金属矿山土地复垦方案编制技术要点.pdf

第6 2 卷第2 期 2010 年5 月 有色金属 N o n f e I T O [ I M e t a l s V 0 1 ．6 2 ．N o ．2 M a v2010 金属矿山土地复垦方案编制技术要点 祝怡斌1 ，周连碧2 ，林海1 1 ．北京科技大学土木与环境学院，北京1 0 0 0 8 3 ；2 ．北京矿冶研究总院，北京10 0 0 4 4 摘要土地复垦目的是在矿山开发过程中形成的废弃地上重建生态系统，土地复垦方案编制是矿山开发必需的文件，在我 国才刚刚起步。从工程分析、拟破坏土地现状调查与评价、拟形成土地预测与评价、拟选用土地复垦方案、拟采取土地复垦措施、 可垦性试验六方面阐述金属矿山土地复垦方案编制技术要点．供土地复垦方案编制人员、土地复垦管理人员等参考。 关键词环境1 程；土地复基；拟破坏土地；拟形成土地 中图分类号X 5 3文献标识码A文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 1 0 0 2 0 1 0 3 0 4 l问题的提出 为贯彻党的十六届五中全会提出的“加快建设 资源节约型、环境友好型社会”有关精神，落实我国 国民经济和社会发展“十一五”规划纲要和党中央 国务院有关文件中提出的“加快推进土地复垦”的 要求，必须切实加强生产建设项目土地复垦管理工 作。国务院七部委 局 下发的关于加强生产建设 项目土地复垦管理工作的通知 国土资发[ 2 0 0 6 ] 2 2 5 号，以下简称“七部委文件” 后，矿山开发必需 编制土地复垦方案。矿山土地复垦涉及采矿学、 土壤学、生态学、植物学、环境学等多学科领域，有许 多编制人员由于没有矿山专业背景、没有矿山土地 复垦的实践经验，编制的金属矿山土地复垦方案往 往针对性不强，缺乏可操作性。针对金属矿山土地 复垦的特点，结合金属矿山土地复垦研究的实践，从 工程分析、拟破坏土地现状调查与评价、拟形成土地 预测与评价、拟选用土地复垦方案、拟采取土地复垦 措施五个方面阐述金属矿山土地复垦方案编制技术 要点，供土地复垦方案编制人员、土地复垦管理人员 等参考。 2 金属矿土地复垦方案编制技术要点 金属矿山土地复垦对象是金属矿山开发过程中 破坏土地后形成的一类人工土地，与一般的土地整 理、土地开发的对象具有明显的不同。从时间上是 收稿日期2 0 0 9 1 1 1 3 基金项目科技部“十一五”支撑项目 2 0 0 6 B A C 0 9 8 0 4 作者简介祝怡斌 1 9 6 9 一 ，男，安徽岳西县人，博士生，主要从事 矿业环境工程等方面的研究。 滞后的，需经过较长时间才能形成，从土地性质上是 一类人工土地，与常规的土地具有本质区别。因此 金属矿山土地复垦有其自身的特殊性。 2 ．1 工程分析 工程分析的目的是为拟破坏土地分析和形成土 地预测提供工程依据，重点是分析项目工程直接占 地、临时占地、最终形成土地等有关工程内容。结合 项目总平面布置图，列表对主体工程内容和公辅工 程内容进行介绍。主体工程包括露天采场、地下开 采的井口及井口工业场地、选矿厂、排土场 废石 场 、尾矿库 含赤泥堆场 、堆浸场、表土堆场等内 容，公辅工程包括办公生活区、尾矿管线区、供水管 线区、进场道路等内容。 露天采场应简要说明露天开采工艺，开拓运输 方案，详细说明露天采场的设计参数 采场境界、封 闭圈、终了境界、台阶参数、最终边坡角、爆破安全界 限 ，露天采场的采剥工程量与进度计划。地下开 采应说明地下开拓运输方案，井筒及中段划分、采矿 方法、开采顺序、井口工业场地情况。采矿方法应说 明主要采场设计参数，采用充填采矿法的应说明充 填料、充填体强度、充填率等设计参数。排土场 废 石场 、尾矿库 含赤泥堆场 、堆浸场、表土场等堆 场应说明堆存工艺与方式，堆场典型的剖面图和堆 存终了平面图，堆场的设计参数 边坡高度、边坡 角、平台宽度与标高等 ，堆存进度和计划。管线工 程应给出管线的敷设方式，埋设或架设的典型剖面 图。道路工程应给出道路宽度、长’度等与占地有关 的参数。 2 ．2拟破坏土地现状调查与评价 拟破坏土地现状调查的目的是建立矿山开发拟 万方数据 有色金属第6 2 卷 破坏土地的背景数据，方法是结合项目总平面布置， 对项目各场地的土地利用现状进行实地调查，对拟 破坏土地现状进行科学评估。