高聿德
摘要 以張大銀煤礦為例,從礦區(qū)土地復(fù)墾原則、復(fù)墾后土地利用方向與復(fù)墾工程等方面,探討內(nèi)蒙古東勝礦區(qū)露天開采煤礦土地復(fù)墾技術(shù)。
關(guān)鍵詞 東勝礦區(qū);露天開采;土地資源;復(fù)墾
中圖分類號 S181.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611(2015)11-241-02
東勝礦區(qū)是內(nèi)蒙古自治區(qū)重要的礦業(yè)基地[1],也是全國13個億噸級煤炭能源基地之一。據(jù)統(tǒng)計,2013年露天開采礦山484座,占礦山總數(shù)的80.3%,露天開采常因大量的外排土和露天采坑占用和挖損土地資源。因此,全面開展東勝礦區(qū)露天開采礦山土地復(fù)墾工作,研究土地復(fù)墾技術(shù)方法,建立土地復(fù)墾制度,提出土地復(fù)墾與生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施,已成為東勝礦區(qū)保護(hù)土地資源和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的主要任務(wù)。筆者以張大銀煤礦為例,探討東勝礦區(qū)露天開采煤礦土地復(fù)墾技術(shù)。
1 研究區(qū)概況
東勝礦區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西南部,地處鄂爾多斯高原中東部,行政區(qū)劃隸屬于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市管轄,地跨8個旗區(qū),面積約8.7×104 km2,2011年區(qū)內(nèi)戶籍人口194.07萬,地區(qū)生產(chǎn)總值3 218.5億元。煤炭資源探明儲量1 352.28億t,約占內(nèi)蒙古儲量的40%,約占全國總儲量的10%,素有“地下煤?!敝Q。2013年,東勝礦區(qū)管轄礦山602座,礦權(quán)面積2 183.66 km2。
東勝礦區(qū)地形總體趨勢為東高西低、中部高南北低,海拔一般為1 030~1 550 m。地貌類型較復(fù)雜,分別為東部丘陵區(qū)、西部高平原區(qū)、南北部沙漠區(qū)和中部的波狀高原區(qū)。該區(qū)屬典型的大陸性干旱、半干旱季風(fēng)氣候區(qū),冬季嚴(yán)寒而漫長,夏季溫?zé)岫虝?,寒暑變化劇烈,降水量少而集中,蒸發(fā)強(qiáng)烈。礦區(qū)內(nèi)水系不發(fā)育,水文網(wǎng)稀疏,河流較短小,河床多寬淺,流量小且多為季節(jié)性水流,水位一般較淺,在地形低洼處由內(nèi)流河匯聚形成眾多湖泊,因蒸發(fā)強(qiáng)烈,礦區(qū)多鹽、堿湖。區(qū)內(nèi)土壤類型有淡栗鈣土、草甸栗鈣土、黃綿土、固定風(fēng)沙土和粗骨土等,其中栗鈣土為該區(qū)域地帶性土壤,植被類型單一、群落結(jié)構(gòu)簡單,植被大多低矮稀疏。
2 礦區(qū)土地資源現(xiàn)狀
鄂爾多斯市東勝區(qū)平梁張大銀煤礦(以下簡稱“張大銀煤礦”)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市東勝區(qū)銅川鎮(zhèn)境內(nèi),行政區(qū)劃隸屬于銅川鎮(zhèn)管轄,其地理坐標(biāo)為110°12′35″~110°14′59″ E,39°48′45″~39°50′53″ N。張大銀礦區(qū)劃定面積8.457 2 km2,土地利用現(xiàn)狀見表1。
張大銀煤礦為已建礦山,經(jīng)過幾年的生產(chǎn),礦山已形成外排土場、內(nèi)排土場、現(xiàn)狀采坑、臨時儲煤場和生活辦公區(qū)等5處場地,造成礦區(qū)土地資源的損毀和壓占。占地類型為旱地、灌木林地、工礦用地、內(nèi)陸灘涂、有林地、農(nóng)村道路、采礦用地和天然牧草地。土地?fù)p毀現(xiàn)狀見表2。外排土場已服務(wù)期滿,礦山企業(yè)現(xiàn)已治理完成,采取的主要治理措施是覆土、平整,邊坡設(shè)置網(wǎng)格沙障、上部人工播撒草籽(紫花苜蓿、沙打旺等)和栽植灌木(檸條、沙棘等),總恢復(fù)植被面積24.97 hm2,投資已達(dá)1 000萬左右。
