本文作者：徐炳連 王美乾 吳靜 單位：廣西大學(xué)資源與冶金學(xué)院

經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)礦產(chǎn)資源的需求日益增加，供需矛盾關(guān)系日益突出，從而導(dǎo)致礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的不斷增強(qiáng)。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局于２００２年啟動(dòng)的以省為單位的全國(guó)礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與評(píng)估項(xiàng)目成果表明，我國(guó)礦山數(shù)量多，礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度大，開(kāi)發(fā)方式粗放，礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作滯后，礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)已對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生較為嚴(yán)重的破壞，泥石流、崩塌、滑坡、地面塌陷、地面沉陷、地裂縫及地下水污染等地質(zhì)災(zāi)害隱患日益加劇，破壞地形地貌及大量的土地資源，給國(guó)家造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)礦山周邊居民的生產(chǎn)生活產(chǎn)生較大的影響。廣西作為全國(guó)的礦業(yè)大省之一，礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題同樣嚴(yán)峻。因此，根據(jù)廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀，研究科學(xué)合理的礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)措施，對(duì)保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境，促進(jìn)礦業(yè)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，將起到舉足輕重的作用。

１廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀

廣西目前在冊(cè)的礦山，主要以分布面廣的非金屬礦產(chǎn)和小型有色金屬礦產(chǎn)為主，開(kāi)采規(guī)模以中小型為主。由于過(guò)去采富棄貧，采易棄難，開(kāi)采設(shè)備簡(jiǎn)陋，采礦方法不當(dāng)，生產(chǎn)技術(shù)落后，以及民采盜采現(xiàn)象突出，加上多數(shù)采礦權(quán)人防災(zāi)及環(huán)保意識(shí)薄弱，造成目前廣西礦山地質(zhì)環(huán)境面臨較為嚴(yán)峻的形勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

１．１地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生

對(duì)于露天開(kāi)采礦山，由于多數(shù)礦山未按開(kāi)采設(shè)計(jì)方案進(jìn)行臺(tái)階式開(kāi)采，露天采場(chǎng)形成高陡邊坡，邊坡穩(wěn)定性較差，且基本無(wú)支擋防護(hù)措施，易引發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害。對(duì)于地下開(kāi)采礦山，生產(chǎn)過(guò)程中排放的大量廢石隨意堆放于廢石場(chǎng)內(nèi)，廢石場(chǎng)無(wú)攔擋和排導(dǎo)工程，暴雨季節(jié)易引發(fā)泥石流地質(zhì)災(zāi)害；另外，采礦過(guò)程中因抽排、疏干地下水造成地面塌陷、地面沉陷、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致礦井周圍居民房屋的墻體開(kāi)裂；另外，礦山生產(chǎn)排放的尾礦水、礦坑涌水、廢石淋濾水等未經(jīng)處理直接排放，有毒有害重金屬含量和藥劑殘余含量均高于生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)周圍村屯居民生活飲用水構(gòu)成威脅。如南丹車河礦區(qū)選礦廢水排放，造成刁江水質(zhì)惡化，水中的有毒有害元素明顯超標(biāo)。

１．２含水層破壞

采礦過(guò)程中，長(zhǎng)時(shí)間抽排地下水，將導(dǎo)致含水層頂?shù)装褰Y(jié)構(gòu)的破壞，導(dǎo)致礦山周圍地下水水位下降，水量減少，嚴(yán)重則導(dǎo)致周圍井泉干涸、水質(zhì)惡化等，給居民的生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

１．３地形地貌景觀破壞

露天開(kāi)采最為直觀的表現(xiàn)為對(duì)地形地貌景觀的破壞，它是一種高速、大規(guī)模改變自然景觀的生產(chǎn)活動(dòng)，采空區(qū)常常形成較深的露天采坑以及高陡危險(xiǎn)邊坡，對(duì)原有地形地貌景觀和植被產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。如大新錳礦礦區(qū)、岑溪糯垌花崗巖礦區(qū)等。１．４土地資源破壞廣西擁有錳礦、鋁土礦、非金屬礦等豐富的礦產(chǎn)資源，這些礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)大部分采用露天開(kāi)采，不僅破壞了礦山周邊地質(zhì)環(huán)境，而且造成大量土地資源的壓占或挖損破壞。

２礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)措施上述表明，廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀相當(dāng)嚴(yán)峻。因此，探討不同地質(zhì)災(zāi)害的防治措施以及針對(duì)含水層破壞、地形地貌景觀及土地資源的破壞等的治理恢復(fù)存在的技術(shù)問(wèn)題，對(duì)保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)資源開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展起到關(guān)鍵的作用。

