典型高潜水位矿区采煤塌陷地损毁特征及复垦模式分析

以济宁市为例,在分析采煤塌陷现状及2020、2025年预测数据的基础上,从开采沉陷特点、塌陷区稳定性、土地利用影响等角度对高潜水位矿区采煤塌陷地损毁特征进行深入剖析,提出了适合于济宁市的采煤塌陷地治理边界判定标准,最终确定了适合济宁市的采煤塌陷地复垦模式。结果表明:高潜水位矿区下沉范围大,积水严重;治理过程中需加强基本稳沉区与采动影响区的工作,避免末端治理;高潜水位矿区采煤塌陷形成的季节性积水、常年积水对农田、建筑等影响巨大,破坏方式与程度有别于其他区域。在考虑开采沉陷差异、未来开采以及地域性特点等前提下将济宁市采煤塌陷地划分为4个不同的功能区,并分区进行治理模式分析。     

济宁采煤沉陷区现状及治理措施

济宁市煤炭资源丰富,开发强度较大。煤炭资源的开采引发采煤塌陷、农田损毁、生态破坏、农民失地等问题,给矿区当地带来一系列经济、社会、环境问题。在分析济宁采煤沉陷区现状、类型、分布及存在问题的基础上,研究采煤沉陷区综合治理的手段和方法,从土地复垦政策、资金、综合治理模式等方面总结济宁采煤沉陷区存在的问题,提出规划引领、综合施策、生态治理的对策和建议。     

矿区原始地形对采煤沉陷区地形特征的影响分析

采煤塌陷地预测对于矿区土地复垦具有重要意义,是矿区损毁土地复垦工作的基础,对于确保土地复垦方案科学性、准确性及合理性起决定性作用。采煤塌陷地预测一般仅考虑开采计划和地质特点,未考虑矿区原始地形的影响,预测结果往往无法准确反映矿区地表沉陷情况。以我国东部某煤矿为研究对象,通过对矿区原始地形、采煤沉陷区DEM进行融合,获得考虑原始地形的采煤沉陷区,通过计算并提取坡度、地表起伏度、积水面积地形因子,分析矿区原始地形对采煤沉陷区地形特征的影响。研究表明:考虑矿区原始地形后的采煤沉陷区地形特征发生了明显变化,沉陷区地形坡度、地表起伏度明显增大,积水面积明显减少,采煤沉陷区损毁土地地形特征更加准确、真实。分析结果可为矿区开采沉陷预测和损毁土地复垦治理提供可靠依据。     

东都采煤塌陷地评价分析与治理设计实践

新泰市强制关闭的华源煤矿形成的采空塌陷区及责任人灭失的采煤塌陷地区域。治理区采空塌陷区现状属基本稳定。今后在无开矿及强排水的情况下,工作区属采空塌陷基本稳定区。本采煤塌陷地治理设计以恢复地质环境,恢复土地功能,保证农业生产,保障人民群众生产、生活安全为目标,因地制宜,科学规划,实现治理效果与周边环境的协调统一,保证设计方案的合理性和完整性。     

黄河下游平原煤矿区采煤塌陷地治理的若干基本问题研究

黄河下游流经河南和山东两省,该区域为冲积平原地貌,既是我国的粮食主产区,也是重要的煤炭基地。平原煤矿区煤炭开采最主要的生态环境问题是采煤塌陷并严重积水,造成耕地面积减少、生态环境恶化。以黄河下游平原煤矿区采煤塌陷地为研究对象,针对治理范围、积水机理和稳沉性分析这三大采煤塌陷地治理的基础性问题进行探讨,并研究其治理措施。研究表明:(1)采煤塌陷地治理范围是一个隐伏信息,比较难以精准确定。传统以下沉10 mm的沉陷边界作为治理范围往往过大,应以塌陷对建筑物和耕地的损毁边界作为采煤塌陷地治理范围,对建筑物的损害边界以临界变形值:倾斜i=3 mm/m,水平变形ε=2 mm/m,曲率K=0.2 mm/m~2来确定,耕地损毁边界以对耕地生产力开始产生影响的临界下沉值、临界倾斜值、临界水平变形值的最小值来圈定,并提出耕地损毁临界变形值计算方法和治理范围圈定方法。(2)采煤塌陷地积水是平原矿区生态损毁的主要特征和优选治理技术的关键,它主要与地表下沉量、潜水位、气候、土壤结构和质地等因素有关,通过厘清塌陷后的地表与潜水位的关系,阐述了塌陷积水的机理及动态过程,并以是否积水作为土地损毁程度评价的重要标准。(3)塌陷稳定性是治理措施和时机选择的关键,提出了基于治理阶段性和考虑未来(周边与多煤层)开采影响的塌陷稳定性分析方法。(4)针对黄河下游平原煤矿区耕地损毁严重的问题,改变传统的"末端治理理念"和"零和博弈思维",提出了"采煤与耕地保护协同发展战略"和"边采边复战略",可有效保护和恢复耕地,实现煤炭开采与生态保护的协同发展。     

东部高潜水位厚煤层采煤塌陷地治理措施研究

针对东部高潜水位矿区多煤层开采导致重复塌陷、土源缺乏、易于积水等治理问题,文中在分析东部高潜水位厚煤层矿区采煤塌陷特征的基础上,结合采煤塌陷区的区位优势,提出了土地预治理、矸石充填、湿地景观构建、产业导入等综合治理措施,加快采煤塌陷地土地资源及时恢复利用和矿区生态环境修复,为东部高潜水位厚煤层矿区采煤塌陷地治理提供一点...     

