尾礦庫閉庫生態(tài)恢復(fù)

賈曄 陳歡

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和礦產(chǎn)資源開發(fā)，礦物加工等過程中產(chǎn)出大量尾礦被貯存于尾礦庫中，使尾礦庫成為了重大的污染源，如何對尾礦庫進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)，以及對尾礦庫所占土地進(jìn)行二次利用已成為了重要的關(guān)注目標(biāo)。本文以某尾礦庫閉庫工程為例，簡單介紹了尾礦庫生態(tài)恢復(fù)及復(fù)墾的方法措施。

關(guān)鍵詞：尾礦庫 閉庫 生態(tài)恢復(fù) 環(huán)境治理

我國是礦業(yè)大國，且隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和礦產(chǎn)資源開發(fā)，冶金和有色行業(yè)在礦物加工等過程中產(chǎn)出大量尾礦，每年產(chǎn)生的尾礦約3億噸。

尾礦庫建設(shè)的目的是有效的堆存尾礦，從而防止尾礦隨意排放污染環(huán)境，因此建設(shè)尾礦庫本身也是就是一項(xiàng)環(huán)保工程。但從環(huán)保和安全的角度來講，尾礦庫也是重大的危險(xiǎn)源和污染源。同時(shí)，尾礦庫也占用了大量的土地資源，在土地資源日益緊張的今天，對尾礦庫進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)及土地再利用是重要的戰(zhàn)略目標(biāo)。

尾礦庫的建設(shè)和堆存過程中會(huì)不可避免地對庫區(qū)和周邊的自然環(huán)境造成影響，從而使環(huán)境質(zhì)量發(fā)生一定的變化。在尾礦庫服務(wù)期滿后，可通過閉庫和生態(tài)復(fù)墾來進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)與補(bǔ)償。閉庫后的尾礦庫可恢復(fù)為林地、耕地及多種用途相結(jié)合的生態(tài)工程。

1 尾礦庫閉庫生態(tài)恢復(fù)措施

1.1 土地復(fù)墾。尾礦庫服務(wù)期滿后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)土，復(fù)土厚度應(yīng)達(dá)到農(nóng)業(yè)復(fù)墾要求，即0.8m?？刹捎猛仆翙C(jī)對尾砂灘面進(jìn)行修整，使其按一定坡度坡向排水設(shè)施，再用壓路機(jī)壓實(shí)，然后覆蓋30cm耕作土并用壓路機(jī)壓實(shí)，再將其余耕作土均勻的覆蓋在表面，最后進(jìn)行人工精細(xì)平整。

1.2 植物品種篩選。尾礦庫運(yùn)行過程中，庫區(qū)內(nèi)原植被遭到破壞，在項(xiàng)目區(qū)半干旱的脆弱生態(tài)條件下自然恢復(fù)植被較困難，且周期較長，因此要篩選適宜的先鋒植物作為土地復(fù)墾的物種對復(fù)墾土地進(jìn)行改良，同時(shí)先鋒植物能在新復(fù)墾土地惡劣環(huán)境中生長，抗性強(qiáng)，能抗寒、旱、風(fēng)、澇、貧瘠、鹽堿，生長快，能固定大氣中的氮元素，播種栽植較容易，成活率較高。引入先鋒植物，可以改善礦區(qū)廢棄地植物的生存環(huán)境，為適宜植物和其他林木、經(jīng)濟(jì)作物，甚至農(nóng)作物的生長，提供必要的前提條件。

1.3 植被恢復(fù)。尾礦庫庫面適宜種植油松或小楊樹等喬木，樹下種植芭茅、沙打旺等根系發(fā)達(dá)的草類，減少土壤水分蒸發(fā)，保證庫內(nèi)植被健康旺盛生長，綠化環(huán)境。

應(yīng)盡可能在秋冬二季整地，來年春秋二季造林，以利于容蓄雨雪，促進(jìn)生土熟化。新造幼林應(yīng)進(jìn)行封育，禁止放牧及其他不利幼林生長和破壞整地工程的活動(dòng)。幼林郁閉前，在不影響幼林生長的前提下，在林間種植根系發(fā)達(dá)的草類。同時(shí)注意防治鼠害。

植被成活率70%以上且分布均勻的，可不進(jìn)行補(bǔ)植；成活率30%～70%的需進(jìn)行補(bǔ)植，成活率不到30%的，重新植被；補(bǔ)植應(yīng)采用統(tǒng)一苗種的大苗或同齡苗。