4 礦區(qū)土地復(fù)墾
4.1 土地復(fù)墾原則
4.1.1符合土地利用總體規(guī)劃,并與其他規(guī)劃相協(xié)調(diào)。土地復(fù)墾的方向確定必須嚴(yán)格依據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市東勝區(qū)銅川鎮(zhèn)土地利用總體規(guī)劃,并與當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)區(qū)劃、水土保持區(qū)劃、礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃等保持一致[2]。
4.1.2因地制宜原則。在確定擬復(fù)墾土地的利用方向時,應(yīng)根據(jù)評價單元的自然、區(qū)位條件等,因地制宜確定其適宜性,不能強(qiáng)求一致,宜農(nóng)則農(nóng),宜林則林,宜牧則牧。
4.1.3土地復(fù)墾耕地優(yōu)先和綜合效益最佳原則。貫徹落實“十分珍惜和合理利用土地,切實保護(hù)耕地”的基本國策,復(fù)墾的土地中耕地優(yōu)先[3],但應(yīng)綜合考慮復(fù)墾的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益,確定最終的復(fù)墾方向。
4.1.4主導(dǎo)性限制因素與綜合平衡原則。復(fù)墾土地在再利用過程中,限制因素很多,如地表組成物質(zhì)、土源土壤有機(jī)質(zhì)、覆土有效土層厚度、坡度、灌溉條件、區(qū)外條件等[4]。評價應(yīng)根據(jù)復(fù)墾區(qū)自然狀況和土地?fù)p毀情況,選擇對復(fù)墾方向有決定性影響的主導(dǎo)性限制因素。同時,綜合考慮自然、經(jīng)濟(jì)、社會等條件,進(jìn)而確定擬復(fù)墾土地科學(xué)的復(fù)墾利用方向。
4.1.5復(fù)墾后土地可持續(xù)利用原則。土地復(fù)墾必須著眼于可持續(xù)發(fā)展原則,應(yīng)保證所選土地復(fù)墾方向具有持續(xù)生產(chǎn)能力、防止掠奪式利用農(nóng)業(yè)資源或二次污染等問題。
4.1.6經(jīng)濟(jì)可行、技術(shù)合理性原則。在充分考慮復(fù)墾區(qū)生產(chǎn)承受能力的基礎(chǔ)上,選擇經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù),以最小的投入從擬復(fù)墾土地中獲取最佳的綜合效益。
4.2 礦區(qū)土地復(fù)墾利用方向
土地資源恢復(fù)治理目標(biāo):在礦山建設(shè)與開采過程中,盡最大可能保持其原始地形、地貌及地表植被景觀[5];礦山生產(chǎn)期間,在生活辦公區(qū)、辦公生活區(qū)周圍空地種植花、草、樹木,美化環(huán)境,凈化空氣,涵養(yǎng)水土;對礦山開采占用破壞土地資源等進(jìn)行恢復(fù)治理,初步恢復(fù)所占用、破壞土地資源的使用功能,盡量使礦區(qū)范圍內(nèi)因采礦活動破壞的土地植被及地形地貌景觀經(jīng)恢復(fù)治理后與周圍原生環(huán)境相協(xié)調(diào)[6];張大銀煤礦損毀土地面積為615.24 hm2,復(fù)墾責(zé)任范圍屬于丘陵和溝谷地區(qū),復(fù)墾區(qū)內(nèi)主要土地利用類型為旱地、天然牧草地、采礦用地和灌木林地,地形和土壤肥力對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的限制較大。依據(jù)土地復(fù)墾適宜性評價結(jié)果,確定復(fù)墾后土地利用類型為旱地、天然牧草地和灌木林地,土地復(fù)墾率100%。
4.3 礦區(qū)土地復(fù)墾工程
4.3.1首采區(qū)露天采場。
礦山開采完成后,首采區(qū)全部內(nèi)排回填,首采區(qū)南側(cè)靠近溝谷邊幫應(yīng)按要求階梯型回填,且采用邊開采邊覆土,在礦山開采過程中對其覆土,覆土量為797 400 m3,覆土后對其人工恢復(fù)地表植被,恢復(fù)植被面積2 658 000 m2,在首采區(qū)露天開采地表境界周邊設(shè)立12個警示牌(表4)。
