遼寧某礦區(qū)主體工程水土保持評價(jià)及影響因素分析

， ，

(1.遼寧省葫蘆島市水土保持辦公室，遼寧 葫蘆島 125000；2.遼寧省葫蘆島市烏金塘水庫管理局，遼寧 葫蘆島125000；3.遼寧省葫蘆島水文局，遼寧 葫蘆島 125000)

1 主體工程概況

葫蘆島金地礦業(yè)有限公司膨潤土礦采場原為凹陷露天礦，主要開采膨潤土礦礦體，采出的礦石運(yùn)往加工廠加工，加工成膨潤土粉后進(jìn)行出售。2008年礦區(qū)范圍內(nèi)保有資源量(333)28萬 t，礦山?jīng)]有生產(chǎn)。礦區(qū)擴(kuò)界后面積2.377 km2，開采標(biāo)高+125～-100 m。本次確認(rèn)擴(kuò)界后礦區(qū)范圍內(nèi)保有膨潤土礦資源量(332+333)1 401.952 3萬 t。礦區(qū)開采范圍內(nèi)共有3條礦體，分別為①②③號膨潤土礦體，本次礦山開采②③號膨潤土礦體，開采方式采用地下、露天聯(lián)合開采。

2 水土保持制約因素分析評價(jià)

2.1 主體工程占地情況分析與評價(jià)

2.1.1 占地類型分析與評價(jià)

該工程屬于建設(shè)生產(chǎn)類項(xiàng)目，主體工程開采區(qū)范圍內(nèi)地貌為荒山溝谷坡地。開采區(qū)位于溝谷坡地，采坑周邊有農(nóng)地，1號礦體范圍內(nèi)橫跨葫蘆島至虹螺峴鎮(zhèn)的縣級公路，生產(chǎn)運(yùn)行期間采礦邊界相對較陡峻，進(jìn)地表巖體風(fēng)化強(qiáng)烈，土體穩(wěn)定性差，爆破開采易于在開采界面內(nèi)引發(fā)滑坡(塌)地質(zhì)災(zāi)害，邊坡失穩(wěn)引起重力滑塌，對上部農(nóng)地造成破壞，對施工人員安全及設(shè)備造成危害，并對鄰近公路造成損壞，危害公共安全。礦山閉坑后形成的地下采空區(qū)有引發(fā)較小范圍內(nèi)的地表塌陷或垮塌等地質(zhì)災(zāi)害，在生產(chǎn)過程中有必要加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的防治。項(xiàng)目區(qū)占地在建礦山設(shè)及生產(chǎn)有造成水土流失的危害，根據(jù)礦區(qū)的自然環(huán)境地質(zhì)條件，礦區(qū)建設(shè)生產(chǎn)可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害主要為滑坡(塌)和崩塌災(zāi)害，但產(chǎn)生地表裂縫、塌陷、滑坡(塌)危險(xiǎn)性中等，崩塌危險(xiǎn)性小。棄渣場設(shè)置攔渣墻對土體擋護(hù)，下側(cè)溝谷無人居住，其危險(xiǎn)性和危害性較小。工程建設(shè)附合水土保持要求。

2.1.2 占地面積分析評價(jià)

項(xiàng)目主體工程建設(shè)占地包括生產(chǎn)管理區(qū)1.50 hm2、開采區(qū)19.1 hm2、堆料區(qū)2.9 hm2、棄渣場區(qū)11.80 hm2、交通區(qū)4.35 hm2，共占地39.65 hm2，項(xiàng)目建設(shè)及運(yùn)行共擾動(dòng)、破壞土地和損壞地表植被面積39.65 hm2。主體工程生產(chǎn)管理設(shè)施已基本建成，堆料場利用管理區(qū)北側(cè)荒坡地整平，棄渣場地處溝谷坡地，占地面積較大，道路大部分利用外部交通，部分位于開采區(qū)。主體工程占地減少新增擾動(dòng)面積，且各分區(qū)銜接緊湊，布局合理，減少了地表擾動(dòng)面積和土石方開挖量，最大限度地減少了地表植被的損壞，附合水土保持要求。

2.1.3 占地性質(zhì)分析評價(jià)

