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金属矿产资源勘查开发本底调查技术方法与工作指南

2019-06-04



本报讯(院生态地质研究所柴星 黄行凯)中国地质调查局矿产资源绿色评价研究中心2018年工作年会于3月23日在北京召开,会上发布了《金属矿产资源勘查开发本底调查工作指南(初稿)》。中心副秘书长王晨昇做了“金属矿产资源勘查开发本底调查技术方法与工作指南”主题汇报,介绍了指南编写背景,国内外研究现状,指南现阶段编写情况,并以赤峰有色金属基地综合地质调查项目为例剖析了本底调查技术方法。与会专家对本底调查相关问题进行了深入研讨,将本底调查工作确定为绿色评价研究中心2019年重点任务。

    一、背景分析

   本底(Baseline)是指未经矿业活动扰动的初始自然环境特征,本底调查对绿色勘查开发标准制定、生态环境损害鉴定和敏感目标保护等方面具有重要的基础支撑作用。

   1.公益性地质工作与商业性矿产勘查工作衔接问题。全国大部分省、市、自治区已开展并完成了1:200000区域地质调查、1:200000水文地质调查以及部分基岩区1:50000区域地质调查或1:50000矿产资源调查,但公益性地质工作对商业性地质工作拉动作用仍不充分,同时鉴于当前我国矿业市场准入门槛高、成本高和风险高,为了减少商业性地质工作投资风险,推动公益性地质工作的深化,促进公益性地质工作与商业性矿产勘查有机衔接,便于公益性地质工作成果更具针对性,支撑预普详勘、矿山环境保护与土地复垦、环境影响评价,亟待开展本底调查工作。

   2.矿山建设项目受其行业性特征决定其环境影响评价具有滞后性,本底调查具有早期介入的特性,填补“空窗期”。矿山建设项目不同于其他类型的建设项目,一般矿产资源从发现到建设投产需要5-10年的时间,期间一般要经历1:5万矿产资源调查、预查、普查、详查、勘探等勘查阶段,由于详查和勘探阶段动用大量山地工程手段(槽探、钻探、坑探等),对原生地质环境条件有一定的扰动,但环境影响评价工作是在勘探后确定了有价值的工业矿体将投资风险降到最低后才申请采矿证,申请采矿证需要开展环境影响评价工作。矿山项目建设之前存在环境影响评价的空档期,这是矿山建设项目的行业性所决定的,因此本底调查工作是填补矿山建设项目“环评空档期”的有力抓手,本底工作应配合矿产资源不同的勘查阶段而从不同程度开展。

   3.在当前谈“矿”色变的舆论压力下,本底调查可区分矿业活动的“人为污染”和“自然污染”,支撑生态环境损害鉴定评估工作。我国矿产资源勘查开发强度大,集约化程度低,在环境保护高压态势下,新开项目开展本底调查,可明确环境污染权责,划分历史遗留环境问题和新增环境问题。

   4.本底调查是一项基础型调查工作,意在建立矿业开发地质环境条件起始值,这将有助于合理确定矿山闭坑后恢复治理目标。金属矿山建设项目所在地本身是重金属元素地球化学高背景区,应区分原生污染和次生污染,定量化矿业活动扰动值。

    二、国内外研究现状

   国际上矿业发达国家如美国、加拿大、澳大利亚等,早在二十世纪七十年代就十分重视矿山环境保护和治理,大部分西方国家均实行了比较严格的矿山环境保护和矿山环境评估制度,其中,本底调查是矿山环境保护与环境影响评价的一项基础工作,它能为环境质量评价和环境问题预测研究、环境标准的制定提供科学的依据。

   本底调查是环境影响评价的主线,它既可以提供环境影响区可靠的社会经济、生态环境等方面的数据,又是开展环境影响预测评价、制定监测计划、规划生态环境最小影响开发方式的基础(Morris et al.,2005)。

根据《Michigan`s nonferrous metallic mining regulations》(美国密西根州有色金属矿业法规1994)在申请采矿权时必须提交含本底调查、预测评价和替代方案评估的环境影响评估报告。同时也指出了矿山项目环境影响评价中本底调查工作开始于项目预可研之前,通常水资源,空气,气候和生态系统(植物群,动物群,野生生物等)的本底数据收集时间一般要求在矿山建设之前通过为期一至五年的时间提前开展以便确定长期影响。

   《Environmental code of practice for metal mines 加拿大金属矿山环境管理规范2009》提出了从勘探到闭坑的整个矿山生命周期,为缓减已识别的各类环境问题提供环境管理实践方面的建议,其中规定了在矿产资源勘查阶段需要进行本底调查。

    三、本底调查技术探索

   依托赤峰有色金属基地综合地质调查项目,开展了矿产资源基地和典型矿床两个层次的本底调查工作。本底调查主要是掌握调查区资源禀赋、地质环境条件、生态条件和社会经济条件,矿产资源基地层次本底调查工作为基地的划界提供基础数据,典型矿床尺度本底调查工作是为矿山可行性评价、环境影响评价、生态损害提供基准数据。

   赤峰有色金属基地主体处于环境水文良好区(占全区面积的63%),其位于大兴安岭南麓地区,属中温带、半干旱、大陆性季风气候区。西北部为内蒙古高平原,经大兴安岭山地过渡至东南部西辽河平原。土地资源、林业资源、草场资源、矿产资源丰富。调查区耕地面积占16%,宜牧宜林地占67%,森林覆盖率达33%,生态自然恢复能力较强;地下水资源开采程度总体较低,开采潜力较大。山区属于原生地质灾害中等易发区,高平原属于低易发区;金属矿山主要集中于大兴安岭主脊两侧,以井下开采为主,均为湿法选矿。根据区域水文地质、环境地质条件,结合矿产资源和区域地质环境问题分布,从矿产资源开发角度出发,将研究区划分为内蒙古高平原半干旱草原区和大兴安岭山地半干旱-半湿润森林草原区两个一级地质环境单元。

   巴彦高勒流域位于大兴安岭西坡与内蒙古高平原交界部位,属于半干旱草原景观区。流域内分布有色金属矿山共计7处,大型3处(维拉斯托、拜仁达坝、银都)、中型1处、小型3处;矿种以铅锌银锡为主,其中生产矿山3处、停产矿山1处、在建矿山2处。流域地势东高西低,南高北低,由南东向北西渐降,最高海拔高程1550m,中部最低海拔高程1197m,相对高差303m。流域南部、东部为低中山区,山谷宽平直、平坦开阔,北部地形平坦开阔,因此,地表水和地下水皆从南部山区流向北部河谷洼地。巴彦高勒流域地处区域水文地质单元的补给、径流区。干旱、多风、降雨集中的气候条件,对大气降水渗入补给地下水极为不利,地下水只有在沟谷洼地和河谷平原及裂隙发育的山区才能获得较多的渗入补给。大气降水是区内地下水的主要补给来源,除部分蒸发外,其余入渗补给地下水和形成地表径流,区内大部分沟谷为季节性河流,只有几条较大的沟谷如助力可河、巴嘎吉林郭勒等为常年性河流,河水也是沟谷洼地和河谷平原地下水的又一主要补给水源,枯水季节又成为地下水的排泄通道。