4.3.2 二采區(qū)露天采場。 礦山開采完成后二采區(qū)全部內(nèi)排回填,二采區(qū)西、北側(cè)靠近溝谷邊幫應(yīng)按要求階梯型回填,且在采用邊開采邊覆土,在礦山開采過程中對其覆土,覆土量為610 200 m3,覆土后對其內(nèi)排土場人工恢復(fù)地表植被,恢復(fù)植被面積2 034 000 m2,并在二采區(qū)周邊設(shè)立12個警示牌。
4.3.3 三采區(qū)露天采場。 三采區(qū)露天采場最終形成內(nèi)排場和露天采坑兩部分。
4.3.3.1
內(nèi)排土場。
在礦山開采過程中形成的內(nèi)排土場面積為2 146 000 m2,三采區(qū)內(nèi)排土場靠近溝谷和露天采坑的邊幫應(yīng)按要求階梯型回填,且在采用邊開采邊覆土,在礦山開采過程中對其覆土,對三采區(qū)內(nèi)排土場覆土量為643 800 m3,恢復(fù)植被面積為2 146 000 m2,并在三采區(qū)周邊設(shè)立12個警示牌。
4.3.3.2 露天采坑。
三采區(qū)露天采場最終形成露天采坑面積570 000 m2,對最終采坑的凹陷采坑進(jìn)行回填,回填土方取自外排土場Ⅱ。根據(jù)采坑周圍的地表標(biāo)高,回填深度為10 m,回填總量為5 700 000 m3;回填后對露天采坑進(jìn)行覆土,覆土總量為171 000 m3,覆土后人工恢復(fù)地表植被,恢復(fù)植被面積570 000 m2。
4.3.4 外排土場。
4.3.4.1 平臺恢復(fù)植被。對外排土場Ⅰ、Ⅱ平臺覆土后人工恢復(fù)地表植被,恢復(fù)植被面積分別為107 000、108 000 m2,總面積為215 000 m2。
4.3.4.2 水泥框格護(hù)坡。對排土場邊坡進(jìn)行水泥框格護(hù)坡,水泥框格(六角空心護(hù)坡磚)規(guī)格:邊長200 mm,厚度30 mm,單位面積需護(hù)坡磚9.62塊,外排土場Ⅰ、Ⅱ邊坡面積分別為75 623、83 068 m2,總面積為158 691 m2,邊坡護(hù)坡工程量分別為727 493、799 114,總量為1 526 607塊。
4.3.4.3 邊坡覆土。對水泥框格內(nèi)覆土,外排土場Ⅰ、Ⅱ覆土面積分別為6 267、6 917 m2,總面積為13 184 m2,厚度按0.3 m計算,覆土量分別為1 880、2 075 m3,總量為3 955 m3。
4.3.4.4 邊坡恢復(fù)植被。覆土后對框格內(nèi)進(jìn)行人工種草恢復(fù)植被,外排土場Ⅰ、Ⅱ恢復(fù)植被面積分別為6 267、6 917 m2,總面積為13 184 m2,在外排土場四周設(shè)立24個警示牌。
綜上所述,外排土場總覆土量為3 955 m3,總恢復(fù)植被的面積為228 184 m2。
4.3.5
工業(yè)場地。對工業(yè)場地內(nèi)的臨時建筑物進(jìn)行拆除清理,需拆除清理體積3 800 m3,并其進(jìn)行人工恢復(fù)地表植被,恢復(fù)植被面積為41 500 m2。
鄂爾多斯市東勝區(qū)平梁張大銀煤礦損毀土地經(jīng)過一系列工程措施、生物措施、監(jiān)測措施和管護(hù)措施,達(dá)到土地復(fù)墾目標(biāo)后,歸原權(quán)屬單位所有,土地權(quán)屬不做調(diào)整。
5 結(jié)語
選取東勝礦區(qū)張大銀煤礦,詳細(xì)闡述露天開采礦山普遍存在的礦山地質(zhì)環(huán)境問題,研究礦區(qū)特點、影響因素和地面變形規(guī)律,探討適合露采特點的土地復(fù)墾措施,使之有效減輕地質(zhì)環(huán)境破壞,進(jìn)而促進(jìn)礦業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展[7],實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的統(tǒng)一。
通過對礦山地質(zhì)環(huán)境的防治,使生態(tài)環(huán)境大大改善,破損山體綠樹成蔭,環(huán)境優(yōu)美,空氣清新,礦區(qū)將成為不可多得的旅游資源。另外,保證礦區(qū)生態(tài)環(huán)境與周邊自然環(huán)境的協(xié)調(diào),具有潛在的巨大社會效益。
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責(zé)任編輯 楊瑩瑩 責(zé)任校對 況玲玲