礦區生態環境治理措施

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1生態環境影響分析

1．1土地利用格局的影響分析

礦區規劃實施后，由于礦區項目占地、采煤沉陷、露天礦開采挖損、排土場占壓、礦區開發后形成積水區的影響，礦區內土地利用格局會發生一定變化。通過遙感解譯與影響預測分析，近期開發后礦區內天然牧草地面積明顯減少。礦區開發后交通運輸用地的面積也明顯增加，另外礦區內由于沉陷破壞以及村莊搬遷，旱地和住宅用地面積有所減少。

1．2土壤沙化與土壤侵蝕的影響分析

礦區建設近期，露天礦開采后表層土剝離，沒有植被覆蓋，成為土地沙化的極敏感因子，礦區沙漠化程度會由輕度敏感向高度敏感轉化。根據預測，礦區開發近期土壤侵蝕強度明顯增加，中度侵蝕和強烈侵蝕面積將分別增加8．14km2（4．36％）和49．78km2（11．04％）。因此在區域開發過程中必須重視裸露地表的及時恢復，不然就有可能在局部地區發生土壤沙化。礦區建設遠期，采用生態恢復重建技術后，礦區內生態環境將有所改善，礦區沙漠化程度會由高度敏感向中度敏感轉變，區域土壤侵蝕強度有所降低，礦區內中度侵蝕和強烈侵蝕的面積將有所減少。

2生態治理措施

根據礦區地面總布局及其生態影響特點，伊敏礦區生態綜合整治劃分為5個分區：工業場地恢復重建區、連接道路恢復重建區、地表沉陷治理區、露天礦排土場恢復重建區、露天礦最終采坑治理區。

2．1工業場地恢復重建區治理措施

礦區工業場地恢復重建區包括井工礦和露天礦的工業場地和相關輔助附屬企業等以及工業場地外擴100m的影響范圍。工業場地恢復重建區生態整治措施如下：在工業場地內布設截水溝、急流槽、擋土墻等工程防護措施，防止水土流失，保障生產安全；工業場地內采用喬灌草立體植被配置模式，并因地制宜選用當地適生植物種進行園區綠化，保證園區綠化系數達到20％以上；工業場地建設期間施工區域采用編織袋擋墻、臨時排水溝、防塵網等臨時防護措施，周邊開挖的邊坡上布設草方格邊坡防護措施，防止水土流失產生；對與工業場地周圍區域內破壞的植被進行人工補植、撒播草籽等措施進行自然恢復，維持草地生產力。

2．2連接道路恢復重建區治理措施

礦區的連接道路恢復重建區主要包括礦區公路和鐵路及其外擴50m的影響區域。連接道路恢復重建區具體生態整治措施包括：道路建設期間在施工區域布設臨時排水溝、編織袋擋土墻和防塵網進行臨時防護；嚴格控制道路建設影響范圍，減少建設期間對周圍草地生態系統的干擾，對受破壞植被進行人工補植、撒播草籽等措施進行自然恢復；③在道路兩側分別營造防護林，防護林帶可采用喬灌混交林，喬木布設3行，灌木在林下分散種植，禁止引入外來樹種。

2．3地表沉陷治理區治理措施

2．3．1沉陷破壞的治理

沉陷區可能出現塌陷、裂縫等現象，造成植被覆蓋率降低，土地生產力下降。地表沉陷區生態整治措施具體如下。（1）沉陷區草地治理。首先對裂縫進行充填，并對局部土地進行平整處理。土地整理后，采用人工撒播草籽的方式進行草地改良，對礦區內破壞的植被進行自然恢復。另外對沉陷區草場進行封育，尤其在復墾恢復過渡階段，盡快恢復植被覆蓋度，防止草地退化和沙化。（2）沉陷區耕地治理。首先對裂縫進行充填，并對局部土地進行平整處理。土地整理后先利用豆科綠肥改良土壤，采用人工撒播草籽的方式進行草地改良，經過2～3年的自然恢復果后，再進行農作物的種植。在進行土壤改良的過程中一定要注意封育，盡快恢復植被覆蓋度，保證土壤改良的效果。

2．3．2積水區的治理

根據預測，地表沉陷區內可能形成積水區，積水區治理措施如下。（1）永久積水區的治理。永久積水區的形成，減少了植被面積，改變了區域生態系統結構，對于永久積水區的整治僅考慮積水維護和管理，增加一定的排灌設施即可。（2）季節性積水區的治理。永久積水周邊100m范圍內形成季節性積水區，該區域內的植被類型將發生演替，原來的針茅、羊草草原植被演替為比較耐鹽堿或喜濕的植被，如堿蓬、堿蒿、蘆葦、拂子茅等。遵循自然修復的生態學原理，對退化和鹽堿化土地進行圍欄封育，禁止牧民進入封育區放牧。對于鹽堿化嚴重的區域可以采用淺（深）翻土和施加土壤改良劑等方法實現土地的恢復。