采煤沉陷区土地高效利用模式探讨

采煤沉陷区土地受沉陷威胁及污染损毁,难以得到高效利用.为有效提高采煤沉陷区土地资源利用效率、控制矿区生态环境持续恶化发展,根据稳定性差异及禀赋条件,为采煤沉陷区选取适宜的治理修复模式.在采煤沉陷区生态环境及地质灾害问题分析研究的基础上,根据其稳定性差异,以交通地理位置为主导,以矿区内部及周边土地利用现状、植被覆盖情况为...     

东部高潜水位采煤沉陷区生态修复与利用技术体系

针对东部高潜水位矿区长期高强度开采引起的土地损毁、潜水位下降、生态破坏、景观变化、覆岩失稳及地表存在残余变形等一系列技术问题,文中以兖州矿区土地整治和生态修复项目的技术需求为导向,通过采煤沉陷区现状调查和综合监测,开展损害边界识别及治理利用适宜性评价、水体保护与维系技术、微地貌整治与土壤构建技术、沉陷区土地利用与建设用...     

济宁高潜水位采煤塌陷地预复垦 设计方案探讨

高潜水位平原区开采沉陷造成大面积积水,土地复垦难度大、周期长。文中在与传统采煤塌陷地治理方法对比的基础上,系统分析采煤塌陷地预复垦的基本原理和实施步骤;通过构建井下煤炭开采和地面沉陷的时空关系,选择合适的施工时机,明确表土剥离-回填厚度,实现采煤塌陷地预复垦。采煤塌陷地预复垦可以降低积水对表土层的破坏,降低施工难度,缩短土地损毁时间,经济、社会效益明显。     

关于采煤塌陷区土地开发利用的几点思考

采煤塌陷区土地开发利用近年来已成为一个热点、难点问题,如何科学高效的对采煤塌陷区土地进行开发利用、及时恢复治理受损土地资源意义重大.文中以东部高潜水位矿区采煤塌陷区土地的治理情况为切入点,在分析塌陷区土地利用现状和不同开采条件土地损毁特征的前提下,归纳总结了采煤塌陷区土地的开发利用模式,最后对治理过程中涉及到的治理时机...     

淮南采煤塌陷区环境综合整治分析

通过对淮南矿区土地利用现状的调查，分析并预测了采煤塌陷地现状与趋势，讨论了塌陷区环境综合整治与土地复垦的原则，提出了不同类型矿区采煤塌陷地环境综合整治工程对策，以及采煤塌陷区土地复垦的5种模式。     

我国采煤沉陷区现状、综合治理模式及治理建议

采煤沉陷对矿区的土地、水资源、建(构)筑物、生态环境等都会造成严重破坏,直接影响到矿区经济发展、社会稳定及生态环境的可持续发展。通过采煤沉陷区采出煤量、塌陷面积等调研数据,以县(市区)为采煤沉陷区研究单元,得出我国重点采煤沉陷县(市区)排名;针对我国采煤沉陷区存在的土地、水资源、建筑物等破坏问题,归纳总结多种采煤沉陷区综合治理模式及应用案例;提出绿色开采对策与综合治理建议。     

阜新矿区采煤塌陷地规划整理原则及设计方案

采煤塌陷地规划整理项目包括塌陷地资源评价,开发可行性论证,开发目标和方向,土地利用结构和布局,配套的生态工厂设施等.通过阜新矿区采煤塌陷地灌溉工程、土地平整工程、地块划分以及道路工程、林地工程、电力工程的设计,对大面积的固定土壤,从防止土地荒漠化,提高土壤肥力,改良土壤理化性态,改善区域性的生态环境角度,试图改变煤矿沉陷区农业单一种植粮食的简单结构,对干旱沉陷区推广草畜结合生态模式,使阜新煤矿沉陷区形成以草兴牧,以牧兴农的良性循环.     

采煤塌陷积水耕地信息提取方法研究——以山东省济宁市为例

济宁市煤炭开采导致耕地塌陷深度大、积水严重,在全国都具有典型性和代表性。采用高分辨率遥感影像（RS）获取信息和地理信息系统（GIS）空间分析相结合的方法,在土地利用现状图、矿井分布图、行政区划图和采煤塌陷地调查统计资料等相关数据的支持下,以人机交互式解译方式对济宁市煤炭开采以来至2009年采煤塌陷导致的积水耕地信息进行了提取。得出：济宁市采煤塌陷导致耕地常年积水面积为4 780.49 hm2,占济宁市耕地总面积的0.78%,治理后和未治理塌陷积水耕地分别占积水面积的57.84%和42.16%;塌陷积水耕地主要分布于济宁市中部的“金三角”地带（曲阜市、兖州市、邹城市结合处）、任城区南部和微山县中部地区,且呈不规则分布状态,多是一矿一片或一矿多片。研究结果表明,将高分辨率遥感图像应用于塌陷积水耕地信息的提取是一种快速高效的方法,为地方政府加强塌陷积水耕地的实时准确监测提供了科学依据。     

