申报单位

中煤湖北地质局集团有限公司、中煤地质集团有限公司、中煤湖北地质勘察基础工程有限公司、中煤（安徽）地质环保科技有限公司、中煤地华盛水文地质勘察有限公司

业主单位

中煤地质集团有限公司

推荐单位

安徽省环境保护产业发展促进会

一、工程简介

聚呼更7号坑距天峻县城145km，至青海省省会西宁市446km，北有简易公路经可可里乡通祁连县城，距离150km。木里矿区地处高寒地带，四季不明显，气候寒冷，昼夜温差大，一年四季多风，西南部笔架山一带雪线4500m以上常年积雪。年平均气温-0.39℃左右，最大融化深度3.5m。木里聚呼更7号坑长3.93km，宽0.41km，开采深度19～32m，坑口面积149.40万㎡，露天开采不仅造成外露煤柱污染环境、资源浪费，还存在自燃隐患；更造成大量不稳定边坡；渣石、弃渣堆积如山，占用了大量土地资源和损毁大量原始草甸，破坏地表土壤植被，加剧水土流失及冻融侵蚀，严重破坏了自然生态环境。

本工程采取EPC总承包模式，包含项目的前期勘查调研、方案设计、施工、主材采购等。项目特点是工期紧、任务重、条件艰苦，按照一坑一专业局级单位主导，组织、调配优势资源的模式进行实施。工程主要解决项目露天采煤矿坑两大工作任务，一是矿坑、渣山的整治与地形地貌的重塑，二是改良渣土，实现复绿。遵循“山水林田湖草是一个生命共同体”理念，以“技术可靠、经济合理、景观融合、贴近自然”为出发点，按照“一坑一策、水源涵养、冻土保护、生态恢复、资源储备、分区管控、依法依规、经济合理、创新支撑、实现生态保护与节约优先，自然恢复与资源保护有机结合”和“地质+生态”治理思路、“自然恢复+工程治理”的综合治理模式，围绕提升生态系统服务功能、遏制生态系统退化、规范地形地貌、防范生态环境风险、加强技术支撑及提升监管能力和水平，因地制宜，遵循“一坑一策”提出的资源保护+采坑部分回填+边坡与渣山整治+水系自然连通+植被复绿的修复治理模式进行治理，形成自然演替生态系统后无需额外运营成本，运行模式简单经济高效。

2021年7月

1、该工程通过技术创新，将“地质+生态”领域的关键治理技术运用到“自然恢复+工程治理”之中，自然恢复与资源保护有机结合，不仅恢复人为破坏的脆弱生态，还遏制生态系统进一步退化。

2、工程通过尽量减少人为干预思路，采用因地制宜修复理念，形成的积水坑保留联通形成湖泊供放牧和野生动物饮水；

3、形成陡坡和不稳定边坡采用人工削坡减载、回填等方式重塑；

4、利用现场不断试验总结创新技术重构草甸基质层，采用人工或机械播撒本地经济效益高的4种高原草种和有机肥进行种草复绿。

本工程划分两个阶段实施，第一阶段渣山整治地形重塑设计工程量202万m³，实际完成工程量200万m³；其中实际完成岩质边坡挖运、回填41万m³，土质边坡挖运、回填159万m³，推土机碾压200万m³，修筑临时道路18km；

第二阶段覆土复绿设计面积219.61万㎡，实际完成复绿177.4万㎡，其中修筑排水沟面积10.01万㎡，覆土区域面积150.46万㎡，就地翻耕改良区域面积为26.94万㎡，土壤改造区面积为177.4万㎡，网围栏完成3.31万m。

第一阶段：渣山整治、地形重塑

遵循“一坑一策”提出的资源保护+采坑部分回填+边坡与渣山整治+水系自然连通的修复治理模式进行综合治理。裸露煤层采用渣土分层回填压实，并浇水形成人造冻土层，既保护了资源也防止了煤层自燃的安全隐患。用刷坡及北侧不稳定渣山减载的渣土对局部采坑进行回填，尽量减少已有复绿渣山的扰动。边坡与稳定渣山依照现有地形，削陡放缓，随坡就势，进行平整，土质坡面角度按不大于25°控制，岩质边坡保持原有坡度，按照清理松动岩块和清扫渣土原则进行整治。采坑形成的积水坑，坑边坡度按不大于25°控制，方便牛羊和野生动物饮水，埋设管道做到水系连通、水位上涨后还能流入附近自然水域。

