葫芦岛甸子银多金属矿地质环境治理工程成功实践

马 飞

（辽宁省有色地质一〇五队有限责任公司，辽宁 葫芦岛 125000）

国民经济的快速发展，伴随着矿产资源的需求提升，矿物资源的开发与利用成为了一项避免不了的工作。在金属资源被利用获得巨大利益的同时，地质环境的污染与破坏变成了一个难题[1]。各种地质灾害由于人类开采资源而出现，对地区经济发展起到阻碍作用，例如：破坏土壤、污染生态环境等。因为矿山开采而造成的土地塌陷事故，已经变成了每年常见话题。矿产资源开采造成的地质环境破坏，对区域内生态环境造成恶劣影响[2]。因此，保护资源区地质生态环境，实现成功的矿山治理工程，成为资源开发的核心，其示范推动价值、社会价值难以估量。近年来，越来越多的专业人员，开始重视矿产资源开发的环境保护体系，将如何实践治理地质环境作为主要问题进行研究[3]。本文通过对葫芦岛甸子地区多金属矿进行分析，了解目前地质环境现状，并且提出相关治理措施。

1 矿山概况

葫芦岛甸子地区地表存在2条多金属矿体，其呈现形式包括两种，一种是具蜂窝状构造的铁帽形式，另一种是存在于蓟县系雾迷山组灰岩地层中的矽卡岩形式，这种形式在地表会显现出浅黑褐色，可以作为找矿的标志[4]。2条多金属矿体中，1号矿体呈现北东走向，存在于花岗斑岩脉附近，以铁帽的形式出露地表300m。通过探测可知，该矿体锌品位0.58%～4.09%，而铜品位为0.29%～0.6%。2号矿体上有孔雀石存在地表，通过矽卡岩形式出露400余米，矿体走向为北东。主要包括银品位32.5×10-6～62.6×10-6，另也有铜、锌含量。丰富的矿产资源，引起了开采等相关工作，也造成了地质环境污染[5]。地下开采使得区域内形成地面塌陷，矿区挖掘、废物堆放，造成了水土流失，严重的还导致滑坡、泥石流等地质灾害，严重破坏生态环境。

2 葫芦岛甸子银多金属矿地质环境现状

葫芦岛甸子区域，矿山地质环境的主要构成，包括地壳表层的岩土、地表水、地下水[6]。矿产资源作为该区域内开采对象，大部分都于地壳浅层岩内存在。因此，矿山开发所引起的地质环境问题，主要是在岩石、土壤、水资源的状态上。如图1所示，矿山问题会引发各种环境效应，从而对区域内整个生态环境造成破坏。根据调查，发现葫芦岛甸子银多金属矿区主要存在两个地质环境问题，分别是采空区地面塌陷、废石堆形成滑坡泥石流。

图1 矿山问题引发环境效应示意图

2.1 采空区地面塌陷

葫芦岛甸子区域内已有一处采空区，出现地面塌陷现象，使得附近建筑物破坏、道路损毁，严重影响区域附近人们的生活场所，导致该地区无法进行正常生活，人们不得不进行搬迁。还造成了巨大的经济损失，采空区地质灾害经过数年治理，资金投入数额巨大，才勉强进行消除。但是，该区域内由于地面坍塌过，在经历暴雨的冲刷下，极有可能产生滑坡现象，存在矿山地质环境隐患。

2.2 废石堆形成滑坡泥石流

图2 矿山固体废弃物成分比例

矿产资源的开采不可避免的会产生大量固体废弃物，而其中包含成分比例最大的就是废石，占据57%的比例，如图2所示。废石一般由人工堆积边坡，毫无安全防护整理。对边坡的天然平衡进行了破坏，而且直接暴露于地表，废石堆状态很不稳定，经过一些强降雨等自然环境的作用，很容易造成滑坡地质灾害，引发泥石流。此外，废石堆放、地表挖损等现象都破坏了区域内原有的生态环境，基岩裸露，导致自然地形地貌景观的损毁，地质环境的恶化。

