12 矿山土地复垦

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1、第十二章 矿山土地复垦,主要内容,12.1 土地复垦概述 12.2 矿山土地复垦的基本要求和应考虑的因素 12.3 矿山土地复垦方法,12.1 土地复垦概述,12.1.1 土地复垦学的产生 土地复垦学不是学者们忽发奇想，心血来潮的产物，它是在社会生产力发展到一定阶段，人类与土地关系以及与环境关系陷于深刻危机的严峻时期，在人类社会发展的阵阵痉挛和频频剧痛中兴起的。它的兴起，意味着人类和土地以及环境都遭受了巨大的创伤。,由于各国社会生产力发展水平的差异，土地复垦在各国的产生与重视在时间上也有明显差异，美国1911年提出土地复垦，1918年在伊州丹布尔附近的煤矿进行种植复垦，同年在印第安那州进行复垦

2、试验； 德国和前苏联对土地复垦始于50年代末； 英国在1951年颁布了复田法； 我国于80年代初提出土地复垦问题。,12.1.2 土地复垦的条件,（1）达到一定的危害程度足以引起人们的注意 （2） 有关心生活质量的意识（环境意识） （3） 有一定的经济发展水平（实力）,12.1.3 土地复垦的概念,中国 土地复垦规定 对在生产建设过程中，因挖损、塌陷、压占等造成破坏的土地，采取整治措施，使其恢复到可供利用状态的活动。,美国联邦法典（1977） 将已采完矿的土地恢复成管理当局批准使用的采后土地的各种活动； 英国 将破坏的土地恢复或重建至有益的用途(beneficial use），并使其生物能力得

3、到恢复。最终的复垦土地利用方式应满足当地的需要并与附近其它土地利用方式相适应（compatible）。,前苏联露天矿土地复垦 土地复垦是指恢复破坏土地的生产效能和国民经济及改善环境条件为目标的各项工作之总和。目的 再生利用土地、恢复生态平衡， 使生产建设得到生存和可持续发展。,12.1.4 土地复垦的历史与现状,土地复垦产生原因：环保和土地 最早开始土地复垦的是德国和美国，本世纪初1918年美国印发安纳州的矿业主开始在采空区复垦植树，但属自发性复垦。 德国也是从20年代煤矿在废弃地上植树开始的。,50年代和60年代：许多工业发达国家加速复垦法规的制定和复垦工程实践活动，比较自觉地进入了科学复垦

4、的时代采矿许可制度。 1939年西弗吉尼亚州首先颁布了第一个采矿的法律复垦法。州矿业主管部门被指定为实施这部法律的唯一管理机构。此后，印地安纳州、伊利诺斯州、宾夕法尼亚州、俄亥俄州、肯塔基州分别于1941、1943、1945、1947和1954年陆续运用法律手段管理采矿的土地复垦工作。到1975年全国已有38个州制定了有关土地复垦法规，其余几个州也根据本州特点制定了土地复垦管理条例。,进入70 年代以来，复垦技术集采矿、地质、农学、林学等多学科为一体， 已发展成为一门牵动着多行业、多部门的系统工程。70年代后期生态系统的恢复开始重视（矿山恢复中的生态原则） 80年代以后的大发展。,12.1.5

5、 国外在工程项目对 生态环境影响的重视,12.1.5.1 制定有关法规 矿山开采对生态环境的破坏与恢复（采矿与恢复法） 建筑场地的生态环境保护（水土流失等） 水土保持法等等 12.1.5.2 建立专门机构 美国内政部“露天采矿与恢复法实施办公室”（650人） 许多国家的环境保护局内有专门机构 美国、澳大利亚等国建立国家矿山（生态）恢复研,12.1.5.3 资金保证美国每年有2.73亿美元的专项经费，其中约1.5亿用于废弃矿山土地的恢复德国每年3亿马克用于恢复已被矿山破坏的生态环境。 12.1.5.4 保证金制度在工程项目实施前预交生态恢复的保证金。 12.1.5.5 许可证制度工程项目许可证的

6、申请中严格要求有关生态恢复规划和保证金。,12.1.6 我国土地复垦和生态 恢复学的产生与发展,本世纪50年代: 个别矿山或单位自发地进行一些复垦工作 50-70年代：自发探索 80年代：土地复垦才被真正得到重视， 从自发、零散状态转变为有组织的复垦阶段。1989年1月1日生效实施的国务院土地复垦规定标志着我国土地复垦走上法制的轨道。 90年代：蓬勃发展为热点，90年代中期“生态恢复学” 1995年国家环保局组织科研“矿区生态环境破坏与恢复重建调查研究” 生态、环境、地理及土壤界对“生态恢复学”日益重视。 1996通过中华人民共和国矿产资源法第三十二条规定：“开采矿产资源，应当节约用地。耕地、