第二阶段：覆土复绿

第一步：形成种草基质层。通过筛选的渣土覆盖或就地翻耕捡石后形成种草基质层（覆土层），种草基质层中直径大于5cm的石块比例不超过10%。

第二步：修建排水沟。在采坑及排土场剖面修建排水沟，与表面平台修建的拦水坝共同形成排水系统，使水系连通，形成有组织排水、有效减少降雨冲刷和积水侵蚀。

第三步：改良渣土。高寒矿区土壤初始肥力低，不能满足植被生长的需要，且遇水干燥后易板结，透气性变差。将渣土中充分均匀拌入羊板粪、有机肥，并且达到一定翻耕深度形成种草基质层。此工序可有效增加土壤肥力和透气性，以及草种发芽和初期持续生长的温度，拌合深度可以保障土壤肥力的持续性。

第四步：撒施有机肥。在改良完成的渣土表面撒施有机肥，保障草种初期肥力供应，分解释放的热量保障夜晚低温不被冻伤，提高出芽率。

第五步：播种。通过对矿区的地理条件、种源出处的调查和经济效益的综合考虑，选择了4种高寒高海拔地区和旱区植被种属与牧草专用肥混合，通过机械或人工播撒等方式，播撒在种草基质层表面。播撒四种牧草草籽分别为同德短芒披碱草、青海冷地早熟禾、青海草地早熟禾、青海中华羊茅。

第六步：耙耱镇压。对播种的地块采用机械或人工方法耙耱、镇压，既可保证草种浅入土层不被风刮走，又能通过镇压器镇压，增大土壤保墒能力、种子与土壤的充分接触提高草种出芽率和抓地力；既增加了土壤的容重，又提高土壤抗冲击性，有效减少土壤侵蚀。

第七步：铺设无纺布。铺设无污染可降解的无纺布，无纺布边缘重叠处用石块压紧压实。对照实验无纺布铺设对出芽率影响很大，它减少强降雨造成的冲刷以及边坡表面水分的蒸发，在低温出芽阶段以及植物生长期起到了保温保湿作用。

第七步

对上述技术工艺总结基础上创新完成了一项发明专利“一种高寒高海拔地区植被复绿方法及其植被复绿辅助结构”（专利号：ZL202111584303.9）；两项实用新型专利“一种高寒高海拔地区植被复绿土壤保墒装置”（专利号：ZL202221359412.0），“一种高寒高海拔地区土壤重构翻耕装置”（专利号：ZL202221361035.4）。）

本工程通过一系列人工辅助生态修复技术改良土壤基底、恢复地表植被，目前现场出苗株数、盖度及株高等关键指标均优于验收标准，苗情长势喜人，超出预期成效，形成了湖泊、阶地、采坑、渣山融为一体的自然景观，将木里矿区由原先一抹黑山变成了如今绿色的海洋，最终实现了生态系统正向演替和良性循环，恢复了原有生态系统功能的同时，取得了良好的生态效应和社会效应。

治理前后对比

局部情况

渣山整治和复绿施工中，对裸露地面进行了覆盖，未产生扬尘、水土流失等二次环境损害。

目前，所形成的植物群落稳定，植被盖度 90%以上，每平方米株数15000至 40000株。土壤基质中3—5cm砾石含量小于10%，土壤pH介于6.5-8.5之间，有机质含量大于 0.5%，粉土等细颗粒组分大于60%。经过一年半观察，不仅新长出其他植物种类，植被盖度持续向好，没有明显下滑，运行状态持续良好。

通过本工程的实施，有效封固土壤中原有的碳元素，增加的植被覆盖面积，更增加了碳汇，碳减排效果显著。

二、工程申报单位联系信息

单位名称：中煤（安徽）地质环保科技有限公司

单位地址：安徽省合肥市高新区创新产业园一期C4栋9楼

联系人：汪传信