浅谈霍林河露天煤矿土地复垦.doc

浅谈霍林河露天煤矿土地复垦第35卷第3期2009年9月内蒙古林业科技JournalofInnerMongoliaForestryScience&TechnologyVoL35NO.3Sept.2009浅谈霍林河露天煤矿土地复垦张伟敏,李秀峰,王熠青,魏先君,樊文颖(1.内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司,内蒙古霍林郭勒029200;2.内蒙古自治区林业科学研究院,内蒙古呼和浩特010010;3.内蒙占师范大学,内蒙古呼和浩特010000)摘要:论述了霍林河露天煤矿土地复垦的现状和面临的问题,着重讨论了矿区土地复垦的规划,原则和措施.并且对复方向的选择和复垦控制进行了初步的探讨.关键词:露天煤矿;土地复垦;复垦规划中图分类号:TD88文献标识码:B文章编号:10074066(2009)036003LandReclamationofOpencastCoalmineinHuolinheZHANGWeimin,LIXiufeng,WANGYiqing,WEIXianjun,FANWenying(1.HuolinheOpencastCoalIndustryCo.Ltd.,InnerMongolia,Huolinguole029200,China;2.InnerMongoliaAcademyo,.Forestr)Science,Hohhot010010,China;3.InnerMongoliaNormalUniversity,Hohhot010000,China)Abstract:ThepresentsituationsandproblemsfacedtolandreclamationinHuolinheopencastcoalminehavebeendiscussed.Thelandreclamationplanning,principlesandmeasureshavebeendiscussedemphatically.Meanwhile,thispaperhaspreliminarilytalkedabouthowtochoosethereclamationdirectionandcontrolthereclamation.Keywords:openeastcoalmine;landreclamation;reclamationplanning霍林河露天煤矿是1976年国家决定开发建设的全国五大露天煤矿之一,至今共有地方经营的露天煤矿15个,年生产能力为1000万t,矿区目前年排土量为607万m,据采剥比1:3.98预测,未来矿区将以每年1035万m的速度向外排土.露天开采引起的环境问题日益突出,矿区的生态环境结构和功能发生了很大的变化.面对这一严峻的形式,对因采矿而破坏的土地进行合理复垦和利用有着及其深远的意义.1霍林河露天煤矿的复垦1.1矿区土地复垦工作的现状霍林河露天矿区属于典型的干旱一半干旱草原地区,具有明的森林草原向草原过渡的性质,其生态环境脆弱,是沙漠化潜在地区.该矿占地面积巨大,其中排土场和采场破坏土地面积占矿区总破坏面积的53.1%和29.7%.煤矿在生产初期把剥离物全部外排,形成了庞大的排土场,但并未同时进行复垦,仅靠自然恢复,而且霍林河矿区的排土场植被自然恢复过程缓慢.从19831997年的14年中,排土场上植被的自然恢复率仅为11.3%,而且都是根系较浅,侧根不发达的一年生植物.经过雨水冲刷,在排土场上形成了巨大的沟,造成了大面积的水土流失和土壤盐渍化.近几年来,人们开始进行人工植被恢复,主要是将排土场的坡面放缓,用水泥和石块打网格,在网格中添加一定厚度的地表土,然后种一些耐旱的树木,如沙棘.在距坡面几百米处种植以油松,杨树为主的防护带.随着国家的重视,煤矿集团在土地复垦和矿区绿化方面逐年增加人力,物力和财力的投人力度,并取得了一些成效.在排土场整治_T作中,总结出了先治上后治下,先治南坡后治北坡,先治坡面后治平台,先治沟后治坡的成功经验.1.2复垦工作面临的主要问题霍林河煤矿区位于内蒙古通辽市扎鲁特旗境内,地区气候为温带半干旱气候,走向长60km,宽810km,面积约为540km.矿区巾心的地理坐标为东经119.34,北纬45.28.年均降水量为354收稿日期:20090901作者简介:张伟敏(1966一)+男,黑龙汀肇东人,经济师,研究方向:采矿.第3期张伟敏,等:浅谈霍林河露天煤矿土地复垦6lmm,最大年降水量541.7mm.蒸发量达1544mm.在这种蒸发量大约是降水量4倍的情况下,人工植被很难存活,再加上降水多集中在68月份,占年总降水量的69.3%,这给排土场造成了非常严重的水蚀.而且霍林河矿区主要受偏西风影响,年平均风速为4.7m/s,春季平均风速为5.7m/s,最大风速为23m/s.而该区的起沙风速为5m/s,冬季和春季占全年起沙风频率的59.2%,尤以春季风蚀影响最甚,这样高频率和高强度风蚀使种植的植被被掩埋,并且造成了新的草场破坏.另外,由于霍林河矿区露天煤矿开采排土的随机性,表层的暗栗钙土都被深埋在排土场的最下层,大部分排土场的表层都是100m以下的绿色泥岩土,土壤养分含量极其有限,种植的树木经过一段时间的假活期之后死亡,使复垦难度加大.还有地方性小煤矿排土场的治理缺位,许多排土场堆在村舍附近,排土场岩石完全裸露,且多年采矿活动导致沙丘林立.