项目区内矿山以山坡式开采有 45 个,山坡式 + 凹陷式开采 15 个,最大开采高度为 145m,开采破坏面积最大为27.69 ha。矿山存在的主要地质环境问题 :采面裸露,山大面积挂白、地形地貌景观破坏、土地压占破坏、水土流失与矿山道路破坏等可诱发或加剧不稳定斜坡、崩塌、滑坡与泥石流地质灾害的发生。
2 治理分区
2.1 划分原则
根据矿山所处地质环境、地貌特征、矿山种类、开采方式、矿山规模和集中程度,采矿活动对生态环境造成的破坏和影响程度,地质灾害隐患特征等因素,综合考虑社会效益、经济效益、环境效益,本着轻重缓急的原则,合理划分矿山环境保护与治理分区,为开展矿山环境保护及治理工作提供依据。将矿山地质环境保护与恢复治理区域划分为重点治理区、一般治理区、自然恢复区。
2.2 分区结果
古田县境内矿山主要分布在鹤塘镇和卓洋乡共 60 个矿点,按照上表划分原则,规划分为重点治理区 12 个(包括景观 4 个)、一般治理区 30 个、自然恢复区 18 个。其中鹤塘镇,重点治理区 :主要分布在省道 304 沿线、西洋村、东际村、幽岩村等区域内,共计 12 处 ;一般治理区 :主要分布在灵龟村、仙山村、程际村和鹤塘村等区域内,共计 28 处 ;自然恢复区 :主要分布在西洋村、灵龟村等区域内,共计 18 处。卓洋乡,重点治理区 :0 处 ;一般治理区 :主要分布在旺庄村区域内的废弃矿山,共计 2 处 ;自然恢复区 :0 处。
3 治理措施
根据治理分区结果,对重点治理区、一般治理区、自然恢复区的矿山分别采取不同的治理措施。
(1)重点治理区 :矿山数量多、集中程度高、安全隐患多、生态环境破坏严重、位于敏感区可视范围(城镇周边、历史文化保护区、高速公路、省道两侧可视范围等)、同时具有旅游开发的潜力等因素,主要针对开采立面、土质裸露区、开采平台、中转场、堆渣面、矿山道路等进行重点治理。
(2)一般治理区 :矿山开采规模中等、矿点相对分散、安全隐患不太严重、敏感区可视范围较少(靠近乡村、乡道等),对区域生态环境影响较大等因素,主要针对土质裸露区、开采平台、堆渣面、矿山道路等进行重点治理。
(3)自然恢复区 :矿山数量少、开采规模小、矿点相对分散、安全隐患小、生态环境一般、不在敏感地区可视范围内(远离城镇、交通干线)对城镇周边区域影响范围较小等因素,主要针对土质裸露区进行播撒草籽简单绿化、矿山入口设置栅栏并立警示标志等。
3.1 工程措施
3.1.1 土体崩塌、滑坡、泥石流的治理
(1)对潜在不良地质 ~ 崩塌的治理 :对崩塌采用削载卸荷,放缓边坡、刷坡分级处理,畅通排水系统,恢复生态植被,加固现有土体等。
(2)对潜在不良地质 ~ 滑坡的治理 :对滑坡面采用削载卸荷,放缓边坡、刷坡分级处理,在坡底增设挡墙,加固脚。同时采用工程与生态防护措施相结合的手法,对坡面进行加固、复绿。
(3)对潜在不良地质 ~ 泥石流的治理 :首先,对具备泥石流形成的地形条件进行改造,疏通现状沟谷,对局部堵塞位置进行清理,畅通排水系统,减少泥石流发生的条件 ;其次,对山脚平缓地进行植被恢复,在必要位置设置排水沟、拦碴坝等导排设施,以减小泥石流发生的危害 ;最后,加快土地复垦,加固土体,防治水土流失,引发泥
3.1.2 地形地貌景观破坏的治理
针对不同的地形地貌破坏分别采用不同的治理措施。
(1)岩质采面治理 :结合景观需要的位置,做一些摩崖石刻,不需要景观打造的位置可以采取简单的黑化措施,如在开采立面顶部设置一排滴管,持续不断对采面进行喷水,短期内可以实现采面快速黑化。
(2)土质裸露区治理 :削坡减载、分台阶以工程与生态防护相结合的手段综合治理,保证坡面、采面的稳定。
(3)堆渣场坡面治理 :现存的废弃石堆堆放坡度过陡,整体为直线坡,稳定性差,存在崩塌、滑坡、泥石流等隐患。为提高废弃石堆的稳定性,必须对废弃石堆进行坡面整治。
