摘要：为贯彻落实科学发展观，树立尊重自然、顺应自然、保护自然的新发展理念，加强矿山地质环境保护，加快矿山地质环境恢复和综合治理，建设资源节约型、环境友好型的和谐社会，实现社会经济的可持续发展，落实我国国民经济和社会发展规划和党中央、国务院有关文件中提出的“加快推进生态文明建设”的要求，必须切实加强生产、建设矿山地质环境与土地复垦监督管理工作，进行矿山地质环境保护与土地复垦工作。

关键词：矿山环境；土地复垦；和谐发展

1.引言

安徽富凯矿业有限公司付老庄铁矿位于安徽省霍邱县周集镇，矿山设计生产规模为200万吨/年，开采矿种为铁矿，地下开采矿山，矿权面积1.629km2。为了落实矿山地质环境保护与土地复垦有关法律法规和政策要求，保证矿山地质环境恢复治理和土地复垦义务的落实，保证矿山地质环境恢复治理与土地复垦的任务、措施、计划和资金落到实处，为自然资源主管部门实施监管和矿山业主办理采矿许可证申请、延续提供依据，开展了该项研究。

2.矿山基本情况

付老庄铁矿床位于霍邱县城西北约31.0km处，位于周集镇南2.5km富矿村范围内，行政区划隶属霍邱县周集镇。矿区南东侧与105国道以35°夹角斜交，沿国道向北11km达淮河，向南120km与312国道和宁西铁路相通，东侧至霍邱县城20km，交通比较便利。矿山采用地下开采方式，采用竖井开拓方法。为减少井下巷道工程量，少占用农田和便于生产管理，矿山采用主、副井集中布置形式。矿区剩余服务年限为16.4年。矿山现状共占用7个地块，主要有石料加工厂、干堆场及办公生活区、工业广场、措施井、风井、尾矿库、堆土场及尾砂管线区等共7个地块。

矿区属北亚热带，季风气候区内，气候温暖，雨量适中，冬季干旱，夏季湿热，四季分明，光照充足。矿区平均气温14.8℃，最高气温41.2℃，最低气温为-16.6℃，相对湿度77%。多年平均降水量为989.8mm。矿区地处淮河中游，淮河自西向东流经北侧，沿国道向北11km可达淮河干流，淮河最大流量8300m3/s。根据地貌形态可将区域地貌分为河漫滩、一级阶地、二级阶地、低丘四个地貌单元。矿区地貌类型为二级阶地，微地貌形态类型为岗坡地。矿区地形较平坦，地面标高24m～36m。地表分布为上更新统戚咀组粉质粘土、粘土。

3.矿区地质环境背景

付老庄铁矿矿区上覆第四纪松散层，下伏基岩为上太古界霍邱群周集组和吴集组，矿区分布的霍邱群周集组地层，根据其岩石组合特征和韵律界线可划分为四个岩性段：黑云斜长片麻岩混合岩段、含磁铁矿岩段、含铁大理岩段、白云石大理岩段；矿区内分布的霍邱群吴集组地层根据岩石组合特征和韵律界线，又可划分为三个岩性段：条痕状、条纹状～眼球状混合岩段、含磁铁矿岩段、黑云斜长片麻岩段；第四系。

本区地处华北地台南部，位于豫—淮台褶带东段之淮南复向斜以南，六安断裂以北，合肥坳陷和潢川坳陷之间，即构成淮阳山字形构造脊柱的四十里长山一带。地质发展历史经历了新太古代末河淮陆核形成及发展。古元古代地块及其拗槽活动带所围绕。古元古代末拗槽活动带收缩、回返、晚期地层发生褶皱和区域性变质作用，从而形成稳定的地台统一基底。中、新生代为地台活化阶段，开始以断裂发育，伴有火山和侵入活动，继之为断—拗陷沉降以及断块隆起，从而形成本区盆地山岭式构造景观。

喷出岩见于吴集矿床东南部钻孔中，属侏罗系毛坦厂组上部。主要岩性为玄武安山岩，似斑—斑状结构，基質为交织结构，显微辉绿结构，杏仁构造。火山碎屑岩亦见于吴集矿床东南部钻孔中，属毛坦厂组上部和黑石渡组。岩性有玄武安山质熔岩角砾岩，凝灰角砾岩和凝灰岩。

4.矿区土地利用现状

根据矿区现场调查可知，本方案编制区主要包括石料加工厂、干堆场及办公生活区、工业广场、尾矿库、措施井、风井、堆土场及尾砂管线区等7个地块对土地的占用，总面积49.3303公顷。矿山占用土地的所有权包括国有和集体，其中堆土场权属为周集镇倪岗村集体所有，尾砂管线区为周集镇富矿村所有，其他5个地块为国有土地，土地使用权为付老庄铁矿所有。区内土地权属清晰，无争议。项目总用地面积为49.3303公顷：石料加工厂、干堆场及办公生活区压占土地15.3753公顷、工业广场压占土地15.5127公顷、尾矿库压占土地14.6958公顷、措施井压占土地1.2006公顷、风井压占土地0.6223公顷、堆土场压占土地1.5976公顷、尾砂管线占地0.3260公顷。

