1、恢復地質環境治理，營造和諧生態環境摘要:湖北省荊門市龍源石膏礦經幾十年的采礦,早期因缺乏規范化開采管理,礦山企業只講經濟效益,不顧生態環境,造成礦區出現有大面積地面沉降、塌陷,地面開裂,碴場裸露,民房受損,地下水位下降等礦山地質環境問題。地質災害時有發生,給礦區及礦區周邊人民群眾的正常生產、生活造成嚴重影響,嚴重制約了當地經濟的進一步發展。文章對礦山地質環境進行科學的分析研究,結合礦區總體建設規劃,采取切實可行的技術措施,提出礦區生態環境恢復治理對策,采取渣場治理綠化、農田復墾、新建供水系統及裂縫回填等措施,使之與所在自然環境匹配相融,從而達到礦業生產、群眾生活和生態環境建設相協調的目的。該礦

2、區治理的成功經驗,對荊門市及湖北省其他礦區的綜合整治提供了一種新的行之有效的辦法。關鍵詞:地質環境;恢復治理;和諧;生態環境一、引言湖北省荊門市龍源石膏礦山于1958年建礦,早期因缺乏規范化開采管理,導致礦區地質環境問題日漸突出,礦區出現大面積地面沉降、塌陷、地下水位下降、地面開裂、民房受損、碴場裸露。不僅侵占了大量的林地及耕地,而且形成了多個大型高陡邊坡,上述各種地質災害的相繼出現不僅對下游及鄰近礦區居民的生活、生產產生了嚴重的威脅,而且也與周圍的自然生態環境顯得極為不協調。以上諸多不利因素帶來的一系列的安全、生態與環境問題已嚴重影響到礦區群眾的生活和生產。對此,2002年實行改制后的荊門市

3、龍源石膏礦及荊門市、區政府和當地老百姓也都相繼提出礦山地質環境綜合治理的強烈要求。為了促進地方經濟的發展,更好地治理原國有企業遺留的地質環境問題,堅持以人為本,促進人與自然的和諧發展,決定對石膏礦遺留礦區進行科學規劃、綜合治理,營造一個和諧的生活與生態環境,以達到礦業生產、群眾生活和生態環境建設相協調的目的。二、礦區地質災害概況該礦區涉及到的地質災害種類主要為:地面沉降、塌陷;地裂縫;地下水下降、污染;廢碴邊坡的穩定問題等。其地質災害體特點主要表現為多災種、分布零散、面積大、穩定性差、恢復治理難度較大等特點。(一)地面沉降及塌陷主要分布在遺留礦區的南北兩端溝谷區域,呈不規則形長條狀、圓形發育,

4、礦區內已發生較大的明顯塌陷、地面沉降各3處。地面沉降、塌陷總面積約195000m2,最大地面沉降區長約400m,面積約40000m2,最大沉降累計深度約1m,初期坑壁較陡,約70-80,后經農耕人為改造,逐步形成一邊緣較緩的洼地。由于地面發生多處塌陷及大面積沉降致使290多畝良田無法正常耕種。(二)地裂縫礦區地表治理前形成明顯地裂縫兩處。主要分布在礦區南北兩端山脊部位,長度分別為101.4m、66.5m,裂縫呈折線型、“V”字型斷口發育,可見深度大于1m,最大縫寬0.5m,為殘坡積碎石土半充填。因地表土質疏松,次級影響裂縫不明顯。地裂縫的產生對當地農民的生產安全及鄰近建筑物的影響較大。(三)碴

5、場不穩定斜坡礦區范圍內遺留規模型廢碴堆4處共占地約12萬m2,其中林地約9萬m2,耕地約3萬m2,其中1#、3#、4#廢碴場堆積規模較大,體積分別約15萬m3、13萬m3、13萬m3,一般形成高度約10-26m的鍥形體及條帶狀松散堆體,坡度多在40-65左右,其下方有24戶居民居住,如遇汛期或強降雨,碴場極易形成崩塌或泥石流災害,嚴重威脅到下游居民的生命財產安全,并易造成大面積耕地土化石污染,下游上百畝農田將無法耕種。(四)房屋開裂礦區上部24戶居民房屋因地基不均勻沉降而受損嚴重,多以墻體開裂、歪斜為明顯變形方式,房屋多為土坯房,其墻體裂縫多自上至下貫穿整個墻體,裂縫上寬下窄發育。墻體最大縫寬

6、約0.06m,一般為0.01-0.02m,其中墻體嚴重破損的有10戶。(五)地下水位下降礦區礦山在原生產過程中,由于大量抽取地下水而導致地下水位大幅度下降,井泉、堰塘干枯,導致原礦區及周邊地表90多畝農田嚴重缺水,無法耕種或有種無收,30戶居民日常生活用水發生困難。采空區干涸堰塘3口,10口人工淺井干枯,區域內人畜飲水十分困難。三、恢復治理工程技術措施隨著土地復墾規定的頒布和環境保護法的實施,礦區地質環境治理已引起各方面的重視,在科學分析研究的基礎上,因地制宜,采取切實可行的技術措施,開展有效的治理。本工程的礦區恢復治理工程技術措施主體為農田復墾工程、碴場治理工程、新建供水系統工程及裂縫回填。