本工程占地為永占久地。水土保持措施布置以原有地類恢復(fù)為原則，工程占地范圍內(nèi)的生態(tài)平衡不會(huì)遭到破壞，附合水土保持要求。經(jīng)分析，本工程占地較為合理，符合國家用地政策。

2.2 主體工程施工組織設(shè)計(jì)分析與評價(jià)

2.2.1 土石方平衡分析與評價(jià)

根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)及土石方平衡計(jì)算，項(xiàng)目工程建設(shè)期共動(dòng)用土石方160.17萬 m3，其中挖方82.95萬 m3，填方77.22萬 m3。其中建設(shè)期剝離廢石76.92萬 m3，剝離表土5.73萬 m3，廢石、土方堆置在礦山設(shè)置的棄渣場，在工程建設(shè)結(jié)束及運(yùn)行期滿后覆于開挖裸露面便于植物措施的恢復(fù)，堆置過程中設(shè)置臨時(shí)防護(hù)措施進(jìn)行擋護(hù)，防止水土流失。主體工程沒有外借土方，不設(shè)取土場。建設(shè)期主體工程加強(qiáng)對棄渣的綜合利用，清理廢石棄渣外運(yùn)回填道路及坑溝造地，并設(shè)置攔擋。并對棄渣場進(jìn)行工程防護(hù)和植被的恢復(fù)。

2.2.2 主體工程施工組織、時(shí)序分析評價(jià)

(1)主體基建工程施工時(shí)，進(jìn)行分區(qū)布置，按時(shí)序作業(yè)。工程棄土、石、渣分類堆放，并布設(shè)臨時(shí)倒運(yùn)或回填料的場地，采取相應(yīng)支護(hù)措施有效控制可能造成的水土流失危害。

(2)施工組織時(shí)序先進(jìn)行道路及采礦工業(yè)場地等主體工程基礎(chǔ)開挖，及路面回填的整平，保證建材、設(shè)備及采出礦石的運(yùn)輸條件。施工用水、電、通信設(shè)施齊備，保證施工進(jìn)度。

(3)主體工程施工中采取的各種施工方法及水工保護(hù)措施，采取了減小擾動(dòng)面積及擾動(dòng)時(shí)間，增加臨時(shí)防護(hù)措施，對預(yù)防施工期水土流失起到了積極作用。

3 工程建設(shè)與生產(chǎn)對水土流失的影響因素分析

3.1 建設(shè)期對水土流失影響因素的分析

主體工程在建設(shè)過程中，如不采取有效的治理措施，將破壞生態(tài)系統(tǒng)的相對平衡，使土地資源減少，土壤肥力下降，甚至使土地石化，沙化，導(dǎo)致土地生產(chǎn)力降低，大大加劇水土流失程度。

3.2 運(yùn)行期水土流失因素分析

(1)主體工程建設(shè)完畢，該區(qū)域水土流失程度較建設(shè)期有所降低，但依然存在。在植被恢復(fù)期間，水土流失程度較施工期減小，但地形、植被等立地條件還沒有恢復(fù)至擾動(dòng)前水平，抗侵蝕能力較低，存在一定的水土流失。

(2)礦區(qū)地質(zhì)條件中等，由于構(gòu)造發(fā)育，礦體強(qiáng)度低，露天開采降低巖土穩(wěn)定性。開采區(qū)位于道路一側(cè)農(nóng)地，開采階段相對較陡峻，進(jìn)地表巖體風(fēng)化強(qiáng)烈，穩(wěn)定性差，易引發(fā)邊坡失穩(wěn)產(chǎn)生重力滑坡(塌)，并使周邊土地牽引下滑破壞，引發(fā)滑坡(塌)地質(zhì)災(zāi)害；地下采礦工程對地下水的疏干，將改變原有地下水的平衡狀態(tài)，井下的開采活動(dòng)形成采空區(qū)，對原有地質(zhì)體造成破壞，同時(shí)可能導(dǎo)致地表裂縫、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害。

(3)該礦床為開采多年的老礦山，但沒有形成規(guī)模化露天開采。礦區(qū)范圍內(nèi)在地表已經(jīng)形成明顯的采坑，坑內(nèi)現(xiàn)存積水為自然降水，礦區(qū)自然排泄條件不佳，以水泵抽排和露天徑流形式排泄，經(jīng)地表排水系統(tǒng)排入下游溝谷及當(dāng)?shù)嘏潘到y(tǒng)，對地表河流及淺層露天水影響較小。

