甘肃省主要矿山生态修复现状与综合治理措施分析

姚 泽 ，徐先英 ，付贵全 ，柳小平

（1.甘肃省治沙研究所，甘肃 兰州733000；2.甘肃省沙生植物工程技术研究中心，甘肃 兰州 733000）

随着我国社会经济的高速发展，人们在生产、生活过程中对矿产资源的需求日益增多，需求量更是呈现快速发展势态。由于对矿山资源的过度开采，造成生态环境不同程度的破坏，因此矿区生态环境综合治理与恢复日益成为社会广泛关注的突出问题。习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念，这为我国绿色矿山开发利用提出了更高要求，也成为矿山开发利用过程中的重要任务。2017年我国国土资源部联合六部委出台了《关于加快建设绿色矿山的实施意见》，提出了“绿色矿山建设的总体目标是，力争通过5年努力，基本扭转传统粗放浪费的矿业整体形象，形成符合生态文明建设要求的矿业发展新模式和新格局。”这一政策的出台对大大促进全国矿山综合治理，发展绿色矿山起到指导性作用。

1 甘肃矿产资源利用与环保现状

甘肃省矿产资源相对丰富，矿产种类比较齐全，有色和贵金属资源优势明显，矿产资源分布相对集中，是全国闻名的“有色金属之乡”。其中石油89%集中于长庆油田，煤83%集中于陇东地区，铁矿石90%集中于张掖、酒泉、甘南3个市州，镍、铂族99%和铜74%、钴92%集中在金昌市，铅锌91%、锑91%集中在陇南市，钨99%集中在张掖、酒泉2个市，金在陇南、甘南2个市州的资源储量占全省总储量的72%。矿产资源作为甘肃省经济社会发展的重要物质基础，如何合理开发利用矿产资源和矿山生态修复与治理，事关全省经济社会发展和生态文明建设。

为了全面系统了解和掌握甘肃省主要矿山的生态治理与修复现状，2019年下半年由甘肃省治沙研究所组织相关科研人员对甘肃省不同类型的矿山进行了详细的调查。此次调查采用实地调查与资料收集的方法，目的在于查明不同矿区矿山生态治理与修复对国家建设绿色矿山政策要求的响应。整体上，各大矿区能够紧密结合自身特点采取了行之有效的治理与修复技术措施，总体上产生了较好的效果，也通过了国家相关部门的检查验收。调查发现在矿山综合治理技术与生态修复过程中，自然环境条件对生态治理的影响最大。

甘肃省自西向东，其跨越了不同的气候带，而气候带的差异使其降雨量的不同而有着较大的差异（见表1）。全省年平均降水量300mm，年降水量小于400mm的半干旱和干旱气候区占全省的三分之二，这与我国其他省份的矿山治理有着较大的差异。降雨量小于100～200mm的地区，主要位于甘肃省河西走廊，矿山植被相对稀少，植物各类较少，主要以草本科植物为主，伴生有耐旱的荒漠植物，很少有乔灌木分布，这样的区域主要采用工程措施与生物措施相结合的方法进行治理。对于自然降雨量在200mm以上的地区，植物相对较多，植被覆盖率较大，分布有较多的乔灌木植物种类。矿山在环境治理与生态修复方面，多采取以生物治理为主，工程措施为辅的技术措施，均产生了较好的效果。

表1 甘肃省主要矿区的气候区划分

2 甘肃省主要矿区的破坏类型与环保措施

环境治理中生态修复技术是一门综合性学科，涉及到环保、岩土、水利、生态等学科，只有充分结合相应学科理论和技术，有针对性地充分结合实际情况，合理使用不同的治理技术措施，才能实现矿山废弃边坡生态修复，达到实现环境、土壤和生态的综合修复。从生态学角度看，矿山是由资源、环境、经济和社会等子系统构成的复杂生态系统。不同矿区对生态及周边环境的影响有不同的类型，在治理过程中，应采用不同的环境治理与生态恢复技术。2019年11月份甘肃省治沙研究所组织相关科研人员对甘肃省主要不同类型矿山环境治理与生态修复现状进行调查，表明不同的矿山在资源的开发利用过程中对环境造成的破坏类型不同（见表2），资源的长期开采会对矿山及周边的生态环境造成不同程度的破坏和污染影响，其生态环境与自然状态造成严重的不协调。对矿山及周边的生态环境造成不同程度的破坏和污染，并使其生态环境严重偏离自然状态。

