晋宁上蒜磷矿矿山地质环境治理模式探讨

晋宁上蒜磷矿矿山地质环境治理模式探讨
摘要：通过对晋宁上蒜磷矿矿山地质环境问题的分析，归纳了该矿山治理设计
思路及取得的主要治理成效，从而提出了适合滇池周边中小型磷矿山的综合治理
模式。

关键词：滇池；中小型磷矿；地质环境；治理模式
晋宁县上蒜磷矿位于云南省昆明市晋宁县境内，矿区邻滇池东南岸，采区占
地总面积约0.53km2，该矿组建于1972年，为地方国有中型老矿山。

上蒜磷矿矿区所在区域环境条件十分敏感，一方面，晋宁是昆明市的卫星城市，是昆明市历
史文化名城的重要组成部分，也是著名的旅游风景区；另一方面，矿区处于滇池
东南端，地质环境处于极为重要的地位。

为了保护国土资源，恢复矿区生态环境，减少水土流失，减轻滑坡、泥石流的危害，保护滇池和风景名胜，晋宁上蒜磷矿
实施了综合性的矿山地质环境治理，经过多年监测，治理取得了显著生态和社会
效益，为滇池周边中小型磷矿山地质环境治理模式提供示范和借鉴。

一、地质环境问题
上蒜磷矿经多年开采,矿区地质环境遭到严重破坏，地质灾害突出，滑坡频发，水土流失、岩漠化严重，地质灾害对矿山生产和矿区附近的农田、村庄构成严重
威胁，对滇池造成严重影响和破坏。

另外，严重的水土流失还导致滇池泥砂淤积
和氟、磷元素污染，直接影响到滇池水体污染的治理工作。

1.生态环境遭到破坏，水土流失严重
矿山长期露天开采，导致大面积地表植被清除，采矿和剥离废石土造成矿区
地形较大改观，采空区及排土场占用大量土地，形成的大量土石方及岩石裸露，
造成严重水土流失。

矿区部分地区已成为裸露的光秃秃的岩漠化区，生态环境差。

2.占用大量土地资源
矿山采场剥离土石基本采取内排回填采空区，少部分就近运往附近排土场排放，矿山占用土地总面积约为75hm2。

3.地质灾害隐患较大，地质环境问题突出
由于矿区矿层及顶底板岩层产状倾角陡，多为40—60°，矿层基本处在山坡
及台地，受地形及矿层产状控制，采矿活动对矿区地质环境造成的破坏严重，产
生的地质灾害隐患较大。

存在的地质环境问题主要有：
①一采区安乐山采空区完全闭坑，采空区底板岩层顺坡向陡倾,倾角一般45—60°，裸露底板岩层平整且稳固，但凹坑壁及局部边坡不稳定；
②一采区小狐狸山排土场停用,形成排土场边坡部分地段为不稳定斜坡，坡
高50~55m，长60m左右。

最陡边坡坡度45°，坡向0—90°。

坡面水流冲刷侵蚀
严重，松散土体沿高陡坡面易产生小规模崩塌、滑坡。

雨季常发生小规模崩滑时,
部分高陡斜坡水流夹土石常掩埋边缘耕地及水渠，同时威胁附近民居。

③二采区马鞍山排土场北侧边坡为不稳定斜坡,坡高20m，长100m左右。

坡度45°，坡向335°。

雨季时,坡面水流冲刷和侵蚀严重，上部松散土石易产生小
规模崩塌、滑坡,水土流失严重。

由于处在冲沟，遇暴雨冲沟汇水量大时存在发生
泥石流的危险性，威胁下游民居及矿部安全。

④二采区马鞍山采空区东侧陡坎为不稳定斜坡,坡高30m，长170m。

坡度
60°，坡向265°。

雨季时,坡面易产生小规模崩塌、滑坡,水土流失严重，对矿山生
产和矿区附近的居民和耕地造成直接威胁。

4.造成磷、氟等物质的淋溶污染
上蒜磷矿处于滇池的汇水区内，由于原始地貌和地表生态被破坏，松散固体
物质丰富，导致水土流失严重，泥砂淤积沟道。

同时，泥沙及氟、磷等元素淋溶
后随地表径流流入下游的耕地、柴河及滇池，直接影响到滇池水体污染的治理工作。

二、治理设计方案
根据项目区的地质环境问题和地形地貌特征，按一采区及二采区两个片区分类，以土地复垦、植物措施为主、工程措施为辅，恢复生态植被，治理地质灾害，减少水土流失，保护国土资源。