拟破坏土地包括工程 直接占地、临时占地、破坏影响 地表塌陷区 土地、 安全占用土地 如爆破警戒范围 等因矿山开发活 动所造成的直接破坏、间接破坏的土地。 土地现状调查包括土地利用的权属、地类、面 积、土壤、植被、土地开发利用现状、土地利用规划等 内容。权属、地类、面积一般从可研报告、矿山企业 可获得相关数据，但土壤、植被、土地开发利用现状、 土地利用规划等内容一般需要土地复垦方案编制人 员进行实地调查。 土壤调查的目的是对矿山拟破坏土地的土壤状 况有一全面了解，并对土壤的可利用价值进行客观 评价，明确矿山开发时对土壤的利用方案。土壤调 查内容主要包括不同占地区域的土层厚度、土壤剖 面、土壤质地、土壤营养、土壤污染等情况，对土壤可 利用价值进行客观评价。 植被调查包括拟破坏土地区域植被类型、优势 建群种、优势物种等的调查，已进行土地开发的应说 明农作物产量、林木产量、渔业产量等指标，收集当 地的土地利用规划资料。结合工程分析，对矿山开 发造成的植被状况、土地利用等影响进行分析评价。 从保护土壤资源、植被资源、土地资源出发，根 据当地土地利用规划，结合工程特点，提出减少矿山 土地破坏的防控措施，从源头上减少工程建设对土 壤资源、植被资源、土地资源的破坏。减少土地破坏 的防控措施主要包括土壤单独剥离、单独堆存、合理 利用。地下开采的尽可能采用充填采矿法，减少采 空区范围，减轻地表塌陷等影响。废石场、尾矿库等 堆场的选择，近可能选择未利用地、荒废地，少占耕 地。合理选择尾矿管线、道路的走线，少占耕地。 2 ．3 拟形成土地预测与评价 拟形成土地预测与评价是金属矿山土地复垦可 行性评价以及复垦计划编制的基础。拟形成土地预 测目的是明确土地复垦的最终对象，方法是根据设 计参数，预测项目各场地形成的终了状态表面积，对 最终形成土地的地形地貌特征、地表特征进行分析 评价。预测内容主要包括拟形成土地时序、拟形成 土地面积、拟形成土地地形地貌特征、潜在污染特征 等。预测对象重点是露天采场、排土场 废石场 、 尾矿库、地表塌陷。 根据露天采场设计参数、采剥工艺，预测露天采 场边坡、平台、坑底的表面积、地形地貌特征。根据 采剥进度计划预测采场边坡、平台、坑底的形成时序 及形成面积。预测采场边坡、平台、坑底的地表组成 物质，进行潜在污染分析评价。 根据排土场 废石场 设计参数和堆排工艺，预 测堆场边坡、平台、顶面的表面积、地形地貌特征。 根据堆排进度计划预测排土场 废石场 边坡、平 台、顶面的形成时序及形成面积。根据堆存物料特 征预测排土场 废石场 边坡、平台、顶面的地表组 成物质特征，进行潜在污染评价。 根据尾矿库设计参数和堆排工艺，预测尾矿库 边坡、平台、顶面的表面积、地形地貌特征。根据尾 矿排放计划预测尾矿库边坡、平台、顶面的形成时序 及形成面积。根据尾矿特征预测尾矿库边坡、平台、 顶面的地表组成物质特征，进行潜在污染分析评价。 金属矿可以采用半定性、半定量的方法或类比 分析法，预测地表塌陷范围与程度。对于采用充填 采矿法的金属矿，应给出充填料、充填体强度、充填 率、地面保护要求、充填料来源及可保证程度、物料 平衡等参数。预测结果应给出地表错动范围和面 积，破坏程度进行定性分析，能够定量地给出定量的 指标。 。2 ．4 拟采用的土地复垦方案 ， 1 适宜性评价。目前对于矿山土地复垦的适 宜性评价国家还没有规范的评价方法，根据矿山复 垦的实践经验以及对矿山复垦的研究成果，建议采 用综合评价法。 综合评价法从生态适宜性、政策规划符合性、主 要限制因子适宜性等级、安全要求、复垦基础条件、 工程经验类比、公众意见等七个方面对拟复垦土地 复垦适宜性进行综合分析，确定最佳的复垦方向。 综合评价法框图见图1 。 生态适宜性分析是对拟复垦土地周边土地利用 现状、周边生态景观等进行分析，从生态学角度分析 拟复垦土地的复垦方向。政策规划要求分析是根据 国家有关政策、当地的土地利用规划对拟复垦土地 进行分析。主要限制因子适宜性等级评价是根据拟 复垦土地的地形坡度、地表物质组成、潜在污染物、 覆土厚度、交通状况、排水条件等限制因子进行适宜 等级分析。基础条件分析是根据复垦区土源保证程 度、灌溉条件分析拟复垦土地基础条件保证程度。 2 方案比选。根据拟形成土地预测结果，确 定评价对象，划分评价单元，对各评价单元提出2 种 以上的初选方案，从技术、经济、环境、土地资源等方 面对初选方案进行比选，选择最佳土地复垦方案，列 万方数据 第2 期 祝怡武等金属矿山土地复垦方案编制技术要点 1 0 5 图l 综合评价法框图 F i g ．