山東省濟寧市歷史遺留露天礦山地質環境治理規劃研究

田臣龍，劉康，徐鳳琳，劉曉菲，房華樂

(1. 濟寧市勘測院，山東 濟寧 272000；2.山東省魯南地質工程勘察院(山東省地質礦產勘查開發局第二地質大隊),山東 兗州 272100；3.濟寧職業技術學院，山東 濟寧 272000；4.山東光大空間地理信息有限責任公司，山東 濟寧 272000)

0 引言

露天開采方式由于具有開采規模大、成本低、回采率高、作業空間不受限制、生產安全等優勢，成為礦山主要開采方式，但是同時具有占用土地多，破壞環境的特點，導致露天開采礦山的地質環境問題日益突出。隨著“綠水青山就是金山銀山”的理念推行，建設綠色礦山、發展綠色礦業勢在必行[1-3]。

本次工作依托歷史遺留露天礦山圖斑核查結果，在開展野外圖斑核查基礎上，查明了濟寧市歷史遺留露天礦山的分布、存在的主要生態問題等基本現狀，為歷史遺留露天礦山地質環境生態修復重點區域劃分、重點工程布置提供了基礎依據，為開展礦山地質環境調查提供了參考依據。

1 歷史遺留露天礦山分布

濟寧市建材非金屬礦產以地上露天開采方式為主，開采礦種主要為建筑石料用灰巖、含鐵輝長巖、磚瓦用黏土[4-5]。近年來，因政策性關閉，布局、結構不合理而資源開發利用整合，資源枯竭等原因，導致大量礦山廢棄，生態地質環境問題突出。

歷史遺留灰巖礦主要集中在鄒城、泗水、嘉祥、微山、曲阜、經開等縣市區；歷史遺留含鐵輝長巖礦主要集中在鄒城、泗水兩縣市區；歷史遺留黏土礦在各縣市區均有分布。

2 歷史遺留露天礦山地質環境問題及特征

由于礦產資源種類多樣性及開采方式不規范，導致形成了種類較復雜的地質環境問題。

(1)地形地貌景觀破壞。截至2021年底，歷史遺留露天礦山共1422個圖斑，損壞土地面積為0.586萬hm2。露天開采礦種以石灰巖和花崗巖為主，露天開采形成的破損面大多分布于山頂或山坡，邊坡陡立、巖體破碎，對地形地景觀破壞嚴重，可視范圍廣，土地損毀率高，且恢復難度高、資金需求量大(照片1)。

照片1 典型地形地貌景觀破壞

(2)土地資源被占壓及損毀[6-11]。轄區內未治理歷史遺留露天開采礦山共有固體廢棄物12處，占損土地19.43hm2；其中花崗巖礦廢石堆8處，占地面積214.6hm2，建筑用石灰巖礦廢石堆3處，占地面積3.17hm2；鐵礦礦廢石堆1處，占地面積1.95hm2。此類問題影響范圍小，在固體廢棄物清除后可以恢復為耕地或建設用地，土地恢復難度不大(照片2)。

(3)礦區地質災害。近年來，僅在任城區長溝鎮張山北村發生過一起巖質崩塌，發生頻率較低。未治理歷史遺留露天開采礦山多位于低山丘陵地貌單元，山體垂直落差不大，礦床露采邊坡多在花崗巖或寒武紀、奧陶紀石灰巖地層中[12-16]，由于開采爆破振動的影響，使邊坡面和邊坡頂部產生振動裂隙，將使邊坡巖體的完整性受到影響，易發生小型破碎巖塊崩落，形成崩塌地質災害隱患點[17]。受坡度高陡和開采平臺地形限制一般崩落距離不遠，危險性較小(照片3)。

照片3 典型崩塌災害

3 已開展工程治理措施及存在問題

3.1 已開展工程治理措施

近年來，濟寧市各級政府秉承“綠水青山就是金山銀山”理念，堅持“統籌兼顧、因地制宜、突出重點、分類實施”的工作思路，按照生態文明建設的要求，在“三區兩線可視范圍內”完成了6處歷史遺留礦山地質環境治理工程。已開展的治理工程采取的主要措施有危巖清理、削坡、續坡、修筑擋土墻、修筑截排水溝、植樹覆綠(照片4)。

照片4 泗水縣黃家莊村輝長巖礦治理效果

3.2 存在問題

雖然近年來完成了歷史遺留露天礦山近60%的生態修復工作，取得了明顯的生態環境效益，在一定程度上緩解了礦山生態地質環境惡化的趨勢，但從生態修復效果來看，個別已治理礦山仍存在一些問題。

(1)在邊坡進行覆土綠化時未設置截排水溝或截排水設施損壞，無法有效截排大氣降水，致使植被和覆土被暴雨過量沖刷，導致水土流失影響修復效果(照片5)。

照片5 暴雨過量沖刷導致水土流失

(2)治理區內危巖、渣石、碎石及建構筑物未完全清理到位，導致植被成活率低，影響項目區整體生態修復效果(照片6)。

照片6 碎石、渣石、碎石及建構筑物

(3)個別礦山生態修復工程完成后，缺乏有效的養護管護措施，存在植被成活率低，工程設施損壞的現象(照片7)。

照片7 工程設施損壞、植被成活率低

4 礦山治理修復總體布局

4.1 總體布局原則

(1)生態優先、保障安全。堅持生態優先、節約優先、保護優先自然恢復為主的方針。按照保證安全、恢復生態、兼顧景觀的先后序次，整體保護、系統修復、綜合治理，提高生態系統的質量和穩定性。

