矿山修复治理 （ 三区两线 复绿） 学习资料
为了减少露天废弃矿山发生危害,首先,要进行预防,因此建立风险评估系统可以让我们在危险发生之前采取保护措施。评估系统的建立需要专业人员对矿山和周围的情况进行一定的探究分析,深入了解各项危险因素。做好以上工作后,应用科学技术建立风险评估系统。除此之外,还需要对矿山地下水流和动态变化进行检测评估,防止因为地下原因对增加矿山造成的危险性。
（1）无证开采阶段：由于发展阶段环境保护意识的不足或缺位,没有意识到在城市周边、重要风景区及主要交通干线两侧等可视范围内,露天采矿地貌景观、生态环境破坏的危害,加之20多年前没有明确哪个部门负责监管企业的开矿行为,属于无证开采的历史阶段,因此无论大小性质的企业,随意占据位置,露天采矿,毫无恢复治理意识,随意开采,如今严重的露天矿山主要是这个阶段的产物。
废弃矿山有一定高度,而其内部经过开采后已经变空,经过长时间得雨水冲刷和内部污水浸润,废弃矿山的表面土层会松软,达到一定程度后,则会出现一定程度的滑坡现象。矿山高度不同,引起的滑坡危险结果也会不同,如果矿山高度较高,发生滑坡时会吞没周围田地或者村庄,对人们的生活造成极大的威胁。
矿山开采完成后会关闭矿井,长时间后矿井没会积聚大量地下水,由于矿山残留的多重矿物质会对水质造成污染。矿井内的污水不是一潭死水,而是相互渗透流通的,在流通的过程中,会有矿物质的扩散,被污染水的面积会越来越大。
我国河道水量富足,一般被用于周围田地和庄稼的灌溉,河道经灌溉后,水量不会大幅度减少,在雨季来临时,河道会有大量的积水,容易出现洪水泛滥现象,对露天废弃矿山的危害极大。治理河道会降低矿山对周围环境的危险,因此,选择河水疏通改造河道十分必要。河道的改造应该选择雨水少的季节,根据实际情况对改造河道并且加固河床。
除了修建防洪沟外,还可以在土地表面对裂缝进行填补,保证填补材料主要是黏土,因为黏土可以降低地表水的渗透,有效的防止露天矿山表面土层疏松,进而防止滑坡现象的发生。需要我们注意的是,一定不要使用浆液来灌注,因为浆液会导致裂缝处压力增加,使矿山坑的边界推力增大,不能起到稳定矿山边界的作用。
渣石边坡以渣石含量居多,边坡稳定性较差,治理时以增加边坡稳定性、减少地质灾害的发生为主要原则,治理方法可结合掌子面的治理,根据不同坡度采取相应治理措施。坡度小于30°的坡面,可采用覆土种植乔、灌木或喷播种植草、灌木,以及砌筑鱼鳞坑的方法种植乔灌木进行绿化；坡度在30°~45°的坡面,可采用修建格构或铺筑空心砖并覆土种植草、灌木的方法进行绿化；坡度45°以上的坡面,应分层削坡设置台阶,台阶高差4~6m,宽度2~3m,并在台阶以及斜坡坡面种植乔、灌木进行绿化。
在梅雨季节来临之前,根据实际的天气情况和土地情况制定一个修筑防洪沟方案,以便即使引流积水也要减少矿井内雨水的汇集和露天坑内边坡的渗透水量。
根据探测采样发现,矿井内的水毒性极大,在矿井周围一万米的范围内,水中矿物质含量都会超过正常上限数倍,人们一旦接触被污染的水源出现身体不适,严重者甚会导致死亡[6-9]。
在消减山坡之前应该进行消减试验,在松软的沙土环境下进行该试验准确性更高,按照相应的计算方式来逐步计算出具体的结果,然后对结果进行详细得分析。经过上述分析后,可以把高台阶分为多个台阶进行修复,这样一来,不仅可以降低台阶高度,还可以减少山坡的倾斜度,增加稳定性。在处理第三、第四土层边坡时,我们可以采用削泼减载的方法,使得效果会更加显著。结合具体露天矿山发生的滑坡情况,采用削坡减载的处理方法可以降低上部的压力,稳固山坡。
首先需要开展边坡危岩清除。由于大部分露天开采为小型企业及个体采石者,没有采取自上而下的台阶式开采,不规范开采形成了一面墙式的高陡边坡,存在悬空的危岩、构造裂隙发育岩面以及露天矿顶部的张裂缝,因此需要采取人工爆破及机械等方法,削坡卸载。针对高差较大的边坡,分台阶削坡和减缓边坡,结合挡土墙、护坡等工程措施,消除崩塌、滑坡隐患,保障修复边坡的稳定性。在露天开采平台边部及靠近立面的地方,可分别挑穴坑或槽形坑培植营养土。为了遮挡裸露岩面,可栽植耐旱、耐瘠、耐寒及树冠稍大的本地树种,同时栽植爬藤类植被,通过上爬下垂,达到立体绿化的目的。依据露天矿山坡面坡度及高度、岩土体类型及附近有无灌溉水源等情况,因地制宜选用浆砌石框架、生态植被毯、生态植被袋、生态挂网喷播等新型坡面植被恢复技术,有效实现硬岩表面复绿,提高视觉景观效果。针对宁夏北部降水量少的特点,以散播草籽植被恢复为主；在降水较为充沛的宁夏南部地区,植树绿化；在低缓的平原或贺兰山东麓,优先复垦用于耕地或建设用地,程度地发挥矿山复绿的社会效益、环境效益与经济效益的统一。
