海拉尔北山采石场地质环境恢复治理研究与实践.doc

海拉尔北山采石场地质环境恢复治理研究与实践 摘 要 由于多年无序过度的开采，使海拉尔北山及周边地质环境遭到严重破坏，影响了居民生活及城市经济的发展，如何恢复治理该矿区的地质环境，本文通过对该矿区地质环境现状调查及影响因素的分析，提出了该矿区地质环境恢复治理的方案。 关键词 采石场； 地质环境； 恢复治理 随着海拉尔经济建设步伐加快，城市基础设施、功能区的扩大，与原有的工业区、矿区的规划布局产生了不协调，特别是大量露采的北山采石场，这些矿山的采矿技术落后，剥采比大，资源利用率低，处于“小、散、差、低”的状况，严重破坏草原和自然生态环境，影响周边的风景名胜区、水源保护区、公路、铁路等重要工程保护区，制约城镇的发展和人居环境的改善。因此，恢复治理北山地质环境尤为重要。 1 矿区概况 呼伦贝尔市海拉尔区北山采石矿区地处呼伦贝尔大草原中东部，位于海拉尔城区北约四公里，海拉尔河北岸。行政区划隶属于海拉尔区建设乡管辖，公路网络完善，四通八达，其中G301公路从矿区西侧穿过，滨洲铁路从矿区南通过。 该矿区始建于二十世纪50、60年代，先后建立了11家采石场，年生产能力可达20万立方米以上。开采面积146500平方米。 2 自然环境 2.1 地形地貌 北山采石场地貌类型为丘陵，地形起伏不大，海拔高程一般在610-670m之间，相对高差为60米。 2.2 水文条件 矿区内水系较发育，主要河流为海拉尔河，呈环状由东向西从矿区南侧流过，当地侵蚀基准面605米。 3 地质概况 3.1 矿区地层 区内出露的地层主要为奥陶系中统多宝山组（O2d）基岩和第四系（Q）松散沉积物，现自老至新分述如下 （1）奥陶系中统多宝山组（O2d）出露于全区，为采石掌子面所揭露，该组地层区域上为一套海相火山岩，夹陆源碎屑岩组成。岩性主要有灰绿色火山角砾岩、凝灰岩、灰黑玄武岩、灰绿色安山岩，地层厚度大于450米。区内所见为该组上部凝灰角砾岩，厚度大于50米。 （2）上更新统海拉尔组（Q3hl）覆盖于奥陶系中统多宝山组（O2d）地层之上，为一套土黄色黄土状粘土、粉质粘土及粉砂层，厚度0.5m左右。 （3）全新统（Q4）覆盖于上更新统海拉尔组（Q3hl）地层之上，遍布全区，由粉土、粉质粘土组成，厚度3～5m。 采坑掌子面顶部为厚度3～5m粉土、粉质粘土层，其下伏为奥陶系中统多宝山组凝灰岩、灰黑玄武岩。 3.2 地质构造 本区处于新华夏第三沉降带海拉尔盆地中，区域构造主要为新华夏系构造体系，其次为东西向构造、华夏系构造和体系不明的构造。受构造影响，基岩裂隙较发育。但本采区内构造简单，仅于掌子面中东部见宽约0.5米构造破碎带，推测长约50米，倾向北西330o、倾角70o左右。 3.3矿石特征 本区建筑石材赋存于奥陶系中统多宝山组（O2d），岩石中，主要为凝灰岩玄武岩、火山角砾岩等组成，较坚硬，多呈块状，露天开采后加工为各种规格的料石，主要用于房屋建筑、公路建设等方面。 4 采矿对环境的影响 4.1 地质环境现状 二十世纪五十年代，海拉尔政府将北山作为建材基地，这11家采石场曾经为地方经济发展做出了较大的贡献，然而，经过几十年的开采，特别是近几年过度开采，原地形地貌、地表植被遭到严重的破坏，形成多处采空区深坑，最大深度近6米，破坏面积大，残留的开采面陡立，存在潜在的崩塌等地质灾害。同时，由于开采期间重开发，轻保护，没有采取复垦等保护治理措施，减弱了土壤抗水蚀、风蚀的能力，加速了水土流失的速度。随着水土流失，加剧了局部土地沙化，改变了土壤结构，影响了植物生长，造成了采石场及周围土地荒漠化。 尤其是近几年来，随着该区气候干旱少雨等自然因素的影响而引起的沙尘扬沙天气，影响了周边居民的生活质量，破坏了采区的自然环境。 4.2 对社会经济发展的影响 海拉尔北山采石矿区处于呼伦贝尔市的北大门，是重要的交通出口，是通往陈旗、满洲里市、额尔古纳市必经之路.同时海拉尔北山又是呼伦贝尔民俗风情园的规划区，疮痍满目的北山给正在蒸蒸日上的旅游城市带来了负面影响。 4.3 废弃物污染 多年的开采产生了大量废弃砂石、生产生活垃圾等固体废弃物，由于随意堆放且没有采取任何防护措施，占用了草地，使压覆区内植物无法生长，并造成周围土壤养分大量流失，扩大了草原沙化面积。 4.4 地下水和地表水污染 采区开采面积不大，且处于地下水埋藏较深的丘陵地区，对地下水循环系统虽然影响不大，但由于采区位于海拉尔河北岸，且该区常年以西北风为主，季风将大量的沙尘吹入海拉尔河，造成了河水混浊、增加了可溶物的含量，对河水造成了污染。 5 恢复地质环境的治理措施 5.1 关闭采石场 根据国土资源部对风景区、铁路、公路沿线附近采矿活动进行专项整顿及呼维矿发（2003）2号关于关闭海拉尔公路沿线附近矿山的通知的精神，海拉尔区人民政府对这些采石厂实行了政策性关闭。 5.2 地质调查做出治理方案 由于50多年的开采，北山采石矿区内地形凹凸不平，乱石堆放，杂乱无章；遗留的开采面陡立不均，矿区内还有许多处废弃的采坑，深浅不一。为能够将该区域地质环境恢复，必须进行地质调查、勘测；经地质专业人员勘测，治理区面积为211092平方米，经勘测采区内有三个较大的采坑，深度在2-6米，面积均在12000平方米左右，四周边坡陡立，呈陡坎状，坑内残留的凸立的石堆和碎石堆分布杂乱无章；矿区内小坑遍布，深度一般在1-2米，所占面积一般6-40平方米；遗留的工作面坡度大于45，部分近于直立。根据实际地形状况规划为三个治理区，实行三期治理方案。 5.3 治理措施 5.3.1采石场陡立开采面削坡 为了避免残留的采石工作面，发生滑坡崩塌等地质灾害，必须进行用爆破方法将残留的高陡开采面削坡，将坡面坡度削至≦25。 5.3.2废弃采坑回填 用爆破下来的碎石回填采坑，因采坑回填土方量大，还需要在距北山采石场正南3km伊敏河西岸公路出口东侧取土（取土后基本不会破坏当地环境）回填，回填后的地型与周边地形地貌相适宜，呈≦155的缓坡，然后平整压实。 5.3.3采场综合整治 用推土机将采场内堆积较高的废弃土石推运至采坑内、低洼处（运距100m以内），对采场进行平整、压实。平整后的治理区地形应与附近地形接近，呈缓坡状。