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• 1、西石门铁矿简介
• 2、典型矿区西石门铁矿土地利用变化

西石门铁矿简介

一、 概况

西石门铁矿位于河北省武安市境内，距武安市约18公里，距邯郸市约48公里。均有铁路、公路相通，交通方便。矿区工业场地东南侧有褡——午铁路经过，并建有西石门编组站。铁路东与国家干线———京广线连接，西与午汲与邯——一长线相连。该矿原设计规模为年产铁矿石220万吨，服务年限49年。87年冶金部核定规模为150万吨。投产已后铁矿石生产能力98年已达190万吨：目前达到200万吨以上。铁精粉年产量已达100万吨。到目前为止已经生产铁矿石2329万吨：生产铁精粉1259万吨。矿山下属5个采区、一个选厂和开拓、提升、机修、排尾、车队等辅助生产单位，还有学校、医院等后勤服务单位。矿机关设有22个业务科室，目前全矿职工为3000余人。西石门铁矿隶属邯邢冶金矿山管理局。

典型矿区西石门铁矿土地利用变化

在区域尺度的研究中，矿区往往只被看做一个斑块，缺乏对矿业用地内部景观格局的深入研究，但矿区景观的组分、分布及镶嵌具有一定的规律性。事实上，狭义的矿业用地问题中大部分是局域性的，如地表剥离与沉陷、先锋植物选育、尾矿排放等，处理这些局域性问题有效的办法是采取局域性的解决方案，对采矿迹地进行治理。但新时期矿区景观重建的目标，不仅是对一个塌陷区的治理，一座废弃石山的复垦或一个工业厂房用途的更改，而是从区域整体发展出发，改善区域整体的生态环境、区域景观以及重新利用破坏的土地［106］，是对矿区的生态、环境和景观全面的整治和重塑，即重新设计和塑造已存在的采矿迹地，寻求其同自然景观的融合，并从经济、生态和美学的角度，创建具有较高价值的景观。从生态学角度，将矿区的生态重建与区域规划连接起来，做到整体的考虑、局部的治理［107］，能够解决矿业用地利用问题。因此，选择武安市西石门铁矿作为典型研究。

2.2.4.1 西石门铁矿基本情况

西石门铁矿位于武安市境内，距武安市约18km，距邯郸市约40km，均有铁路、公路相通，交通方便。矿区工业场地东南侧有褡午铁路(沙午铁路)经过，并建有西石门编组站。铁路东与国家干线———京广线连接，西与邯长线相连。

西石门铁矿区位于武安盆地的西北隅，属于太行山脉向华北平原过渡的低山丘陵区地带，其地势自南西向北东倾斜，西北端标高359.2m，东南丘陵区最低处258m，面积6.5km2。地貌类型以构造剥蚀成因类型为主，有少量剥蚀堆积类型地貌。气候属温带大陆性气候，常年降水量506.87mm，多集中在7月～9月。过境河流马会河(洺河支流)从西北向东南穿流全区，属季节性间歇河流，年径流量约1.18×107m3，最大洪流量为72.9m3/s(1973年)。

区域大面积分布有石灰岩与闪长岩，土壤类型主要为褐土性土、碳酸盐褐土及棕壤性土。褐土性土广布于河道两侧及河谷底部和其他低洼地带;碳酸盐褐土主要分布在本区西部石灰岩出露区;棕壤性土则较零散分布于中部及东部的闪长岩出露区。

自然植被以天然灌草为主，分布于西部地区;其次为人工针阔叶混交林断续分布于中部及东部边缘一带;农耕及苗木培育区分布于马项河两岸及其他沟谷低洼区。树木种类较多，优势树种有松、柏、泡桐、椿树、榆树、杨、柳、国槐等。另外，果树及经济类树种也有星零分布。

西石门铁矿1969年建矿，设计规模为年产铁矿石220×104t，服务年限为49年。共完成基建投资约3.5亿元，基建井巷工程量8.48×104m，开拓渣石79.5×104m3。1985年投产，至今已有20年的开采历史。采用世界先进设备生产，年采矿量居地下开采型铁矿的第一位，拥有职工人数4295人，年生产铁矿石2.00×106t，铁精粉1.10×106t，年处理尾矿1.00×106t，截至目前共采出铁矿石2.329×107t，生产铁精粉1.259×107t。现仍有可采储量3.04×107t，尚可开采20年以上，是我国黑色冶金矿山中最大的井下矿山之一。

矿区共分3个采区，南区开采水平为80m～120m，120m水平以上已采完，形成采空区约260hm2，中区开采水平为96m～110m，形成采空区约196hm2，北区开采水平为120m，形成采空区约10hm2［108］。