5.矿山地质环境影响和土地损毁评估

5.1矿山地质环境影响评估

（1）评估范围

方案评估范围的确定应综合考虑矿区地质环境条件、开采开拓方式、矿业活动引发的矿山地质环境问题等因素，同时兼顾对前期开采破坏、影响区域的恢复治理。按此原则，根据矿山现状矿业活动已经影响的范围以及预测开采方案最终可能对地质环境的影响范围，确定编制区范围。矿山地质环境影响评估级别根据评估区重要程度、矿山生产建设规模及矿山地质环境复杂程度等综合确定。

（2）矿山地质环境复杂程度

通过对矿区内水文地质条件复杂程度、顶板稳固性、地质构造简单、评估区内矿山地质环境问题、采空区、地形地貌进行综合分析研究。根据《矿山地质环境保护与恢复方案编制规范》（DZ/223-2011）附录C。确定矿山地质环境复杂程度属中等。

5.2矿区含水层破坏现状分析与预测

（1）对含水层结构的影响

付老庄铁矿为地下开采，需对基岩地下水进行疏干，矿内地表除傅家大塘、何庄大塘外无大的地表水体，第四系中下更新统水量丰富，但与下部基岩普遍有粘性土层阻隔，第四系主要含水层地下水不会进入矿坑。地下开采-440m中段的地下涌水量正常为1041.9m3/d，矿山开采对水资源的影响主要表现为对矿床基岩裂隙水的疏干，矿坑排水会造成深层基岩裂隙水水资源减少，不会对浅部地下水资源的造成直接不良影响，也不会对矿区居民生活用水造成影响。

（2）对矿区及附近水源的影响

本工程采用空场嗣后充填采矿法生产，矿山地下水的涌水量主要为基岩地下水。地下开采-440m水平的地下涌水量正常为1041.9m3/d，井下涌水通过水泵房排至地表储水池，用做选矿和井下生产用水。选矿生产水用后部分由铁精矿带走，其余水和尾矿返回选矿生产。浓缩的尾矿浆用于采矿井下充填，剩余部分排入尾矿库。现状条件下，矿山开采对含水层破坏影响程度较轻；对矿区周边地表水、地下水质量影响程度较轻。

（3）矿区地形地貌景观破坏现状分析与预测

评估区内地形较平坦，范围内无各类自然保护区、人文景观、风景旅游区。该矿为地下开采，采矿活动不存在剥离山体等工程活动。矿山基建过程中，除修建尾矿库地形地貌形成局部变化外，矿区范围内大部分地区地貌形态没有发生变化，没有出现与区域地形地地貌景观不协调现象。对照《矿山地质环境保护与恢复方案编制规范》（DZ/223-2011）附录E，现状条件下采矿活动对矿区地形地貌景观影响较轻。

6.矿山地质环境治理分区与土地复垦范围

通过对方案编制区地形地貌、环境地质条件，地质灾害及地质环境问题种类、特征、发育规模、稳定性，采矿活动对地质环境的影响和破坏及矿山开采受到地质环境的制约等分析研究，并结合矿山总体规划布局，进行矿山地质环境影响分区。根据矿山地质环境问题类型的差异，结合分区原则，将矿山地质环境保护与恢复治理区域划分为重点防治区和次重点防治区、一般防治区三个区。通過叠加，在项目地质环境影响现状评估和预测评估的基础上，确定矿山地质环境保护与治理恢复分区。此次分区将付老庄铁矿矿山地质环境保护与治理恢复分区划分为1个重点防治区（A）和1个一般防治区（B）两个大区。

重点防治区（A）：该区占地面积190.0984公顷，分别包括：石料加工厂、干堆场及办公生活区、工业广场、尾矿库、措施井、风井、堆土场、尾砂管线区及预测采空塌陷区。

一般防治区（B）除了上述地质环境次重点防治区外的评估范围，面积为107.3716公顷。一般不会出现矿山地质环境问题，危害程度小，经济损失小，易治理恢复。

7.矿山地质环境治理与土地复垦工程

7.1矿山地质环境保护

（1）矿山地质灾害的防护

在地表移动带范围内设置监测点进行监测了解地表变形；在开采工作过程中，落实空场嗣后充填采矿法，顶板留有大量矿柱支撑采空区，矿房采空后，采用全尾砂胶结充填；矿山还应编制地质灾害应急方案，应对突发地质灾害及时采取有效措施；闭矿后，也要对矿山可能存在的地质灾害进行排查，并及时处理。

