关闭矿山的地质环境保护与恢复治理方案
——以六枝特区新窑乡华际煤矿为例

陈海燕

（贵州省地矿局一一三地质大队，贵州六盘水 553000）

0 引言

矿山地质环境保护与恢复治理的目的是有效消除矿山开采引发的地质灾害、土地和植被损毁及地貌景观破坏，使矿山地质环境与周边地质环境相融合；任务是在矿山环境地质调查和资料整理的基础上，因地制宜选择适合于矿山治理和生态修复的技术方案。

1 查明矿山基本情况及地质环境背景

1.1 矿山基本情况

六枝特区新窑乡华际煤矿位于六枝特区新窑乡，矿区面积1.0347km2，于2006年开始采煤生产，2019年闭坑。矿山采取地下开采方式，对地表的破坏主要是工业场地对土地的压占及采煤产生的固体堆积物，矿山工业场地面积约0.0316km2，工业场地对原有土地造成压占损毁。开采区地表暂未发现地质灾害迹象。

1.2 矿山地质环境背景

矿区所在地属亚热带季风性湿润气候，冬无严寒，夏无酷暑，气候温和。区内无河流，但溪沟发育，流量变化幅度大，流量大小主要受大气降水的控制。矿区地处贵州高原西南部乌蒙山脉，属长江流域乌江分水岭地带，以中风化剥蚀山地地貌以主，总体地势南西高北东低，自然坡度一般为10°~45°，地形起伏较大，地貌类型单一。出露地层为上二叠系上统龙潭组（P3l）、三叠系下统夜郎组（T1y）、三叠系下统永宁镇组（T1yn）及第四系。区内构造复杂程度中等，地下水类型有碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水和松散岩类孔隙水三类。地下水的补给主要来源于大气降水和地表水，地下水主要赋存于基岩裂隙及孔隙中，并沿地形自然斜坡作渗流运动于侵蚀沟谷排出地表，排泄方式主要以泉水、溪流等形式排泄。矿区工程地质条件复杂程度中等，区内人类工程活动强烈。

2 矿山地质环境影响评估

2.1 评估范围和级别

贵州省六枝特区新窑乡华际煤矿为已关闭的矿山。矿区地质环境条件复杂程度中等。本期工程主要针对矿山采矿权范围及周边可能受影响区域，因此划定评估区面积为5.26hm2。矿山评估重要程度分为重要区（3.16hm2）和一般区（2.10hm2），按《规范》附录A（矿山环境影响评估分区表），矿山环境评估为Ⅲ级。

2.2 现状评估

矿山地质灾害危险性现状评估。根据野外地质调查，矿区并未因煤矿曾经开采出现房屋开裂，采区范围内没有发现因采煤引发泥石流、地面沉降、地裂缝、地面塌陷等地质灾害，矿山现状地质灾害危险性小。

地下含水层破坏现状评估。矿区已形成地下采空区，对区域内含水层可能造成了一定的影响，但未发现对矿区及周围居民的生产生活供水造成影响。根据现场踏勘，未见泉点出露，根据走访周边老百姓，采矿工作未造成矿区及周边主要含水层水位大幅度下降和地表水体漏失现象，未影响矿区及周边生产生活供水。对照《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》（DZ/T 0223—2011）附录E.1，总体上现状条件下含水层影响程度较轻。

地形地貌景观破坏现状评估。评估区内未设立自然保护区，无风景旅游区和主要交通干线。仅有简易乡村公路通过，矿山为关闭停产矿山，曾经进行了大规模生产建设，主要为压占破坏，但对原生的地形地貌景观影响和破坏程度较轻，对照《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》（DZ/T 0223—2011）附录E.1，总体上现状条件下对矿区地形地貌景观影响程度较轻。