当地生态环境遭到严重破坏,土地沙化及风蚀严重,常出现沙尘暴等灾害性天气.再加上多年的开采形成了大量的排土场,这就需要大量的资金,造成了资金跟不上的问题.综上所述,由于本地的降水少,风蚀,雨蚀,土壤排放不科学和管理不到位等原因,都加大了复垦的难度.2矿区土地复垦的规划矿区土地复垦是一个复杂的多专业,多学科的系统工程,需要集地质,采矿,环境工程,地球化学,土壤,生态等专业的人员共同参与.矿区设计时,要对矿区的地质结构,地貌特征,植被分布,土壤特性和自然条件等做好详细的调查,从而把采场剥离和排土场复垦有机地结合起来,形成采掘一运输一排弃一整形一复垦的良性循环的原则.因此,首先要对霍林河排土场复垦进行远景规划和实施方案设计:第一,优化排土,覆土工艺和土地整治方法,为生态重建做好准备;第二,完成土壤的改造,在改造的过程中,一定要结合水保工程,使水土流失量得到控制;第三,树立矿区可持续发展的观念,统筹安排,对复垦土地的再利用进行全面的规划.其次,针对霍林河露天煤矿自然生态环境脆弱,露天采煤对地表植被破坏面积大的特点,采取立足实际,合理规划,分步实施的原则.3土地复垦的原则土地复垦应根据霍林河露天矿区的自然条件和社会条件,如地理位置,水文地质条件,周围地区的土质和植被状况,剥离物的物理化学性质以及该地区工业,农业,牧业和林业的发展等因素,采矿时应本着采掘一运输一排弃一整形一复垦一体化的原则.3.1排土场的复垦霍林河煤矿露天开采大多是外排土场,采场剥离出大量岩石排放于周围土地上,占用了大量的土地,露天堆积,易于风化破碎,产生的大量粉尘随风飘扬,造成了大气的粉尘污染.受雨水的淋漓以及风化作用的影响,剥离岩石会逐渐分解,使岩石里面的有害物质及重金属等会随水流人地下水体,造成地下水的污染.只有少量的是内排土场,使剥离的土壤和岩石及时回填坑体,充分利用了空间,减少了剥离物对土地的大面积压占及其对环境带来的危害,因此在开矿时应该根据地形条件决定内排还是外排,对于水平,近水平和缓倾斜的矿床,尽可能优先考虑实现内排,其次再考虑外排;对于倾斜和急倾斜的矿床,内排难度较大应考虑外排.排土场一般可复垦为农业,林业,牧业,工业,民用建筑用地以及景观娱乐场地等.值得注意的是在复垦为林,牧用地时,应依据采掘计划和土壤重构原理,合理采集,堆存和覆盖剥离的废岩及表土,以使复垦活动顺利进行.霍林河矿区主要分布在农业地区和草原地区,根据矿区的分布,复垦时应注意以下两点:第一,若露天矿在农业地区,并且排土场范围较广,剥离物的土化性质对农用地有利,应首先考虑复垦为农业地,其次可考虑复垦为林,牧用地;第二,若露天矿在草原地区,为维持生态平衡,保护畜牧业正常生产,因霜期长而农作物不宜成熟,可复垦为草地,同时也可起到防止土地沙化和水土流失的作用.3.2露天坑的复垦对于霍林河矿区开采现已形成大坑的露天矿,一般情况下对露天矿坑进行回填的难度较大,甚至很难实现.结合露天矿的实际情况,为了充分利用矿坑这一资源,可考虑将矿坑作为蓄水库,既能进行渔业生产,也能为抗旱救灾和灌溉创造有利条件.霍林郭勒市是一座新兴的绿色能源工业旅游城62内蒙古林业科技第35卷市,城市娱乐设施少,需要有一个可丰富居民生活和吸引游客的公共娱乐场所.为了充分利用矿坑这一资源,从长远战略角度出发,可设想将采后矿坑复垦为生态公园,这样既能充分利用因采矿而破坏的土地,又能美化环境和丰富居民生活,另外还能解决一部分因矿山报废而失业的工人的工作问题.4排土场的复垦措施霍林河露天矿排土场的复垦造地要与矿产采,运,排结合成一体,排土形式要与复垦要求相结合,在工程复垦的过程中,力求使复垦后的土地和土壤的自然构成相一致,其作业过程一般为:表土采集堆存一废石排弃压实一表土覆盖一土地整形.复垦标准主要满足复垦区的坡度和复土厚度,排灌以及防治侵蚀等要求.根据矿区种植条件因地制宜确定.平盘复土厚度0.60.8m,坡面0.20.3m,平盘坡度以l:301:100为宜,并布置排灌沟渠.生态复垦一般是在工程复垦之后进行的,排土场的复垦应遵循生态工程学的基本原理,结合霍林河地区寒冷和干旱等气候特征,根据排土场的立地条件及土壤状况,从恢复排土场的植被,净化绿化和美化环境角度出发,进行排土场上生态结构的规划设计及实施.选择生态脆弱地区的复垦植被时,须慎重考虑.根据霍林河矿区的生态环境特点,生态复垦最优植被为大果沙棘;其次选择以耐旱,耐寒,根系发达的树种为主,丁香,刺玫,榆时梅,沙棘,I,Dt-锦X-JL,白榆,小叶杨,华北落叶松等均可作为复垦的选择对象.利用这些树种进行人为的乔,灌,草,花立体生态系布置,使其具有较好的保持水土的能力.总之,在土地复垦的整个过程中,始终要以采矿作业和土地复垦作业费用最低,复垦地获得的效益最大为依据,朝着效益最大,最有利于环境的方向发展.5结语露天矿土地复垦是一个涉及多学科,多约束条件的复杂系统工程,受政策与法规,土地复垦资金,矿山特征,自然环境条件和现有技术条件等因素的制约,因此要对土地复垦工程进行系统,综合的分析,因地制宜,适时全面地进行土地复垦,实现霍林河矿区资源的可持续利用.参考文献:1胡振琪.露天煤矿土地复垦研究M.北京:煤炭:【业版社,1995.2高更军,才庆祥.露天煤矿的土地复垦J.煤矿环境保护,1999,13(3):710.3胡振琪,杨玲,王广军.草原露天矿区草地沙化的遥感分析J.中国矿业大学,2005,34(1):610.4林宏.霍林河露天矿排土场对环