上饶市矿山地质环境影响评估及防治建议

舒顺平，舒仲强，何登华

（江西有色地质矿产勘查开发院，江西 南昌 330001）

江西省是矿业强省，赣北以有色、贵金属矿产为主，赣南钨、稀土矿产丰富。矿山开采都不同程度地存在地质灾害、破坏地形地貌、压占土地资源、含水层破坏、水土污染等矿山地质环境问题。随着矿业开发的加剧，矿山地质环境问趋于严重，区域特征明显[1]，通过上饶市矿山地质环境影响评估方法介绍，以推动包括钨、稀土矿山集中区在内的其他矿山地质环境研究与治理恢复工作。

1 矿业开发利用概况

上饶市矿产资源丰富，矿种较为齐全，是我国重要铜金等有色和贵金属国家级能源资源基地之一，也是江西省重要水泥、黑滑石、磷矿等建材非金属省级重要产业基地。2017年全市现有登记矿山392个，历史遗留废弃矿山640个。其中大型矿山16个、中型19个[2]。大中型矿山主要为铜、金、滑石、水泥用灰岩等，小型矿山则以煤、铅锌、萤石、建材石料、砖瓦用黏土居多。2018年全市固体矿石产量7654万t，主要矿产采选业总产值105.07亿元，矿业延伸业总产值1176.98亿元，采选业及延伸业总产值1282.05亿元，占全市工业总产值的55.31%，促进了当地经济的快速发展，同时快速开采矿业引发了一系列的矿山地质环境问题。为促进生态文明和环境治理工程建设，促进全市社会经济持续发展，研究区内矿山地质环境问题，推进矿山地质环境保护与恢复治理工作意义重大。

2 矿山地质环境主要问题

全市矿山不同程度存在地质环境问题，成因复杂，给经济建设和社会发展带来阻碍。主要矿山地质环境问题有土地资源破坏、地形地貌景观破坏、矿山地质灾害、含水层破坏及水土污染等五类问题。

矿山地质环境问题与开采方式密切相关，矿山地质环境影响严重-较严重矿山506座，其中露天开采矿山地质环境影响严重-较严重矿山453座，占89%[2]。

2.1 土地资源破坏

主要包括采矿场破坏土地、废渣堆放破坏土地、矿山次生地质灾害破坏土地、矿区公路及生产设施占用破坏土地等，上饶市所有矿山用地约179.01 km2，累计占用、损坏和污染土地共约79.96 km2。土地资源破坏特征是废弃矿山破坏面积大、损坏土地类型主要为林地、行政区德兴市矿山对土地破坏最为严重；在矿类上以有色金属、建材、能源矿山开采破坏土地面积较大，占破坏总面积的80%以上，区域上以德兴市土地资源破坏面积大。各土地资源破坏面积情况见图1。

图1 土地资源破坏面积各类型比例图Fig.1 Proportion of various types of damaged land resource areas

2.2 地形地貌景观破坏

主要表现为露天采场、矿山道路、工业广场对原地形地貌进行改造、平整等措施造成地形地貌景观的破坏；废渣堆、尾矿库对原地形地貌的压占造成的地形地貌景观破坏等，破坏总面积124.80 km2，以建筑、有色金属露天开采的矿山破坏最严重。

2.3 矿山地质灾害

上饶市矿山地质灾害有塌陷及其伴生的地裂缝、泥石流、滑坡、崩塌、冒顶、矿坑突水等。共172处，造成重伤死亡人数119人，直接经济损失4100余万元。主要发生在能源矿山，占52%，主要地质灾害类型为地面塌陷、矿坑突水、冒顶。矿山地质灾害分类统计见图2。

图2 矿山地质灾害分类统计图Fig.2 Classification chart of mine geological disaster

2.4 含水层破坏

矿区地下水疏干与均衡破坏是采矿导致含水层破坏而引起的又一突出的地质环境问题。全市地下水均衡破坏主要分布在德兴市、铅山县、上饶县、横峰县等地，造成地下水均衡破坏的矿山，主要为煤矿、铜矿、金矿、水泥用石灰岩矿及铅锌矿等。

2.5 水土污染

上饶市有色及贵金属矿山众多且集中分布，矿区均存在不同程度的水土污染。其中北部德兴铜矿—金山金矿多金属矿开发区及南部的“永平铜矿陈坊能源—多金属矿区”和“弋阳铁砂街—刘家金属矿区”严重。

3 矿山地质环境影响评价及结果

3.1 评价方法

依据《江西省矿山地质环境详细调查技术指南》[3]，矿山地质环境影响评价分单项评价和综合评价，综合评价依据五类问题图件利用500 m×500 m的网格剖分进行图层叠加，划分出矿区的影响程度。

3.2 评价因子及量化

单项评价：本次评估选择现状矿山地质环境问题为变量[4-5]，主要选择地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观破坏、土地资源破坏、水土污染评价五项，按实际发生的地质问题进行评价，依据《江西省矿山地质环境详细调查技术指南》，量化及评判标准列表1。

综合评价：将矿区及影响区进行，500 m×500 m的网格剖分，依据《技术指南》，单元地质环境问题综合指数按（1）式确定、矿区地质环境问题综合指数按（2）式确定，矿区地质环境影响综合分级标准见表2。