2.2.4.2 矿区土地利用情况

西石门铁矿已有20年的开采历史，矿业景观用地2.8km2(图2.14)，是武安市具有典型意义的矿区。

西石门矿区有4个竖井、4个斜井和4个选矿厂的持续生产，又有14个小铁矿对矿井的无计划开采，地下已形成了相当规模的采空区，其上复岩体在重力作用下，出现了多处大小不等的塌陷坑，并引发了岩体滑落及周围伴生有大小不等的地裂缝群。目前，已在北、中、南3个矿区，形成7个大型地面塌陷，面积18.1hm2，地裂缝发育区面积112hm2;废弃矿渣占地35.0hm2，体积252.75×104m3;尾矿泥沙占地46.67hm2，体积134.9×104m3(表2.9)［9］。塌陷占矿区总面积6.46%，废弃矿渣占总面积12.51%，尾矿泥沙占总面积16.67%，破坏压占土地占总面积35.64%。

表2.9 西石门矿区土地破坏、压占情况综合统计

1986年，西石门铁矿场从240m分层开始回采，用无底柱分段崩落采矿法采至96m水平，形成最大的采空区是中采区，体积达193.65×104m3，顶部面积6300m2，底部面积20900m2，高度达120m，于1998年11月21日塌陷，三次塌落共形成一个东西宽100m，南北长120m，深60m多的近似椭圆形的塌陷坑。

图2.14 西石门矿区现状示意

塌陷坑西边缘为一个沿整体节理而滑落的坡面，呈85°正坡，东侧为85°角的斗沿，南面呈剪切破坏的直立面，北面为剪切破坏的呈85°角的斗沿，现基本上趋于稳定状态。如此巨大的塌陷坑国内外均属少见［109］。

从矿区土地利用情况看(表2.10)，工矿用地、未利用地较大，主要为采矿后废弃土地，其次是居住用地、耕地、水域用地，周围为荒山，没有形成林业用地。

表2.10 1996年西石门矿区土地利用面积

2.2.4.3 矿区土地复垦

矿山镇西石门村土地复垦以增加耕地为主要目的。西石门矿在采矿的20年间，矿业污染、环境破坏造成的后果日趋严重。1980年西石门铁矿未开采前，西石门村共有1202人，耕地240.53hm2，非耕地9.4km2，人均耕地0.2hm2，非耕地7.82hm2，地面沟流清泉，地下2m见清水，山清水秀。到1999年，由于矿山企业大规模开采，大面积建造厂房和生活区，无节制排放废石、尾砂、造成土地塌陷、裂缝、下沉、自然环境遭到严重破坏，人畜饮水严重污染，致使该村可直接使用的土地减少199.80hm2，只剩下40.53hm2。而人口却增至2300人，人均耕地0.02hm2，非耕地破坏846.67hm2，环绕该村北部和东部的马项河河床由于矿砂淤积，被抬高了1m，50多户村民的住房和学校，每到雨季都有被冲毁的可能。

村民没有耕地难以生存，经过考察、论证，制定了“筑坝护安，围坝建园、植树封渣、尾砂造田”的土地复垦治理方案。筑坝护安就是在村东、村北修一条护村拦河大坝，清除村民的心腹之患;围坝建园就是在大坝内用矿渣、尾沙、黄土造田，建成高效农业示范园;植树封渣是在矿渣周围还土植树;尾砂造田就是利用选矿尾砂，在大坝内垫地造田93.3hm2，缓解了土地压力问题。修建一座长2400m、高5m的护村大坝，在护村大坝内先把矿渣推平，然后垫尾矿砂1m，再垫土1m，把原来的废石矿渣、尾沙库修成旱能保墒、涝能排水的优质土地，利用尾砂造田。与此同时，在山场、村边和矿渣周围挖鱼鳞坑70000株穴，植树70000余棵。构建高效农业，成为代替该村矿业的龙头产业，并以此带动和促进全市地质环境治理、土地复垦、恢复植被工作的开展。

目前，西石门矿区已经有部分矿井关闭，其余矿井尚在开采利用，现在已经对部分废弃地进行生态恢复和治理。区内有珍贵的矿业遗迹和矿业生产景观资源，被国家批准建立国家矿山公园，保留遗迹用地转为建设用地。根据矿区内地貌形态、土壤条件和原生植被类型等，对矿区土地利用格局进行调整(表2.11;图2.15)。调整后的未利用地得到改造，未利用地、独立工矿用地将减少52.20%，转为其他用地;工矿废弃地(未利用地)则转为耕地或林地。

表2.11 矿区土地复垦规划

2.2.4.4 地质灾害治理

矿区的地裂缝是矿坑地面塌陷的伴生地质灾害，治理中的技术要求因区类而异［110］。在北部矿区由于黄土层较厚，而且地裂缝多在黄土层中，对于中心塌陷区外，由于牵引力拉动产生的宽度1m，深度不大的，可在梯级整平中逐条充填密实，恢复植被;对于宽度1m，深度大，又与塌陷坑相连的较大地裂，用矿渣先回填压实至地面1.5m～2m后，上覆黄土整平复垦。在中部矿区巨型塌陷坑周边的崩坍滑坡、地裂缝都划在安全带围栏之内，予以保留，并对典型地段，加设科研教学提示标牌。在南部矿区属于边采边治区，现已出现平行塌陷坑的雁行牵引式岩层没动，形成的地裂缝及小断层，待矿区停采且塌陷稳定后，再作处理。

图2.15 西石门矿区土地复垦规划