新源縣坎蘇溝科克薩依鐵礦地質環(huán)境保護與治理恢復研究

田志偉

（新疆有色地質勘查局七0一隊 昌吉 831100）

新源縣坎蘇溝科克薩依鐵礦Ⅰ、Ⅱ號礦體礦區(qū)行政區(qū)劃屬新疆新源縣管轄，位于新源縣城83°方向、直距61km處，南西距離坎蘇鎮(zhèn)約35km。該礦山設計采用地下開采，設計采用斜井+平硐聯(lián)合開拓方式，3100m水平以上礦體采用平硐開拓，3100m水平以下礦體采用斜井開拓。為了給礦山企業(yè)實施礦山地質環(huán)境保護、治理、監(jiān)測及土地復墾提供技術依據(jù)，本文以恰庫爾圖飾面石材花崗巖礦為研究對象，并結合相關參考文獻[1-4]，對研究區(qū)礦山地質環(huán)境問題及地質災害危險性進行現(xiàn)狀及預測評估，進而為該礦山地質環(huán)境保護與治理恢復工程提供地學依據(jù)。

1 研究區(qū)地質條件分析

1.1 地形地貌

礦區(qū)位于伊犁谷地北緣，山巒重疊，連綿起伏，海拔高度3080～3300m 左右，相對高差一般220m。地勢南高北低，南坡陡峻，北坡較舒緩（礦體位于北坡），北坡山脊地形坡度35～60°、下部斜坡地形坡度15～35°，屬高山地貌，地形較復雜。礦區(qū)內(nèi)的山脊基巖裸露，植被極稀疏，而緩坡處植被少量發(fā)育，植被覆蓋約為15%。因此，礦區(qū)及周邊地區(qū)地形條件中等，地貌類型較單一。

1.2 地層巖性

坎蘇溝科克薩依礦區(qū)地處伊寧地層小區(qū)。礦區(qū)出露的地層為中-上泥盆統(tǒng)坎蘇組和第四系全新統(tǒng)地層。由老到新地層主要包括中-上泥盆統(tǒng)坎蘇組、第四系全新統(tǒng)沖洪積、殘坡積層。其中中-上泥盆統(tǒng)坎蘇組巖性為輕變質的火山噴發(fā)巖、中厚層狀及塊狀安山巖，及一系列中性-中酸性集塊巖、火山角礫巖、凝灰質砂巖；第四系全新統(tǒng)沖洪積、殘坡積層主要分布于礦區(qū)北部的緩坡區(qū)域、溝谷，面積較小。巖性為砂礫石、碎石，腐植土，分選性差，磨圓度差，礫石成份較復雜。

1.3 地質構造

礦區(qū)地處阿吾拉勒裂谷復向斜南翼，次級褶皺構造帶上。為一單斜構造，構造線方向呈北西-南東向，和區(qū)域構造線基本一致。地層傾向北偏西，傾角50～70°，構造簡單。

礦區(qū)內(nèi)斷裂構造不發(fā)育；未見斷裂構造。

1.4 水文地質條件

礦區(qū)地下水類型為基巖裂隙水，該含水層在礦區(qū)內(nèi)及附近廣泛分布，地層巖性較為復雜，主要為片理化凝灰?guī)r及凝灰質砂巖，北部分布有少量華力西期花崗閃長巖。礦區(qū)地下水主要補給源為大氣降水、冰雪消融水和地表水，同時接受部分地下水的側向徑流補給。地下水徑流方向由南向北由東向西，區(qū)域地下水運動方向是由北東向南西，其運移方向與區(qū)域地下水的運移方向不一致，地下水通過徑流向科克薩依溝排泄，最終經(jīng)坎蘇溝匯入鞏乃斯河谷平原。

1.5 工程地質條件

根據(jù)礦區(qū)地層時代成因類型、地層單元和巖石工程地質特征的不同，將其劃分為兩個工程地質巖組：第四系松散巖組和中—上泥盆統(tǒng)塊狀巖組。其中第四系松散巖組主要分布于礦區(qū)中側及北部的緩坡處及溝道內(nèi)，巖性為砂礫石、砂土等構成，工程力學性質差；中—上泥盆統(tǒng)塊狀巖組大面積出露于礦區(qū)中南部，北部基巖裸露區(qū)域出露，構成礦區(qū)地層主體，工程力學性質較好。