表2 不同矿区的治理与修复类型

针对以上问题，应当尽快制定矿区生态恢复重建的法律法规、完善现有的法律。在理论上要加强矿区生态系统演替特点和规律、植被及生态系统退化机理、土壤系统恢复、矿区生态风险评价等方面的研究，促进中国矿区生态重建科研和实践工作的开展。

3 主要矿山生态治理现状调查

3.1 镜铁矿区

甘肃镜铁山矿业有限公司，成立于2016年11月，是酒钢集团最主要的铁矿石生产基地之一。矿山位于甘肃省嘉峪关市西南部祁连山腹地，矿区海拔2640～4025m，当地大气压仅为550mmHg，沸水仅有87℃；气候寒冷干燥，最低气温-24.07℃，结冻期长达7个月，全年平均气温7.51℃，自然条件极为艰苦，是目前全国同类海拔最高的黑色金属矿山。该矿产现已开采了近70年时间，多年的开采对矿山开采对周边的生态环境造成不同程度的破坏和污染，其生态环境受到较大的影响。同时镜铁山矿位于祁连山国家级自然保护区外围保护地带，根据国家建设绿色矿山的要求和《甘肃祁连山国家级自然保护区管理局关于镜铁山矿与祁连山国家级自然保护区的指示要求，主要通过更新设备、优化工艺、加大环保项目投资建设，实现了矿区污染物减排和生态环境良好的目标。

近年来镜铁山矿先后投资大量资金用于矿山生态环境改善和生产、生活设施优化工作环境。

（1）废气治理：主要采用烟气脱硫脱硝改造技术改造措施，喷雾、晒水等措施，实现废气减排和达标排放的环保要求。（2）水污染治理：对污水根据其排放量的大小采用建立污水处理站的方式进行净化后，对中水进行厂区绿化及环境卫生的保湿运用。（3）固体危险物治理：采矿所产生的固体废物主要有采矿废石、生活垃圾和锅炉炉渣。采矿废石在排土场堆存，采用修拦砂坝，覆盖客土或矿渣的方法。矿区生活垃圾集中回收后转移处置，锅炉炉渣集中回收后，依法合规外销处置。（4）生态恢复治理：矿区地处祁连山自然保护区外围保护地带，矿业公司高度重视环境保护和当地生态环境恢复治理工作，近年来，通过客土覆盖、砂石压埋，引水绿化等技术措施，加大环保项目投资建设。实现了矿区污染物减排和生态环境良好的目标。2013年4月，镜铁山矿被中国矿业联合会评为国家级绿色矿山试点单位。

3.2 金川矿区

金川集团公司因“镍”而闻名。金川镍矿是世界著名的多金属共生大型硫化铜镍矿床，镍产量居亚洲第一位，镍和铂族金属产量占我国的90%以上，是中国最大的镍钴生产基地和铂族金属提炼中心，被誉为“祖国的镍都”。近年来根据国家对建设绿色矿山的体制要求，公司投入大量的财力、人力和物力，使矿山绿化及生态修复有了更快的发展，在金昌市的西北部，与已建成的北部防护林连成一体，形成郁郁葱葱的绿色森林屏障，有效改善市区的空气环境质量，并为市民提供一个新的休憩游玩的好场所。

主要技术措施：（1）推地整形：使昔日怪石嶙峋的乱石堆变成山势柔顺、曲线优美，适宜种植的山体。（2）打点放线：将推地整形工作的矿渣山体，沿山体等高线放线打点，先后完成30万m的种植沟放线，为开挖种植沟奠定基础。（3）开挖种植沟：此项工程任务量重，困难大，公司本着节约优先的原则，动员相关单位义务劳动的方式完成，前后组织大型义务劳动近十次，完成了坡面的清理及30万m种植沟的开挖工作。（4）灌溉系统：为了保证所植绿化苗木的成活率，公司与金昌市政府联合，接通了市政中水，科学规划，变废为保，采管网节水灌溉系统，保证了绿化种植的成活率和保存率。上述综合性技术措施，大大增加矿区绿地面积，苗木规划种植。（5）绿化规划：整体规划设计以块状为主，条状为辅，条块结合的原则，块状分割以分水槽为界。在植物品种选择上遵循因地制宜，适地适树的基本原则，科学合理布置不同的植物配置模式，产生了很好的绿化与生态恢复效果。2010年5月6日，由国土资源部批准首批成立了金川国家矿山公园。

