福建省福清市福廬山集中礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題及治理方案

劉明偉

（福建地礦建設(shè)集團(tuán)公司，福建 福州 350002）

福建省福清市福廬山集中礦區(qū)是早期階段遺留下來(lái)的開(kāi)采礦坑，該礦區(qū)對(duì)當(dāng)?shù)氐膰?guó)民經(jīng)濟(jì)起到了顯著的帶動(dòng)作用，隨著社會(huì)基礎(chǔ)建設(shè)步伐的加快，資源需求量逐漸增加，導(dǎo)致該礦區(qū)遺留采坑50余個(gè)，采礦點(diǎn)40余個(gè)，改變了原有的地質(zhì)環(huán)境條件，嚴(yán)重的破壞了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題也日漸突出。基于此，本文以“生態(tài)礦山”為發(fā)展理念，以東坑礦段和連家洋礦段為研究對(duì)象，在分析礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了治理措施，為改善該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境提供幫助。

1 礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題

1.1 地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題

礦區(qū)開(kāi)采方式以露天開(kāi)采為主，采用公路開(kāi)拓、汽車(chē)運(yùn)輸。礦區(qū)東坑礦段中低山地貌類(lèi)型，地形坡度約30°～50°，地勢(shì)總體北西高南東低，地形切割較深，當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面標(biāo)高550m，礦體最低開(kāi)采標(biāo)高為680m，高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面標(biāo)高。根據(jù)礦區(qū)地形、礦體賦存狀況本開(kāi)發(fā)方案將礦山共布置23個(gè)臺(tái)階進(jìn)行開(kāi)采，900m標(biāo)高以上為剝離臺(tái)階，730m以上為山坡露天開(kāi)采，730m～680m為凹陷開(kāi)采。礦山繼續(xù)開(kāi)采形成230m高陡邊坡，其中900m以上為覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化層，900m以下為巖質(zhì)邊坡，巖體較完整，節(jié)理裂隙不發(fā)育。覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化層易形成崩塌地質(zhì)災(zāi)害；采坑730m以下為凹采，形成長(zhǎng)約300m，寬約200m，深約50m的深坑，開(kāi)采后積水量形成小型湖泊。此外，排土場(chǎng)主要位于礦區(qū)西側(cè)約500m溝谷中（擬建1號(hào)排土場(chǎng)）和南側(cè)約100m溝谷處（擬建2號(hào)排土場(chǎng)），地形高差較大，約20m～60m，溝谷縱坡度約10°～15°，兩側(cè)山坡坡度約20°～0°，匯水條件較好，易產(chǎn)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

1.2 含水層破壞問(wèn)題

礦山繼續(xù)開(kāi)采，東坑礦段730m以上臺(tái)階以及連家洋礦段均采用山坡露天開(kāi)采，可自然排水；東坑礦段730m～680m臺(tái)階采用凹陷開(kāi)采，無(wú)法自然排水，因此在采場(chǎng)680m水平靠近東側(cè)處布置一集水坑將凹陷開(kāi)采部分積水排出。礦區(qū)內(nèi)燕山晚期黑云母花崗巖為不含水層，第四系殘坡積層及花崗巖風(fēng)化帶為弱含水層，且厚度小，富水性弱，礦山地下水主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水，礦山地下水排泄條件好。現(xiàn)有采礦區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)徑流和涌泉，也未發(fā)現(xiàn)明顯的導(dǎo)水構(gòu)造破碎帶，地下水貧乏。總體上，礦區(qū)采礦活動(dòng)導(dǎo)致該區(qū)域的地下水位下降有限，綜合認(rèn)為采礦活動(dòng)對(duì)含水層的破壞較輕。

1.3 地形地貌景觀破壞問(wèn)題

隨著礦山的繼續(xù)開(kāi)采，原有采坑、礦山道路、排土場(chǎng)建設(shè)等已破壞、占用的山林地仍被破壞、占用，后續(xù)采坑新增建設(shè)用地27.01萬(wàn)m2，新建排土場(chǎng)新增面積3.9萬(wàn)m2。礦區(qū)開(kāi)采地形地貌景觀破壞總面積為387720m2。根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理方案編制規(guī)范》綜合評(píng)述，認(rèn)為礦山繼續(xù)開(kāi)采對(duì)礦山地形地貌景觀破壞嚴(yán)重。

