江西铜业集团银山矿业有限责任公司 潘新宇

矿山既是社会经济发展能源及原料的提供者，也是矿区周边生态环境的破坏者，会使土地、水体以及景观环境等遭到污染，因而，要通过绿色矿区生态修复治理方法的应用，打造绿色矿山。绿色矿山是通过集约化矿产资源利用方法、科学的开采方式，在环保性生产工艺的基础上通过规范性管理实现矿山科学开采的方法。绿色矿山建设的核心在于合理利用资源、有效保护环境。构建和谐矿区，需要基于生态环境保护为目的，科学应用绿色矿山生态修复治理方法。

一、矿区生态系统及其特征分析

基于能量流动、物质循环两方面理论，于矿区中增强生物及环境有机关联的系统便是矿区生态系统，此系统的构建目的是为经济发展及社会需求提供能源，基于原始生态系统，在开采矿山或选冶活动影响下而使系统结构发生改变，使之出现特殊性的能量流动，并具备物质循环特征，从而成为复合型的生态系统。矿山生态系统具备开放性特征，社会经济以及自然生态两大规律均会对此系统产生影响，在这一集社会、经济以及自然三方面于一身的复合系统构建中，其内部的生态结构必然会遭到破坏，并且生物群落会改变，物种多样性也会有所变化，需要在特殊能量流动及物质循环的基础上实现系统内部及外部的沟通。基于此，绿色矿山打造的过程中，需要实现矿山资源环境的统一，引入绿色环保、可再生利用以及资源循环利用的理念。绿色矿山生态系统图示详见图1。

图1 矿区生态系统示意图

二、绿色矿山生态修复治理的具体方法

（一）塌陷区的生态修复治理方法

1.尾矿石充填法

矿山开采后产生的废石可运送至塌陷区作为填充物，若新开采矿区处于塌陷状态，可以预计地表下沉等值线图为依据，从首采区上方将废石填充到塌陷区域，在塌陷完成且趋于稳定之后再覆土造田。塌陷区填充也可从废石山取石，将之碾碎在表土之上进行相应厚度的覆盖。与此同时，要合理建设水利设施，化解排水问题，提供灌溉水源，减少上层覆土的流失率，也可通过养鱼塘的修建弥补原表土不足的问题。可以矿区经济发展规划为基础，结合林产品市场需求，于废石回填区域建设经济林或用材林生产基地。此外，还可基于废石回填塌陷区通过灌浆覆土等方式，为农作物种植、畜物业与牧草业的发展提供支持。尾矿石充填塌陷坑的充填流程详见图2。

图2 尾矿石充填塌陷坑流程图

2.设施农业建设法

设施农业是指通过人工设施的建设，利用可调控技术有效控制生产要素的各个环节，构建利于农作物生长的环境，确保农业增产增效的现代化农业生产方式。若矿山开采区的土地未遭严重破坏，土层厚度、营养以及肥沃度均与开采前未出现显著差异，并且地下水资源较为充沛，则可利用设施农业建设方法进行修复治理。主要做法是对土地进行复垦，使之恢复生产种植功能，以本地优势农作物的种植为主，同时种植土特产品，打造集生产、加工于一体的商品粮油菜果生产基地，在构建高质效与高生产力的农业发展结构的同时恢复与治理塌陷矿区。

3.林灌草覆盖法

采矿中会导致矿区周边丘陵或山地出现严重塌陷，地表会出现间断性的变形，大量水土会流失，削弱土质，不再适用于植物生产及农业复垦。此种塌陷区的修复，可以牧草种植或草皮铺设的方式对水土流失问题进行防控，从而优化生态环境。若是部分地段存在发生山洪或泥石流等严重地质灾害的风险，可在此处建设相应工程，并于内侧处建设防风林带。采用微地形、微生态以及微环境的同步调整，减少土壤遭到侵蚀的几率，通过土壤以及水肥保持环境的构建，逐步优化矿区生态环境，从而打造和谐矿区。

4.畜牧养殖法

对塌陷区的修复，还有一种方法是充分利用塌陷区资源，通过塌陷区废弃物的循环利用，实现高效的资源利用，降低废弃物所产生的环境污染，通过循环重复利用种植业物质的方式进行生态环境的修复。以农业种植收获的粮食、产生的作物秸秆以及废弃的菜叶饲喂禽畜，将禽畜养殖产生的粪便施用于农田，使之肥力提升。在循环利用废物的同时，实现利用层次的多级化发展。此外，还可通过食用菌的生产提高禽畜粪便利用率。通过种养的有机融合，实现塌陷区资源的循环化与高效化利用。种植业物质循环利用流程详见图3。