3.3 白银矿区

白银有色集团股份有限公司的前身白银有色金属公司，成立于1954年，是我国重要的有色金属生产基地。50多年来累计生产铜、铝、铅、锌四种有色金属产品550多万t，为中国有色金属工业发展做出了巨大贡献。近年来公司按照相关政策及环保要求进一步落实关于生态恢复治理的决策部署，积极推进历史遗留矿山环境问题生态恢复治理工作要求，开展的治理工作。

主要采取了以下不同的治理措施：（1）原白银露天矿遗留的大型废石场及集水坑治理：将多处积水坑积水抽出拉至堆浸试验矿堆泼洒处理，矿堆下面有防渗漏设施，以防止污水泄漏。将原积水坑铺洒生石灰进行了中和处理；并对原积水低洼处进行了土石方回填平整，避免以后再出现积水现象。（2）原露天矿开采遗留的地面塌陷区：对历史遗留废石场进行部分治理。由于废石场的生态环境恢复治理所需人力、物力、资金巨大，公司先只选取了1处废石场的部分区域进行试验性治理。对选取区域的废石场开展了平整工程，平整，覆土厚度后人工种植以禾本科草为主的绿化草种种植，产生了较好的效果。（3）对部分塌陷区坑体的治理：对部分矿坑坑体进行了土石方回填；对废石场开展了平整工程，平整面积约2200m2，覆土厚度300～400mm，危险区域设置了警示标志牌。（4）采场排土场塌陷区治理，对塌陷区进行废石回填。通过上述技术及治理措施，矿山治理所取得的成效：以上工作的开展，缓解了存在的部分矿山遗留环境问题，矿区被破坏和压占的土地资源及植被资源得到治理、恢复，地貌景观得以改善，进一步控制矿业活动引发对周边土壤污染的现状，改变矿区脏、乱、差的环境现状，使矿区环境状况得到改观。

3.4 窑街煤矿

窑街煤电集团天祝煤业公司始终把生态环境整治工作作为一项十分重要的政治任务来抓，大力开展环境整治专项会战。祝煤业公司部分井田范围和地面生产区域处于祁连山国家级自然保护区实验区内，公司根据祁连山自然保护区拐点坐标，安排专项资金支持，全部根据相关政策做了回撤退出，确保了祁连山生态环境问题整改工作有序有力有效推进。

对位于祁连山保护区实验区内的设备采取全部拆除并进行生态恢复治理。（1）对矸石山削坡平整覆土绿化，设置围栏，植树，覆土种草绿化的有效方式，产生了很好的绿化效果。（2）露天排矸场、废弃井工业场地储煤场进行封场，首先对场地进行清理后采取全部封场并进行覆土，覆土厚度为30～50cm，种植适宜当地生长的乔木树木，种草绿化治理，设置成品铁丝围栏的方法，有效地保证了生态的有效恢复。（3）金沙河河床防渗维修工程及地表沉陷治理。由于地表沉陷造成金沙河部分河床下陷，防渗渠变形垮落。将沉陷区域河流改道后维修沉陷渠道， 拆除沉陷破损道路并进行修复，对沉陷的混凝土路面进行夯填后重新捣制，维修破损路面。（4）原储煤场为露天储煤场，极易造成大气扬尘污染。为此采取“以新带老”整改措施，新建全封闭储煤场，逐步以此取代露天储煤场，同时布置喷雾系统，有效防止二次扬尘污染。

下一步工作打算和措施：（1）不断深化思想认识，进一步提高政治站位，牢固树立“绿水青山就是金山银山”的理念，为企业安全平稳发展营造良好环境。（2）落实责任，持续抓好环境整治。进一步加大矿区生态环境治理与修复力度，压实工作责任，靠实工作力量，努力向绿色开采转型，以实现矿井绿色发展和生态环境保护协调发展，走出一条经济发展与环境改善的双赢之路。（3）坚决维护矿区稳定。认真处理好安全生产与生态环保、维稳工作的关系，切实做好宣传引导和解疑释惑工作，全力维护矿区和职工队伍稳定，为矿井安全生产奠定基础。（4）强化责任担当，打好生态环境保护持久战。在今后的生态环保管理工作中，公司将严守安全、环保、稳定三条底线，自觉履行企业主体责任，保证不出现同类生态恢复整治问题，确保企业长治久安。

