稀土礦山生態(tài)修復工程施工方案

1、江西省定南縣嶺北鎮(zhèn)南豐村坳背塘江西省定南縣嶺北鎮(zhèn)南豐村坳背塘稀土礦山生態(tài)修復工程施工方案稀土礦山生態(tài)修復工程施工方案江西天章生態(tài)科技有限公司江西天章生態(tài)科技有限公司20122012 年年 1111 月月江西省定南縣嶺北鎮(zhèn)南豐村坳背塘江西省定南縣嶺北鎮(zhèn)南豐村坳背塘稀土礦山生態(tài)修復工程施工方案稀土礦山生態(tài)修復工程施工方案施工單位：江西天章生態(tài)科技有限公司施工單位：江西天章生態(tài)科技有限公司項目負責人：項目負責人：溫扶輝溫扶輝 調(diào)查設計人員：調(diào)查設計人員：溫扶輝溫扶輝 白善軍白善軍 吳學龍吳學龍 金瑞友金瑞友 楊軍楊軍 朱斌朱斌審審 核：核： 溫扶輝溫扶輝 白善軍白善軍設計完成時間：設計完成時間：20

2、122012 年年 1111 月月目目 錄錄第一章第一章 前言前言.1第二章項目區(qū)概況第二章項目區(qū)概況.12.1 項目區(qū)簡介項目區(qū)簡介.12.2 交通位置交通位置.22.3 自然地理自然地理.22.4 地質(zhì)環(huán)境條件地質(zhì)環(huán)境條件.22.4.1 地層巖性.22.4.2 地質(zhì)構(gòu)造.32.4.3 水文地質(zhì).32.4.4 工程地質(zhì).3第三章第三章 項目區(qū)現(xiàn)狀與治理任務項目區(qū)現(xiàn)狀與治理任務.43.1 項目區(qū)現(xiàn)狀項目區(qū)現(xiàn)狀.43.2 項目區(qū)治理任務項目區(qū)治理任務.6第四章第四章 設計依據(jù)與設計原則設計依據(jù)與設計原則 .64.1 編制依據(jù)編制依據(jù).64.2 編制原則編制原則.74.2.1 水利工程的設計原則.

3、74.2.2 稀土礦區(qū)植被恢復工程的設計原則.7第五章第五章 工程施工設計工程施工設計.85.1 水利工程施工水利工程施工.85.2 護坡與水土保持工程施工護坡與水土保持工程施工.95.3 造林工程施工造林工程施工.9- 1 -1第一章第一章 前言前言江西天章生態(tài)科技有限公司致力于以科技為先導，治理鹽堿地、荒漠土地、廢棄礦山等生態(tài)改善與修復工作。江西省定南縣嶺北鎮(zhèn)南豐村坳背塘稀土礦山生態(tài)修復工程，是綜合生態(tài)、觀賞與經(jīng)濟效益，分層次種植喬灌草等植物，同時，結(jié)合水利土方工程改善現(xiàn)有土壤、地形、道路、渠道等，做到改良土壤，恢復植被，增加生物多樣性，坡面穩(wěn)定化處理，保持水土，防止水土流失和滑坡，實現(xiàn)土

4、地資源可持續(xù)利用。第二章項目區(qū)概況第二章項目區(qū)概況2.1 項目區(qū)簡介項目區(qū)簡介江西省具有豐富的中重稀土資源，特別是離子吸附型稀土礦床是中國南方特有的礦產(chǎn)資源之一。稀土礦山的開采促進了山區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，但帶來了一系列的生態(tài)環(huán)境問題，如森林破壞、水土流失和環(huán)境污染等。如何協(xié)調(diào)山區(qū)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的矛盾，加強對稀土礦開采的有效管理，采取行之有效的礦山植被恢復措施，是一個迫切需要解決的問題。我國的中重稀土資源占世界已探明儲量的 90% 主要富含在南方離子型稀土礦中。淋積型稀土礦即離子吸附型稀土礦是中國特有的新型稀土礦物。所謂“離子吸附”系稀土元素不以化合物的形式存在，而是呈離子狀態(tài)吸附于粘土礦物

