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摘 要： 翁牛特旗小型露天矿山生态环境破坏问题比较突出，存在点多、面广、破坏大、治理难度大等特点。本文以翁牛特旗四道杖房萤石矿为例，调查了矿区土地基本现状、分析了露天开采活动对土地资源破坏的原因，并根据《矿山地质环境保护规定》及《土地复垦条例》中的要求确定其治理措施，以实现矿产资源开发与环境保护协调发展要求。
关键词： 露天矿山； 废渣堆； 治理措施
矿产资源的开发利用必然导致土地大面积损坏，翁牛特旗小型露天矿山就存在生态环境破坏比较突出的问题，存在点多、面广、破坏大、治理难度大等特点，特别是已经破坏的土地在没有得到有效恢复治理的情况下，随着不断开采和排渣，其引发的土地资源破坏问题、生态问题和诱发地质灾害等问题愈发严重，矿区治理的形势可以说是“旧账未还新账又欠”。因此，为了达到加强土地复垦与生态修复、合理利用每寸土地的目的就亟须采取合理有效的土地治理和生态恢复措施改善矿区生态环境。本文以翁牛特旗四道杖房萤石矿为研究对象，阐述了具体的露天采场和废渣堆的工程及生态恢复措施，旨在为露天采矿企业治理工作做出科学的指导。
1. 矿区基本情况
1.1 气候概况
翁牛特旗四道杖房螢石矿位于翁牛特旗五分地镇四道杖房村，属中温带大陆性半干旱季风气候区，冬季严寒，夏季酷热，降雨量多集中于6～8月份，年平均降水量为368mm，年平均蒸发量为1900mm，年平均气温为6.8℃，最高气温可达36℃，最低气温-38℃。无霜期110～140天。结冰期为每年的10月至下一年的4月，冻土深度为2.0m左右。冬春季多风，以偏西风为主，一般风力3～7级，最大风力为8级，最大风速26m/s。近几年因气候干旱，春秋两季有沙尘天气出现。
1.2 地形地貌概况
矿区地形地貌简单，属低山区，海拔771m～868m，相对高差97m，总体趋势南西高北东低。最高点位于南西部，海拔高度868m，最低点位于东部，海拔高度771m，山坡坡度10°～30°，大部分地区基岩裸露。根据矿区地貌形态特征，将矿区地貌形态划分为低山和沟谷两种。低山分布于矿区大部分地区，山顶多呈浑圆状，天然坡角一般10°～30°，由基岩及上覆松散层构成，基岩岩性主要为一套青灰—灰黑色酸性角砾凝灰岩、凝灰岩、安山岩等。近水平层理，经长期风化剥蚀局部出露的基岩较破碎。地表覆盖的松散层岩性主要为粉土及残坡积碎石和冲洪积砂砾层。区内山间沟谷主要发育在矿区东侧，宽度一般100m～500m，纵坡降约10‰～13‰。沟谷上游多呈“V”型，下游呈宽“U”型。谷底多发育侵蚀切沟，切沟宽2m～15m，沟深1.5m～12m。一般在沟谷交汇处地形较平坦、开阔，沟谷底部堆积第四系冲洪积砂砾石等，厚度0.5m～18.0m。沟谷平时干涸，雨季为地表径流的主要通道（见图1）。
1.3 土壤植被概况
矿区所在区域土壤主类型要为灰色棕壤土、黑钙土、粟钙土，是典型大陆性气候下形成的地带性土壤。成土母质为各种岩石的残积物、冲积物、洪积物和坡积物。区内土壤有机质及养分含量低、质地粗、生物作用微弱、团粒结构、渗透能力差、腐殖质层薄，土壤干旱贫瘠，极易被侵蚀。
矿区地处东北及蒙古植物区系的交接地带，植物种类较丰富，植被类型复杂，类型主要为干旱草原植被，主要有冷蒿、羊草、丛生小禾草、小叶锦鸡、沙打旺、沙蒿、沙棘等。植被覆盖率15%。
2. 露天采坑、废渣堆土地占用及破坏
2.1 露天采坑
矿山露天采场位于矿区北部，形成于建矿之前，总占地面积885m2。采场呈南北走向的条带状，南北长124m，东西宽6m～17m，占地面积885m2，形成边坡高1m～10m，坡角30°～80°，挖方量4071m3。坡面基岩裸露，岩石风化裂隙发育。
露天开采开挖山体，挖方量4129m3，形成边坡长124m，高1～10m，坡角30°～80°。露天采掘开挖山体，破坏地表植被，改变了原生地形地貌景观（见图2、3）。废弃露天采场损毁土地总面积885m2，其中采矿用地面积240m2，灌木林地面积645m2。