3.5 金徽矿业

金徽矿业是一家集铅、锌、银等矿产资源勘查、开采、加工、销售为一体的矿山企业。金徽矿业注重生态环境保护和绿色矿山建设，开发项目建设前期，组织开发设计团队在借鉴国内外矿山建设先进经验的基础上，确立了建立“世界一流环保型、生态型、安全型、旅游型、数字化”矿山建设目标。认真贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，把环境保护和资源开发、技术创新、企地共建、关爱员工同步推进，努力实现经济、社会和生态效益共赢。金徽矿业先后被评为全国首批 “绿色工厂”、“全国生态修复创造力样本”，被授予“全国绿色矿山标准化建设示范基地”、“甘肃省绿色矿山示范基地”。

企业始终把环境保护工作作为企业发展的生命线，严格遵守国家法规，自觉履行企业主体责任，靠实环境保护责任。按照“谁开发谁保护”的原则，落实环境保护义务，明确环保责任，提出相应防治对策和措施，保护生态环境，做到了工程建设与生态环境建设协调发展目的。各施工单位负责人为环境保护第一责任人，严格按照公司生态型、旅游型矿山建设目标，坚持边开发边治理恢复，主体工程与水土保持工程同步推进，将环保主体责任落实到生产经营全过程。（1）贯彻绿水青山就是金山银山的发展理念，像对待生命一样对待生态环境，突出环境保护、节能减排和资源综合利用，严格落实环保设施“三同时”。按照“在保护中开发，在开发中保护”原则，坚持边开发、边治理，投资上亿元种草种树，对易发生地质灾害的边坡全部采取工程措施、生物措施进行了恢复治理，实现无缝隙绿化美化。（2）公司推行循环经济发展模式，将生态矿业理念贯穿于矿产资源开发利用全过程，通过废石、尾矿充填采空区，实现了采矿、选矿、尾矿的综合利用。（3）是采选工艺生态设计。在工艺设计和设备选型上突出环境保护，以科技创新推动节能减排，采矿采用井下嗣后充填法，将废渣和尾矿充填采空区，科学回收保安矿柱，提高回采率，降低损失率和贫化率；采用主平硐+主副竖井开拓方式，地下运输采用电子信号控制系统，提高了运输效率；选矿采用一段井下粗碎、半自磨+顽石破碎+球磨的工艺流程，配置雾化除尘系统，采取降噪措施，避免地面噪音和粉尘污染，原料利用率高，产品回收率高，“三废”排放量小，实现环保节能、高效利用，符合绿色环保型矿山设计理念。（4）基本建设低耗环保。（5）是设备选型节能高效。6.是注重生态治理和环境美化。修建护坡40526m3，绿化面积达75万m2，绿化率达到了85%。依托绿色矿山打造花园式旅游矿山，已建成了樱花大道、迎宾瀑布、劲松迎客等一系列矿山景观，形成了地下工厂、地上公园。

金徽矿业将在今后工作中以建设 “美丽中国”新思想的指引下，继续秉承“绿水青山就是金山银山”的发展理念，始终把环境保护和生态文明建设摆在更加突出位置，提档升级绿色矿山建设成果，更好为经济社会发展做出贡献。

3.6 华亭煤业集团有限责任公司

华亭煤业集团有限责任公司在认真开展矿山环境恢复治理义务，特别在排矸场治理、塌陷区居民搬迁安置、井下排水处理和循环利用等方面取得了一定成绩，但由于各矿井地表采动影响范围不断加大，沉陷区还在持续下沉、水平移动和变形，地表沉降变形还未稳定，地形地貌景观恢复等工作还不到位。针对存在问题，今后做好以下几方面工作：

为妥善处理煤矸石，避免对环境造成影响，在专项工程计划中列入治理费用，对矿井排矸场进行治理综合治理，渣场实现生态化管理。采取的主要措施有：一是在治理过程中按计划有顺序地采用阶梯式堆放模式，并逐层平整压实用黄土覆盖，种草种树，做到边堆放边治理。二是拦渣坝，挡墙，部分矿井在矸石底部敷设暗涵，周边修建截流沟、排洪渠等构筑物。三是对已达到排放容积的渣场进行封场，并采取了宜草种草，宜树种树的绿化措施。四是购置洒水降尘装置，定时在排渣路、渣场进行洒水降尘，防止产生二次扬尘污染。经过逐年的治理已形成了有机的综合防护体系，突显了治理后的水土保持功能。，矸石山治理的主要措施是分层排放、黄土夯实、辗轧的治理方式，局部注浆综合性灭火方法，逐年进行规范性治理，在堆矸处底层覆盖500mm厚度的三七灰土层，防止有害物质渗漏，实行“堆放一处治理一处”的原则，在每年治理的同时进行逐步植被绿化、防渗监控、道路养护等，

