四川廣安高頂山礦區地質環境問題及治理恢復措施研究

陳近中， 李 飛

（1.四川省地質工程勘察院集團有限公司，四川 成都610072；2.成都理工大學 地質災害防治與地質環境保護國家重點實驗室，四川 成都610059）

1 前言

長期的礦產資源開發利用，在促進經濟發展的同時，也誘發了嚴重的地質環境問題。 目前，對礦山地質環境研究主要集中于以下兩點，一是從區域角度研究礦山地質環境分析及評價， 比如西北地區［1］ 、河 南 ?。?］、 江 蘇 ?。?］、 大 同 地 區［4］、 石 嘴 山市［5］、神木縣［6］等；另外一個是研究定量評價的方法，比如灰色聚類法［7］、AHP 法［8］、粗糙集-神經網絡法［9］、基于GIS、RS 評價法［10］等。 已有的研究中，針對單個礦區礦山地質環境恢復治理措施研究較少。 本文以高頂山礦區為對象，對其礦山地質環境問題及治理恢復措施進行研究。

2 工程概況

2.1 自然地理概況

高頂山礦區位于四川省廣安市華鎣市雙河街道辦事處雙橋村和天池鎮像和村，距離華鎣市約3 km，核心區面積為2.26 km2，影響區范圍為13 km2，屬中亞熱帶濕潤季風氣候區，年平均氣溫為14.6 ～17.6 ℃，多年平均降雨量為1 215 mm。 區內水系為嚴家河，屬清溪河水系。 礦區位于川東平行嶺谷之華鎣山脈中段西麓，是我國最典型的褶皺山系，也是世界上三大褶皺山系之一，主要為中低山地貌，地勢南高北低，海拔高200～1 400 m。

2.2 地質環境背景

礦區內出露地層有志留系、石炭系、二疊系、三疊系及第四系全新統、更新統地層。 礦區地處川東帚狀構造華鎣山隆褶中部，在地史發展中是一個以上升隆起為主、振蕩運動和斷裂活動頻繁的古陸，地質構造相對較復雜。 區內地下水分為碳酸巖鹽裂隙溶洞水和斷層帶地下水兩類，其補、徑、排及動態變化規律受地層巖性、地質構造和地形地貌制約，又與降雨量及地表水關系密切。 區內斜坡大多基巖出露，表部堆積物較薄。 總體而言，區內工程地質、水文地質條件較簡單。

2.3 礦區現狀及開采歷史

高頂山礦區屬華鎣山中段煤田，1958 年建成，1959 年投產。 1970 年，國家開始 “三線建設” 并開發華鎣山煤田，成立華鎣山礦務局。 1975 年12 月建成投產高二礦國營煤礦。 經調查，高頂山礦區有礦山12 座，規模較大的如高頂山煤礦、高二礦、渠江采石場等，目前均已關閉，高頂山礦區礦山情況見表1。

表1 高頂山礦區礦山一覽表

3 礦區主要地質環境問題

目前高頂山礦區最突出的礦山地質環境問題有以下三類：土地壓占與損毀、地形地貌景觀影響、礦山地質災害，主要由區內露天礦山的開采形成裸巖、礦山棄渣引起。

3.1 土地資源壓占與損毀

對土地資源的破壞影響主要有露天采礦損毀土地資源、礦渣直接壓占土地資源、礦渣擴散破壞周邊林地資源、廢棄工礦用地壓占土地資源。

第一類是開采建筑用石灰巖等露天礦山，剝離上覆表土直接開采石灰巖礦，需進行大規模的開挖，開挖范圍內原有的土地和生態環境將被徹底破壞，同時可能對周圍的土地、水文、植被和大氣造成不利影響。 露天采礦損毀土地353 567.643 m2。

第二類是礦渣堆積體直接壓占土地資源，破壞原有林地等，使得坡表無植被生長，而成為次生裸地。 礦渣堆積體堆積方量約204 100 m3，壓占土地33 916.017 m2。

第三類是由于礦渣在暴雨作用下破壞影響面積逐年擴大，逐步侵蝕破壞周邊林地資源，使得原有的林地部分退化為疏林地，原來的灌木林地部分退化為荒草地。 因礦渣堆積體擴散形成疏林地的面積為24 230.012 m2。

第四類是礦山廢棄構建筑物占用了部分土地資源。 經統計，礦山廢棄構建筑物占用土地為58 784.363 m2，建筑面積約70 217 m2，可利用面積為34 881 m2。

3.2 地形地貌景觀影響

項目區的礦山開采對地形地貌景觀的影響主要體現在對森林生態及水域生態影響兩方面。

對森林生態的影響主要有兩種方式：一是礦山開采后形成了大量的裸露巖石破壞了原有植被及其生長環境和自然地貌景觀；二是礦山開采后形成的廢渣堆放于坡面，壓占原有林地，形成疏林地或次生裸地。項目區內礦山對森林生態影響面積為240 457.787 m2。

