甘肅中金黃金礦業有限公司大店溝金礦采選工程水土流失預測

萬學芝

（甘肅省水土保持科學研究所，甘肅蘭州 730020）

黃金能保證國家經濟安全、國防安全和規避金融風險，是任何物品都無法替代的。黃金項目資源可靠，生產工藝成熟，建設條件好，能夠保持生態環境及經濟建設的協調發展[1-3]。項目投入運行后，盈利能力強，經濟效益好，項目有較強的償還能力和抗風險能力。項目的實施能夠帶動地方經濟發展，有較好的社會效益。

甘肅中金黃金礦業有限責任公司大店溝金礦根據地質資源量及礦山開發建設條件，采選建設規模為800 t/d，礦山服務年限為9.6 a，目前已圈定并估算了資源量的礦體14個。項目區屬溫帶半濕潤氣候區，涼爽多雨，年平均氣溫為11.3℃，多年平均降水量為503.2 ～632.1 mm。項目區地貌大部分屬土石山地，土壤大部分屬于山地棕壤土和山地褐土。本項目區屬國家級水土流失重點治理區與甘肅省重點預防保護區，工程建設總工期24 個月。

1 水土流失預測

1.1 預測范圍 水土流失預測范圍為工程永久占地和臨時占地范圍，具體包括以下7 個區域：采礦工業區、選礦工業區、尾庫礦、廢石場、礦區道路、管道區和供電工程。

1.2 預測時段 由于本項目為建設生產類的項目，在進行水土流失預測時，需要包含下面4 個階段，分別是施工準備期、施工期、自然恢復期和運行期。

1.3 水土流失預測單元劃分 預測時段劃分：采礦工業區侵蝕面積2.40 hm2，施工期2 a，自然恢復期2 a；選礦工業區侵蝕面積6.6 hm2，施工期2 a，自然恢復期2 a；尾礦庫侵蝕面積1.26 hm2，施工期1 a；廢石場侵蝕面積0.96 hm2，施工期1 a；礦區道路侵蝕面積7.13 hm2，施工期1 a；管道區侵蝕面積4.75 hm2，施工期0.25 a，自然恢復期2 a；供電工程侵蝕面積3.49 hm2，施工期0.25 a，自然恢復期2 a。

2 水土流失預測方法

2.1 開挖擾動地表面積和棄土（石、渣）量預測方法 在查閱主體工程設計相關技術資料的基礎上，通過設計圖紙和實地勘察來統計和計算主體工程開挖壓占土地、擾動地表以及林草損壞的面積[4-5]。對于建設期棄土（石、渣），通過查閱主體工程設計報告和現場勘察，了解其開挖量、回填量等，推算出各時段、各區的棄土棄渣。運行期的棄渣量依據設計文件提供的有關數據進行確定。

2.2 可能造成水土流失危害的預測方法 根據工程特點，采用定性分析方法進行描述性預測評價。這個項目建設導致的水土流失情況需要根據以下幾個因素進行預測和分析：對本區生態環境的影響、對主體工程安全的影響、對當地工農業生產和經濟發展的影響。

2.3 造成新增水土流失量的預測方法

2.3.1 土壤侵蝕模數背景值的確定 項目區水土流失形式以水力侵蝕為主，根據項目區地形、地貌、植被、土壤、降雨等水土流失影響因子，結合武都市水保局等單位多年觀測試驗研究資料及《甘肅省懸移質泥沙多年平均年侵蝕模數圖》，經實地勘察和類比分析，確定原地貌土壤侵蝕模數背景值約為1 600 t/km2·a。

2.3.2 擾動后土壤侵蝕模數的確定 由于地表擾動后，破壞了原生地貌植被和土壤結構，使土壤松散、裸露，導致嚴重的水土流失。招金兩當金礦位于本項目區南側約4 km 處，通過對招金兩當金礦項目區和未擾動區的河流泥沙進行調查分析發現，擾動后的河流泥沙含量是未擾動區的3.8 倍。經綜合分析發現，本項目區與招金兩當金礦在同一地區，施工擾動情況與本項目一致，因此確定本項目建設擾動后侵蝕模數為8 000 t/km2·a。

2.3.3 自然恢復期土壤侵蝕模數的確定 自然恢復期未硬化地表將進行整平或綠化，但初期效果不能充分發揮，其侵蝕強度應略大于原地貌。

3 預測結果

工程建設期擾動原地貌、損壞土地和植被的面積為26.59 hm2。損壞水土保持設施面積為擾動地表面積。施工期廢棄方1.94 萬m3，廢棄方為地表雜物，運至尾礦庫集中堆放。本項目在生產運行期間產生尾礦180.10 萬m3，產生廢石37.20 萬m3，主體工程設計尾礦庫和廢石場各1 座。

該項目防治責任范圍內原地面土壤侵蝕強度為輕度，平均土壤侵蝕模數為1 600 t/km2·a，在建設期內，原地貌土壤流失量931 t，擾動后土壤流失量3 063 t，新增土壤侵蝕量2 132 t。施工期平均土壤侵蝕模數為8 000 t/km2·a，到自然恢復期平均侵蝕模數降至3 000 t/km2·a，同時侵蝕面積也相應減少，因此，施工期是防治水土流失的重點時段。通過對各區域新增水土流失量進行分析可知，施工期防治水土流失的重點區域是采礦工業區、選礦工業區、礦區道路及尾礦庫。運行期只對尾礦庫及廢石場進行預測，新增侵蝕量28 860 t，因此，運行期應對尾礦庫及廢石場采取整治措施，以減少水土流失。

4 水土流失危害分析與評價

導致水土流失比較嚴重的原因主要有以下幾點。第一，建設工程時會破壞植被、占用良田，棄石也會破壞環境，甚至土地利用性質可能會發生較大變化，會給當地的土地資源造成嚴重破壞。這種情況下，若是沒有采取有效的防護手段，幫助土地恢復，那么很容易出現土地退化的情況，土地生產力也會有明顯下降。第二，在建設工程時，開挖和擾動到的地表面積比較大，會給原來的自然景觀和生態系統造成嚴重的破壞，若是沒有及時進行修復和防護，很容易導致施工地區和周圍環境嚴重不協調，從而會出現較為嚴重的污染。

5 指導性意見

如果不采取任何防治措施，在施工期將新增水土流失1 848 t，因此，施工過程控制擾動面的面積就顯得尤為重要。采礦工業區、選礦工業區、礦區道路及尾礦庫是產生水土流失的重點區域，因此，施工過程中應對這些地方開挖的臨時堆土及表土采取臨時防護措施，施土結束后對其擾動區域進行土地整治，并根據項目各建設區域的實際情況采取綠化措施。

通過分析施工期及自然恢復期土壤侵蝕強度情況可以發現，必須在施工期做好水土保持監測工作，以工程施工過程中的擾動面為重點監測部位，重點監測擾動地表及植被占壓情況、水土保持措施實施狀況、水土保持責任制度落實情況等。此外，在安排施工進度時，需要做好攔擋工程的施工工作，先攔擋后丟棄，若是有條件進行植物布設，需要在攔擋工作結束后進行，必須在整個施工過程中做好臨時防護措施。