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摘要：桐木煤礦因資源開發而誘發了一系列礦山地質環境問題，于2012年已經關閉。為了貫徹落實加快礦山地質環境恢復和綜合治理步伐，本文對關嶺縣坡貢鎮桐木煤礦礦山地質環境問題進行了總結，文章從4個方面制定了礦山治理方案，為加快礦山生態環境恢復提供參考。
“綠色礦山”建設是近年來針對礦山地質環境問題提出的礦山生態可持續發展生產理念，對礦山區域生態環境的保護和恢復具有積極的作用[1-2]。“綠色礦山”的建設以環保、經濟為發展理念，主要對礦山生態修復、災害區域治理或預防處理。本文以關嶺縣坡貢鎮桐木煤礦為研究對象，分析了礦山面臨的主要地質環境問題，并針對問題提出了治理方案，為恢復桐木煤礦礦山地質環境提供幫助。
1.研究區基本概況
1.1研究區地質概況
研究區位于貴州高原西部，屬珠江流域北盤江水系，礦區范圍無河流、湖泊、山塘水庫等，在北東南西側多發育有季節性（雨源型）溪溝分布，雨期匯集水流，向北東南西兩端排泄，排泄條件良好。礦區出露地層有中二疊統茅口組灰巖、白云巖，上二疊統龍潭組砂質泥巖、粘土巖、粉砂巖夾泥灰巖、灰巖、硅質巖及煤層，上二疊統長興—大隆組灰巖、泥灰巖及薄層硅質灰巖夾粘土巖、粉砂巖，下三疊統飛仙關組粉砂巖、砂巖及粘土巖，下三疊統永寧鎮組灰巖，第四系殘坡積物。礦區位于六枝煤團花江背斜南西翼，構造線總體呈北西向，區內地層為單斜地層，地層連續完整，產狀穩定，區內地表未見明顯大斷裂；受背斜構造影響，局部有次級小構造，巖石中節理裂隙發育，主要的有兩組，其走向分別為25°和300°；巖層產狀傾向一般為192°~231°，傾角26°~35°。
1.2研究區工程地質條件
礦區工程地質條件是評估礦山地質環境問題的主要指標之一，根據礦區巖性特征、巖石強度及構造、巖溶等將研究區內的巖石分為硬質巖類、軟質巖類和松散巖類。（1）松散巖類第四系殘坡積物：黃、黃褐、灰褐色粉砂質粘土、砂土等，硬塑－可塑狀態，結構從疏松－稍密。其中粘土層結構稍密，透水性弱，砂土層結構較疏松，孔隙度較大，力學強度較低，在有人工切坡時，較易形成地表小型滑塌。（2）硬質、軟質相間巖類主要是碎屑巖夾碳酸鹽類組合，包括上二疊統龍潭組、下三疊統飛仙關組、上二疊統長興—大隆組，巖性主要為碳酸鹽巖與粉砂質泥巖、砂巖、泥巖等互層。該組巖層中的灰巖和砂巖結構較致密，力學強度較高變形小，當其為直接頂板時較穩定；泥頁巖固結程度低，遇水可軟化，脫水易崩解，力學強度低，當其為直接頂板時，其穩定性較差，在地表易風化，風化層極為疏松，為淺層滑坡發育創造了條件。（3）硬質巖類包括中二疊統茅口組及下三疊統永寧鎮組的灰巖，巖石結構致密，強度高，變形小。因其抗風化能力強，使得斜坡上部坡度較陡，局部形成陡崖；易造成斜坡上部硬質巖體張裂變形，甚至形成崩塌。
2.礦山地質環境問題
2.1地質災害隱患
對礦山區域地表及走訪調查未見有崩塌、泥石流、地面塌陷等地質災害隱患發育。原有地裂縫已經回填,多年監測已趨于穩定。研究區分布三處煤矸石堆棄場，形成不穩定斜坡，在持續降雨的情況下可能發生局部滑動，污染下方農田及耕地。工業廣場北側（煤矸石三）靠近村寨附近為沖溝斜坡,堆放棄土及煤矸石,為了防雨季水土沖刷污染下部農田,煤礦方在此修建擋墻高為2.5m（磚砌結構）,局部已經破壞。