（2）矿区土地资源的防护

并加强采矿活动对土地资源影响和损毁程度的监测，降低对土地资源的损毁；对矿山后期不再使用的区域近期应植树绿化恢复成草地，恢复土地的使用功能。

（3）矿区含水层的防护

对地下水含水层水质进行定期监测，做好对水资源的合理利用和保护；对矿山废弃物的排放要做好防护措施，防止有害成分通过淋溶下渗污染地下水。

（4）水土环境的防护

按照“统一规划、源头控制、防复结合”的原则，结合项目特点、施工方式及工艺等，制定矿区水土环境的预防控制措施。矿山为金属矿山，因矿山废石及尾砂均回收利用，主要废弃物生活垃圾。所以矿山将生活垃圾集中外运到垃圾处理站，以减少对水土环境的污染。

7.2矿区土地复垦

本矿山损毁土地面积49.3303公顷，复垦责任区面积176.1123公顷，但是由于只针对地表移动影响范围进行地下充填治理，不进行复垦，且石料加工厂、干堆场及办公生活区以及工业广场作为永久建设用地保留不进行复垦，故复垦区面积为30.609公顷，复垦率为17.38%。矿山损毁土地类型为水田、水浇地、旱地、水库水面、坑塘水面、内陆滩涂、沟渠、村庄和采矿用地。

（1）工程技术措施

根据复垦方向、现场情况等基础条件，确定的工程措施主要为：建构筑物拆除、地表清理平整、覆土工程、宕穴植被工程以及土壤改良等。

①建筑物拆除。矿山闭坑后，对除工业广场、办公生活区外的建筑物进行拆除不再留续使用。拆除建筑物拆除产生的建筑垃圾可用于后期矿山环境治理相关工程使用，如充填竖井。对石料加工厂、措施井、风井等功能区，由于矿山长时间开采，在地表形成了一层硬壳，在进行复垦时，为保证土壤理化性质，需对硬壳进行清理并依地势整平。

②覆土工程。覆土是在土地平整、清理后进行。土方回填采用分层多次回填，即每次回填厚度小于设计回填厚度，每层回填前根据设计回填厚度和运输车辆装载数量用石灰石画方格，每格卸一车，砼推土机将回填土推平，在推平过程中，安排人工挑拣清除混入的杂石等。

③植被复垦工程。植被复垦工程为复垦工作重点，在复垦条件成熟时，及时对拟复垦土地进行植被复垦，本次植被复垦工程主要为尾矿库。植被复垦工程设计包括物、种选择、种植设计、抚育管理等。

（2）生物和化学措施

土地复垦生化措施与土地复垦工程技术措施均为土地复垦工作的重要组成部分。土地复垦工程技术可以直接产生经济效益；而采取土地复垦生物措施则可以间接创造经济效益和环境效益。生物和化学措施是恢复土壤肥力与生物生产能力的活动，它是实现土地复垦的关键环节，是在土地复垦利用类型、土壤、当地气候和水文等的前提下进行的。主要为土壤改良与培肥、适宜植被筛选、植被栽种、植被移植、植被管护等，使新恢复的土地形成景观好、稳定性高和具有经济价值的植被面。本土地复垦方案中的生物和化学措施主要为土壤改良。

①植被恢复工程。依据本项目占地原有林地类型、地形条件。主要选择当地乡土树木、灌木、草类品种，防止外来物种入侵，以保护当地整体森林生态系统的质量。采矿损毁土地后，原植被遭到损毁，应当筛选适当的植物对复垦土地进行改良，同时要筛选适宜的适生植物作为土地复垦植树造林的对象。

物种选择的依据：具有优良的水土保持作用的植物种属，能减少地表径流、涵养水源，阻挡泥沙流失和固持土壤；具有较强的适应脆弱环境和抗逆境的能力，对于干旱、风害、冻害、瘠薄、盐碱等不良立地因子有较强的忍耐性和适宜性；生活能力强，有固氮能力，能形成稳定的植被群落；根系发达，能形成网状根固持土壤；地上部分生长迅速，枝叶茂盛，能尽快和尽可能时间长地覆盖地面，有效阻止风蚀；能较快形成松软的枯枝落叶层，提高土壤的保水保肥能力。

②土壤改良工程。对土壤条件较差的土地，复垦后应施用适当的有机、无机肥料以提高土壤中有机物含量，改良土壤结构，消除其不良理化性质，并作为绿肥法的启动方式，为以后进一步改良做好基础。

绿肥是改良复垦土壤，增加有机质和氮磷钾等营养元素的最有效方法。凡是以植物的绿色部分当作肥料的称为绿肥，绿肥多为豆科植物，其生命力旺盛，在自然条件较差、土壤较贫瘠的土地上都能很好地生长。因此无论复垦土地的最终利用方向是宜耕、宜林，还是宜牧，在最初几年内都需要种植多年生或一年生豆科草本植物，然后将这些植物通过压青、秸秆还田等多种方式复田，在土壤微生物作用下，除释放大量养分外，还可以转化成腐殖质，其根系腐烂后也有胶结和团聚作用，可以有效改善土壤理化性质。

参考文献：

[1]唐毅，陈丽娟，姜丹丹，陈涛.安徽富凯矿业有限公司付老庄铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案[R]. 2019年12月.

[2]马伟明.浅谈矿山土地复垦中需注意的问题[J].西部探矿工程， 2002（03）： 55-57.