图3 种植业物质循环利用流程图

5.动态塌陷复垦法

地表塌陷且尚未稳定时，可通过动态塌陷复陷方式，对地表沉陷进行预测并制定土地复垦规划方案，实现塌陷区修复治理。可利用修筑梯田等方式对塌陷耕地进行治理，或是针对严重塌陷区域采取种植牧草的方式，达到生态环境优化目标，实现水土保持，并以牧草地作为畜牧养殖区域，通过复合型生态系统的构建实现矿山生态区的快速修复，同时也可实现经济及生态效益的双丰收。

（二）尾矿山环境修复治理方法

矿山开采时，煤矸石的排放与露天存储会对矿区环境产生破坏，既占用了土地资源，也会影响自然景观，还会因煤矸石中硫化物的散发而使空气及水体遭到污染。尾矿山环境的修复治理有两种方法，一是综合利用法，二是绿化法。综合利用法指通过对尾矿石价值的深度挖掘，通过废物利用在保护环境的同时创造经济价值。可利用煤矸石作为公路修建的填充材料，或是以矸石制作砖块或水泥、对塌陷矿区进行填充、用于井下注浆灭火等等。绿化法是针对尾矿山进行土壤平整与覆盖，利用物质或化学方式进行尾矿山处理，通过有害物去除及营养物质添加、人工种植、引入多元化物种等方式，实现土壤固氮能力的提升，加快植被恢复速度，减少水土流失，通过尾矿石山的修复达到生态环境优化的目标。

（三）环境污染区生态修复治理方法

矿山选冶过程会排放大量废弃水、气或矿渣，会污染空气、土壤以及水体。选治区的环境污染生态修复，可通过生物修复法以及生态防治法等多种方式，开展针对性的生态修复。生物修复指对生物的吸收、分解以及转化功能加以利用，通过生物降解降低环境中污染物的浓度，减少其毒性，或使污染物彻底被消除。可在矿山生产车间或采矿设备周边建设绿化带，种植乔灌木或铺设草坪，不仅能减少烟尘、消除噪音，实现空气净化，还可在微生物群落作用下分解废弃物质。此外，还可采取生态防治措施，做好矿井设计，合理建设矿区，严格管控矿山生产及关闭环节，降低各个环节对生态环境的干扰。

（四）家园服务型生态修复治理方法

1.休闲娱乐生态园林景观构建

对于城区周边的矿山，可采用物化方式处理尾矿石山内部，可阶地化处理矿山外部，通过在坡面上建造阶地，对地表进行覆土、栽种绿色植物等方式，构建特色鲜明、休闲娱乐功能兼具的生态园林景观，从而恢复矿山附近生态环境。

2.生态村庄建设

城郊或农村地区矿区修复时，要对其区位条件、特色农业加以利用，结合塌陷区独特的自然优势，通过科学设计建造集生产、参观、休闲娱乐、会议承办于一体的多功能生态农庄。

3.生态旅游业发展

可在深水体或优良水质的塌陷区水域附近建设游乐项目，开发旅游业，既能优化矿区环境，也可构建休闲场所，既能恢复矿区生态环境，也可通过旅游业带动当地经济发展。

4.矿山公园打造

矿山停采后，应对其地面设施能否继续利用进行合理考量，可保留部分具备再利用价值、具有文化遗产价值的矿山设施，在此处修建矿业博物馆或召开矿业展览会，向游人展示历史矿山建筑，或公开工程构筑物。同时，要利用工程或生态措施做好矿区周边绿化建设，结合矿业博物馆合理优化矿区环境，构建独具特色的矿区景观，将之打造成具备教学、旅游及生态多种功能的旅游场所。

三、结语

矿区生态系统中包含多个子系统，而矿山的生产经营会对各个子系统之间的生态平衡关系产生破坏，可利用多元化的方式对矿山的塌陷区、尾矿区、选冶区以及生活区等各个子系统进行生态修复与治理，实现资源开发与经济发展的有机结合，做好社会及环境的关系协调，构建土壤、动植物平衡发展，兼具生态、社会及经济三方效益的绿色矿山生态系统，进而推进矿业经济的高速发展。