1S y n t h e s i sa s s e s s m e n tm e t h o dp l o t 表说明各评价单元复垦后的利用方向、复垦面积。 3 限制因素识别。根据确定的最佳复垦方 向，以建立不低予当地同类地的土地质量为目标，明 确各复垦单元复垦实施时的限制因素，主要包括地 表形状、地面坡地、地面标高、地块大小、稳定性、灌 溉排洪、道路交通、基质层设计、土壤重构、土壤质量 控制、土地质量、物种选择、栽植方式、养护管理等限 制因素。根据限制因素，提出有针对性的工程措施。 4 复垦标准。根据复垦方向将复垦土地分为 开发利用地和生态公益用地，开发利用土地包括耕 地、果园、牧草地、经济林、养殖水面等，生态公益用 地包括生态公益用地、护坡草地、观赏水面等。因地 制宜建立各复垦场地地形地貌重塑，土地重建，植被 重建等复垦标准，地形地貌重塑标准主要包括地面 坡度、地形标高等指标，土地重建主要包括土壤物理 参考文献 性质、土壤营养成分、土壤污染特性、地类等级、土地 生产力等标准指标，植被重建主要包括根据复垦方 向建立可持续的局域稳定生态系统的具体指标，如 成活率、郁闭度、覆盖率、物种适应性、生物量、物种 多样性、丰度等。 2 ．5 拟采取的土地复垦措施 根据当地自然环境条件和复垦方向，阐明土地 复垦工程技术措施，改良土壤与提高地力等生物和 化学措施，物种选择、栽植方式、抚育管护等植物措 施。 2 ．6 可垦性试验 土地复垦方案编制是对未来拟形成的一类 矿山土地而编制的，从时间上具有很强的滞后性，土 地具有特殊性，对金属矿山来说，有的具有潜在污 染。实际复垦时，一般要根据当地条件和拟复垦地 的情况进行可垦性试验研究，因此，建议土地复垦 方案编制时对可垦性试验进行规划要求。 3结论与建议 土地复垦方案编制作为矿山开发的必须文 本已纳入国家法制化的管理程序，为使编制的金属 矿山土地复垦方案更具针对性，更具操作性，结合金 属矿山开发特点、土地复垦特点，从工程分析、拟破 坏土地现状调查与评价、拟形成土地预测与评价、拟 选用土地复垦方案、拟采取的土地复垦措施等五个 方面阐述金属矿山土地复垦方案编制技术要点，供 土地复垦方案编制人员、土地复垦管理人员等参考。 矿山土地复垦涉及采矿学、土壤学、生态学、植 物学、环境学等多学科领域，是一年轻的学科，复垦 技术有待进一步研究和发展，土地复垦方案的编 制与实施必将推动我国土地复垦技术的发展。 [ 1 ] 张丹凤，白中科，叶宝莹．矿区复垦土地的评价方法[ J ] ．资源开发与市场，2 0 0 7 ，2 3 8 6 8 5 6 8 7 ． [ 2 ] 刘敬勇．矿区土壤重金属污染及生态修复[ J ] ．中国矿业，2 0 0 6 ，1 5 1 2 6 6 6 9 ． [ 3 ] 胡振琪，魏忠义，秦萍．矿山复垦土壤重构的概念与方法[ J ] ．土壤。2 0 0 5 ，3 7 1 8 1 2 ． [ 4 ] 胡振琪，赵艳玲，赵姗，等．待矿区土地复垦工程可垦性分析[ J ] 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ef u s i o ns a m p l e ．T h ed e t e r m i n i n gr e s u l t sa r e a c c u r a t ea n dc o n s o n a n tw i t ht h ep r o d u c t i o nr e q u i r e m e n t s ．T h ea p p l i c a b l es c o p eo fm o l y b d e n u mc o n t e n ti s0 ．O l ％ ～1 ％a n dt h e r e c o v e r yi s9 8 ％～1 0 2 ％．T h em a j o rp r o b l e mp l a g u i n gp r o d u c t i o ne n t e r p r i s e s ．