1、一采区治理方案
主要措施：对矿山一采区的安乐山采空区及小狐狸山排土场，采用内排回填、土地平整、复垦还地、生物绿化措施及工程措施综合整治，首先布设必要的拦挡、灌溉蓄水工程，并对采空区回填覆土，对覆土顶面做碾压平整，对安乐山采空区1955平台以及小狐狸山排土场弃渣平台采取坑穴定植法方式，选择旱冬瓜、云南松、麻栎、圆柏、车桑子等当地适生植物，进行造林绿化，以稳固松散废石（土），减少水土流失。

增加安乐山采空区内排平台，在1955平台下方内排形
成1945平台，覆土后复耕还地，返还当地农民耕种利用。

2、二采区治理方案
主要措施：在花红园采空区采用土地平整、覆土复耕及拦挡、排水等工程措施，在马鞍山采空区及排土场采用土地整治、覆土绿化及拦挡、排水工程措施，
在小白虎山采空区采用内排覆土、拦挡、排水工程措施、覆土还地及坡面绿化；
针对荒山排土场靠近居民，地势平缓的特点，在采取必要的排水及拦挡措施的基
础上，实施土地整治工程，复耕还地。

三、治理成效
1、水土流失量明显减少
根据项目区监测土壤流失数据，结合周边相类工程监测资料，本项目区原始
侵蚀模数达到9227 t/km2·a，为极强度侵蚀；经过多年地质环境治理，项目区土
壤侵蚀模数大大降低，仅为985 t/km2·a，为轻度侵蚀。

2、生态效益显著
晋宁上蒜磷矿完成治理总面积52.63hm2，完成投资761.40万元。

完成工程
量包括：挡墙1258.2m/10233.01m3，排水沟919.3m/1838.6m3，挡墙pvc管制安3021 m，矿山平整面积29.96hm2，覆土41.44万m3，生产道路碾压3.9km/1.17 hm2，矿山植草23.28 hm2，矿山植树78478株。

①工程措施运行良好
通过现场监测，结合工程监理结论分析，本项目所设计各项工程措施基本实
施到位，工程断面及规格基本符合设计要求，所采用材料基本满足工程施工需要。

工程实施后运行良好，能够满足治理防护的需要。

②植物生长状况良好
据现场定点监测、调查，本工程在实际实施过程中，借鉴周边相类项目种植
经验，根据种植效果，对种植配比进行了局部调整。

减少了戟叶酸模、麻栎、多
花蔷薇的种植量，增加了旱冬瓜、紫花苕、爬山虎的种植。

通过对小狐狸山排土场、安乐山采空区及荒山排土场3个标准监测小区的定
点监测，结合其它巡查监测点的监测，得出以下监测结论：在种植的几种树种中，旱冬瓜适生能力最强，生长迅速，长势最好，柏类、核桃次之；在种植的灌草中，以紫花苕效果最为突出，长势普遍良好，而波斯菊、车桑子次之，其他绿化草种
长势相对一般。

③林草覆盖率大大提高
通过调查统计，本工程共实施植草面积为23.28hm2（其中，斜坡种草面积19.30 hm2），种植面积17.41 hm2，项目区实施治理后，林草覆盖率达到69.87%。

另外，项目区还实施了复垦面积15.83 hm2，实际治理率达到100%。

结论
晋宁上蒜磷矿属于典型的露天开采类磷矿山，该矿山开采规模不大，采空区
和排土场分布相对分散，不适合集中复垦的治理模式。

对于这一类的中小型磷矿，宜根据实际情况，灵活采用工程、植物、复垦相结合的模式进行综合治理。

实施
过程中，以工程措施拦挡渣体并稳固采空区边坡，在此基础上进行覆土回填、土
地平整，最终实施必要的植物措施及复垦措施。

为了保障排土场的稳定性，在回
填和平整过程中，不宜将内排平台设计过高，并严格控制排土边坡角度在合理范
围之内。

另外，在植物品种的选择上，宜选用当地适生的本地树草种为主，并充
分考虑防治病虫害的需要，适当间种耐旱耐贫瘠、防风抗寒的其他先锋树种；种
植过程中，应当适当覆土，严格控制种植密度，并加强灌溉、施肥、除虫等后期
管护措施（尤其是种植第一年的旱季灌溉，对树苗成活率的影响相对突出）。

通
过对晋宁上蒜磷矿治理模式的探讨，将对滇池周边其他类似中小型磷矿山的矿山
的治理起到示范和借鉴作用。

参考文献
[1]刘涛，黄玉，等.晋宁上蒜磷矿矿山地质环境治理初步设计报告[R].昆明：
云南省地质环境监测院，2010.
[2]刘涛.晋宁上蒜磷矿矿山治理成效监测报告[R].昆明：云南省地质环境监测院，2012.
[3]苏志军.磷矿矿山地质灾害特征及形成机制[J].地质灾害与环境保护，2015，26（2）：56-61.。