7、草原、林地因采矿受到破坏的，矿山企业应当因地制宜采取复垦利用、植树种草或者其他利用措施。”,谁破坏、谁复垦 谁复垦、谁受益 因地制宜：宜农则农、宜林则林、宜渔则渔、宜牧则牧,12.1.7 现状综述,工程建设（特别是矿山）对生态环境的破坏与恢复是国内外研究的热点课题； 新的领域（国内10多年历史）、进步快； 我国这一领域研究相对薄弱，特别是重工程实践、轻理论研究，重数量、轻质量，复垦法规不健全、管理监督机制待完善、复垦资金不落实、复垦率低； 21世纪是生态重建发展的良好契机（新土地管理法的“占补平衡”）。,12.1.8 急待解决的问题,法规的建立与完善界限、责权利、资金 土地整理、土地复垦、生态

8、重建相互的协调与合作 理论建设 技术革新（国外有关理论和技术的吸收、消化和应用） 国际交流与合作 产业化,12.2 矿山土地复垦的 基本要求和应考虑的因素,12.2.1 矿山土地复垦的基本要求 （1）首先应根据采矿地质条件、发展远景及当地具体情况，制定出矿山土地复垦规划。土地复垦规划要纳入矿山设计中的开采、排弃计划，其内容包括利用土地的方式、采矿复垦方法、回填岩石顺序等内容。,12.2.1 矿山土地复垦的基本要求,（2）复垦与修坡工作要保持与开采、排弃顺序相协调，且尽可能利用矿山的采、装、运设备。 （3）保持良好的土壤质量，必要时原有的表土层需预先剥离、储存（包括采矿场或剥离物排弃场）。对有毒

9、物料必须埋掉，其埋深不小于1m。保证植物生长的土壤酸碱度，对农作物来说，pH值一般以4-8为宜。 （4）铺垫表土要保证植物的种植深度，同时应进行必要的化学分析试验，搞清土壤的物理机械性质如农业化学性质。,12.2.2 矿山复垦应考虑的因素,（1）矿区地表特征，如地形、地貌等。 （2）矿区环境因素，如气候、气象、周围城镇、居民点的分布，矿山开采前该地区环境现状及矿山开采后可能造成的污染。 （3）矿区表层耕植土及覆盖岩土的厚度、物理机械性质、化学特性、表土肥沃程度等。 （4）矿床开采方法对土地破坏和占用的状况，废石及尾矿的排弃方式及复垦的可能性。 （5）矿山原有植被的调查，再种植及综合利用的可能性

10、。 （6）复垦设备及采矿设备的通用性。 （7）复垦成本，经济效益及复垦周期等。,12.2.3 矿区土地复垦技术和模式,12.2.3.1 矿区土地复垦技术 土地复垦分为工程复垦与生物复垦两个阶段，在完成工程复垦后即实施生物复垦。 （1）工程复垦的任务是建立有利于植物生长的表层和生根层，或为今后有关部门利用采矿破坏土地做好前期准备工作。工程复垦是矿区土地复垦工作的核心，也是搞好下阶段生物复垦工作的前提，主要有矸石和煤灰充填复垦、梯田法复垦、疏排法复垦、挖深垫浅复垦、深积水区综合利用等工程技术。,12.2.3.1 矿区土地复垦技术,（2）生物复垦是采取生物等技术措施恢复土壤肥力和生物生产能力，建立稳

11、定植被层的活动，它是农林用地复垦的第二阶段工作。,12.2.3.2 矿区土地复垦模式,矿区土地复垦应根据矿体的赋存情况和采用的开采方法，并结合当地的具体情况，充分考虑环境效益、社会效益和经济效益，选择未来土地复垦及利用方式。 目前主要把矿区塌陷土地划分为建筑、农业、林牧和水产养殖四类复垦利用区。,12.2.3.2 矿区土地复垦模式,（1）建筑区，位于或靠近市建城区，地理位置特殊，交通方便的塌陷地，适于复垦为城市建设用地，以满足城市的建设与发展需要。 （2）农业区，对于地势较平坦，土层浓厚、土壤肥沃、有灌溉水源的塌陷区，均以复垦为农业用地为主，并实行田、林、路统一规划，综合治理。,12.2.3.

