羅城礦山地質環境問題綜述

韋 棋

（廣西壯族自治區海洋地質調查院，廣西 北海 536000）

廣西羅城礦產資源較豐富，縣內已發現的礦產資源達47 中，煤礦和鐵礦勘查程度較高；有色金屬礦也探明一定的儲量，但礦床規模較小；石灰巖礦、白云巖礦蘊藏量大，資源豐富。煤、銅、鉛、鋅、鎳、錫、銻和灰巖、白云巖礦為優勢礦產資源，是羅城重點開發利用的礦種。至2017 年底全縣登記礦山多達201 座，大多為小型礦山，以磚瓦用頁巖、建筑石料用灰巖礦山居多。縣內礦山除煤礦及少部分金屬礦山為地下開采以外，其余礦山均為露天開采。礦山主要分布于境內四把鎮-龍岸鎮、天河鎮-懷群鎮以及寶壇鄉一帶。縣內礦山普遍存在著一項或者多項地質環境問題，包括地質災害、地形地貌自然景觀的破壞、土地資源損毀壞、地下含水層破壞、“三廢”污染、水土流失等。現對縣內礦山地質環境問題的分布、特點進行綜合分析。

1 礦山地質環境問題類型及分布特征

1.1礦山地質環境問題類型及特點

礦產資源的開發利用對羅城縣造成的生態環境問題具體表現在以下幾個方面：

（1）地質災害：露天開采礦山地質災害主要表現為滑坡、崩塌等。縣內露天開采的灰巖、頁巖、煤矸石等礦山絕大多數未嚴格按開發利用方案分臺階開采，實際開采往往形成高陡的臨空面，而縣內灰巖礦等礦山圍巖節理裂隙發育及頁巖、煤矸石礦山邊坡疏松等特征都易造成崩塌、滑坡地質災害。地下開采的礦山造成的地質災害主要表現為地下采空區形成的地面沉陷、塌陷等及尾礦渣的隨意堆放造成泥石流地質災害隱患。

（2）占用及破壞土地資源、地貌景觀：縣內礦山占用及破壞土地資源、地貌景觀主要表現為露天采礦使表土剝離，植被遭受破壞；固體廢棄物堆放區不僅破壞了地面景觀，也導致原生植被被破壞，惡化了植物群的生存條件，也造成了植物種類和產量的減少，甚至消失。全縣共計占用破壞土地資源累計461.589 公頃，占用破壞類型以林地、旱地、草地為主，個別礦山占用少量水田及耕地。

（3）影響及破壞地下含水層：礦山開采活動，尤其是地下開采活動需要疏干排水，往往會造成地下含水層的水位下降，破壞地下含水層的穩定和平衡，對礦區周邊的居民生產、生活用水等造成影響。

（4）水土污染：近年來，縣內掠奪式開采煤矸石、炭質頁巖礦較為嚴重，開采區未能及時回填和復墾導致開采過的地方出現一個個“人工湖”，“人工湖”中的水多為含硫廢水，含硫廢水的下滲及溢出將對周邊地下水及地表水造成污染。另煤礦、金屬礦開采區周圍廢渣多未遮擋，受雨水沖刷后造成周邊水質造成污染。

據統計，縣內各礦山現累計廢渣量達59.97 萬噸，累計廢水41.58 萬m3。其中金屬礦山廢水、廢渣中重金屬離子等有毒有害物質含量高，污染問題較突出。

總的而言，縣內露天開采礦山產生的問題單一，危害較小，但礦山數量多；地下開采礦山產生的礦山地質環境問題類型多、影響面廣、危害大、隱患多。不同類型礦山所產生的地質問題具有明顯的差異，銅、鎳、鉛、鐵、錫礦、煤礦山在區內屬主要開采礦種，開采強度高，井下開采為主，容易產生的地質環境問題以地面塌陷、礦坑突水、地下含水層破壞等為主；建材類礦山以小規模開采為主，主要問題為采礦邊坡高陡，易發生崩塌、滑坡。