5、中。這些稀土易為強電解質(zhì)交換而轉(zhuǎn)入溶液，不需要 破碎、選礦等工藝過程，而是直接浸取即可獲得混合稀土氧化物。故這類礦的特點是：重稀土元素含量高，經(jīng)濟含量大，品位低，覆蓋面大，多在 丘陵地帶，適于手工和半機械化開采，開采和浸取工藝簡單。從目前地質(zhì)勘察結(jié)果來看江西省具有得天獨厚的稀土礦成礦地質(zhì)條件，全省含離子型稀土礦巖石(主要為花崗巖、中酸性火成巖等)的分布面積十分廣泛，其中僅花崗巖的分布面積即達 70 000km2 左右；同時，由于江西地處熱帶亞熱帶，其氣候條件對于礦床的形成和含礦巖石的分解十分有利。江西具有在離子型稀土資源方面的優(yōu)勢，其資源儲量太，分布廣。作為江西省最早開采稀土礦的縣市之的定南縣

6、，具有豐富的離子型稀土礦山資源，從 1986 年起，便開始了稀土礦的開采在 1989 年最高峰期全縣生產(chǎn)氧化稀土的能力達到了 1 600 ta。1990 年 199z 年由于稀土價格下跌，大部分礦點停產(chǎn)和倒閉，- 2 -2但至 1993 年下半年，稀土價格開始回升，有 50 多個礦點恢復了生產(chǎn)，其生產(chǎn)量也呈上升之勢，l996 年全年產(chǎn)量達到 600t，分別是 1994 年、1995 年的 37 和 13 倍。無證亂開濫采的現(xiàn)象較為嚴重，據(jù)有關(guān)部門的不完全統(tǒng)計，l995 年私人亂開稀土礦點近 2o0 個之多。2.2 交通位置交通位置坳背塘稀土礦區(qū)位于定南縣城北方向 20 公里處，屬定南縣嶺北鎮(zhèn)南

7、豐村管轄。地理位置：東經(jīng) 11504301150535；北緯 245549245627。區(qū)內(nèi)為低山丘陵地形，海拔高度在 500 米600 米之間。2.3 自然地理自然地理該區(qū)地處中緯度區(qū)，受寒暖氣流交替影響，屬亞熱帶季風濕潤氣候，溫暖潮濕，四季分明。年最高氣溫為 39.3，最低氣溫為-7.9，歷年平均氣溫為 19.2，全年無霜期280 天。區(qū)內(nèi)年均降雨量 1510.8mm，其中每年的 4 月6 月為豐水期，占全年降雨量的56.4%，10 月翌年元月為枯水期，占全年降雨量的 14.2%，而 2、7、8、9 月為平水期。區(qū)內(nèi)年均區(qū)內(nèi)的年均蒸發(fā)量為 1487.3mm 左右，其中每年的 7、8 月蒸發(fā)

8、量最大，占全年蒸發(fā)量的 28.2%，元、2、3 月蒸發(fā)量最小，占全年蒸發(fā)量的 12.7%。區(qū)內(nèi)經(jīng)濟以農(nóng)業(yè)為主，主要生產(chǎn)稻谷，近幾年臍橙、李子等果業(yè)經(jīng)濟發(fā)展較快，鎢礦、稀土礦的開采逐漸成為該縣工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，農(nóng)村剩余勞動力充裕，輸電線路基本通至各鄉(xiāng)村。2.4 地質(zhì)環(huán)境條件地質(zhì)環(huán)境條件2.4.1 地層巖性地層巖性項目區(qū)出露的地層主要為第四系全新統(tǒng)沖、洪積層（alplq4） 、殘、坡積層（eldlq4）及人工堆積層（rq4） ，下伏基巖為中粗粒黑云母花崗巖(ro32-3)。現(xiàn)將區(qū)內(nèi)地層巖性由老至新分述如下：1、中粗粒黑云母花崗巖(ro32-3)。該地層廣泛分布于壩址及庫區(qū)，屬巖漿巖，主要以淺灰色斜長

9、花崗巖為主，表層風化強烈，局部全風化較厚。2、第四系全新統(tǒng)（q4）殘、坡積層（el+dlq4）：分布于丘陵頂部及坡麓一帶，主要為粉質(zhì)粘土、含礫低- 3 -3液限粉土、含碎石粘性土及含粘性土碎石等。厚 13m。沖、洪積層（al+plq4）：分布于溝谷及山間小盆地，多以階地形式展布，厚1.53.5m，多具二元結(jié)構(gòu)，上部為含砂低液限粘土和粘土質(zhì)砂，下部為薄層細砂和含細粒土礫。人工堆積層（rq4）：主要為原來廢棄礦渣。2.4.2 地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造本區(qū)構(gòu)造較為簡單，僅見一條斷層，屬于區(qū)域上車步-南豐斷層的一部分，貫穿于整個采礦證范圍。該斷層呈北東向展布，寬 10m 左右，局部可達 30m 以上，傾向28