２．１崩塌、滑坡防治

崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)生在露天采場(chǎng)邊坡以及廢渣堆放邊坡。可采用的防治措施有支擋工程（抗滑樁、擋土墻），加固工程（錨索、錨桿、注漿加固）、削坡工程、壓腳工程，同時(shí)配合排水工程、護(hù)坡工程和植被恢復(fù)工程等次要治理工程進(jìn)行治理，消除地質(zhì)災(zāi)害隱患。其中抗滑樁支擋使用的較少，擋土墻支擋最為常用，且擋墻高度一般不宜高于６ｍ，特別是膨脹土地區(qū)，高于３ｍ的擋土墻經(jīng)常失效；錨索、錨桿、注漿加固等加固工程措施是露天采場(chǎng)邊坡比較實(shí)用的防治措施之一，但在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)中，實(shí)際設(shè)計(jì)使用的較少；削坡工程是露天采場(chǎng)邊坡常用的防治措施，通過(guò)邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算，降低采場(chǎng)最終邊坡角，保證邊坡的穩(wěn)定性。比如廣西南寧盆地、寧明盆地、百色盆地等地區(qū)，露天磚用頁(yè)巖礦往往具有膨脹性，開(kāi)采設(shè)計(jì)方案中設(shè)計(jì)的露天采場(chǎng)最終邊坡角較高，一般４５°左右，這樣的邊坡角對(duì)于膨脹土邊坡而言是不穩(wěn)定的。因此，比較經(jīng)濟(jì)可行的方法就是采取削坡工程。根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建議該類露天采場(chǎng)最終邊坡削坡至３０°。此外，排水工程、護(hù)坡工程和植被恢復(fù)工程是崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治的輔助工程，往往也是必要工程。

２．２泥石流防治

泥石流形成有三個(gè)基本條件，即地質(zhì)條件、地形條件和水源條件。三大條件對(duì)泥石流形成有著重要的作用，缺一不可。地質(zhì)條件集中反映在泥石流形成的松散碎屑物質(zhì)方面，礦山生產(chǎn)排放的廢渣、廢石、廢土是產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災(zāi)害的主要物源；溝谷發(fā)育、山坡坡度較陡、相對(duì)高度大等，是產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災(zāi)害的主要地形條件；豐富的水源是產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災(zāi)害必不可少的條件，對(duì)于廣西而言，主要來(lái)源于降雨，而強(qiáng)降雨季節(jié)往往是泥石流地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)季節(jié)。泥石流地質(zhì)災(zāi)害按流域的溝谷地貌形態(tài)的不同可分為溝道型泥石流和坡面型泥石流兩類。因此，根據(jù)泥石流形成的基本條件及類型，應(yīng)采取相應(yīng)具有針對(duì)性的防治措施：①消除物源，即清理廢石、廢渣、廢土等可能產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災(zāi)害的松散物源；②支擋工程，即當(dāng)清理物源的成本過(guò)高，或無(wú)場(chǎng)地用于堆積清理的物源時(shí)，需采取修建攔渣墻、攔砂壩、格柵壩等永久性工程，防止廢渣、廢石等物源向下游遷移；③消除水源條件，即通過(guò)修建排水和排導(dǎo)工程，如截排水溝、涵管等工程，防止地表水匯集至廢渣場(chǎng)、廢石場(chǎng)內(nèi)；④植被恢復(fù)工程，即通過(guò)覆土種草，坑栽植樹(shù)等措施恢復(fù)植被，因?yàn)橹脖荒芷鸬浇档陀晁畬?duì)堆渣體、坡體的濺蝕，減小地面徑流，并對(duì)土體有加筋的力學(xué)效應(yīng)。

２．３地面沉陷、地面塌陷、地裂縫防治

礦山開(kāi)采過(guò)程中，由于大量抽排地下水、采空區(qū)面積大、開(kāi)采礦體埋深小或強(qiáng)采保安礦柱等因素的綜合影響，易引發(fā)地面沉陷、地面塌陷及地裂縫地質(zhì)災(zāi)害。其中，因礦山生產(chǎn)建設(shè)和長(zhǎng)期抽排地下水造成的地面塌陷，可在查明水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，采取防滲帷幕等工程措施，控制塌陷帶上的地下水位下降及其發(fā)展；已經(jīng)穩(wěn)定的地面塌陷帶，應(yīng)采取土地平整等工程措施治理，而土地平整所需回填土材料、回填高度、回填先后順序等應(yīng)嚴(yán)格控制。地下大面積采空區(qū)導(dǎo)致的地面塌陷和地裂縫，可采取廢石回填采空區(qū)、優(yōu)化礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)、頂板管理等措施預(yù)防和控制災(zāi)害的發(fā)展；已穩(wěn)定的采空地面塌陷、地裂縫，則應(yīng)采取注漿加固、土地平整及排水工程綜合進(jìn)行治理。