J].中南林业科技大学学报,2017,37(11):56-62.

[2] 李予红,赵金召,张万河,等.露天矿山高陡岩质边坡生态修复技术研究现状与发展趋势[J].河北地质大学学报,2021,44(3):82-86.

[3] 李富平,贾淯斐,夏冬,等.石矿迹地生态修复技术研究现状与发展趋势[J].金属矿山,2021(1):168-184.

[4] 李志卫.露天采矿矿山地质环境问题与恢复治理措施[J].当代化工研究,2021(12):123-124.

[5] 邵蔚,姚庆健,许峰,等.厚层基材喷播技术在江南地区石灰岩矿山高陡岩质边坡生态修复中的应用[J].中国非金属矿工业导刊,2021(4):59-62.