(4)矿山排水、灌溉系统的治理 :排水不畅是废弃石堆失稳的主要诱发因素,分片区进行排水、灌溉系统规划,以截水沟、排水沟、跌水、涵洞等与现状泄水沟形成排水、灌溉系统,将外围雨水引往下游,可避免沟谷汇水对废弃石堆的冲刷,减少水土流失,降低废弃石所受的土压力与渗流力增加废弃石堆的稳定性,有助于消除崩塌、滑坡、泥石流等隐患。
(5)设置拦堆坝及石砌挡墙 :经过坡面整治后的废弃石堆自身内部的稳定性得到较大的提高,但其下游前缘及其与下伏的残坡积粘性土之间的接触面仍属稳定性较差部位,存在着发生崩滑的危险性。为此,在废弃石堆的下游前缘设置重力式拦渣坝。
(6)设置沉沙池、蓄水池 :为防止雨水淋滤废弃石堆后的污水直接排入下游溪沟而污染下游水体,在废弃石堆拦渣坝的下方设平流式沉淀池 ;边坡平台位置设置蓄水池利于后期农业灌溉。蓄水池、沉淀池尽量采用浆砌块石,水泥砂浆抹面。
(7)平台的治理 :重点以打造旱地、经济林为主,也可结合当地政府需求,结合当地特色,将部分矿山平台作为食用菌生产基地等 ;凹采采坑可打造成养殖水面、坑塘水面等。
(8)矿山道路的治理,根据当地实际情况,对于矿山公路不需要保留的,则采取覆土回填绿化,对于需要保留的,根据实际情况采用不同的技术标准,对路面进行封闭、硬化,两侧增设行道树。
(9)设置警示标志 :考虑到废弃矿山存在安全隐患,因此本方案中采取在矿区入口周边设置防护栏并竖立警示牌等措施,以防止矿山周边群众进入矿区。
3.1.3 土地复垦
根据当地土地复垦政策,将适宜土地复垦的区域通过恢复治理设计后使其达到标准。根因地制宜,对开采平台、中转场地等进行场地平整,覆土不小于 30cm 种植相思树、爬山虎和狗牙根等 ;对于堆渣面,根据现场情况进行改造,局部可做成梯田式坡面,坡面坡度修整至不大于 25°,覆土厚度不小于 50m 种植山毛豆、相思树、爬山虎等,并设置截、排水沟,完善矿区排水系统,坡脚设置拦挡坝等。
3.1.4 打造矿山公园
可将矿山凹陷采区建成湖,坡面建成石级台阶,加护栏,适地打造半悬式亭台,削直岩壁,形成有当地特色的磨崖石刻场所(如佛经),充分利用山体地形地貌及现有植被,结合采矿遗迹、史迹(幽岩寺、观音山)宗教文化等区域优势资源,建设集健身、度假养生、休闲娱乐、文化展示、科普教育为一体的综合性山体公园,以新型的经济发展模式代替传统的矿业经济,打造新的城镇后花园景区。石流。
3.2 植被措施
为防止水土流失及消除泥石流隐患,对坡面整治后的废弃石堆的坡面进行植被恢复。植被种植采用乔、灌、草本植物相结合的方式。品种的选择要求所选品种,一是具有较高的逆境胁迫忍耐力与抵抗力(主要是抗旱、抗高温、耐贫瘠、pH 值幅度的极端适应力等);二是要求生长迅速,具有较强的土壤改良功能 ;三是具有较强的抗污染、水土保持、绿化美化和经济功能。根据当地的原生植物群落结构及以上要求,初步选定多花木兰、山毛豆、相思树、木荷、胡枝子、狗牙根、蔓藤、芦苇等作为植被恢复品种。具体的做法为 :对覆土后的废弃石堆采取乔灌草按 1:2:2 比例种植,多花木兰、相思树(采用树种撒播,40g/m2 ),山毛豆、胡枝子(采用灌种撒播,40g/m2 ),狗牙根、葛藤、芦苇(采用草种撒播,3g/m2 )等,种植时间为春季。
4 结语
通过对矿山地质环境的恢复治理,消除或减轻了对矿区及附近居民的生命财产构成的潜在威胁,有利于构筑和谐社会 ;矿区生态环境将会大大改善,经过植被恢复后,新增大片绿地,使矿区的绿化覆盖率大大的增加 ;通过对矿山地质环境的恢复治理,可释放大量耕地、建设用地和林地等,为矿区的整合开发或转型带来机遇,为古田县的经济繁荣提供了保障,具有良好的社会效益、环境效益和经济效益。