2.2 废渣堆
矿区内废渣堆位于废弃露天采场东部，占地面积770m2，南北长67m，东西宽3～13m，堆高1～5m，沿坡呈松散自然堆积，斜坡面坡角30°，堆方量2926m3。废渣堆放形成堆积地貌，破坏地表植被，改变了原生地形地貌景观，废渣堆损毁土地总面积770m2，其中采矿用地面积570m2，灌木林地面积200m2。
3. 露天采场及废渣堆治理措施
3.1 治理目标
对矿山开采所占用和破坏土地资源进行恢复治理，使破坏区块的地形地貌景观尽可能与周围景观融合，将废渣堆回填至露天采场底部，回填工程实施后的地表坡度尽量与原始地表保持一致，回填完毕后进行覆土、对场地进行整平，以满足植被恢复条件。
3.2 工程措施
对露天采场进行回填，首先将废渣堆清理回填至采场底部进行垫坡，并对采场两端狭窄条带状凹坑进行回填，应全部充满。每回填40～50cm厚度，利用夯实机具进行夯实，压实度不低于85%。回填工程实施后的地表坡度应与原地表尽量保持一致。回填时，填料中石块含量较多且块度较大的应作为下层填料，距地表1m深度范围内宜选择渣堆中不含或少含石块的填料，经场地平整后能够满足植被恢复的立地条件。使用自卸汽车和推土机等机械取土，运输至废弃露天采场进行覆土覆土厚度0.6m。覆土完毕后对场地进行整平，平整工程应依据因地制宜、不改变原有地形面貌的原则，在场地覆土完成后，对局部过于弯曲、凸凹的地段修直平顺，平整坡面，进行人工场地平整。平整时应按照随坡就势的原则，对±30cm厚度范围内的土石层进行清理平整，并保证排水畅通。
将废渣堆全部清理回填至露天采场，使用翻耕机对清理后的板结土地进行翻耕，以利于植被恢复，翻耕深度0.6m。翻耕完毕后对场地进行整平，对局部过于弯曲、凸凹的地段修直平顺，整平深度0.3m。 3.3生态恢复措施
过去生态恢复就是简单的景观恢复。仅停留这一阶段是远远不够的，要向生态功能修复阶段迈进，而且不能刻意追求特定的状态，要根据矿山破坏所处的区域、所处的位置、生态的适宜性来设定生态修复的目标，要考虑经济、社会目标，包括文化的功能、美学的功能和公众的感受等等。该矿区露天采场和废石堆距离高速公路直线最短距离600m，在高速公路上可见，该地区土壤类型为砂质粘土，土地自身肥力较差，占用土地类型为采矿用地和灌木林地，周围植被类型包括灌木和草地。经调查该区域不宜种植乔木，且矿区周围人工栽植的柠条长势较好，为提高治理标准，消除该区块对赤大高速公路的视觉影响，设计绿化措施为栽植柠条，种植季节宜选在春、夏两季，种植方法为人工种植，树种选择当年培育幼苗，栽植间距选择2m×2m，每穴2株，每100m2栽植72株。栽植采用坑栽，树坑大小为0.8m×0.8m×1.0m，坑口反向傾斜，以便蓄水保土（见图5、6）。
4.结论
翁牛特旗四道杖房萤石矿区采矿活动对土地资源及当地生态环境破坏较为严重，必须根据土地的破坏程度和范围确定合理的治理措施，首先保证工程措施先行，消除露天采场地质灾害隐患改善废渣堆的土地现状破坏。其次采取因地制宜的生态恢复措施，按照科学的方法实施植被恢复，进一步改善矿区的生态环境。
参考文献：
[1] 高国雄，高宝山等.国外矿区土地复垦动态研究[J]《水土保持研究》，2001，8.
[2] 张颖，矿山地质环境保护与恢复治理方案关键问题分析[J]《地质矿产》，2013，9.
[3] 陈昌彦，朱志刚，王维理.废弃矿山植被恢复工程地质灾害危险性评估关键问题分析[J]《中国地质灾害与防治学报》，2011，12
[4] 蒋俊，李梦华 .关于四川省矿山地质环境保护与治理工作的几点思考[J]《四川地质学报》 2001，6.
[5] 刘海涛，孟瑞娜，徐海洋.矿山地质环境保护与恢复治理方案编制问题的思考 [J]《地球》 2016 ，7.
[6] 刘大野. 元宝山露天煤矿3号排土场边坡稳定性分析[J]. 西部资源， 2012（3）：125-126.