2 礦山地質環(huán)境影響現(xiàn)狀評估

2.1 地質災害

現(xiàn)狀條件下評估區(qū)內(nèi)存在2處崩塌災害、1條潛在泥石流災害，崩塌災害位于礦區(qū)南部和西部的山脊處，潛在泥石流災害位于礦區(qū)東部溝谷內(nèi)，現(xiàn)狀評估危害程度小，危險性??；現(xiàn)狀條件下滑坡、地裂縫、地面沉降、地面塌陷災害不發(fā)育。根據(jù)礦山地質環(huán)境影響程度分級標準，現(xiàn)狀評估地質災害對礦山地質環(huán)境影響程度較輕。

2.2 含水層

礦山為新建礦山，尚未開采，對含水層未產(chǎn)生破壞，據(jù)礦山地質環(huán)境影響程度分級標準，現(xiàn)狀評估含水層破壞對礦山地質環(huán)境影響程度較輕。

2.3 地形地貌景觀

現(xiàn)有礦山道路長度2.1km，路基寬6 米，占地面積1.26 公頃?，F(xiàn)有礦山道路依據(jù)地形布設，泥結碎石路面，無大的挖填方及削切坡工程，局部存在挖填方工程，現(xiàn)狀評估礦山地質環(huán)境影響程度較嚴重。

除礦山公路外，無其他礦建設施，基本保持原生的地形地貌景觀。據(jù)礦山地質環(huán)境影響程度分級表，現(xiàn)狀評估內(nèi)地形地貌景觀破壞對礦山地質環(huán)境影響程度較輕。

3 礦山地質環(huán)境影響預測評估

3.1 地質災害

（1）對采礦活動引發(fā)或加劇地質災害危險性預測進行評估

研究區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀條件下崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質災害危害程度小，危險性??；礦山施工及采礦活動可能引發(fā)或加劇小型崩塌、滑坡、泥石流災害，預測評估崩塌、滑坡災害危害程度輕，危險性小；地下開采活動可能會引發(fā)地面塌陷災害，預測評估地面塌陷災害危害程度小，發(fā)育程度強，危險性中等。

（2）對采礦活動遭受地質災害危險性預測進行評估

根據(jù)礦山地質環(huán)境影響程度分級標準，預測評估地面塌陷地質災害對礦山地質環(huán)境影響程度較嚴重；預測評估崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地裂縫災害對礦山地質環(huán)境影響程度較輕。其中地下開采活動可能會引發(fā)地面塌陷，威脅井下采礦設備及人員安全。礦山地下開采引發(fā)地面塌陷面積約為55780 平方米，地質災害規(guī)模為小型，發(fā)生可能性較大，影響采礦設備等較重要工程設施及井下工作人員安全，單次預測威脅人員10人，可能造成的經(jīng)濟損失100 萬元。預測評估采礦活動遭受地面塌陷災害危險性中等。

3.2 含水層

地下開采對含水層破壞預測分析：

根據(jù)開發(fā)利用方案，礦山建成后1 號礦體地質報告預計正常涌水量為150 立方米/天，最大排水量350 立方米/天。2 號礦體地質報告預計正常涌水量為120 立方米/天，最大排水量300 立方米/天。自建水井擬抽取生活用水800 立方米/年。現(xiàn)狀條件下礦區(qū)內(nèi)無地表水漏失、泉井干涸等現(xiàn)象，雖地下開采礦井排水可能造成該區(qū)域內(nèi)地下水水位下降，但由于礦井涌水量小，礦區(qū)地下水為基巖裂隙潛水，礦體圍巖透水性差，巖層富水性差，影響僅限于局部，不會引起地表水漏失，不會影響礦區(qū)及周圍生產(chǎn)生活供水。閉坑后在一定時期地下水基本能恢復至原水位。

綜上，根據(jù)礦山地質環(huán)境影響程度分級表，預測評估含水層破壞對礦山地質環(huán)境影響程度較輕。

4 結論

本文以恰庫爾圖飾面石材花崗巖礦為研究對象，現(xiàn)狀條件下評估區(qū)礦山對地質環(huán)境影響與破壞劃分為較嚴重區(qū)和較輕區(qū)，其中較嚴重區(qū)主要為礦山道路，面積1.26公頃；預測評估嚴重區(qū)包括露天采場、廢渣石場、生活區(qū)、垃圾掩埋場、荒料堆場、規(guī)劃表土堆放場和礦山道路，較輕區(qū)為除嚴重區(qū)以外的其他區(qū)域。通過對新源縣坎蘇溝科克薩依鐵礦地質環(huán)境影響的現(xiàn)狀評估和預測評估的分析，可以為礦山企業(yè)實施礦山地質環(huán)境保護、治理、監(jiān)測及土地復墾提供技術依據(jù)。