2 某礦山尾礦庫閉庫及生態(tài)恢復(fù)情況

2.1 閉庫前概況。該尾礦庫采用上游式筑壩，初期壩為透水型壩體，壩外坡為干砌石護(hù)坡。后期壩為尾砂混合土石堆筑，目前呈現(xiàn)2級子壩，一級子壩壩坡局部沖刷十分嚴(yán)重。

尾礦庫原有排水設(shè)施為排水斜槽，現(xiàn)已被尾礦砂淹沒失去作用。尾礦庫周邊設(shè)有截洪溝，已被南側(cè)上壩公路截?cái)嗍ソ睾榕潘芰?，致使雨水沖刷一、二級子壩壩肩形成沖刷坑；同時(shí)，部分雨水進(jìn)入尾礦庫內(nèi)，造成二級子壩部分區(qū)域形成流土而破壞壩面。

此外，該尾礦庫還存在以下問題：（1）初期壩外坡上修有上壩公路，存在安全隱患；（2）后期堆積壩的結(jié)構(gòu)參數(shù)不符合該庫的設(shè)計(jì)要求，后期壩壩坡過陡；（3）后期壩上存在沖刷坑，壩面破壞；（4）截洪溝不完整，排水系統(tǒng)不完善；（5）后期壩未覆土植被；（6）尾礦庫未設(shè)置壩體位移、浸潤線觀測設(shè)施，無動(dòng)態(tài)監(jiān)測檔案資料。

2.2 尾礦庫治理。該尾礦庫為病庫，閉庫先應(yīng)先進(jìn)行治理，使之達(dá)到正常庫標(biāo)準(zhǔn)，再行閉庫。

治理工作要求清除初期壩壩頂尾砂及土石，使壩頂露出；清除初期壩外坡廢棄的上壩道路及排水溝，露出干砌石壩面。

為消除安全隱患，對后期壩進(jìn)行人工削坡處理。要求對后期壩一級子壩削坡至1：2.5坡度，二級子壩削坡至1：3.0坡度，壩外坡一律覆蓋附近山皮土，覆土厚度0.5m，種植草皮護(hù)坡。一級子壩壩頂寬度修整至不小于3m，并用碎石墊路。

尾礦庫閉庫后，保留南側(cè)上壩道路。

對尾礦庫后期壩壩肩沖刷坑回填碎石并人工夯實(shí)，作為斷裂截洪溝的基礎(chǔ)，重新修砌截洪溝，并使之連接至原有截洪溝內(nèi)。二級子壩壩面缺失處回填碎石并人工夯實(shí)。

尾礦庫原有排水斜槽被尾砂淹沒，失去排水作用，應(yīng)進(jìn)行封堵，從出口處自下而上用毛石混凝土封堵，封堵段長度不小于50m。

2.3 尾礦庫生態(tài)恢復(fù)。設(shè)計(jì)對修整后尾礦庫庫面進(jìn)行覆土，覆土厚度0.8m，土料要求為購置客土，覆土后庫面修建縱、橫向排水溝并相互連通，按照一定坡度匯流至后期壩壩頂縱向排水溝，形成排水系統(tǒng)，具體見閉庫平面布置圖。排水溝斷面為矩形，凈斷面尺寸寬×深=0.5m×0.3m。庫面縱向及橫向排水溝均間隔20m設(shè)置一條。

針對礦區(qū)屬暖溫帶季風(fēng)型大陸氣候，雨季降水多集中于7～9月份，雨熱同期，冬季寒的特點(diǎn)，結(jié)合礦區(qū)周圍生長的鄉(xiāng)土樹種，選擇的水土保持樹種為油松或小楊樹，草種為芭茅、沙打旺等根系發(fā)達(dá)的草類，減少土壤水分蒸發(fā)，保證庫內(nèi)植被健康旺盛生長，綠化環(huán)境。肥田農(nóng)作物為大豆，等待土地交付村民使用后，可根據(jù)需要選擇種植其他適宜農(nóng)作物。

3 結(jié)語

尾礦庫閉庫生態(tài)恢復(fù)是礦業(yè)實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，其意義不僅在于保護(hù)環(huán)境，避免污染，更在于深化利用土地資源，甚至可將險(xiǎn)惡地形改造為平坦的耕地和其他可利用的土地，改善生活環(huán)境，對于礦山企業(yè)具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 沃廷樞.尾礦庫手冊[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2013.