以挖掘。
③二叠系茅口组(P1m)
岩性为浅灰、灰白、深灰色中厚~厚层状灰岩,下部和上部夹少许白云岩、白云质灰岩,中上部夹薄层状泥质灰岩及泥灰岩。分布于采矿场地的外围山坡或坡脚,浅层岩溶较发育,常有漏斗、落水洞等形成。
⑺水文地质条件
矿区位于更新地下河的中上游,地下河发育在茅口组(P1m)及合山组(p2h)灰岩、白云质灰岩中,汇水面积86.88km2,出口枯流量211.3L/s,地下河干流长23.6 km,上游还有东支流和西支流。杭东及陇干矿区位于东支流的补给区,洼地中地下水埋深小于100m,采矿处地下水埋深大于100m,南料矿区位于主流与西支流的局部分水岭地段,地下水埋深大于100m。三处矿区无论露天开采或浅层地下开采,均在地下水位以上。
矿区的第四系坡残积粘土夹碎石厚度一般1m左右,属透水不含水层,大气降雨形成坡面流汇集到洼地中,通过天窗、落水洞等注入地下补给地下河。易因矿山开采造成水土流失,逐步堵塞淤积漏斗或消水洞。
2、矿区土壤条件及利用现状
按土壤划分标准,矿区的土壤为红壤土,但各矿山开采地域的土壤已遭到破坏,已与矿渣、废矿及强风化的泥质灰岩碎块等混合一起,经长年雨水冲刷,水土流失严重,造成开采地域的土壤结构在垂直方向和水平方向均发生了较大差异,土壤偏酸,保水保肥能力变差,土地质量下降,呈现贫瘠化现象。详见表3-1及附件:土壤化验分析报告。
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土壤化验分析结果表 表3-1
编地点 号 1-1 南料矿 1-2 杭东矿 1-3 陇干矿 全N % 0.18 0.16 0.11 全P 全K 有机PH % % 质% 0.0266 0.16 0.27 5.56 0.0264 0.27 0.516 6.10 0.0118 0.46 0.196 5.50 0.184 1.22 2.45 6.45 备注 ※ XXX金牙乡石灰 土0.415 亚类旱作土类 ※数据源自(广西XXX土肥站)
由以上数字可看出,杭东矿矿区的土壤全部偏酸性,与XXX金牙乡石灰土亚类旱作土类对比,矿区土壤有机质都偏低,土壤肥力属偏低水平。根据现状来看,只要作适当的土壤培肥,还是较适合树林的种植,能满足一般林木生长需要。
矿山开采地段目前除当地村民自发在部分废弃土地上种植极少量的松树、玉米外,大部分土地未能开发利用。矿山开采地段均为半土半石山缓坡地形,交通较便利,经综合整治后,可作为林业用地利用。
(二)矿区的环境地质问题
1、 环境破坏
(1)表土破坏及水土流失
各矿山露天开采需剥离表面土层和风化层,由于开采过程中环境意识差,单纯追求经济效益,忽视社会效益和生态效益,较大规模开挖地表,造成矿区的表土大多遭到严重的破坏,表土被翻起、雨水冲刷,最后被随意推弃在山坡上,表土原有的结构被破坏殆尽,土体由原来的密实稳定状态变成松散和不稳定状态,在强降雨雨水的冲刷下,矿区水土流失非常普遍和严重,土壤肥力亦随之大幅降低(照片8)。
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(2)破坏植被、景观
矿山由于露天开采地段和炼矿场内的植被已全部铲除。原来坡度较缓的坡地、生长茂盛的植被已荡然无存。由于矿山已废弃多年,炼矿窑、简易厂房已破烂不甚,有的已倒塌,矿渣成堆,留下的是一片坑坑洼洼,满目疮痍的景象。XXX是我国西南喀斯特旅游资源的富集带,2007年10月已被批准为国家地质公园,目前正在争取成为世界地质公园,旅游业将逐渐成为XXX的重要产业,矿段对沿路风景、环境形象有较大不良影响。
2、废弃矿渣、尾矿淹埋农田、坡地