[7] 李之璋， 王金娃， 姬熙清，等. 凉城县十三号——红旗沟石材矿开采过程中对地质环境的破坏与防治[J]. 西部资源， 2012（2）：72-73.
关键词： 露天矿山； 废渣堆； 治理措施
矿产资源的开发利用必然导致土地大面积损坏，翁牛特旗小型露天矿山就存在生态环境破坏比较突出的问题，存在点多、面广、破坏大、治理难度大等特点，特别是已经破坏的土地在没有得到有效恢复治理的情况下，随着不断开采和排渣，其引发的土地资源破坏问题、生态问题和诱发地质灾害等问题愈发严重，矿区治理的形势可以说是“旧账未还新账又欠”。因此，为了达到加强土地复垦与生态修复、合理利用每寸土地的目的就亟须采取合理有效的土地治理和生态恢复措施改善矿区生态环境。本文以翁牛特旗四道杖房萤石矿为研究对象，阐述了具体的露天采场和废渣堆的工程及生态恢复措施，旨在为露天采矿企业治理工作做出科学的指导。
1. 矿区基本情况
1.1 气候概况
翁牛特旗四道杖房螢石矿位于翁牛特旗五分地镇四道杖房村，属中温带大陆性半干旱季风气候区，冬季严寒，夏季酷热，降雨量多集中于6～8月份，年平均降水量为368mm，年平均蒸发量为1900mm，年平均气温为6.8℃，最高气温可达36℃，最低气温-38℃。无霜期110～140天。结冰期为每年的10月至下一年的4月，冻土深度为2.0m左右。冬春季多风，以偏西风为主，一般风力3～7级，最大风力为8级，最大风速26m/s。近几年因气候干旱，春秋两季有沙尘天气出现。
1.2 地形地貌概况
矿区地形地貌简单，属低山区，海拔771m～868m，相对高差97m，总体趋势南西高北东低。最高点位于南西部，海拔高度868m，最低点位于东部，海拔高度771m，山坡坡度10°～30°，大部分地区基岩裸露。根据矿区地貌形态特征，将矿区地貌形态划分为低山和沟谷两种。低山分布于矿区大部分地区，山顶多呈浑圆状，天然坡角一般10°～30°，由基岩及上覆松散层构成，基岩岩性主要为一套青灰—灰黑色酸性角砾凝灰岩、凝灰岩、安山岩等。近水平层理，经长期风化剥蚀局部出露的基岩较破碎。地表覆盖的松散层岩性主要为粉土及残坡积碎石和冲洪积砂砾层。区内山间沟谷主要发育在矿区东侧，宽度一般100m～500m，纵坡降约10‰～13‰。沟谷上游多呈“V”型，下游呈宽“U”型。谷底多发育侵蚀切沟，切沟宽2m～15m，沟深1.5m～12m。一般在沟谷交汇处地形较平坦、开阔，沟谷底部堆积第四系冲洪积砂砾石等，厚度0.5m～18.0m。沟谷平时干涸，雨季为地表径流的主要通道（见图1）。
1.3 土壤植被概况
矿区所在区域土壤主类型要为灰色棕壤土、黑钙土、粟钙土，是典型大陆性气候下形成的地带性土壤。成土母质为各种岩石的残积物、冲积物、洪积物和坡积物。区内土壤有机质及养分含量低、质地粗、生物作用微弱、团粒结构、渗透能力差、腐殖质层薄，土壤干旱贫瘠，极易被侵蚀。
矿区地处东北及蒙古植物区系的交接地带，植物种类较丰富，植被类型复杂，类型主要为干旱草原植被，主要有冷蒿、羊草、丛生小禾草、小叶锦鸡、沙打旺、沙蒿、沙棘等。植被覆盖率15%。
2. 露天采坑、废渣堆土地占用及破坏
2.1 露天采坑
矿山露天采场位于矿区北部，形成于建矿之前，总占地面积885m2。采场呈南北走向的条带状，南北长124m，东西宽6m～17m，占地面积885m2，形成边坡高1m～10m，坡角30°～80°，挖方量4071m3。坡面基岩裸露，岩石风化裂隙发育。
露天开采开挖山体，挖方量4129m3，形成边坡长124m，高1～10m，坡角30°～80°。露天采掘开挖山体，破坏地表植被，改变了原生地形地貌景观（见图2、3）。废弃露天采场损毁土地总面积885m2，其中采矿用地面积240m2，灌木林地面积645m2。
2.2 废渣堆
