摘要：穆棱市四平山废弃矿山早在抗日战争时期就开始了采矿活动，后又为满足市政、交通建设进行了大量的开采，地质环境破坏严重，本文探讨了其矿山地质环境问题并展开预测，提出了恢复治理措施。
关键词：废弃矿山；地质环境；治理
1.穆棱市四平山废弃矿山的基本概况
项目区位于穆棱市市区（八面通）南部4公里城南广场西侧。本次治理废弃矿山1处，治理总面积41456m2。穆棱市地形，总体为南高北低两山夹一沟。本市地貌以中低山和丘陵为主，是黑龙江省东部山岳地带，老爷岭和太平岭山脉的分布区。项目区整体地势呈中间高四周低，项目区海拔为295m～410m，属玄武岩丘陵和二级阶地结合部位。
2.穆棱市四平山废弃矿山地质环境问题及发展预测
项目区早在抗日战争时期就开始了采矿活动，后又为满足市政、交通建设进行了大量的开采，现已形成环山360度开采，破坏面积较大。采矿活动破坏了项目区原有地貌景观，与周边环境形成极大的反差。矿山掌子面岩石松动，受震动后极易崩落，部分山体由于直接威胁附近人群及过往车辆的生命财产安全。项目区位于穆棱市城南广场一侧，位居进城的交通要道节点，项目区乱石林立，尘土飞扬，严重影响穆棱市生态环境旅游城市的整体形象。
项目区采矿对原岩的破坏，形成了规模巨大的工作面，破坏了边坡岩体内的原始应力的平衡状态，出现了次生应力场，在次生应力场和其它因素的影响下，常使边坡岩体发生变形破坏，使岩体失稳，导致崩落、倾倒坍塌等。项目区岩石岩性以玄武岩为主，现状观察矿山掌子面已经风化，较破碎，坡度较陡，一般大于70°，局部陡立近直角。开采直接致使工作面植被丧失，土石裸露，破坏了当地原有的地貌景观，与周围地质环境极不协调。采矿造成的地质环境恶化主要表现在以下几个方面：
土侵侵蚀：由于开采活动造成林地被毁，植被遭到破坏，导致地表径流对裸露土体侵蚀十分强烈。春季风大时，裸露的工作面发生一定程度风蚀，土壤有机层变薄，土质变差，对生态环境恶化造成较为不利影响。
边坡失稳：本次治理废弃采石场，360度环山开采，工作面较大且大小不一，工作面整体呈不规则形状，高差15m~30m，坡度60°-80°。工作面植被丧失，土石裸露，坡面上有危岩体、活石和强风化层分布，部分掌子面已风化，较破碎，风化层厚度0.5m～1.0m，裂隙发育，对岩体的稳定性产生不利影响，常引发崩塌破坏，在下部可见大量的崩塌堆积体（其主要块石及碎石），部分岩体由于开采面下部掘进严重，导致上方岩体有滑塌的危险，严重威胁到附近居民的生命财产安全，急需治理。
地形地貌景观破坏：大面积的削坡致使大量树木被砍伐，岩石裸露。人为地塑造边坡，既严重地破坏了地应力的自然平衡，又导致了人工边坡的变形和破坏，破坏了原有的地貌景观，随着长时间的采矿，很多没有利用价值的尾矿石堆四处可见，呈不规则分布，直接掩盖土壤，与四周的生态环境极为不协调，不仅让采石场的地面难以生态恢复，而且很多大的岩石堆较为高陡，稳定性较差，重力下滑，严重威胁到过往人员、车辆的生命财产安全，急需治理。
3.地质环境恢复治理措施
3.1地质环境治理与保护的原则
生态恢复治理旨在改良被损害的土地并恢复其生物潜力和生产力的措施；要以生态学为基础，合理利用配置包括废弃矿山矿渣在内的自然资源和一切生产要素，实现建立经济植被和发展生产力的目标；按照“以人为本、防治结合、突出重点、因地制宜、积极保护、合理开发、技术创新”等要求，选择切实可行的治理方法，以便尽早恢复关系协调、可持续发展的生态系统，而且恢复过程力求投入少效率高，达到事半功倍效果，与区域社会发展紧密联系，注重生态—经济—社会综合效益的生态工程。根据项目区现状、社会发展需要、现有技术水平等实际情况，治理时应遵循以下原则：
⑴整体优化原则