1.2 礦山地質環境問題分布特征

羅城縣礦山環境地質問題依其不同類型在分布上有一定的地域性，其分布規律與礦產分布有一定關系。礦山地質環境問題主要集中分布在四把至龍岸鎮一帶，其次為寶壇鄉周邊區域。四把至龍岸礦帶北東向長約44.18km,礦山分布數量約139 個，以煤礦、煤矸石、頁巖礦山分布最多，開采強度較大，礦山地質災害主要包括崩塌、滑坡、采空塌陷、泥石流等，煤礦同時有水土污染等現象；而寶壇鄉周邊礦山以金屬礦山較多，地質環境問題主要以水污染、固體廢棄物造成的水土污染最為嚴重，占用破壞土地資源問題在各類型礦山中均有體現。

（1）礦山地質災害的分布特征。調查中共發現多處礦山地質災害隱患點，主要以崩塌滑坡、地裂縫、地面沉陷等為主，災害規模以單個礦山小型規模為主，個別為大中型規模，總面積2.54km2。

礦山地質災害分布與礦山開采規模大小、礦山分布密度、開采強度、開采方式等關系密切，礦山地質災害主要分布于礦山數量多、開發強度高的區域。從空間分布上看，四把鎮～龍岸鎮一帶礦山地質災害及隱患分布較多，該區地層以石炭系為主，分布少量泥盆系地層，主要以生物碎屑灰巖、泥質灰巖、頁巖、泥質灰巖夾頁巖為主，該區域內蘊藏豐富的頁巖礦、煤礦、灰巖礦等資源，因此區域內礦山分布較為集中，以小型露天開采方式為主，煤礦多為地下開采，形成的地質災害及隱患以崩塌滑坡為主，采石場等開山放炮誘發地裂縫地質災害；寶壇鄉一帶及縣境北東部一帶，以侵入巖分布較為廣泛，金屬礦床較為發育，該區域內以金屬礦山分布較多，金屬礦山多為地下開采，形成的采空區導致地面沉陷、地面塌陷地質災害的發生。從地形地貌上看，寶壇鄉一帶及縣境北東部一帶主要為中山峽谷地貌類型，地面溝壑較為發育，礦山礦渣堆放在沖溝內易引發泥石流地質災害。

（2）礦山占用、破壞土地資源、地貌景觀分布特征。縣內煤矸石、頁巖礦、灰巖礦、硅石礦、方解石礦等礦山開采對地貌景觀破壞最強烈，其次為煤礦及大、中型的金屬礦山。其中煤矸石、頁巖礦、石灰巖礦、硅石礦、方解石礦等礦山占全縣礦山總數的89%，該類礦山一般為露天開采，在開采過程對地形破壞主要表現為對表層土壤的剝離、山體開挖、采坑開挖、廢渣堆放等形式。往往規模較大，地表多形成較深的采礦、斷壁山體，以及廢渣堆積對原始地形、地貌、植被的破壞。

綜合調查結果分析，礦山占用及破壞土地資源是一個普遍性的環境地質問題，每一處礦山不同程度地存在著占用破壞土地資源的問題。

（3）礦山對地下含水層破壞的分布特征。礦山開采對地下含水層破壞主要分布于地下開采的煤礦區內，區域上主要位于四把鎮、橋頭鎮一帶，地層主要為石炭系，開采破壞地下含水層類型以碳酸鹽巖溶洞裂隙水，總體而言，縣內破壞地下含水層造成地影響較小。

（4）礦山廢水、廢渣環境污染的分布特征。礦山廢水、廢渣環境污染主要出現在煤礦及金屬礦山。這些類礦山礦坑水普遍存在Mn、Ba、Ni、Zn、Fe、F、硫酸根等檢測因子含量超標現象，因礦坑水屬相對封閉的地表水，對地下水具有一定的補給作用，因此超標因子進入地下水可能會對地下水造成污染。區內土體超標因子主要為Cu、Zn、Cr、Ni、Cd、Hg、As 等，超標因子與礦山礦種具有一定的相關性，煤礦區土壤具有Zn、Ni、As 超標現象，鉛鋅礦礦區土壤有Pb超標現象，錫礦礦區有Cr、As 超標現象等特征。