式中：Zi为第i单元格地质环境问题综合评价指数；Zij为第i单元第j种矿山地质环境问题严重程度值。

式中：Z为矿区地质环境问题综合评价指数；Zi为第i单元矿山地质环境问题综合评价指数；n为矿区单元总数。

表1 单项评价因子及量化标准Tab.1 Single evaluation factors and their quantitative criteria

表2 矿区综合评价分级标准Tab.2 Criteria for mining areas’comprehensive assessment

3.3 评价结果

全市932个矿山，主要为地形地貌景观破坏严重-较严重为主，土地资源破坏、含水层破坏较严重-较轻。通过综合评价，矿山地质环境问题严重矿山40个、较严重矿山438个、较轻矿山454个。

4 矿山地质环境影响评估分区及特征

4.1 分区方法

区块划定主要考虑矿种、地形、开采方式、密集程度等主要因素。以分区内矿山地质环境破坏面积、破坏等级、矿山面积和分区面积为基本参数，运用归一化处理的矿山地质环境破坏综合指数法分别确定其评价分级[3]，按式（3）计算地质环境破坏分区评价指数，参照表3确定分区综合评价分级。

式中：F为分区评价指数；A为严重区影响程度系数（区内各矿山综合评价严重区面积之和/分区面积）；B为较严重区影响程度系数（区内各矿山综合评价较严重区面积之和/分区面积）；C为较轻区影响程度系数（区内各矿山综合评价较轻区面积之和/分区面积）；a、b、c分别为严重、较严重、较轻权重系数，取值分别为 3、2、1。

表3 矿山地质环境影响评估标准Tab.3 Assessment standard for mine geological environment impact

4.2 矿山地质环境评估分区

按照矿山地质环境影响程度，将全市矿山按集中区进行影响评估分区，共分为44个区，其中影响严重区8个、较严重区3个，较轻区33个，见图3。

4.3 矿山地质环境现状特征

矿山地质环境影响严重区8个共149个矿山，其中持证矿山70个，废弃矿山79个[2、6]。主要分布在德兴、铅山、万年一带，区内有大型露天开采的铜矿、灰岩，大型金矿，铅锌矿，区内矿山密集，开发强度大，主要特征地形地貌景观破坏严重、含水层破坏较严重、土地资源破坏严重、地面塌陷较严重、水土污染严重；较严重区3个，矿山共计79个，其中持证矿山28个，废弃矿山51个，主要分布在上饶县、铅山、婺源县一带，区内能源矿分布集中，地形地貌景观破坏、土地资源破坏严重、地面塌陷较严重、含水层破坏较严重、水土污染较严重。

图3 矿山地质环境影响分区图Fig.3 Classification diagram of mine geological environment impact

4.4 矿山地质环境发展趋势

结合上饶矿产资源总体规划综合分析，区内土地资源破坏、地形地貌景观破坏、采空塌陷、降落漏斗将有呈上升趋势，矿山地质环境形势更加严峻。

5 防治建议

（1）积极推进矿山环境管理体系，促进矿山可持续发展。

（2）按照谁破坏谁治理的原则，生产矿山按规定提取矿山地质环境恢复治理基金，废弃矿山制定政策，鼓励社会力量参与。

（3）针对废弃矿山按照轻重缓急的财政支持政策，优先开展矿山地质环境影响严重区、较严重区的矿山地质环境治理恢复工作。

（4）持证矿山边采边治，对地质灾害破坏严重的能源矿山企业加强管理，强化企业责任；水土污染严重、地下水破坏严重、地形地貌景观破坏严重的有色贵金属矿山、能源矿山、水泥用灰岩矿山开展第三方监测。

（5）防治工程要结合环境、经济、社会三方面的效益，因矿施策。矿区土地复垦因地制宜，采用井下废石充填先进开采技术。

6 结论

（1）依据矿山地质环境现状，运用综合评估法将全市矿山地质环境影响现状进行评估分区，共圈定影响严重区、较严重区、较轻区共44个，其中影响严重区8个、较严重区3个，较轻区33个。

（2）德兴地区矿山众多，开采强度大，区内地质环境条件较复杂。矿山共计141个，其中生产矿山44个，停产矿山43个，闭坑矿山5个，在建矿山1个，废弃矿山48个[7]。历史遗留老窿洞455个，均存在安全隐患。按规模分大型矿山10个、中型矿山7个、小型矿山124个。影响区内土地资源破坏面积35.6 km2；地形地貌景观破坏面积28.1平方千米，影响较严重；地质灾害破坏面积5.940 km2，影响严重；含水层破坏面积17.8 km2；水土污染面积30.7 km2，污染程度严重，为矿山地质环境影响严重区。

（3）铅山县湖坊镇周边能源矿集中区，出露岩性为碳酸盐及三叠系砂岩，含煤地层为三叠系安源组区内共分布矿山44座，其中矿山地质环境影响较严重矿山42座，矿山地质环境影响较轻矿山2座，区内分布能源矿40座，金属矿1座，建材及砖瓦用黏土矿3座，破坏面积3.6 km2，为矿山地质环境影响严重区。以上实例表明本次矿山地质环境评估结果准确、客观，与矿山地质环境现状相符。