1.4 土地資源破壞問(wèn)題

礦山原始自然土地類(lèi)型為林地，因此礦山后續(xù)開(kāi)采采坑、新建排土場(chǎng)所占用的土地類(lèi)型為林地，相應(yīng)的破壞土地面積為387720m2，根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理方案編制規(guī)范》綜合評(píng)價(jià)，認(rèn)為礦山繼續(xù)開(kāi)采對(duì)土地資源的影響嚴(yán)重。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境治理方案

（1）地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題的治理措施。礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害主要包括崩塌、滑坡和泥石流災(zāi)害，誘發(fā)來(lái)源主要有三個(gè)方面：一是排土場(chǎng)，二是采坑段，三是礦山公路[1，2]。其中排土場(chǎng)誘發(fā)因素可以通過(guò)以下措施治理：①攔渣壩，在礦區(qū)西側(cè)約500m溝谷（擬建1號(hào)排土場(chǎng)）建設(shè)攔截壩長(zhǎng)40m，在南側(cè)約100m溝谷處（擬建2號(hào)排土場(chǎng)）建設(shè)攔截壩長(zhǎng)30m，壩高均設(shè)置為6m，壩頂寬度約3.0m，內(nèi)坡比為1：0.25，外坡比為1：0.5；②截排水溝，排土場(chǎng)周邊設(shè)置漿砌石排水溝，截水溝長(zhǎng)800m，其溝深0.6m，溝底寬0.3m，坡比1：0.5，溝底基面清挖0.3m以上；③壩前沉碴池，攔渣壩下設(shè)3.0×12.0×1.5m平流式沉淀池，雨水淋溶的污水經(jīng)該沉淀池沉淀后匯入山溪水。采坑周?chē)O(shè)置警示牌、柵欄，其中警示牌20面、柵欄約1600m，并且對(duì)采坑邊坡進(jìn)行邊坡挖除不穩(wěn)定巖塊。礦山公路的治理主要針對(duì)局部高陡地段，可采用分臺(tái)階放坡處理，公路內(nèi)側(cè)應(yīng)修建簡(jiǎn)易排水溝，以減少雨水對(duì)邊坡沖刷的影響。

（2）地形地貌景觀恢復(fù)治理措施。地形地貌景觀恢復(fù)治理主要有兩種方式，一是運(yùn)客土回填；二是根據(jù)礦山開(kāi)采面貌進(jìn)行整治，種植植被進(jìn)行恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。對(duì)于礦山開(kāi)采過(guò)程中形成的采坑，采用運(yùn)客土回填的方式將深坑整平處理，防治深坑積水進(jìn)而誘發(fā)巖土體深層滑坡。在完成深坑回填后，在松散巖土體邊部修建臺(tái)階擋土墻，可有效防止臺(tái)階回填土流失。根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境，選擇馬尾松、五節(jié)芒、葛荊、爬山虎、寬葉雀稗等植物，采用樹(shù)藤草相結(jié)合的方式進(jìn)行植被恢復(fù)治理，該種方式不僅能夠提高植被的種植密度、成活率等，還能夠通過(guò)不同類(lèi)型的植被增加邊坡的穩(wěn)定性。

（3）含水層破壞防治措施。雖然說(shuō)采礦活動(dòng)對(duì)該礦山地下水位的影響較輕，但隨著礦山開(kāi)采活動(dòng)的持續(xù)進(jìn)行，使得礦區(qū)范圍的地形地貌破壞，也意味著破壞了礦區(qū)范圍內(nèi)原有的匯水條件，加之礦區(qū)補(bǔ)水途徑主要為大氣降雨，因此，隨著時(shí)間的推移，會(huì)影響地下水的變化。此外，在露天開(kāi)采過(guò)程中，為了防止采坑中突水，對(duì)地表已有水體的破壞較嚴(yán)重。因此，在礦山閉坑后，應(yīng)嚴(yán)格按相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)各硐井口的封堵，做到各硐井口不再有流水，確保地下含水層逐步自然恢復(fù)。此外，礦山基建、生產(chǎn)期內(nèi)，應(yīng)對(duì)礦坑水、排土場(chǎng)內(nèi)的淋溶水等進(jìn)行有害物質(zhì)處理并修建沉淀池等來(lái)進(jìn)行沉淀過(guò)濾，以減輕對(duì)地下含水層的水質(zhì)污染。

3 結(jié)語(yǔ)

本文以“生態(tài)礦山”為基本理念，在分析礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出了改善礦山問(wèn)題的措施，本文的研究成果有助于“青山綠水”方針的貫徹、執(zhí)行和減少礦山地質(zhì)災(zāi)害等問(wèn)題的發(fā)生率。