重庆市南川区利农煤矿矸石山综合治理探讨.docx

重庆市南川区利农煤矿矸石山综合治理探讨 摘要:文章结合重庆市南川区利农煤矿矸石山堆放情况及当地的自然环境、社会环境等,探讨其综合治理措施。 下载 关键词:矸石山;挡矸;平整放坡;截洪;植被绿化 中图分类号:X7文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)10-0071-02 重庆市南川区利农煤矿是当地一家小型煤矿生产企业,该矿始建于1984年,每年矸石平均产生量为5000吨,除少量用于充填井下采空区外,其余未进行综合利用,全部就地堆放。经过20多年的堆放目前该矸石山积矸量约8万t。 1矸石山概况 利农煤矿矸石山位于其主井西侧,沿山坡自然堆放,基岩为灰岩,原地面坡角1121,矸石山长约80m,宽约35m,高近40m,堆体坡角达45以上。由于该矿长期以来实施粗放式管理,未对矸石山采取有效的防护和综合整治措施,该矸石山处于极不稳定状态,易产生滑坡、泥石流等地质灾害,危害性较大,目前该矸石山已处于停用状态。 该矸石山下游30 m处为一条县级公路和大面积经济林地,若不采取措施,不仅对公路及行人、车辆构成安全隐患,同时还造成较大的环境影响。当地政府部门对其极其重视,安全监管部门、环保部门、水利部门等均达到现场进行察看,并委托相关单位设计综合治理方案。 2矸石山对环境的影响 根据其矿山地质灾害评估和环境影响评价,该矸石山存在的主要环境问题如下: 灾害事故风险环境影响。该矸石山占地面积较大,矸石山堆体高,坡度角大,堆体且极不稳定,在地表径流冲刷作用下易产生滑坡、泥石流等地质灾害。一旦发生泥石流将对下游的公路、林地造成毁坏,危及到路行人生命安全。 水土流失影响。该矸石山坡面大,沿斜坡堆放,上游汇水面积大,无截洪、排水等设施,地表径流水冲刷将造成大量水土流失。 水体和环境空气污染。雨水冲刷和地表径流水冲灌将产生大量淋溶水,含有较高的SS等污染物,沿附近冲沟进入当地河流或农田,将造成地表水污染。矸石山中由于含有一定量的硫化物、煤屑及其他易燃、易氧化物质,在堆放过程中易发生缓慢氧化或自燃,产生SO2、CO等有毒、有害气体,不仅污染环境空气,对周边的人、畜等也可能产生危害;同时由于矸石山自然堆放,裸露面积大,干旱天气,受风蚀作用易产生扬尘污染。 3工程设计思路 按照目前国家对闭坑矿山的有关环保政策和矿山生态环境保护与污染防治技术政策环发(2005)109号,结合本项目的矸石山的实际情况,遵循“因地制宜,综合治理;整体规划,分步实施”的方针,对本项目矸石山主要采取挡矸、分层处理、覆盖黄土,种植植被,导排雨水的措施。 4矸石山综合治理方案 4.1矸石山特征 本项目矸石山主要堆放的巷道掘进矸石(煤矸石量很少),通过巷道掘进地层岩性分析,主要为砂岩、泥质砂岩等为主,不含硫铁矿,根据项目所在区域内的其他矿山封场矸石山情况,本项目矸石山发生自燃的可能性小。 矸石山占地面积不大,但堆体较高(近40 m),堆体坡角大(45以上),为自然堆放,堆体不稳定。 矸石山下游为大量经济林,坡脚20 m远处为一条县级公路。 4.2综合治理方案 针对本工程的实际情况和特征,对矸石山分步实施如下方案: 清理场地。该矸石山为自然堆放,未采取挡护措施,出现较大的塌滑面,为便于工程开展,对矸石山坡脚塌滑下的矸石进行清理,平整场地。 修建挡矸坝。为防止矸石山塌滑对附近公路和林地造成破坏,在矸石山坡脚约10 m处(便于后面矸石山坡面的消减)修建挡矸坝。根据矸石山的情况和坝体将要承载的压力,设计矸石山坡脚处修建长95 m、宽0.8 m、高3 m(其中地下0.5 m)的挡矸坝,采用石混结构。坝体靠近地面处每隔10 m预留一个100100 mm的排水孔,用于导排矸石山产生的淋溶水。 摊铺矸石山。该矸石山自然堆放,坡度角达45以上,极易出现垮塌、滑坡现象,为此,本设计拟对矸石山坡面进行消减,由上至下,分层推散矸石,并采用机械压实,逐层实施摊铺,将坡面消减至30左右,稳定坡面。 修建导排水设施。该矸石山位于斜坡地带,上游山坡汇水面积大,为减少径流水冲刷矸石山,设计在矸石山上方来水向修建0.50.5m的截洪沟,两侧修建排水沟,将地表径流水有序引导,避开冲刷矸石山。 土地复垦。由于矸石山保水性较差,且养分缺乏,不利于植被生长,设计对分层压实的矸石山坡面上覆盖800mm厚的熟土,种植耐干旱、根系发达、易生长的灌草。根据当地植被情况,主要选择种植车桑子、胡枝子、藤蔓紫薇、马棘、刺槐、高羊茅、狼尾草、狗尾草等,种植季节选在春季。 工程设计示意图如图2。 4.3工程后期维护 本工程实施后,前期植被根系不发达、枝叶不够茂密,且矸石山保水性较差,必须做好植被的灌溉,确保植被能够很好的成活;当若干年后植被已恢复,根系发达时,棕纤维作为天然材料逐渐腐烂成为肥料,对环境污染小,而随着矸石山的稳定,保水性也逐步提高,对植被生长有利。对截洪沟、排水沟等经常进行清理,保证排水畅通。 5结 语 本设计根据矸石山实际情况,采取了工程和植被相结合的实施方案,无论从理论上,还是经济上都是可行的。对矸石山实施了治理后,可以很好地降低矸石山溃坝奉献、恢复地表生态环境具有较好的积极的作用。 参考文献: 孙立宾,张荪铭,胡立国.矸