對水域生態的影響主要體現在：大量棄渣在暴雨的作用下沖入嚴家河，淤塞河道，在河道內形成大面積裸露渣體，污染水體，影響自然水體景觀。 對水域生態影響主要由樓房灣旺榮采石場及廣安鑫福煤業有限公司高頂山煤礦礦渣沖入嚴家河，淤塞河道造成。 對嚴家河水域生態影響長度為1 050 m，影響面積為16 950.675 m2。

3.3 礦山地質災害

礦山在開采過程中形成了各種地質災害或隱患，由于礦山開采、排渣等工程活動誘發滑坡、崩塌、泥石流等地質災害。 項目區較為突出的礦山地質災害為危巖崩塌，主要分布于建筑石料用灰巖采石場等露采礦區，由于斜坡開挖形成高陡邊坡，經過長時間暴露，邊坡卸荷裂縫發育，在自然風化及降雨等因素影響下，逐步形成危巖，發生崩塌。 項目區目前比較典型的是旺榮采石場和宇祥碎石場的兩處危巖崩塌，其他采石場采礦后形成高陡邊坡，形成危巖，規模較小。 棄渣堆積于坡面，未采取防護措施，易失穩誘發滑坡和泥石流等地質災害。

礦區礦山地質環境問題見表2。

表2 礦區礦山地質環境問題一覽表

4 治理恢復措施

4.1 原則與目標

礦區以 “以人為本，和諧發展；實事求是，因地制宜；綜合治理，全面提升；科學規劃，分步推進；目標可行，便于考核” 為原則，以 “集中、系統解決高頂山礦區因礦山開采引起的土地資源損毀、壓占、地形地貌景觀破壞、地質災害、河道棄渣淤積等礦山地質環境問題，保障生命安全，全面提升區域內生態環境質量，實現礦區山青、水秀、林美、田良” 為目的進行恢復治理。

4.2 礦山土地恢復治理

礦山土地恢復治理主要是將工礦建設用地、壓覆或毀損的耕地、園地以及未利用地恢復成耕地、園地，對可利用建筑進行改造、加固，房屋改造面積為30 629 m2； 對損壞建筑物進行拆除， 拆除面積約39 716 m2，產生建筑垃圾19 858 m3。 建筑垃圾中的絕大部分可以回收利用， 預計不可利用部分為1 985.8 m3，對不可利用部分運至區內露天采礦進行分臺階堆放，并復綠；對拆除房屋后的土地進行綜合整理，恢復耕地約103 993.385 m2。 對礦渣堆進行削坡，平整壓實，修建排水溝和擋渣墻，工作量削坡為3 000 m3，礦渣平整壓實為63 942.05 m3，修建排水溝為849 m、擋渣墻為1 080 m。

4.3 地形地貌恢復治理

區內地形地貌景觀破壞問題主要為以往采礦棄渣的無序堆放所致。 由于以往大量采礦產生的棄渣無序堆放，對礦區地形地貌造成嚴重的破壞。 棄渣堆放造成的地形地貌景觀破壞問題為工作區主要礦山地質環境問題之一。

針對區內礦渣問題，主要采取削坡整平、修建攔渣墻后，采取植樹綠化等措施進行整治。 本項目擬整治礦渣204 100 m3，植草綠化448 588.49 m2，植樹30 280 株。

4.4 河道綜合整治

主要治理內容為將河道淤塞礦渣進行清理疏浚，修建河提，蓄水固壩，對河岸兩側原有破壞河堤進行修復。 項目區擬整治河道2 800 m，河道清渣16 250 m3，修建防洪堤工程4 542 m。

4.5 礦山地質災害治理

結合礦山實際和相關分項治理工程，將礦區存在的2 處較大的危巖帶和其余零星的小危巖體及部分殘丘進行排危處理，排?？偡搅考s為11 000 m3。

4.6 道路修復

作為整個項目的基礎設施配套，擬對道路采用路基加固、路面硬化、修整邊溝等方式進行修復，提高公路等級，改善項目區內通行條件。 項目擬修復道路3 000 m，改造橋梁7 座。

4.7 生態保育

對項目區的礦山綠化工程和外圍生態環境較好的區域進行生態保育，以防生態環境被破壞。

4.8 產業提升

根據《華鎣山旅游區華鎣市片區旅游開發建設項目規劃》，高頂山礦區位于其規劃總體布局的中部康體運動區。 為此，在項目區礦山地質環境治理恢復、河道綜合整治和道路修復后，可發展康養—休閑—戶外體驗相結合的生態旅游產業，促進當地社會經濟可持續發展。

5 結論

（1）高頂山礦區12 座礦山在歷史開采期間，嚴重破壞了礦區地質環境，主要表現為土地壓占與損毀、地形地貌景觀影響、礦山地質災害三類。

（2）以 “以人為本，和諧發展；實事求是，因地制宜；綜合治理，全面提升；科學規劃，分步推進；目標可行，便于考核” 為原則，采取礦山土地恢復治理、地形地貌恢復治理、河道綜合整治、礦山地質災害治理、道路修復、生態保育、產業提升的綜合治理方式進行礦區地質環境恢復治理，以達到礦區的 “山青、水秀、林美、田良” 的目標。