淺析西藏地區礦產資源開采水土保持設計——以甲瑪銅多金屬礦采選為例

羅衛東

成都岷峰環境資源科技有限公司，四川 成都 610041

1 工程概況

甲瑪銅多金屬礦位于西藏自治區的墨竹工卡縣夏工普溝內，礦區屬拉薩市墨竹工卡縣甲瑪鄉和斯布鄉管轄，項目占地面積約291.000hm2。本項目設計建設和開采范圍為甲瑪礦區15線到88線之間礦體，礦石地質儲量101974kt，設計利用儲量97546kt，礦山開采方式為地下平窿開采，礦石選礦方法采用浮選法，采礦場與選礦場之間的礦石運輸采用窄軌鐵路運輸，設計天開采能力12000t/d、年開采能力3600kt/a，正常生產時同時工作中段數2～3個。根據水利部《開發建設項目水土流失防治標準》相關規定，結合本項目主體工程特點和實際情況，項目水土流失防治標準定為二級標準。

2 主體工程水土保持分析評價

2.1 水保設施及限制因素

項目區位于墨竹工卡縣甲瑪鄉，且無水土保持重要設施，無農田、濕地和不良地質地段，也不屬于國家或地區級自然保護區。項目區無制約本工程建設的限制性因素，符合水土保持技術的要求。

2.2 堆料范圍

廢石場距離主干公路和村莊較遠，選址基本合理，但受地形因素的限制，在后期設計中，應提高擋石壩的設計安全系數，重點預防崩塌、滑坡、泥石流等地質災害，避免重力侵蝕。同時進一步優化廢石堆放面積，在確保安全的前提下，嚴格控制廢石的堆棄范圍，以減少壓占地表面積。

2.3 尾礦庫

從水土保持角度出發，尾礦庫應合理確定庫壩安全高度，提高壩體設計的安全系數，并在使用達到設計庫容后，及時進行閉庫處理，預防潰壩，避免重力侵蝕。在進行后13年生產期尾礦庫的選址時必須兼顧水土保持要求，盡量避開河道，避開地質災害易發區，提高壩體設計的安全系數，預防地質災害，完善相應的水土保持措施，加強水土流失防治。

2.4 其它

主體工程占地類型以荒地為主，通過對臨時占地面積的控制，最大限度地減少了對林地、草地以及水土保持設施的擾動、破壞。由于主體工程在設計中較好地平衡了建設期間的土石方量，減少了棄渣量和棄渣占地，能夠有效控制工程建設的新增水土流失，符合《水土保持法》相關要求。在選用采礦、運輸、選礦等礦山生產工藝時，盡量選用對周邊環境及地表擾動小的技術方案，同時考慮技術流程和設備的先進性，能夠達到水土保持的效果，確保施工進度按時完成，減少施工占地和影響范圍，符合水土保持技術要求。

3 水土流失預測

主體工程在建設生產中，將產生水土流失總量130138.95t，其中施工期產生水土流失8577.83t，年產生水土流失量2859.3t；自然恢復期產生水土流失4262.82t，年產生水土流失量1065.7t；生產期產生水土流失117298.3t，年產生水土流失量4511.5t。工程建設新增水土流失93333.51t。在新增水土流失量中，尾礦庫和廢石場是新增水土流失來源的重點區域，分別占49.73%和42.90%；其次是選礦場和采礦場，分別占4.77%和0.77%；再次是引水管線、進場道路和窄軌鐵路，分別占0.62%、0.54%和0.29%。

4 水土流失防治工程典型設計

4.1 采礦場

采礦場區屬高山峽谷地貌，高山草甸植被發育，水土流失主要來源于井巷開拓、建筑工程場地平整等土石方工程區。主體工程在采礦場井巷硐口采用混凝土進行支砌，在輔助設施區臺階采用漿砌石支砌，在臺階階面進行固化或綠化，在滑坡、崩塌等地質災害隱患區支砌漿砌石擋土墻，在臺階階腳、開挖區坡上部及周邊布置截排水溝。采礦場工程區新增水土保持措施和工程量詳見表1所示。

表1 采礦場工程區新增水土保持措施和工程量表

4.2 選礦場

選礦工業場地布置于塔隆普西邊的溝口南側二級階地上，標高3948～4065m，距采礦工業場地直線距離7.5km，屬于夏工普溝前谷地，谷地寬200～500m，屬河谷谷地地貌，地形開闊，坡度15～25°，植被以高山草原植被發育。選礦工業場包括主生產區、輔助生產區及廠前區，占地面積42.86hm2。工程措施包括護坡、擋土墻、排水溝、表土剝離、土地整治等措施。臨時措施主要是對臨時堆土場利用編織布進行臨時壓蓋攔擋。

4.3 尾礦庫

庫址選在選場西北方向的一平地上，離選廠0.5km，屬河谷谷地地貌，植被以高山草原植被為主。設計擬采用四面圍壩，壩型為碾壓堆土石壩，壩底標高3900.0m，壩頂標高3950.0m，壩高50.0m，總庫容2400×104 m3，有效庫容2280×104 m3，服務期9.9a左右。尾礦庫在修建中因地表清理、攔擋壩砌筑、排水溝開挖等工程活動，將不同程度地損壞、改變原有地貌，產生相應程度的水土流失。水土流失預測結果表明，尾礦庫水土流失主要來源于使用期和壩體建設期，水土保持措施應以主體工程中的工程措施為主，輔之以臨時措施和植物措施，重點預防在使用過程中出現的水土流失。在施工期提高攔擋壩的安全系數，做好排水工作，輔之以臨時措施和植物措施，以工程措施為主防治水土流失。在使用時以臨時措施和預防保護措施為主，輔之以土地整治和植物措施，分區使用，分區治理。

4.4 廢石場

廢石場位于采礦場主溜井口山坡上較為平坦部位，屬高山峽谷地貌，分別為標高4650m和東西兩側4800m標高的平窿口由窄軌運出沿山坡堆置，在坡腳設置擋石壩，四周設截水溝，場內設導流盲溝，分期使用。水土流失預測結果表明，廢石場水土流失主要來源于使用期和擋石壩建設期，水土保持措施應以主體工程中的工程措施為主，輔之以臨時措施和植物措施，重點預防在使用過程中出現的水土流失。工程措施包括擋石壩、擋土墻、排水溝、導流盲溝、草皮剝離、表土剝離、土地整治等措施。

5 水土保持監測

5.1 監測區域

本項目水土保持監測區域為項目建設區及直接影響區，面積291.000hm2，其中建設區63.352hm2，直接影響區227.648hm2。將廢石場、尾礦庫、采礦場、選礦場等水土流失嚴重的區域為重點監測區域，進行水土流失重點監測，兼顧對廠前區的監測。同時，項目沿線河流、公路及城鎮鄉村作為生態敏感區域，也列入本工程水土保持監測區域。

5.2 監測點位及內容

本項目共設置監測點位16個，對廢石場、尾礦庫、采礦場、選礦場、等區域進行監測。主要圍繞以下防治目標進行：一是項目區水土保持生態環境變化監測；二是項目區水土流失背景值及水土流失動態監測，主要對水蝕進行監測；三是項目區水土保持措施防治效果監測。

6 結論

水是生命之源，土是生存之本，水土是人類賴以生存和發展的基本條件，是不可替代的基礎資源，尤其是在西藏地區的水土保持，由于受到自然條件的限制，水土保持顯得尤為困難和重要。

[1]水土保持監測技術規程.SL277－2002.

[2]西藏甲瑪銅多金屬礦采選工程初步設計報告.