土地资源破坏现状评估。矿山在建设和生产过程中对土地的损毁主要为工业场地的压占损毁，矿山目前已经破坏土地资源约为3.16hm2，参照土地利用现状，破坏原地类为采矿用地、旱地、其他林地、灌木林地、有林地，破坏类型为压占，破坏程度大，现状条件下大部分未修复，对照《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》（DZ/T 0223—2011）附录E.1，总体上现状条件下对土地资源破坏程度较轻。

2.3 矿山地质环境影响现状评估分区

根据“区内相似，区际相异”的原则，结合矿山地质环境问题现状及其造成的环境和资源破坏的程度，将评估区矿山地质环境现状影响程度综合分区划分为严重区（Ⅰ）和较轻区（Ⅱ）（表1）。由于该矿山属关闭停产矿山，因此未作预测评估。

表1 矿山地质环境影响现状评估分区

3 矿山地质环境恢复治理分区

根据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》（D2/T 0223—2011）附录F，本矿山划分为一个重点防治区（Ⅰ）和一个一般防治区（Ⅱ）。如表2所示。

表2 矿山地质环境恢复治理分区

重点防治区主要为矿区工业场地直接影响区和工业场地周边，对地形地貌景观破坏严重，对土地资源破坏严重；该区面积3.16hm2，地质环境问题多，其保护与恢复治理措施严重、复杂，根据“以人为本”的基本原则，把该区划分为重点防治区。

一般防治区为矿山地质环境影响程度较轻区，工业场地对其造成的影响较小，地形地貌及地表植被等未遭受破坏，地质危害性小，仅需采取相应的监测措施，故将该区划分为地质环境保护与恢复治理一般防治区，面积2.10hm2。

4 矿山地质环境保护与恢复治理的原则和目标

4.1 矿山地质环境保护与恢复治理原则

（1）谁开发谁保护、谁破坏谁治理的原则。华际煤矿是治理主体，有责任对矿山环境进行保护，对于开采中出现的地质环境问题及生态环境破坏，必须由矿方进行治理，而且矿山在开发前就要制定保护性开发方案[1-2]。

（2）科学合理、因地制宜的原则。矿山地质环境保护与治理主要是对矿区进行监测，及时发现和治理威胁采矿活动生产安全的地质灾害，保证矿区人员生命财产安全。同时，按照矿区规划，全面做好矿区地形地貌景观及土地资源恢复工作。

4.2 矿山地质环境保护与恢复治理目标

通过开展保护与治理工作，及时处理目前存在的矿山地质环境问题，有效消除潜在地质灾害对矿区行人带来的威胁，最大限度地修复生态环境，进而实现被损毁的土地基本恢复，达到保护和恢复评估区自然生态环境，与周边生态环境相协调的最终目标[1，3]。

5 矿山地质环境保护与恢复治理工作部署

首先是地质灾害防治，在评估区内开展一次全面详细的地质灾害隐患点的调查摸底，对它们的分布位置、危险程度、危害对象，做到心中有数。对地质灾害较易发区进行专人定时监测，掌握动态变形趋势，防患于未然；其他隐患点及已治理工程也要定期进行人工巡查，发现问题，及时通报解决。

其次是含水层保护，修建的排水沟可有序改变雨季地表水排泄，同时也对下游水系、农田进行了保护。

再次是地形地貌景观及土地资源保护，对评估区的地形地貌景观、土地及植被资源作一次调查摸底，确立重点保护对象。尤其要对重点保护区的基本农田、珍惜植物进行调查，设立警示牌，避免不知情的人加以破坏。严禁随意倒渣、挖损土地、毁坏植被、乱砍滥伐的现象发生。