10、0-310 度，傾角 45-75 度。地貌上表現(xiàn)為陡峭山崖或溝谷。斷層發(fā)育硅化破碎帶，帶內(nèi)構(gòu)造角礫成份為花崗巖。2.4.3 水文地質(zhì)水文地質(zhì)礦區(qū)氣候溫暖潮濕，雨量充沛。礦區(qū)自中部分水嶺向北東及西南有小溪流出礦區(qū)，據(jù)調(diào)查時概算河水流量約 3000m3/d?？傮w來看，礦區(qū)具有較簡單的水工環(huán)地質(zhì)條件。礦區(qū)地下水類型主要有松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。松散巖類孔隙水賦存在沿河兩岸的第四系含水層中，水力性質(zhì)為潛水，地下水水位埋深一般為 0.51.0m，局部可達 2.0m，單井涌水量約為 520 m3/d，水量貧乏?；鶐r裂隙水以風化帶網(wǎng)狀裂隙水為主，賦存在花崗巖的風化裂隙中，據(jù)1/20 萬定南幅區(qū)域水文地質(zhì)

11、普查報告,地下水水位埋深為 2.854.26m，單井涌水量為1.0616.44 m3/d，水力性質(zhì)為潛水，局部為微承壓?；◢弾r風化層厚度一般為 7.625.4m，最大可達 68.5m，其中全風化層厚度為 3.07.0m，呈松散砂土狀，有利于地下水貯存；強風化層厚度一般 9.015.0m，風化裂隙十分發(fā)育，也有利于地下水的貯存，而弱風化層一般風化裂隙不發(fā)育，含水性差，因此風化裂隙水主要貯存在全強風化帶含水層中。礦區(qū)風化裂隙水有獨立的水文地質(zhì)單元，地下水與地表水分水嶺基本一致，地下水多呈層狀分布，水力坡度與地形坡度基本相近，地下水徑流途徑短，順坡運移，向地勢低洼的谷地和地形突變的坡谷凹處排泄，其流

12、量和水位變化隨降雨滯后 23 天。礦區(qū)侵蝕基準面絕對標高 590m，風化殼離子吸附型稀土礦床全部位于當?shù)厍治g基準面以上，礦床水文地質(zhì)條件屬簡單類型。2.4.4 工程地質(zhì)工程地質(zhì)- 4 -4因礦區(qū)的礦體賦存在中粗粒黑云母花崗巖風化殼中，礦體覆蓋層較小，風化殼厚且松散，強風化帶裂隙十分發(fā)育，巖體支離破碎，巖礦石屬不堅固巖組，因此礦床的開采方式最宜于露天開采和溶浸開采。與開采有關(guān)的工程地質(zhì)問題主要是地面穩(wěn)定性。在開采較陡山體時，由于浸礦劑和頂水的注入，控制不好容易造成滑坡地質(zhì)災害，但該礦區(qū)礦體沿山坡分布，礦體產(chǎn)狀較為平緩，底板傾角為 1030之間，所以，發(fā)生滑坡地質(zhì)災害的可能性較小。第三章第三章 項

13、目區(qū)現(xiàn)狀與治理任務項目區(qū)現(xiàn)狀與治理任務3.1 項目區(qū)現(xiàn)狀項目區(qū)現(xiàn)狀項目區(qū)域內(nèi)表土層完全被破壞，并將所有地塊重新推平整理，目前表土全是紅壤，表層沒有成熟土壤并酸性大，在自然狀況下，不經(jīng)過改良的酸性土壤及沙化的紅壤無法生長植被，造成嚴重的景觀破壞。整個采礦區(qū)域由于水系布局不合理、沒有植被覆蓋及土壤沙化，造成水土流失嚴重。礦區(qū)水系不合理，坡面水土流失嚴重梯田積水發(fā)生管涌- 5 -5梯田田坎沖毀排水涵洞洞徑小被水沖壞現(xiàn)狀排水溝損毀嚴重- 6 -6- 7 -7 田間道路面沖溝3.2 項目區(qū)治理任務項目區(qū)治理任務從現(xiàn)場看，需要治理的礦區(qū)跡地分以下幾種類型 礦區(qū)的平整后梯田及坡面：如圖1 所示，礦區(qū)平整后呈