2．4露天礦排土場恢復重建區治理措施

2．4．1表層土保護措施

保護好露天礦表層土是生態復墾和區域生態重建的關鍵。表層土應采取的保護措施如下：在露天礦工業場地、排土場和采掘場等項工程剝離表土前，首先對區域內第四系表土層進行單獨剝離、單獨堆存；表層土堆放處周圍邊界布置排水溝或防護堤，采用密目網覆蓋堆體，并在堆體周邊用填土草袋圍擋作臨時擋護；待表層土完成堆存任務后，隨煤礦開發排土場平臺達到設計標高并穩定時，即可用堆放的表土進行生態恢復，因此表土層剝離隨煤礦開發一直在進行，而用于生態恢復的表層土也一直在進行，當表層土恢復回填為原地貌后，首先進行水平犁溝整地，將土層翻松，然后進行草地的恢復工作；建設單位根據施工計劃編制表層土保護方案，提出詳細表層土的剝離方法、堆積布置、堆積方法、回填方法和步驟、實施計劃的具體安排等內容，在施工時，應派專人進行監督指揮。

2．4．2排土場的復墾原則

合理安排巖土排棄順序，禁止將鈣積層等障礙層次排棄于表層；表土剝離0～0．3m，原剝離表層黑鈣土直接鋪覆于前面結束整地的排土場；粉煤灰禁止排在排土場頂部和底部，需排在排土場中部。復墾利用類型應與地形、地貌及周圍環境相協調，重塑的地形適宜現代畜牧業的要求和旅游業的規劃，平臺應盡量平坦寬闊，禁止形成局部凸起或凹陷，以免地塊破碎。

2．4．3排土場適生植物種的選擇

選擇適生植物是露天礦排土場植被重建的關鍵措施之一，根據伊敏露天煤礦已復墾排土場、霍林河露天礦及內蒙古環科院在阿爾善油田的研究成果，露天礦進行以草本為主的土地復墾方式，植被重建的適生種包括：沙棘、檸條、胡枝子、羊草、披肩草、紫花苜蓿。

2．4．5排土場邊坡植被重建方案

排土場排土結束形成永久穩定邊坡后，經削坡、修整、覆土后，實施植物防護措施，覆土厚30cm，覆土來源于采掘場表層剝離土。為防治排土場邊坡風蝕、水蝕和固土保水，種草前采取榆樹網格進行防護，形式為2m×4m矩形網格，沿等高線平行布設，設計每個網格間距為0．5m，榆樹插條間距＜10cm，每一網格120條。排土場邊坡植物網格設置后在其網格內種草，排土場平臺經平整、覆土后種草，采用羊草、披堿草（按1∶1比例）混播方式。

2．4．6排土場道路設計

內排土場最終平臺面積較大，為便于后期管護必須修建田間道路。田間道路由南北方向與東西方向共同構成網狀結構。東西方向道路為主道，寬度4m，每km2布置2～3km；南北方向為支路，寬度2m，每km2布置5km。路基為25cm厚的碎石，路面為20cm厚的沙礫石路面。3．4．7植被后期養護（1）植被在重建的初期相對脆弱，需要人工對其進行管護，以保證植被的健康成長。對于復墾前幾年的植被要采用圍欄，嚴禁牲畜的踐踏、啃食。灌木復墾在3～5年后要采取平茬或間伐。根據區域自然環境特點，植被管護要達到6年。（2）通過分析項目區的氣象災害因子等影響生態重建的因素，排土場重建植被的撫育重點是苗木防凍，其防治措施主要是在適合季節種植，爭取在入冬之前培育為壯苗。針對部分抗凍能力較弱的苗木通過采取以下方式，使其安全越冬：針對小灌木類，對苗木進行輕度修剪；清除雜草，淺翻土地，給苗木根基部培土或培土墩，澆透防凍水。（3）水是決定林草生長狀況和質量的重要因素，考慮到土地復墾過程中的灌溉需要，可增加流動灑水車，以便在灌溉更全面，從而提高牧草的成活率。灌溉在早上進行，中午灌水容易引起草坪以及林木的灼傷，而晚上進行易造成林草染病。（4）排土場由于土層較薄，且復墾初期養分貧瘠，必須進行土壤改良與培肥。對于土壤條件較差的地段，為滿足前期植物生長，必須以化學肥料為啟動；土壤條件好的內排土場，采用生物復墾工藝，種植豆科牧草壓青，施入粉煤灰、有機肥料、化肥、微生物活性劑等迅速提高土壤肥力，以取得較好的經濟效益，并滿足礦區人民生活需求。另外，放牧家畜的糞便也可起到鱗甲循環作用。對于礦區內污水處理過程中形成的污泥，采取堆肥發酵的方式，作為土壤改良與培肥的有機肥料。（5）病蟲害防治是林草管理中的一項重要的工作，在林草生長季節尤為重要。主要采取藥物防治，根據不同的草種在不同的生長期，根據病蟲害種類的生長發育期選用不同的藥物，使用不同的濃度和不同的使用方法。

2．5露天礦最終采坑治理措施

根據預測，露天礦閉礦時最終會形成一個采坑，由于區域地下水豐富，加上大氣降水，預計最終采坑會形成一個湖泊。根據國內露天礦最終采坑的發展方向，結合當地人民需要，該礦區內的露天礦最終采坑治理方向主要有露天礦遺跡公園、魚塘、濕地公園等。

作者:李思揚 單位:中煤科工集團北京華宇工程有限公司