最后是根据重点防治区和一般防治区及本次工作的目标和任务，结合本矿山现状，统筹安排，确保矿山地质环境保护与恢复治理工作总体部署科学有序[4]。

6 矿山地质环境保护与恢复治理工程

矿山工业场地目前未发现地质灾害，但由于矸石山本身属于不稳定斜坡，遇暴雨发生滑坡、泥石流的可能性大。针对该项问题，可采用修建挡土墙、坡面平整等措施进行治理。

6.1 拆除工程

除保留的建筑物及硬化路面外，其余人工砌体全部给予拆除，拆除垃圾由施工单位运到专门的处置场所。

6.2 矸石堆挡土墙修建工程

为防止矸石堆垮塌，影响斜坡下方村民种植，于矸石堆陡斜坡面设置M7.5浆砌石护坡挡土墙。挡土墙修建时建议对基础进行勘察，确保挡土墙基础埋深。

6.3 排水沟及沉淀池工程

为了防止雨水对覆土复绿区域的破坏及矸石堆污染水对矸石堆下方土地的污染。拟建排水沟及沉淀池。排水沟设置于恢复治理区北西部边缘及矸石斜坡挡墙下方，沉淀池设置于矸石斜坡挡墙北西下方，数量1个。

6.4 平整矸石堆

主井工业场地北部为矸石堆，矸石堆高1~10m，平均约8m，平均堆放面积约2641m2，堆放形成的坡度50°~70°不等，斜坡坡度较陡，需对斜坡进行放坡处理，以便有效地消除存在的安全隐患，对矸石山进行放坡，使其整体坡度小于30°清除矸石堆于矸石场内。

风井工业场地北部为弃土堆，弃土堆高1~7m，平均约4m，平均堆放面积约1014m2，堆放形成的坡度30°~70°不等，斜坡坡度较陡，需对斜坡进行放坡处理，以便有效地消除存在的安全隐患，对弃土堆进行放坡，使其整体坡度小于30°，清除弃土堆于风井工业场地内。主斜井及风井工业场地排矸场现状如图1所示。

图1 主斜井及风井工业场地排矸场现状

6.5 项目区土地复垦

工业场地内为硬化地面，需将其硬化地面水泥板拆除后再覆土进行土地恢复，排矸场需对斜坡进行放坡处理后再覆土进行土地恢复。治理区矸石堆、弃土堆恢复为灌木林地，其余区域恢复为草地。因复垦区域多需以松填土方覆土方式恢复有效土源，覆土后需对土壤进行培肥方可恢复土壤肥力。复垦林地树种首选抗逆性强、根系发达、耐瘠薄、抗干旱，生物量大、生长迅速、对土壤要求不高的优良乡土树种。并根据复垦林地的实际情况，采用穴状的松土除草方式进行抚育管理。复垦草地需在土地整形后，选择2~3种不同种类的优良草种进行混播。

6.6 矿山地质环境监测

地质灾害监测。现状下由采煤引起的地质灾害不发育，经多年观测该点未发现新增地质灾害，但煤矿存在地下采空区及矸石山，在地下水或地表人类工程活动影响下可能引发的地面塌陷、滑坡、泥石流等需安排专人对煤矿采区范围进行永久观测巡视，若发现新增地质灾害隐患可以第一时间上报进行应急处置[5]。

恢复治理区监测和管护：①专人管护，定期对种植植物情况调查。②及时涂、喷白，改变小气候（喷水法；熏烟法），加强废水管理，适当修剪，全部清除已枯死的枝条，或剪除受害枝梢至健康部位，防治树木受春害、冻害及霜冻。③加强树冠科学管理，促进根系生长；改善树枝状况，增强抗性；合理修剪、消毒、涂漆、灌溉、施肥，防治树木受高温危害。④合理修剪，整个树冠的枝叶量合理，控制苗木质量，立支柱。

7 结语

矿山地质环境恢复治理要坚持“预防为主、防治结合”的基本原则，恢复治理措施应遵循可操作性、合理性、经济性的原则。在查明矿山实际情况及地质环境背景的基础上，做好矿山地质环境影响评估，对治理区域进行分区，并根据区内存在或可能引发的矿山地质环境问题的类型、特征及其危害，制定科学有效的防治措施。做好矿山地质环境保护与治理分期部署（划分规划保护与治理期）以达到预期治理目标。