14、梯田狀分部，留有多級級平臺，每級寬度及坡高不等。平臺無植被覆蓋，需要綠化；絕大多數(shù)坡面坡比在1:0.25 以上，屬于急坡或倒坡（懸崖） ，少數(shù)坡面坡比在 1:0.751:0.25 之間，屬于較陡坡或陡坡。坡面裸露，無植被覆蓋，需要綠化，而且雨水沖刷嚴重，需要完善水系及做好水土保持。 平整后土地：如圖3 所示。平整前后對礦區(qū)植被破壞嚴重，基本沒有綠色植物，加上采礦大量的應用硫酸，使土壤酸性強，平整后種植的植被基本無法生存。需要對平整后的土壤進行改良，植被恢復，再建植綠化苗木。 排水系統(tǒng)布置不合理及配套引水系統(tǒng)：由于先前排水系統(tǒng)不暢（如圖-5 所示） ，坡面沖刷嚴重，部分渠道沖毀，整理好坡面被雨水

15、沖蝕后遍布沖蝕溝，需要理順雨水收集水系的前提下，再建植坡面植被恢復。 部分路段路面與過路涵被被雨水沖毀或遍布沖蝕溝，阻斷交通運輸，需要重新平整路面并加固，以保障道路暢通。第四章第四章 設計依據(jù)與設計原則設計依據(jù)與設計原則4.1 編制依據(jù)編制依據(jù)- 8 -8中華人民共和國土地管理法 ，2004 年 8 月 28 日；中華人民共和國礦產(chǎn)資源法 ，1997 年 1 月 1 日；中華人民共和國環(huán)境保護法 ，1989 年 12 月 26 日；中華人民共和國農(nóng)業(yè)法 ，2003 年 3 月；建設項目環(huán)境保護管理條例 ，1998 年 11 月 18 日；中華人民共和國水土保持法 ，2010 年 12 月 25

16、 日；中華人民共和國土地管理法實施條例 ，1999 年 1 月；江西省土地復墾實施辦法 ，2000 年 4 月；開發(fā)建設項目水土保持方案管理辦法 ，水利部、國家計委、國家環(huán)?？偩?，水保（1994）513 號，1994 年 11 月 12 日；中華人民共和國環(huán)境影響評價法 ，2003 年 9 月；中華人民共和國固體廢棄物污染環(huán)境防治法 ，2004 年 12 月 29 日修訂；開發(fā)建設項目水土保持方案技術(shù)規(guī)范 （sl204-98） ；生態(tài)公益林建設技術(shù)規(guī)程 （gb/t18337.2-2001） ；主要造林樹種苗木質(zhì)量分級 （gb/t6000-99） ；礦山地質(zhì)環(huán)境治理項目規(guī)劃編制規(guī)程 ，2007

17、年 10 月；礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程設計規(guī)范 ，2007 年 10 月；規(guī)劃環(huán)境影響評價技術(shù)導則（試行） ，2003 年 9 月；環(huán)境影響評價技術(shù)導則非污染生態(tài)影響 ，1997 年；生態(tài)環(huán)境狀況評價技術(shù)規(guī)范（試行） ，2006 年 10 月；贛州稀土礦業(yè)有限公司坳背塘稀土礦礦產(chǎn)資源開發(fā)利用方案贛州稀土礦業(yè)有限公司，2008 年 4 月；4.2 編制原則編制原則4.2.1 水利工程的設計原則水利工程的設計原則此次水利工程施工方案根據(jù)當?shù)刈匀画h(huán)境與生態(tài)修復需要，按照因地制宜、經(jīng)濟可行、技術(shù)合理、排蓄結(jié)合的要求，充分考慮定南縣坳背塘稀土礦區(qū)特征和礦區(qū)植被恢復配套，力求實現(xiàn)投入少、經(jīng)濟合理有效和生態(tài)效益

