有色金属矿山土地复垦与生态恢复研究分析

黄 斌，谷佳荣

（湖南瑶岗仙矿业有限责任公司，湖南 郴州 424209）

当前有色金属矿产开采与生产过程，矿物取工艺流程复杂，资源利用率相对较低，同时伴生诸多固体废弃物，对矿区周边土地与生态环境造成极大影响，伴随开采深度的增加，废弃物日渐增多，本文基于有色金属矿山开采的现状情况，对其矿山土地复垦与生态恢复开展研究分析，力求为相关行业提供理论借鉴和思考。

1 矿山土壤与植被恢复技术概述

在矿山土壤的整治过程中，常用的方法即化学改良。由于矿山的尾矿和一些废弃的金属矿山一般富含植物生长的有机物质，使用定量的煤炭腐殖质酸物质，能改良当前PH值且含碳酸钙的废弃地，同时利用土壤热化，提升磷的含量来实现土壤改良。此外，使用化肥、绿肥和有机肥能有效固定污染的土壤，提高土壤的营养成分；部分矿山在开采中，可能缺少废石堆样子的土壤层，需先将土壤覆盖在废弃地中，然后再开展改良过程。

有色金属矿区植被恢复过程中，由于土壤当中往往富含多种有毒物质，不利于植物的生长，在污染较为严重的地区，能长期存活的即耐认定为抗重金属污染植物。在重金属富含较多的水体和土壤中受到重金属转运影响，大部分重金属的浓度都较为稳定，例如茄科、禾本科的植物能适应铅锌等矿碴等恶劣环境，适宜在填埋渗出液体的污染土地复垦。

2 有色金属矿山土地复垦与生态恢复的主要工程设计

（1）采矿区的生态修复。针对开采矿山的生态修复，可采用填充采矿工艺减轻地表的沉陷。可将地表的沉陷面积缩减成最少，更好的处理地面的裂缝。通过废石的填充，更好的覆盖表土，以实现植被的恢复。

当露天的矿区边坡坡度小于35°时，可直接采用生态环境的修复，适度的将爬山虎、扶芳藤等植物应用当矿山之中。当坡度大于35°小于70°时，可适度的进行削坡处理，确保边坡的稳定。当边坡坡度大于70°时，必须先确保整个边坡的稳定，再实现生态环境的修复。

（2）尾矿库和废石场的生态修复。在整个工程设施和复垦地的要求符合标准之后，需对尾矿库进行生态修复。在这个过程当中，需结合尾矿库的特性进行具体细化的处理。在废弃的赤泥、沉泥等一些酸碱性的土壤可采用堆置场地、处置深度和场地利用方向等方式加以修复。

当尾矿库的盐分过大时，可采用深度覆盖或者直接去盐的方式。当尾矿库的放射性和有毒成分存在时，要做好相应的隔离层处置，确保深度覆盖。针对废石场的生态修复主要确保其边坡的稳定，往往采用削坡开级、拦挡坝和抗滑桩等措施进行修复。

（3）微生物土壤改良。通过分子生物学的科学技术，能有效改良野生的超富集植物，在土壤当中生存的动物可有效的改善土壤结构，实现落叶的分解和营养物质的循环。土壤的动物是生态系统当中的重要组成部分，可有效的促进消费和分解。例如蚯蚓可促进铜矿废弃地的生态恢复，改良废弃地土壤的理化性质，采用微生物群落恢复的方法也能有效消除存在的污染物。

在铅锌尾矿区域，可移植根瘤菌至银合欢的根部产生根瘤，促进植物的根部生长，针对钼污染的尾矿区，可接种菌根，促进植物对磷和钼的吸收，以减轻土质污染[1]。

3 有色金属矿区堆碴场边坡治理工程案例分析

现有某矿碴堆积场含碴料约20万m³，场地裂隙发育、区域部分岩体松散，由于长期堆积造成场区土壤、植被与坡面水环境存在安全风险，故拟开展碴场治理工程，主要包含堆碴清运、坡面防护与土壤改良作业[2]。

堆渣清运流程中，前期从碴体适宜位置设置安放电耙绞车的平台，以55KW电耙绞车清理积渣，新建自动筛分格栅矿仓，格栅间距10cm，堆碴清运以55KW电耙绞车作业为主，人工为辅开展清理筛选与转运工作；坡面防护流程中，现场核查踏勘拟防护加固的坡面区域，采取从上向下逐级防护的方式，采用φ40孔径沿正交岩面钻孔并灌注砂浆，导入锚杆击实后抹平，钢筋网紧贴坡面布设并喷混凝土，并与突出锚杆紧邻焊接；喷锚阶段按厚度分2-3层由低处向高处喷射，速凝剂以总量2%为宜。见图1。

针对矿区土壤改良，采取因地制宜、分类实施、多措并举的原则开展，通过废石的填充，更好的覆盖表土，以实现植被的恢复。针对坑洼与沉陷明显区域，利用堆碴废弃物进行裂隙、坑塘、孔洞填充；利用植被和生物因素，改善矿山堆碴场区土壤与生态环境。

图1 混凝土喷射作业流程图

4 结语

综上所述，加强有色金属矿山土地复垦与生态恢复研究具有重要的现实意义，矿山废弃地复垦工作是保护耕地的有效手段，能更好的改善生态环境，提高人们的生活水平。废弃地土地的复垦和生态保护工作涉及诸多学科和部门，依托强大的资金和技术保障，因此需综合协调好各方面因素，吸收借鉴先进的理论成果，以期更好的推进矿山生态恢复工作。