"三区两线"范围露天采矿不仅破坏了地貌景观、影响视觉景观,导致大面积土地闲置浪费,而且崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害及其隐患还严重影响周边人民群众的生命财产安全,影响经济社会可持续发展.造成这些问题存在的主要原因如下：
外运客土30～50 cm,植树种草,在缺乏土源的矿山,尤其是硬岩平台上,挑穴坑植树,绿化台面。
（3）土地资源破坏：露天剥采直接破坏土地,废石渣堆积在斜坡上或平台,占压土地,减少了土地数量,改变或降低了土地利用效率。
掌子面治理应根据坡度、高度以及掌子面微地貌特征采取相应治理措施。坡度小于30°的坡面,结合岩面的平整程度可采用覆土种植乔、灌木或喷播种植草、灌木,以及砌筑鱼鳞坑的方法种植乔灌木进行绿化；坡度在30°~45°的坡面,可采用修建铺筑空心砖并覆土种植草、灌木,挂网客土喷播以及三维网植生的方法进行绿化；坡度在45°~60°的坡面,可采用土工格室喷播和植生袋绿化的方法；坡度60°以上的坡面,可采用分层削坡修建台阶,并在台阶上种植乔、灌木结合藤类植物进行攀爬绿化。
对于采矿形成的采坑,应根据当地的地下水位埋深和采坑的规模进行整治：如地下水位高于坑底的,可以治理成鱼塘、水塘、蓄水池,或结合已有的自然景观规划为休闲旅游场所；如地下水位低于坑底的,可整治覆土后,形成林地或空间再利用。
矿山在开采之前会有专业人员对矿内空气进行检测,对人体危害不大方可进入开采,如果矿山内部存在有毒气体,会对有毒气体进行疏通排放后在开采。
恢复植被应根据当地的气候特点,选择种植的草和树种,宜草灌混播,乔灌套种,乔灌藤结合；在干旱的地区或缺水的坡地,宜选择生长快、耐贫瘠、抗干旱和病虫害、宜养护、防护性好、生长稳定的树种和草种；在低洼易积雨水的部位宜种植柳、杨树等植物；在采面的台阶上以种植草灌为主,辅以浅根系发达、耐旱的乔木。乔灌树木的种植宜合理密植,乔木的株间距为1.5×1.5m～2.0×2.0m,灌木为0.5×0.5m～1.0×1.0m。
"三区两线"复绿工程通过工程、生物等措施,对采矿活动引起的矿山地质环境问题进行综合治理,使地质环境达到稳定、生态得到恢复、景观得到美化的过程。而复绿的实质是修复地貌景观、恢复植被的"面子"工程,而高陡立面复绿是露天矿复绿的重要内容。以往矿山地质环境恢复治理工程,大多是针对矿山地质灾害治理、废弃土地复垦、露天采矿场平台绿化等工程,而高陡露天采石场立面复绿是露天矿山治理的难点之一。如贺兰山山体表面通常存在的10～40cm土层,是地质历史时期岩石长期风化形成的土壤,是植被赖以生存的关键,在干旱半干旱地区露天采矿场立面上（即硬岩表面）恢复植被,缺乏植被生长的土,土与硬岩如何结合是关键技术。
废弃矿山风险识别体系内容比较复杂,包括评估、分析、识别等多个方面,要想建立系统完整的风险识别体系,必须获取丰富的管理资料和数据。获取丰富的资料需要科学技术的支持,对矿山进行多方面探测来获取矿山内部大致形态、土地质量、水质成份等情况。露天废弃矿山的危害主要有两个方面,一是人力开采时导致的危险,是自然环境长期作用引起的地质灾害。
（1）地质灾害隐患：露天开采形成的高陡岩面、悬崖残壁、边坡裸露等,存在危岩崩塌、滑坡地质灾害及其隐患。堆放在沟道中的土石渣在暴雨山洪作用下,可能形成泥石流地质灾害,不但直接危害矿山生产安全,还直接或间接危害交通安全。
露天矿复绿主要包括采矿场边坡复绿、平台复绿、地面复绿及废渣场复绿等4部分。由于"三区两线"露天矿山大多地处干旱半干旱地区,矿山生态环境自然修复的空间小,时间长,因此必须通过人工强制性恢复才能实现与周边地形地貌、植被环境融为一体。
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