4 甘肃省绿色矿山综合治理的思考

通过对甘肃省主要矿山环境治理与生态恢复现状的调查研究，表明各矿区企业在响应国家绿色矿山建设的政策之下，对生态环境的综合治理及生态恢复得到高度的重视，同时结合企业特点和造成环境破坏的主要因素，均投入了大量的人力、物力和财力进行工程、生物、综合性的治理技术措施，取得可喜的成绩，也得到省级或国家级的充分肯定和评价，产生了较好的效果。如金昌的矿山公园、白银矿山公园、金微绿色矿山等充分说明了在矿山生态治理所取得的可喜成绩。但深度思考时也有许多提升和改善的地方，主要表现在以下几个方面。

4.1 方案编制需因地制宜

矿区生态环境的修复是以恢复矿区原有的景观为最终目标，矿区植被得到修复是矿区景观恢复的一个最基本的工作成效。在方案编制前期，需要结合不同的矿山企业各自不同的特点和性质，在提出综合治理方案的时候，首先重点做好对现场的深度调研工作，结合资源开采对环境造成的影响因素，分别制定治理方案。对于矿山企业在绿色矿山建设中存在的问题、面临的现状、远景的规划等方面进行加强与企业的交流和沟通，特别要注意契合相关标准、因地制宜、突出特色，创造性地提出解决办法和途径，部署的重点工程要确实能够提升矿山的绿色矿山建设水平。

4.2 环境治理与企业效益

在绿色矿山建设规划，在理论上要加强矿区生态系统演替特点和规律、植被及生态系统退化机理、土壤系统恢复、矿区生态风险评价等方面的深入研究，促进生态重建科研和实践工作的开展。环境治理需综合考虑企业的资金实力和省级及地方财政能够用于生态环境治理所能投资的资金状况，循序渐进地推进，切不可盲目追求“高大上”而忽略企业或用于矿山修复的地方资金的实际承受能力。对企业的绿色矿山建设可分步骤实施，其中可形成产业的盈利点要进行重点规划，使得企业的绿色矿山建设真正达到社会效益、生态效益和经济效益的共赢。

4.3 项目执行与行政监督

为了确保绿色矿山建设规划方案实施过程中，加强行政监督与企业发展的有机配合，对能使企业各项工作可以稳步推进，必须制定配套的组织、资金、人力、监督等保障措施，行政主管部门在企业生态治理的实施过程中要加强对环境治理的过程控制，加大对环境治理的行政监督，推广运用其他企业所取得的经验进行引进和推广，同时进一步总结经验和措施纠偏，对于在治理过程中遇到的突发情况要做好应急预案，以确保治理工作能够按既定的实施方案计划有序、顺利地开展，最终实现绿色矿山建设的总体目标。

4.4 评价体系应结合实际

近些年甘肃省在主要矿山生态修复与综合治理方面有了较快进展，但是相对其他省份的矿山治理而言，仍有着较大的差距，依旧是起步相对较晚，差距仍然较大，就其主要原因受自然与气候环境的影响，这将直接决定着采取生态环境治理存在更大的难度。在此次考察过程中，各企业提出的共同企望：对矿山生态治理制定确实可行的评价体系，有一个科学合理的评价标准。因为各矿山在开采过程中，对环境造成的破坏和影响有着较大差异，同时各地的自然环境及气候特点有着较大的差异。目前，因为尚未形成判定矿山生态修复程度的合理的评价指标体系，对于矿山生态修复技术及效果无法做出针对性的客观评价和判断，进而造成重复治理，盲目修复的问题，企业因重复施工而造成了很大的资金、资源浪费。我们通过此次综合考察后认为我省在矿山治理及综合治理评价体系上急需建立一套完整有效、切实可行的评价体系，引导和推动矿山生态恢复的持续发展，势在必行。