萬 維
(甘肅省核地質(zhì)二一三大隊,甘肅 天水 741020)
天祝縣祁連含金鐵礦礦區(qū)隸屬天??h祁連鄉(xiāng)祁連村管轄,礦區(qū)位于武威市天??h祁連村寬溝、細溝內(nèi),該礦區(qū)含金鐵礦區(qū)礦點分散,其在歷史礦山開采過程中不規(guī)范開采,亂采亂挖,造成地質(zhì)環(huán)境景觀破壞、土地與植被資源壓占、挖損破壞,甚至存在由于大量堆渣存在滑坡、泥石流隱患等地質(zhì)災害,嚴重破壞了祁連山國家級自然保護區(qū)生態(tài)環(huán)境。且無任何治理措施。
礦區(qū)地形地貌主要為構(gòu)造-侵蝕中低山地貌,海拔高程2430m~2600m之間,山體遭受強烈剝蝕,地形切割較為強烈,溝網(wǎng)密布;地層主要為奧陶系下統(tǒng)車輪溝群上巖組(O1Ch2)、二疊系下統(tǒng)大黃溝群(P1d)、第四系上更新統(tǒng)-全新統(tǒng)(Q3-4),巖性主要為石英砂巖、千枚巖、人工填土等。
礦區(qū)大地構(gòu)造位置屬于北祁連褶皺帶,冷龍嶺復背斜的北翼,其北與走廊過渡帶和旦馬盆地以斷層相接,區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造極為復雜,抗震設(shè)防烈度為Ⅷ度,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.45s,設(shè)計基本加速度為0.2g,地震分組為第三組。
現(xiàn)場調(diào)查該礦區(qū)共有不穩(wěn)定斜坡3處,分別為渣堆邊坡和人工開挖邊坡,其中寬溝2處:為X1和X2,細溝1處,為X3。X1和X3為礦山運輸?shù)缆沸藿ê筒啥撮_挖形成的邊坡,X2為造堆形成的填上邊坡。
X1不穩(wěn)定斜坡位于寬溝,斜坡坡體的走向近南北。坡寬15m,坡高約5m,坡度約85°,局部近于直立,斜坡為采和時開挖形成的,坡體主要以碎石土礦渣為主,坡體較為破碎,坡腳臨空,坡體整體的穩(wěn)定性較差,在地震或強外力作用下,有形成滑場災害的可能[1]。
綜合分析認為,該X1不穩(wěn)定斜坡現(xiàn)狀整體穩(wěn)定性較差,在降水、地震、人類工程活動等不利工祝條件下,發(fā)生滑塌災害的可能性較大(圖1)。
圖1 礦區(qū)X01不穩(wěn)定斜坡
X2不穩(wěn)定斜坡位于寬溝,斜坡坡體的走向近北東南西。坡寬20m,坡高約4m,坡度45°,斜坡為采礦時棄渣形成,坡體主要以礦渣為主,坡體疏松,坡跳臨空,坡頂見寬約0.5cm,長約1.0m的裂縫,坡體整體的穩(wěn)定性較差,在地震或強外力作用下,有形成滑坡災害的可能,綜合分析認為,該X2不穩(wěn)定料坡現(xiàn)狀整體穩(wěn)定性較差,在降水、地震、人類活動等不利工況條件下,發(fā)生崩塌災害的可能性較大(圖2)。
圖2 礦區(qū)X02不穩(wěn)定斜坡
X3不穩(wěn)定斜坡位于細溝,坡體的走向近北東南西,坡寬530m,坡高約3m~5m,坡度55°,局部近乎直立,為修建礦山工業(yè)道路開挖形成的,坡體主要以千枚巖為主。坡體較為破碎,坡腳臨空,坡頂覆蓋厚約0.5m的碎石土,坡體風化較為嚴重[2]。坡體整體穩(wěn)定性差,局部有掉塊現(xiàn)象。綜合分析認為X3不穩(wěn)定料坡現(xiàn)狀整體穩(wěn)定性較差,在降水、地震、人類活動等不利工況條件下,發(fā)生崩塌災害的可能性較大(圖3)。
圖3 礦區(qū)X03不穩(wěn)定斜坡
該含金鐵礦采用地下開采,采場位于山體中部,高于該區(qū)溝谷侵蝕基準面,礦區(qū)基巖裂隙水主要賦存在礦體裂隙中,靠大氣降水補給,滲透性弱,徑流緩慢,礦區(qū)及周圍的地表水未漏失,綜合判定采礦活動對含水層的影響和破壞程度較輕,對礦山地質(zhì)環(huán)境影響程度分級屬于較輕。
該含金鐵礦位于祁連山國家級自然保護區(qū)試驗區(qū),采硐、渣堆和工業(yè)場地對原始地形地貌景觀影響和破壞程度大,礦山開采活動破壞了地形地貌的連續(xù)性、系統(tǒng)性、完整性。綜合判定采礦活動對地形地貌景觀的影響和破壞程度嚴重。
該礦山對土地植被資源的破壞主要表現(xiàn)在采硐挖損破壞、渣堆壓占破壞、礦山道路挖損壓占、工業(yè)場地的挖損壓占。綜合分析礦山開采對礦區(qū)土地資源的影響嚴重。
根據(jù)礦山存在的地質(zhì)環(huán)境問題以及危害范圍、破壞方式等,按照因地制宜、景觀相似性原則開展恢復治理工作。具體采取渣堆整理+鋼筋石籠攔渣+采硐封堵+工業(yè)場地平整+覆土綠化+圍欄防護工程。對堆積厚度大、坡度較陡的渣堆進行分級削坡整理,坡腳修建鋼筋石籠穩(wěn)固坡腳;廢棄的采硐利用附近的碎石在盡量減少工作量的前提下依據(jù)其地形進行封堵回填;對渣堆及其他壓占和挖損的土地進行覆土綠化,綠化所選用的植物類型選用與當?shù)叵噙m應(yīng)的牧草、樹種;礦區(qū)治理后在外圍設(shè)置鋼絲網(wǎng)圍欄,防止牲畜踩踏,破壞表土及植被。
天??h含金鐵礦礦區(qū)地形地貌主要為構(gòu)造-侵蝕中低山地貌,區(qū)內(nèi)礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要是采礦活動引發(fā)的地質(zhì)災害;采礦活動對含水層的破壞;采礦活動對地形地貌景觀的破壞;采礦活動對土地資源的破壞,根據(jù)該礦山存在的地質(zhì)環(huán)境問題采取渣堆整理+鋼筋石籠攔渣+采硐封堵+工業(yè)場地平整+覆土綠化+圍欄防護工程,達到較好的治理效果,與礦區(qū)周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。