7、(一)農田復墾工程農田復墾工程主要在南、北3個大面積沉降、塌陷區域,主要采用填筑、整平、碾壓進行修復,復墾面積195000m2。治理模式有以下3種:1、廢渣填充治理模式:對已確定為淺塌陷的區域,先將廢渣直接運至未沉塌陷地。待穩沉后,填筑、整平、碾壓,再將確定為深塌陷區域的地表土剝離出來,覆蓋到廢渣上面。一般覆蓋的厚度為1.5m左右。然后,進行復墾。2、淺層平整治理模式:對于季節性積水及淺層塌陷區,實行挖溝排水、削高填洼,繼續耕種。3、挖深墊淺治理模式:對于塌陷深淺不一,局部地段常年積水的塌陷地,在塌陷較深區域取土,把土填在塌陷區較淺的區域,然后將較淺區域復墾為耕地,較深區域就勢建塘養魚,塘邊坡

8、地栽樹種草。達到以改善采礦區生態環境,發展生態養殖業的綜合治理目的。(二)裂縫回填工程采用三合土或粘性土對裂縫進行填埋、夯實,防止地表水進一步入滲地下,加劇地裂縫的變形及引發區域地層的穩定。(三)渣場治理工程碴場邊坡工程的治理以機械推平并結合人工進行整平及植被恢復工程為主。經人工、機械整平后,降低碴場堆填高度,邊坡角控制在35(碎石天然休止角經驗值)以內,從而增大邊坡自身安全裕度。整平后的礦碴區域地表鋪墊厚度不小于0.5m,富含有機質,排水性能較好的土壤,然后實施相應的復綠工程。選擇植物不但要選擇當地的耐旱、生命力強的植物,而且還要適應復墾、復綠的土質和當地的氣候條件。(四)新建供水系統工程供

9、水系統主要表現在生活用水及農田灌溉用水上。在北部居民集中區內,成井二口,抽吸礦層頂部未受污染的基巖裂隙水,供礦區附近居民生活用水;農田灌溉用水主要為修建“U”型引水渠以引接礦區外圍西側水源進行農田灌溉,線路總長3600m。四、恢復治理工程所產生的經濟效益一是解決了礦區附近村民的生產、生活用水。通過新建水井、修建高位水塔、鋪設供水管道、修建灌溉溝渠,解決了礦區附近30戶村民的日常生活用水和周邊地表140畝農田灌溉用水(見圖1)。二是通過對沉降區、塌陷區的農田或地段采用人工、機械實施填土、整平,復墾農田20萬m2,新增魚塘0.3萬m2,每年可以增加糧食產量15000公斤,新增鮮魚產量5000公斤,

10、有利地促進了當地的經濟發展,取得了極好的經濟和環境效益。三是改善了礦區附近村民的居住環境。投資40萬元對已穩定的老采空區上部1戶村民實施了搬遷,9戶村民破損房屋進行了維修,消除了安全隱患,維護了社會穩定,改善了村民的居住條件。四是地災隱患得到治理。通過采用三合土、粘性土對礦區2條地裂縫進行填埋、夯實,防治了地表水入滲地下。通過對礦區范圍內的廢碴場進行治理,恢復植被15萬m2,消除了崩塌、泥石流災害隱患,保證了碴場下游居民的生命財產安全和下游上百畝農田的正常耕種,極大地改善了礦區的生態環境(見圖2)。五、結論荊門市龍源石膏礦區礦山地質環境恢復治理項目的實施,有利于改善礦區的礦山地質環境,消除地質

11、災害隱患,更好地體現人與自然的和諧發展,更好地推進當地的經濟發展。一是工程項目的實施對湖北省荊門市的礦山地質環境綜合治理起著重要的示范性作用,為推進與恢復整治礦山地質環境工作樹立了良好的典范。二是工程項目的實施,可以恢復、改善礦區和周邊受影響的自然生態環境,減輕對地面景觀的破壞程度,植被恢復和自然環境保護,對當地生態環境的保護起著積極的作用。三是工程項目的實施,可以避免或最大限度地降低礦區潛在地質隱患對附近村民生命財產安全的威脅,使人民群眾的生活、生產等活動有了基本的安全保證,同時體現了國家以人為本,全面、協調可持續的科學發展觀。四是工程項目的實施將優化地方政府的投資環境,促進湖北省荊門市礦業的發展,調動地方政府和企業樹立和落實科學發展觀,貫徹、落實全面、協調地推進可持續發展戰略方針的積極性,著力建設和諧社會,促進人和自然的和諧發展。五是項目的實施,保證了荊門市龍源石膏礦的安全運作,將給改制后的礦山企業提供了一個更為安全、可靠的環境和發展機遇。參考文獻:1、張風,申歡華.柯家山采礦場生態環境恢復治理工程J.西部探礦工程,2006(9).2、王劍,周躍.礦山土地復墾的探討J.礦業工程,2005(2).3、張紹良,卞正富,張國良,馬昌忠.礦區土地高效復墾的關鍵技術J.國土與自然資源研究,1998.4、蔡光琪,魏強.露天采礦中的環境問題與土地復墾J.能