大峪口磷矿矿山环境现状与治理对策

1 矿区地质环境背景

矿区属低山丘陵地形，标高一般在 120～450m 之间，山脉呈北北-南南东向的条带状分 布。区内最高点为龙会山，标高 417.6m，最低点 位于大峪沟口，标高121.3m，相对高差约 300。 山顶一般呈圆形，地形坡度中等，坡角在15°～ 28间，地形切割深度 100～300m。区内最大的 沟谷为大峪口沟，走向为北东向，由南向北穿越 整个矿区，其次为龙家冲沟和张冲沟，分别位于 大峪口沟南北两侧，走向为北西向。此外，矿区 还发育有不同方向的季节性冲沟。矿区的东侧紧 邻汉江二级阶地，地势平坦。

2矿山环境评价

矿业的发展不可避免地产生一些矿山环境问题，该区矿产资源丰富，近年来矿产开采业发展迅速，但是不合理的开发利用在促进经济增长的同时也带来了较为严重的矿山地质环境问题。

2.1 土地、植被资源占用和破坏问题矿山临时设施占地面积约0.08km2，露天坑及采空区塌陷造成约1km2，地表发生变形，废渣堆放占地面积约0.18km2，矿山临时设施、露天采场以及废渣堆占地总面积约1.26k2，约矿区总面积16。占用土地皆为荒山，但占地面积大同时矿业活动破坏了植被，造成水土流失对土石环境影响较大。露天采场造成约0.37km2岩石裸露，废渣乱堆滥放造成约0.15k2荒漠化。由于矿石及废渣不易分解有害组份，未造成土石环境污染。渣场位于除皮山露天采场西侧+234标高下的坡槽中，原始地形坡度21°左右，渣堆沿北西向堆放，长约400m，平均宽度约150，垂直高度约80m，体积约480×104m3，堆放坡度60°～70°左右，废渣成分主要为碎石及块石，含少量粘性土，目前渣堆较稳定。该渣场为除皮山露天采场废石剥离的主要堆场。渣场废渣储量大，该渣堆一旦发生整体位移、垮塌或泥石流，将会威胁除皮山露天采坑的安全，同时直接威胁下游的白云公路、磷石膏管线乃至大峪口厂矿及居民的生命财产的安全，危害极大。

2.2 水环境变化问题研究区地下水主要为岩溶裂隙水、裂隙水两种形式，其中以岩溶裂隙水为主，从上至下共有三个含水层。三个含水层之间有较好的隔水层，未见有大的导水裂隙，其相互之间的水力联系较小，地下水为大气降水入渗补给，地下水水位随降雨量的变化而变化。与地表水体无直接联系，采矿抽排地下水不会造成区域地下水枯竭。研究区处地下水的迳流区，抽排地下水已使区域地下水均衡遭到一定程度破坏，在区域上形成较大的降水漏斗，造成地下水位下降。总之，采矿抽排地下水在一定程度上破坏了区域地下水均衡，造成地下水位下降。矿区及附近未进行较大规模地下水资源的开发和利用，地下资源影响不大。由于水均衡有自我调节能力地下水可在矿山停产一段时间内自行恢复。因此采矿抽排地下水，对区域地下水环境有轻微影响。

2.3 矿山地质灾害

2.3.1 崩塌、滑坡崩塌、滑坡是研究区内较常见的地质灾害类型，主要分布于低山丘陵地人类工程活动较多的区域。研究区内崩塌、滑坡的产生主要是以下几种因素综合作用的结果：人为形成的高陡边坡是此类灾害发生的主导因素，如矿山开采、道路开挖形成的边坡过陡;降雨量的大小及时空分布特征是灾害发生的诱导因素。根据统计，崩塌、滑坡泥石流灾害的发生多数是在强降水年份的汛期;矿体中发育的软弱结构面在一定程度上对矿山边坡的稳定产生了不良的影响。

2.3.2 地面塌陷地面塌陷是研究区内矿山最突出的一种地质环境问题，它的发生、发展，挤占、破坏了大片农田，影响农业生产，对房屋建筑、道路、水利工程以及矿山自身安全都存在严重的威胁。调查区地面塌陷主要为采空塌陷与岩溶塌陷。采空区塌陷位于王集至张湾村公路西侧，采空区走向为西南至东北方向，周边山体上有明显的塌陷出露带，出露岩层为灰岩、泥灰岩，颜色为灰白色，层状构造，裂隙稍发育，裂隙面见石英夹层。采空塌陷呈长列式，走向为西南至东北方向，塌陷面积240000m2，塌陷侧壁多见小型崩塌，地质灾害规模等级属于巨型地面塌陷。矿区周边采矿疏水加剧了峡卡河-张湾地区的岩溶发育、引发地面沉陷、土地受损、房屋开裂和倒塌。张湾村地面塌陷主要集中在峡卡河水库的尾坝位置，顺沟系水流南北向线性分布，主要发育在东侧山体坡脚与水库交接部位，平面形态呈串珠状，单坑多呈圆形，坑口直径3～12m，深7～15m。2002年5月该区开始出现变形。发育规模最大的一处位于塌陷区南端，椭圆形陷坑面积约0.03hm2，发育陷坑大小不等，形态各异，以圆形、椭圆形平面形态为主。塌陷最大深度约8m。目前部分已被村民回填。为探查该地质环境影响区岩溶塌陷、溶洞、基岩起伏等情况，在张湾村布置了12条测线，每条测线设计60根电极，电极距为10m，测线总长7200m。

3治理建议

矿山环境治理功在当代，利在千秋。对闭的矿山及时进行矿山地质环境恢复治理。治理资金主要以国家专项资金支持、地方政府投入、社会参与的形式筹措，由地方政府根据相关规定行矿山地质环境治理、尾矿库的综合治理及闭库与土地复垦工作。逐步建立以政府资金为引导的“谁投资，谁受益”的土地复垦多元化投融资渠道，鼓励社会各方力量开展矿区土地复垦。针对研究区水样污染物超标问题，需要加强监测和修复治理;采矿强排水造成的含水层破坏需要对地下水以下采矿区进行阻水隔离采矿塌陷以往多是在塌陷区形成且造成危害以后才着手进行治理，这种“滞后”的治理行为，常常是事倍功半。今后应当提倡以防为主，防治结合的原则。在塌陷区形成之前，就采“超前”防治措施。即在制定开采设计时就考虑预防措施，并在开采进行中认真实施，包括在采矿过程中所使用的各种减塌技术和措施”等，如充填采矿法、条带采矿法以及井下支护和岩层加固措施等。