(4)由于礦山露天開采，剝巖量較大，隨著開采年限的推進(jìn)，廢石堆積量也相應(yīng)增大，雨季易引發(fā)崩(滑)塌災(zāi)害，因棄渣場下方無居民及道路，崩塌危險(xiǎn)性較小。生產(chǎn)運(yùn)行期采出的礦石及廢渣量大，堆置占地面積大，礦石、廢石的運(yùn)輸及堆存防護(hù)不當(dāng)，都將加大水土流失量。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

項(xiàng)目工程共擾動(dòng)地表、破壞水土保持設(shè)施面積39.65 hm2。主體工程建筑面積約0.10 hm2，場地硬化共0.05 hm2。工程建設(shè)期共動(dòng)用土石方160.17萬 m3，其中挖方82.95萬 m3，回填方77.22萬 m3。建設(shè)期共剝離廢石76.92萬 m3，表土5.73萬 m3。主體工程設(shè)棄渣場不設(shè)置取土場，在采礦過程中加強(qiáng)了廢石的利用，減少了棄渣量，基本做到了挖填土石方平衡。該項(xiàng)目主體工程布局合理，建設(shè)施工中各種防護(hù)措施符合水土保持要求。主體工程制約了水土流失進(jìn)一步擴(kuò)大，具有一定的水土保持功能，主體工程可行。

4.2 建議

該礦為露天開采，現(xiàn)尚未生產(chǎn)，根據(jù)礦山地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估報(bào)告評估，礦區(qū)建設(shè)生產(chǎn)可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害為地表裂縫、塌陷，采場邊界滑坡(塌)和崩塌災(zāi)害。產(chǎn)生裂縫、塌陷、滑坡(塌)危險(xiǎn)性中等，崩塌危險(xiǎn)性小。

(1)礦山開采過程中應(yīng)嚴(yán)格按照開采設(shè)計(jì)方案進(jìn)行地下、露天開采。地下采空區(qū)通過充填、規(guī)范有序采礦、減少非礦部分的采空區(qū)、留夠保安柱等有效手段來解決地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生；露天開采應(yīng)逐層從上至下分階段開采，對風(fēng)化強(qiáng)烈的幫坡面應(yīng)加強(qiáng)防護(hù)措施，增加具有水土保持功能的防護(hù)措施，如坡面削坡及回填區(qū)應(yīng)布置山坡截水溝和坡腳防護(hù)，裸露面砌護(hù)、采場內(nèi)及道路排水設(shè)施，最大限度地控制水土流失的發(fā)生。對堆放在地表的廢土、石堆可通過修筑攔渣壩來防止雨季水土流失和泥石流的發(fā)生

(2)露天開采由于設(shè)計(jì)開采范圍內(nèi)有縣級公路，為保證公路安全，以防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，建議礦山應(yīng)在距離公路50m外進(jìn)行開采，并設(shè)置截排水設(shè)施；

(3)礦山采出的礦石及廢石量較大，堆置占用的面積大，為保證礦山采出的廢石及表土堆放的穩(wěn)定性，應(yīng)設(shè)置有效的攔擋設(shè)施，完善堆料場特別是棄渣場截排水設(shè)施設(shè)置，降低其產(chǎn)生滑塌及泥石流發(fā)生的可能性。并對表土、石渣進(jìn)行分類堆放，設(shè)置臨時(shí)遮蓋和擋護(hù)措施，保護(hù)有限的表土資源，為礦山閉礦期覆土造地作準(zhǔn)備。

(4)閉礦后回填造地需要的回填方不足部分，建議礦山利用周邊地下開采礦山采出的廢石進(jìn)行回填，可避免對地表二次破壞造成的水土流失，保護(hù)水土資源。

(5)礦山服務(wù)期較長，建議應(yīng)在棄渣場堆土區(qū)上部進(jìn)行植被恢復(fù)，及時(shí)對采空區(qū)回填并進(jìn)行植物措施的恢復(fù)，防止礦區(qū)產(chǎn)生大面積裸露面，最大限度減少水土流失量。

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