矿区内废渣堆位于废弃露天采场东部，占地面积770m2，南北长67m，东西宽3～13m，堆高1～5m，沿坡呈松散自然堆积，斜坡面坡角30°，堆方量2926m3。废渣堆放形成堆积地貌，破坏地表植被，改变了原生地形地貌景观，废渣堆损毁土地总面积770m2，其中采矿用地面积570m2，灌木林地面积200m2。
3. 露天采场及废渣堆治理措施
3.1 治理目标
对矿山开采所占用和破坏土地资源进行恢复治理，使破坏区块的地形地貌景观尽可能与周围景观融合，将废渣堆回填至露天采场底部，回填工程实施后的地表坡度尽量与原始地表保持一致，回填完毕后进行覆土、对场地进行整平，以满足植被恢复条件。
3.2 工程措施
对露天采场进行回填，首先将废渣堆清理回填至采场底部进行垫坡，并对采场两端狭窄条带状凹坑进行回填，应全部充满。每回填40～50cm厚度，利用夯实机具进行夯实，压实度不低于85%。回填工程实施后的地表坡度应与原地表尽量保持一致。回填时，填料中石块含量较多且块度较大的应作为下层填料，距地表1m深度范围内宜选择渣堆中不含或少含石块的填料，经场地平整后能够满足植被恢复的立地条件。使用自卸汽车和推土机等机械取土，运输至废弃露天采场进行覆土覆土厚度0.6m。覆土完毕后对场地进行整平，平整工程应依据因地制宜、不改变原有地形面貌的原则，在场地覆土完成后，对局部过于弯曲、凸凹的地段修直平顺，平整坡面，进行人工场地平整。平整时应按照随坡就势的原则，对±30cm厚度范围内的土石层进行清理平整，并保证排水畅通。
将废渣堆全部清理回填至露天采场，使用翻耕机对清理后的板结土地进行翻耕，以利于植被恢复，翻耕深度0.6m。翻耕完毕后对场地进行整平，对局部过于弯曲、凸凹的地段修直平顺，整平深度0.3m。 3.3生态恢复措施
过去生态恢复就是简单的景观恢复。仅停留这一阶段是远远不够的，要向生态功能修复阶段迈进，而且不能刻意追求特定的状态，要根据矿山破坏所处的区域、所处的位置、生态的适宜性来设定生态修复的目标，要考虑经济、社会目标，包括文化的功能、美学的功能和公众的感受等等。该矿区露天采场和废石堆距离高速公路直线最短距离600m，在高速公路上可见，该地区土壤类型为砂质粘土，土地自身肥力较差，占用土地类型为采矿用地和灌木林地，周围植被类型包括灌木和草地。经调查该区域不宜种植乔木，且矿区周围人工栽植的柠条长势较好，为提高治理标准，消除该区块对赤大高速公路的视觉影响，设计绿化措施为栽植柠条，种植季节宜选在春、夏两季，种植方法为人工种植，树种选择当年培育幼苗，栽植间距选择2m×2m，每穴2株，每100m2栽植72株。栽植采用坑栽，树坑大小为0.8m×0.8m×1.0m，坑口反向傾斜，以便蓄水保土（见图5、6）。
4.结论
翁牛特旗四道杖房萤石矿区采矿活动对土地资源及当地生态环境破坏较为严重，必须根据土地的破坏程度和范围确定合理的治理措施，首先保证工程措施先行，消除露天采场地质灾害隐患改善废渣堆的土地现状破坏。其次采取因地制宜的生态恢复措施，按照科学的方法实施植被恢复，进一步改善矿区的生态环境。
参考文献：
[1] 高国雄，高宝山等.国外矿区土地复垦动态研究[J]《水土保持研究》，2001，8.
[2] 张颖，矿山地质环境保护与恢复治理方案关键问题分析[J]《地质矿产》，2013，9.
[3] 陈昌彦，朱志刚，王维理.废弃矿山植被恢复工程地质灾害危险性评估关键问题分析[J]《中国地质灾害与防治学报》，2011，12
[4] 蒋俊，李梦华 .关于四川省矿山地质环境保护与治理工作的几点思考[J]《四川地质学报》 2001，6.
[5] 刘海涛，孟瑞娜，徐海洋.矿山地质环境保护与恢复治理方案编制问题的思考 [J]《地球》 2016 ，7.
[6] 刘大野. 元宝山露天煤矿3号排土场边坡稳定性分析[J]. 西部资源， 2012（3）：125-126.
[7] 李之璋， 王金娃， 姬熙清，等. 凉城县十三号——红旗沟石材矿开采过程中对地质环境的破坏与防治[J]. 西部资源， 2012（2）：72-73.