(2)突出重點、統籌推進。突出治理重點，統籌礦山國土空間現狀、未來國土空間適宜性和產業發展需求，加快推進歷史遺留礦山生態修復工作。

(3)政府主導、市場運作。發揮政府主導作用，加強政策引導和激勵，激發市場主體活力。

(4)因地制宜、精準施策。準確把握礦山及周邊環境特征，結合當地經濟社會發展、資源稟賦、生態環境等狀況進行合理布局。

4.2 總體布局

圍繞濟寧市歷史遺留露天礦山修復治理總體工作目標及原則，結合濟寧工作實際，我市聚焦重點生態區域、重點任務縣區，依托城鎮、交通、河流、自然保護區等國土空間及生態保護格局，著力構建“一核、一帶、兩片區”礦山修復總體布局，開創全市歷史遺留露天礦山生態修復新局面(圖1)。

1—嘉祥縣—經開區南部山區核心治理區；2—南四湖省級自然保護區周邊重點治理片區；3—京滬—魯南高鐵樞紐輻射帶集中治理區；4—泗河(濟寧市東段)沿線重點治理片區；5—市級界線；6—縣區界線圖1 濟寧市礦山生態修復格局圖

(1)一核：嘉祥縣—經開區南部山區核心治理區。核心治理區位于嘉祥縣南部、經開區西南部山區，主要分布于嘉祥縣紙坊鎮、滿硐鎮、嘉祥鎮和經開區馬集鎮。

核心區破損山體集中連片，破損面積大。礦山修復治理以山體為單元，整合山體周邊零散礦山圖斑，借助生態重建、輔助再生等修復措施。

(2)一帶：京滬—魯南高鐵樞紐輻射帶集中治理區。高鐵樞紐輻射帶位于曲阜市東部和南部、鄒城市北部區域，涵蓋京臺高速、日蘭高速、104國道、327國道等重要交通干線匯集區；輻射帶以高鐵樞紐為中心，影響區域涉及曲阜市小雪鎮、息陬鎮、防山鎮、尼山鎮和鄒城市大束鎮。

礦山修復治理以高鐵樞紐輻射帶內高鐵、高速沿線2km可視范圍為重點，結合鄉鎮布局劃分治理片區。

(3)兩片區：南四湖省級自然保護區周邊重點治理片區及泗河(濟寧市東段)沿線重點治理片區。

南四湖片區位于南四湖省級自然保護區沿線區域，主要包括任城區、鄒城市、微山縣、金鄉縣、魚臺縣等縣市區。礦山修復治理以白馬河、望云河、苗莊河等匯入南四湖河流沿線為重點區域，以鄉鎮為單位。泗河片區位于濟寧市泗河東段(泗水縣境內)，涉及北部柘溝鎮、中冊鎮、高峪鎮，東部苗館鎮、泉林鎮，南部圣水峪鎮，西部金莊鎮。山體破損區域分布零散，礦山修復治理以鄉鎮為單位，借助生態重建、輔助再生等修復措施，全面推進縣域范圍內修復治理工作。

4.3 預期效益

(1)生態效益：推進歷史遺留礦山生態修復治理工作，有效改善嘉祥縣南部、經開區西南部山區和南四湖省級自然保護區周邊破損山體生態環境，加快解決京滬高鐵、魯南高鐵、京臺高速、日蘭高速等高鐵高速沿線山體景觀破壞問題，提升白馬河、望云河、苗莊河沿線山體水土保持和水源涵養能力，減少東部山區次生地質災害，營造良好生境。

(2)社會效益：實施歷史遺留礦山生態修復治理工程，有益于土地節約集約高效利用，帶動地方經濟發展和周邊群眾就業，改善破損山體周邊群眾居住環境和生活品質。同時，歷史遺留礦山修復治理項目實施后，形成新的耕地，增加地方人均耕地數量，壯大村集體經濟實力，促進鄉村振興發展。

(3)經濟效益：開展歷史遺留礦山生態修復治理工作，可大幅消除礦區地質災害隱患，減少礦山地質災害帶來的經濟損失，改善礦區生態環境，提升地方招商引資硬實力，促進區域經濟發展，具有連帶性的經濟效益；被破壞的土地資源將變成經濟價值高的可利用土地，為建設用地和耕地占補平衡提供后備資源，利于當地政府招商引資，促進工農業發展；另一方面，可恢復廢棄土地利用功能，緩解土地供需矛盾，改善當地居民生產生活條件，大幅增加人均耕地、林地或草地面積。

5 治理建議

(1)遵循自然生態系統內在規律，堅持因地制宜、分類治理，根據礦山類型、立地條件和當地實際，采取適宜的植被修復措施；堅持喬、灌、藤、草相搭配，注重與周邊自然環境協調統一，構建物種多樣、結構合理、功能穩定的植被生態系統。

(2)在修復工程設計階段應重視養護和管護措施，確保養護和管護工程資金充足。養護管護期內抓好資金落實，強化養護管護資金的監管。確保生態修復植被保存率和工程設施的正常運轉。

(3)積極探索出臺吸引社會資金投入歷史遺留露天礦山生態修復的有關政策措施。

6 結論

(1)濟寧市歷史遺留露天礦山地質環境問題分布具有顯著的集中和地域性，共劃分為17個礦山地質環境影響區，其中礦山地質環境影響嚴重區3個、礦山地質環境影響較嚴重區7個、礦山地質環境影響輕微區7個。

(2)濟寧市歷史遺留露天礦山地質環境問題類型主要為地形地貌景觀破壞、土地占損及礦區地質災害。

(3)構建了一核(嘉祥縣—經開區南部山區核心治理區)、一帶(京滬—魯南高鐵樞紐輻射帶集中治理區)、兩片區(南四湖省級自然保護區周邊重點治理片區及泗河(濟寧市東段)沿線重點治理片區)礦山修復總體布局。