3 葫芦岛甸子银多金属矿地质环境治理实践方法

3.1 采场边坡治理

由于葫芦岛甸子区域内矿山开采道路挖掘，或废石堆放等活动，会有高陡边坡形成。但是，因为区域内边坡的不稳定性，一般都存在着崩塌、滑坡的事故隐患。尤其是当岩面超过45°时，岩土体稳定性极弱，因此要对采场边坡进行合理设计，将边坡的支挡和削坡工作及时完成，并且定期对崩塌等现象产生的堆积物进行处理，防止人员损伤。此外，边坡的稳定性的提高，要采取一些措施。首先，在附近区域进行爆破工作时，对爆破方式进行控制，例如逐孔微差爆破技术的使用，尽量降低边坡在爆破工作中受到的冲击；然后，在电铲对边坡附近区域进行工作时，严格按照计划路线进行，设置人员监督避免超挖；最后，对安全平台进行清查，面对可能造成隐患的堆积物进行清理，保证采场边坡符合安全要求。

3.2 废石场治理

表1 废渣堆存情况

在矿业发展中，会产生大量的废渣。如表1所示，近三年，我国固体废渣的存放量每年都超过60×108t，矿业废渣占比90%左右。到2020年，废渣存放占地面积达到54369×104m2，而其中矿业占比58.29%。所以，对该项问题的治理必须要重视。葫芦岛甸子银多金属矿区的废石场，就是固体废渣堆放地点，该地废渣堆放混乱，高度较高，极有可能引起崩塌、滑坡。为了防止地质灾害产生，可以修筑较长的挡土墙，位于废石场边缘。并且，在外围修筑截排水沟，长度要超过1000m。此外，对废石场内部来说，坡面进行平整、覆土工作，还可以将草皮铺种在区域内，帮助地质环境的恢复。

3.3 挖损堆方区治理

由于区域内多金属矿开采工作的长期进行，使得地表受到了严重的挖损破坏，大面积土地裸露形成，植被也被损毁殆尽。要对该方面采取治理措施，首先要将挖损地段进行坡角的降低，如有必要，可以在坡角位置进行挡土工程设计，防止稳定性缺失产生的地质灾害。其次，将需要治理的挖损堆方区进行平整工作，将之前挖损弃土进行使用，完成覆土0.3m的工作要求，实现土地翻耕，植被种植，生态环境的恢复，有效防治水土流失。

3.4 尾矿场治理

葫芦岛甸子区域内多金属矿开采后，形成规模不小的尾矿库。尾矿库中剩余物质含土及杂质较多，无法当作建筑材料使用，同时也因为贫瘠的土地特性，无法生长农作物，所以对尾矿库的治理，主要以绿化为主。通过考察，将一些耐贫瘠、适合该区域生长的植物进行栽种。通过高科技生根粉、保水剂的投入使用，提升植被成活率。采用网格方式，进行土质改善，完成绿化植被的正常生长。将尾矿库从以前的扬尘四起，逐渐转变为一片绿洲。地面绿化增加，生物多样性自然会随之增加，从而对地质生态环境进行恢复，将尾矿进行根治。在治理过程中，根据葫芦岛甸子银多金属矿尾矿库地形，设计错落有致的平台，并修建排水渠，使得尾矿库内部规范化。对外进行坡面平整以及砌花砖加固工作，达到安全与绿化并行的效果。

3.5 工业场地治理

工业场地的治理，主要包括竖井工业场地、风井工业场地等。在矿产开发完成后，可以将区域内建筑物作为民用建筑，省却拆除工作，节约经济成本。工业场地内，其他矿山建筑可以进行拆除，使用废弃物进行垫土填坑，利用推土机平整地面，保证覆土0.3m，然后进行种植草皮，加强区域地质环境治理。

4 结语

本文针对葫芦岛甸子银多金属矿地质环境治理工程成功实践问题进行研究，以该地区环境现状为基础，提出治理实践方法。通过本文研究，提高了对矿产资源开发中，地质环境破坏问题的重视。促进了地质环境治理工作，有利于生态环境保护与资源开采和谐共存。