2.2工業廣場占壓破壞土地
對研究區域工業廣場占壓破壞土地狀況進行了調查，其中工業廠房占壓破壞土地2760.6m2，其中破舊房屋占壓1524.6m2，水池占壓189m2，煤矸石占壓1047m2，總體上占地現狀較為嚴重。
3.礦山地質環境治理方案
3.1關嶺縣桐木煤礦治理工程
治理工程先拆除工業廠房，將拆除的建筑垃圾、煤矸石外運，回填粘土（客土）、修建排水溝、擋墻工程。拆除的建筑垃圾、煤矸石外運到大田壩煤矸場，運輸距離約3km；回填粘土（客土）從大田壩運到桐木煤礦工業廣場，運輸距離約3km。
3.2拆除破損工業廣場建筑及煤矸石堆及土地復墾
需要對煤礦進行復墾治理，總面積2274.6m2。其中破舊房面積1038.6m2、水池面積189m2，煤矸石面積1047m2。包括以下兩個方面：①清除建筑垃圾，拆出破舊房屋及水池，拆除的建筑垃圾及煤矸石進行清除運出場地，總方量1431m3（注：其中煤矸石858m3，破舊房、水池拆除的建筑垃圾，方量為573m3）；②客土，回填土總面積2274.6m2，回填厚0.5m，需要堆填方量1137.3m3。客土采用粘土（淤泥質土、耕植土、粘土均可），宜摻入20%的砂礫；不得選用生活垃圾及有害物質作填料；客土來源地關嶺縣坡貢鎮，利用坡貢鎮建筑場地開挖的耕植土、粘土，運到桐木煤礦，運輸距離約15km。
3.3截排水系統工程
為減少強降雨下地表水對回填煤礦土的沖刷，截排水溝繞回填煤礦邊界設置[3-4]，最終排水溝接入煤礦南側外排水系統。本文方案截排水系統工程總長120.7m，采用C15材料現澆。在設計過程中確定了降雨標準和超高標準和水流流速標準。其中，降雨標準以20年一遇的降雨強度設計截排水溝；超高標準按0.3m標準取值；水流流速標準按4m/s標準取值。結合部署原則，設計關嶺縣桐木煤礦的截排水系統工程，排水溝深0.5m，寬0.5m，總長120.7m。同時為保障截排水溝穩定，所有截排水溝均坐落于挖方之上，開挖深度應大于溝底厚度與側墻高度之和，澆筑養護期過后兩側進行回填和夯實、削坡處理。
3.4擋土墻工程
工業廣場北側靠近村寨附近原為沖溝斜坡,堆放棄土及煤矸石，為了防雨季水土沖刷污染農田，原擋墻高為2.5m，局部已破壞。修建擋墻高度為2m~5m。材料采用漿砌毛石擋墻，要求高出后部填土0.5m。綜上所述，嶺縣桐木煤礦礦山地質環境恢復治理工程由修建擋土墻、回填（客土）、清除煤矸石方、建筑垃圾、排水溝子工程組成。
4.結束語
礦山地質環境問題是破壞礦山區域生態環境系統的主要因素，也是誘發不安全生產事故的重要誘發因素，因此，加強礦山地質環境問題的治理研究，有助于“青山綠水”方針的貫徹、執行和減少礦山地質災害等問題的發生率。本文在分析關嶺縣坡貢鎮桐木煤礦礦山地質環境問題的基礎上，從4個方面講述了治理方案，為推動建設綠色礦山奠定基礎。
參考文獻：
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［3］陳長江,吳玉勇.淺談貴州優勢礦產的礦山環境問題及防治對策[J].河南化工,2011,28(Z2):22-24.
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作者:鄧亮 單位:貴州省地質礦產勘查開發局一一二地質大隊