从系统分析的原理和方法出发，强调生态规划目标与区域规划目标的一致性，追求社会、经济和生态环境的整体最佳效益，努力创造高效、和谐、稳定的可持续复合生态系统。
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⑵趋势开拓原则
以环境容量、自然资源承载力和生态适宜为依据，创造生态工程技术，改善区域环境质量，寻求最佳的区域生态位，不断地开拓和占领空余生态位，充分发挥生态系统的潜力，强化人为调控生态变化趋势的能力。
⑶协调共生原则
利用生态系统中社会、经济和自然子系统各组分与要素的互利共生关系，发挥资源最大潜力，保持子系统各层次、各要素与周围环境的协调、有序和动态平衡，达到生态规划的协调一致性。
⑷区域分异原则
生态规划要坚持区域分异理论，在充分研究区域生态要素功能现状、问题及发展趋势的基础上，综合考虑国土规划，以充分利用环境容量，促进社会经济发展、提高生活质量，实现社会和经济与生态效益的统一。
⑸生态平衡原则
遵循生态平衡原理，在生态规划中要重视搞好水、土、大气、人口、经济等生态要素的子规划，发挥生态系统最佳服务，维护生态系统动态平衡，促进其协调共生、稳定与可持续发展。
3.2项目的治理与保护目标
通过对穆棱市四平山废弃矿山地质环境恢复治理项目的实施，可以使废弃矿山生态环境得到有效恢复，防止土地及地下水资源的进一步污染与破坏，限制水土侵蚀灾害的发展，实现与周边地貌景观的和谐统一；亦可有效预防采坑附近突发性地质灾害的发生，保障附近人员与重要基础实施的安全；通过场地恢复，生态植被恢复，为广大人民群众建设一处休闲、锻炼身体的好去处。
3.3.治理方案
本工程以恢复治已破坏的矿山生态环境为主体，并消除项目区地质灾害的隐患。设计内容主要包括以下几个方面内容。
3.3.1清理危岩
清理采用机械挖掘与人工清理相结合的手段，全力清除坡面上的危岩、碎石及浮土。清理危岩总面积31770m2，按危岩、碎石平均厚度0.5m计算，需清理土方量15885m3。
3.3.2过采区平整
对过采区削高垫低，按照天然坡度开展土地平整。根据现场调查结合无人机实测，目前矿山过采区的面积0.48km2，过采区废弃矿堆废石量可达933266m3。为了取得经济有效的治理效果，选取区域土方平衡的处理方法，通过三角网法计算项目区平场需平整土石方量1119919m3。
4.3.3安装主动防护网系统
针对现场调查情况，对掌子面风化较为严重的区域，采用GPS2型SNS主动防护网系统，锚杆设计抗拔力50kN，平均坡度约70°，安装总面积为19062m2。
3.3.4绿化工程
在平整区部分范区域覆客种植土0.3m厚，坑穴植树，恢复植被，共需植树11000株。树种选择为樟子松（带土球），高1m上下，胸径不小于3cm，栽植穴的大小和深度应略大于苗木根系，行株距2×2m，树穴规格为0.5m×0.5m×0.5m。
3.3.5景观步道工程
在场地整平的基础上，环山建设休闲步道一条，长4.05km，宽3m，20cm砂砾石垫层，20cm水泥稳定层，15cm沥青混凝土。可用于市民日常走步健身。
4．结语
本矿山地质环境治理项目的措施将有效地使千疮百孔的废弃矿山生态环境得到有效恢复，消除采砂场陡崖崩滑的安全隐患，为广大人民群众创造了休闲、健身的场所，对促进环境、经济与社会的和谐和可持续发展提供动力，为穆棱市生态旅游城市建设提供基础保障。
论文作者:刘可新,冯楠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/6
标签：穆棱市论文; 矿山论文; 生态论文; 项目论文; 平山论文; 地质论文; 工作面论文; 《基层建设》2019年第27期论文;