a n a l y s i sr e s u l t s b e h i n d ，i ss o l v e db yp r a c t i c a la p p l i t a t i o no ft h i sm e t h o d ． K e y w o r d s a n a l y t i c a lc h e m i s t r y ；m o l y b d e n u md e t e r m i n a t i o n ；t h i o c y a n a t es a l t s p e c t m p h o t o m e t r ，；s o d i u m p e r o x i d e ；o r i g i n a la n dt a i l i n g so fm o l y b d e n u mb e n e f i c i a t i o nf r o mc o p p e rc o n c e n t r a t e 上接第1 0 5 页，C o n t i n u e df r o mP 1 0 5 K e yT e c h n o l o g i e sf o rC o mp i l i n gR e p o r to fL a n dR e c l a m a t i o nP l a nf o rP r o j e c t so fM e t a lM i n e 1 ．C i v i l E n v i r o n m e n t 2 ．B e i y i n g Z H U 耽．b i n l ，Z H O UL i a n 。b i 2 ，L I NH a i l 一 E n g i n e e r i n gS c h o o l ，U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e i j i a g ，B e i j i n g10 0 0 8 3 ，C h i n a ； G e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo fM i n i n g ＆M e t a l l u r g y ，B e i j i n g1 0 0 0 4 4 ，C h i n a Ab s t r a c t T h eo b j e c to fl a n dr e c l a m a t i o ni st or e e s t a b l i s h e c o l o g ys y s t e m O i lm i n ew a s t el a n d ．C o m p i l i n gr e p o r to fl a n d r e c l a m a t i o np l a ni san e w l yn e c e s s a r yp l a no fm i n ed e v e l o p m e n t ．I no r d e rt o p r o v i d er e f e r e n c ef o rc o m p i l e ra n d m a n a g e ro fl a n dr e c l a m a t i o n ，t h ek e yt e c h n o l o g i e sa r ee x p l a i n e df r o mt h ea s p e c t so fe n g i n e e r i n ga n a l y s i s ，p r o j e c t o c c u p yl a n ds t a t u si n v e s t i g a t i o na n da s s e s s m e n t ，d e s i g nm i n ew a s t el a n df o r e c a s ta n da s s e s s m e n t ．1 a n dr e c l a m a t i o n p l a nc o m p a r i s o na n de s t a b l i s h m e n t ，r e c l a m a t i o nt e c h n i q u e ． K e y w o r d s e n v i r o n m e n te n g i n e e r i n g ；l a n dr e c l a m a t i o n ；o c c u p yl a n d ；d e s i g nm i n ew a s t el a n d 万方数据