綜合以上各類型地質環境問題分布特征，按照地質環境類似、地質環境問題類似、成因類似等歸納分析，縣內礦山地質災害發育主要分布于四把～龍岸鎮一帶，該區分布礦山以露天開采為主，地形地貌上主要表現為峰林谷地地貌，地質環境類似，地質環境問題主要以崩塌滑坡地質災害為主，其次以寶壇鄉周邊泥石流、地面沉陷潛在地面塌陷隱患為主，該區域以金屬礦山分布較多，地貌以中山峽谷地貌為主，礦山開采主要以地下開采方式為主要，該區域地質環境類似，地質災害地質環境問題成因類似；除此以外根據地質環境問題成因歸納，地下開采的礦山具有地面沉陷、地面崩塌地質災害及潛在隱患，同時具有破壞含水層風險，露天開采的礦山主要存在崩塌、滑坡地質災害及隱患，金屬礦山、煤礦同時具有污染水土體的地質環境問題。

2 礦山地質環境問題的潛在危害

據羅城縣現狀礦山的類型特點，未來縣內礦山地質環境問題引發的危害主要有：①采空地面塌陷（沉陷）、②崩塌、滑坡和泥石流、③潛在土地資源的占用與地貌景觀的破壞、④潛在含水層的影響與破壞、⑤潛在水土污染的影響與破壞等。礦山地質環境問題潛在危害機理關系見圖1。

圖1 礦山地質環境問題關系圖

3 礦山地質環境保護與治理建議

3.1 治理工程措施的原則

（1）保護區內礦山以地質災害隱患消除、生態恢復為主，具備恢復為耕地、林地的礦山盡量復墾為耕地、林地，治理措施主要有廢棄礦井封堵，開采面危巖清理，崩塌、滑坡隱患治理，采場、工業場地生態恢復，尾礦庫綜合整治等。

（2）景觀點周邊礦山治理以地質災害隱患消除、復綠和景觀再造為主，治理后應能與周邊環境基本協調。

（3）處于城鎮周邊的礦山主要結合當地景觀改造、城鄉建設用地增減掛鉤、土地整治、民生改善等工程項目實施。

（4）交通干線可視范圍礦山治理以地質災害隱患消除、復綠為主，治理后應能與周邊環境基本協調。

3.2 治理工程措施建議

（1）對于露天開采的礦山主要治理措施有修筑排水溝、修整（加固、清理）開采坡面（清理浮石、放坡等），回填采坑，整平、覆土復綠。在實際恢復中必要時輔以擋土墻、攔渣壩、支護樁、錨桿等治理工程措施。具體恢復治理工作應因地適宜的恢復為林地、耕地、草地或其他建設用地等，并結合土地使用人意愿具體設計調整。

（2）對于地下開采的礦山主要工程措施為修筑排水溝、對礦渣堆整平覆土復綠、必要時修筑攔渣壩、拆除工業建筑。并評估巷道回填工作的必要性等。存在尾礦庫的礦點應評估尾礦庫的安全性、是否造成污染，依據實際情況部署其他必要的工程措施。

（3）對編制有礦山恢復治理及土地復墾報告的礦山，在其方案還可行的前提下可按編制恢復治理及土地復墾方案進行恢復治理，必要時輔以其他工程措施。對于未編制礦山恢復治理及土地復墾報告或已編制礦山恢復治理及土地復墾報告的方案現狀不可行時。建議各個需恢復治理的礦點的具體工程措施及工作量聘請專業的機構進行勘查、設計施工。

（4）對于典型的、有代表性的、有經濟等方面條件的礦山可考慮建設成礦山地質公園。