南料矿段,矿层埋深较浅地段,采掘方式为露天开采,经多年开采,采矿区的植被已大多遭到破坏,局部地段已裸露基岩。采矿过程中无固定的开采坑口进行逐段开采,而是随富而采,废矿、弃土随意就近堆放。既无水土保持防护措施,又无统一的尾矿库,炼矿过程中产生的大量矿渣被随意堆弃在山坡坡地上,下大雨时沟谷地段受洪水冲刷,常造成矿渣堆发生崩塌,随水下冲,掩埋下方坡地及农田。在南料矿段,坡脚洼地已有15亩农田被矿渣掩埋,30亩坡地无法耕种(照片9、10)。
3、土地贫瘠化及石漠化严重
①因矿山采矿开挖,随富而采,剥离表土,表土随意堆放,造成水土流失,山坡上或矿坑出露大片基岩,局部有出现石漠化的趋势。
②矿山因水土流失及矿山的多年荒废,土壤中的有机质及N、P、K等肥力指标较低,土地呈贫瘠化。
4、环境污染、堵塞地下河
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由于矿山废矿石、矿渣及弃土随处堆放裸露,每遇降雨,尤其是大暴雨,被雨水夹带沿冲沟而下,随水流拥入洼地消水溶洞中沉积,日久天长,消水溶洞已成流水不畅或基本被堵塞,造成雨季洼地积水,无法耕种。雨水对裸露的废矿石、矿渣淋滤后进入地下水系统以及大量的含铁、含硫成分高的废矿石、矿渣进入地下河,经过地下水的分解作用,释放出有害成分,根据现场调查分析,地下河可能遭受污染,下游人畜饮用了受污染地下水,对健康有极大的影响。地下水受污染,对下游村屯的农田灌溉、农作物的生长也会有较大影响。
5、次生地质灾害
矿山开采遗留的采坑边坡及废矿渣形成的土堆,形成了不少陡坡陡坎,高一般3~10m不等,局部高达15~20m,坡度30°以上,坡上浮土、矿渣结构松散,人畜走到坡坎边上极易失去稳定滚落坡坎下。在矿段南部矿渣堆由于受冲沟洪水冲刷侵蚀,已发生了崩塌,宽约10m,斜长9 m,厚3 m,体积约270 m3,崩塌体大部分被冲入下方大溶洞中,该部位形成了高8m的陡坎,强降雨时在洪水的冲刷作用下极易再次发生崩塌,堵塞下方溶洞(照片11)。矿区内众多废弃的炼矿窑、储硫池、水池其顶部大多只有腐朽的木头、松散的矿渣或极薄的水泥板覆盖,内部中空,人畜走到上面极易陷入,对进入场区的人畜构造极大的威胁(照片12、13)。
上述众多的矿山地质环境现象的存在,导致矿区环境恶化问题日益突出,采矿区和炼矿场已使原始地貌面目全非、满目创痍,附近田地被填埋荒弃,影响了周边村屯群众的正常农业生产活动,影响了当地社会经济的可持续发展。
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(三)已治理概况
治理区内矿渣堆、采坑高低不平,分布有较多废弃的矿窑、储矿池、水池、简易厂房等建筑,边缘地带除人工平整栽种一些玉米和茶树以及零星长有芒草、小松树之外,几乎没有做过什么治理工作。由于土壤肥力贫瘠,起不到绿化作用,也无法防止水土流失。南料矿段当地群众曾试图挖通洼地中被堵塞的落水洞,但由于经费不足而未能疏通。因此,本次地质环境治理需对各采矿区和炼矿场的不平整地段进行治理,拦挡矿渣,重新种植树木,统一按本次治理设计进行治理,恢复植被,保护环境。
四、治理工程设计原则、依据及治理范围
(一)治理工程设计的基本原则
治理工程的设计遵守以下原则:
1、因地制宜的原则,不刻意把矿山治理成很平缓的坡地,可适当保留一些台地,或把较陡的边坡、陡坎通过放坡、平整(回填原采坑)、恢复成台阶状的坡地地貌。
2、根据矿区目前的经济、环境及土壤情况以植树造林为主。 3、恢复性治理的原则,以基本恢复原来的生态环境,生产生活条件为目标,不同高成本的大规模开发性治理。
4、与XXX及金牙乡土地利用总体规划协调的原则,治理恢复为林地。
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