12、2 矿区土地复垦模式,（3）林牧区，对于靠近山区，地形坡度大，地势高、土层薄、土壤贫瘠，不宜种植农作物的塌陷区，以发展林牧业为主。 （4）水产养殖区，常年积水或季节性积水塌陷区，通过超低垫高，随方就圆，自然利用，或深挖池塘，饲养鱼虾，种植莲菜，发展水产养殖。,12.2.4 矿山土地复垦设计的内容,（1）在矿山规划阶段应对土地资源的现状、矿区周围环境要素进行调研，在矿山开采前提交环境影响报告书，并从国土经济学的观点权衡矿山的开采价值。 （2）在矿山开采与复垦工程文豪九牛二虎之力可行性研究阶段，提出最佳开采与复垦可行方案，评价土地资源恢复、再利用的途径。,12.2.4 矿山土地复垦设计的内容,（3

13、）复垦工程设计一般应与矿山开采设计结合在一起进行，确定最佳开采与复垦方法。应包括采区的合理划分、表土储存、剥采与回填工艺、选择剥采和复垦的通用设备。同时还包括采空区、废石场、尾矿堆场的复垦方法与工序等。 （4）复垦工程结束后，土地资源再利用包括种植与复垦区的综合利用。再种植可以种植农作物，恢复原有植被、栽种树木和牧草等，也可根据矿山与周围环境的具体情况，决定土地资源的再利用，如养鱼塘、避暑地等。,12.2.4 矿山土地复垦设计的内容,复垦设计涉及面较广，往往要有农、林、牧业、水利、旅游业、城乡建设或其他工业部门会同参加设计，根据我国国情，复垦设计必须与矿区所在乡村与地方政府密切配合，结合农村、

14、牧区、林区规划进行，方可取得预期的效果。,12.3 矿山土地复垦方法,矿山开采后的土地复垦工作，由于各矿床赋存条件不同，所采用的复垦工艺技术也不尽相同，但共同经验是：矿山土地复垦工作必须与开采工艺相协调，统一计划，边开采边复垦，在复垦时充分利用采矿设备，既发挥现有设备效率，又降低复垦成本，缩短复垦周期，使恢复后的土地早日受益。,按土地复垦的地点，开采后的土地复垦工作分如下几种：,（1）采空区复垦（2）废石场复垦（3）尾矿池复垦（4）塌陷区复垦,利用废石或尾矿充填采空区，然后铺覆表土，把采空区恢复成有用的土地，可用来种植农作物、牧草或植树造林，或做旅游胜地。,将结束了的废石场平整后，然后覆土造田

15、，种植农作物和植树，而且可以消除废石场泄出的酸性水对农作物的危害和污染水系。,尾矿池结束后占用了大片土地，又是产生沙暴和污染水系的根源。在结束后的尾矿池顶部种植农作物、牧草或植树造林，是环境保护的重要内容。值得注意的是，尾砂中有害物质能否侵入复垦后的食物链中，对人是否存在潜在危害，有待进一步研究。,各矿区的地势、地貌、区域气候、地下水位的高低不同，地下采矿引起地表大面积的塌陷对地表损害程度亦不一样，必须根据未来土地的使用方式进行复垦。,12.3.1 露天矿采空区复垦,12.3.1.1 缓倾斜或水平赋存矿体的露天矿采空区典型的复垦工作步骤A 采区的合理划分一般可安排两个或两个以上的采区，每个采区

16、沿矿体走向再划分成若干个采场或开采地段。当第一采区开采时，第二采区进行剥离，交替连续进行，采剥互不干扰。但是每个采区分别有计划地做到剥离、采矿和废石回填互相配合，将废岩土填在采区内，避免往返运输和二次搬运，缩短覆盖物回填的运距，提高工效，加速复垦周期，降低复垦成本。有条件的矿区，可以划分成剥离、采矿、回填三个采区，提高工效更快。,12.3.1.1 缓倾斜或水平赋存矿体的露天矿采空区典型的复垦工作步骤,B 表土采掘和储存露天开采后复垦的第一阶段工作是将露天矿境内表层的耕植土采掘后，运往临时的表土储存场或直接铺覆在已回填废石的采空区。 （1）表土采掘方法： 1）直接将表土层装入运输工具运至铺覆地点。这种方法适用于表土层较厚且已准备好覆盖表土的场所。采掘表土层使用挖掘机，运输采用铁路运输、皮带运输机和汽车，地表整平采用铲运机、推土机。,（1）表土采掘方法：,2）将表土沿工作线堆存，然后装入运输工具运往覆土地点直接覆盖或临时堆存。这种方法适用于表土层百度不大的情况。采掘表土层使用推土机；装车用挖掘机；运输用机车、皮带运输机或汽车；地表整平采用铲运机、推土机。,