18、最大化的基本原則。4.2.2 稀土礦區(qū)植被恢復工程的設計原則稀土礦區(qū)植被恢復工程的設計原則綜合生態(tài)、觀賞、經(jīng)濟效益，以竹柳結(jié)合紅葉石楠及小油桐進行 2：1：1 隔行混- 9 -9交與塊狀混交，種植密度為每畝株數(shù) 333 畝，增施有機肥與土壤改良基材，并做好林木撫育養(yǎng)護及結(jié)合水利工程進行排水與澆灌。以上措施有利于改善土壤物理與化學性狀，微生物繁殖與植被的恢復，保持水土，提高生物多樣性；喬灌草結(jié)合，逐步形成有層次、色彩豐富的植物景觀；配置用材、綠化、油料樹種，以保證適當經(jīng)濟收益。生態(tài)特性與適地適樹相結(jié)合原則 要充分考慮稀土礦區(qū)特有的生境和立地條件。由于不同的地點、環(huán)境有較大差異，各樹種又有不同的生

19、態(tài)習性。因此，要根據(jù)樹種的生態(tài)特性差異和生長規(guī)律以及礦區(qū)所處的自然條件，選擇能夠適應區(qū)域土壤及小氣候環(huán)境并健壯生長的林木、灌木和草類種類。群落構(gòu)建與生物多樣相結(jié)合原則 構(gòu)建豐富的復層森林群落結(jié)構(gòu)有助于生物多樣性的實現(xiàn)，根據(jù)不同樹種的生態(tài)特性，充分利用樹種生態(tài)型、樹種生活型，建立物種豐富、結(jié)構(gòu)合理、富于季相變化的森林群落。第五章第五章 工程施工設計工程施工設計5.1 水利工程施工水利工程施工依據(jù)項目區(qū)土壤與地形地勢，結(jié)合現(xiàn)有土地整理及道路溝渠現(xiàn)狀，采用合理有效的水利與土方工程，以實現(xiàn)道路暢通、排水與澆灌便利、有利于植被恢復及坡面穩(wěn)定。主要工程項目：新建蓄水池 3 個，規(guī)格 7 米7 米1.3 米

20、，鋼絲網(wǎng)澆筑水泥建造；維修蓄水池 7 個，規(guī)格 7 米7 米1.3 米，在原水池（裂縫滲漏）位置鋪設鋼絲網(wǎng)，澆筑水泥；渠道修復 100 米，開挖已沖毀的渠道，重新挖溝修渠，并與現(xiàn)在完好的渠道連接貫通，已保證水流暢通；修復豁口 現(xiàn)在坡面共有 11 處被水流沖毀嚴重；重新開挖渠道，用土工布制作軟質(zhì)溝排水； 打樁渠道 針對 3 處低洼地處開挖邊溝（1.5 米寬、0.6 米深） ，采用土工布結(jié)合木樁固定建筑排水溝；過路涵維修 有 2 處原 30 水泥涵管路面被水沖毀，現(xiàn)重新埋設 8 米長40pvc 管；道路維修 主干道修復 長 700 米，寬 5 米；生產(chǎn)道修建 長 3000 米，寬 3 米；- 10

21、 -10梯田內(nèi)側(cè)排水溝 4500 米，在梯田內(nèi)側(cè)開挖 40 厘米寬、20 厘米深的排水溝；梯田內(nèi)側(cè)排水溝出水口 80 處，網(wǎng)格袋填土固定土工布；土地平整 160 畝，將沖毀的梯田與低洼地進行土地平整；低洼地排水口 2 個，土工布結(jié)合木樁網(wǎng)格袋固定建筑八字排水口。5.2 護坡與水土保持工程施工護坡與水土保持工程施工為保持坡面土壤穩(wěn)定，防止水土流失，并改良土壤，以生物有機基材結(jié)合生態(tài)毯在坡面種植草類進行護坡。施工程序：坡面修整施改良基材鋪設生態(tài)毯澆水管護。 坡面修整：人工松翻坡面表土，做到清除雜物、土塊細碎、坡面平整。 施改良肥：人工撒施改良肥與改良基材每畝各 500kg，要求施放均勻，并適當松土。 鋪設植生毯：坡面地表全面鋪設植生毯，鋪設應互相街接不留縫隙并用網(wǎng)格袋填土壓實固定。 澆水管護： 鋪設植生毯后應立即澆水，后期視土壤墑情與天氣情況，遇旱及時澆水。5.3 造林工程施工造林工程施工采用