宝鼎矿区采煤沉陷区损毁特征及治理措施研究

在多年的煤矿开采历程中,宝鼎矿区形成了大范围的采煤沉陷区,导致区内土地和生态环境破坏、建筑物损毁、矿山地质灾害频发,造成了巨大经济损失,严重危及矿区居民生命财产安全。矿区和城区纵横交错、管辖范围的纵横交错、治理责任的纵横交错,导致宝鼎矿区采煤沉陷区的治理责任难以界定。城区被采煤沉陷区包围,城市建设和地方经济发展受到极大限制。通过总结宝鼎矿区采煤沉陷区特征,提出了采煤沉陷区治理思路、措施及建议。     

采煤沉陷区损害防治对策与技术发展方向

煤矿采动损害防治与沉陷区治理是我国煤矿区亟待解决的技术难题。客观评价了煤炭开采社会贡献和存在的采动负面效应；较全面地梳理总结了采煤沉陷区治理国家部委政策鼓励、资金支持和技术研发方面取得的进展；归纳了我国东北平原资源枯竭矿区、西部生态脆弱区、中东部平原高潜水位区和西南山区、丘陵岩溶区4种不同区域类型采煤沉陷区采动沉陷损害特征和存量、增量变化情况；提出存量科学治理和增量预防控制的采煤沉陷区防治重点；基于岩层移动控制关口前移、煤矿区采动沉陷预防与损害治理并重理念，提出实现绿色开采采动沉陷损害防治的采前优化设计、采中损害控制和采后科学治理三原则对策；针对采煤沉陷区存量与增量特征，提出东北、西部、中东部与西南采煤沉陷区存量治理关键技术和采煤沉陷区建筑复垦关键技术、增量控制关键技术共6方面治理关键技术发展方向；针对采煤沉陷区综合治理中的不足，提出开展全国范围采煤沉陷区现状调查评估和制定综合治理中长期专项规划，完善采煤沉陷区综合治理利用标准体系，构建新时期采煤沉陷区“源头防治-过程控制-综合利用-全程监测”一体化治理新模式，加大采煤沉陷区综合治理政策和资金支持力度等沉陷区综合治理建议，为我国煤矿采动...     

淮北闸河矿区采煤沉陷区环境综合治理与土地高效利用实践

针对淮北闸河矿区煤炭资源开采带来的环境和土地利用问题,结合矿区自然环境条件和煤矿开采形成的环境现状,提出"宜城则城、宜乡则乡、宜地则地、宜水则水"的矿区环境治理理念。通过开展矿山环境保护和综合治理技术研究与大量的工程实践,转变煤矿开采区的环境固有效应,解决了矿业城市建设用地紧张、村庄发展以及失地农民的生产生活问题,实现了矿区土地高效利用,达到资源开发与环境保护并重的目的。所开展的有利于地面环境保护或治理的煤层开采前区域规划设计、先进的开采工艺,显著减小了对地面环境的破坏和影响;采空区稳定性评价和注浆加固技术,使一定区域内地面塌陷得到有效控制,实现了采煤沉陷区地面建设,缓解了矿业城市建设用地紧张的局面;对采煤塌陷积水区,参照城市湿地标准要求开展湿地建设,将采煤塌陷水域建设成为生态建设用地;实施的煤矸石充填复垦工程,既解决了矿区固废处置处理问题,同时又实现了沉陷区土地复垦。通过塌陷区环境综合治理,实现了土地高效利用,同时取得了良好的经济、环境和社会效益。     

兖州矿区采煤塌陷地现状分析

本文总结了兖州矿区采煤塌陷地时间和空间分布特征,阐述了塌陷地类型、特征、危害及影响塌陷的因素,从资金、煤矸石可利用性、复垦投入产出等方面分析了采煤塌陷地复垦的条件,对塌陷地治理具有一定的指导意义.     

北岩煤矿地质环境特征及地质灾害治理措施

通过山西省采煤沉陷区综合治理项目,以解决北岩煤矿因煤炭开采产生的诸多地质环境遗留问题。多年来,采矿活动已引发地裂缝20多处,破坏土地总面积19 987.39 m²,通过填埋地裂缝1 101 m,恢复土地面积2.00 hm²;地面塌陷区6处,塌陷坑破坏土地利用类型均为耕地,通过表土剥离、土方回填、土方整平、土地翻耕、生物工程,治理地面塌陷总面积37 695 m²,需回填土方63 250m³。区域分布火区2个,采用钻孔间歇式注浆施工法进行注浆灭火,治理区面积约9 000 m²。通过对矿山地质环境的恢复治理,取得了较高的社会效益、经济效益和环境效益。     

大同矿区采煤沉陷区综合治理难点与对策

针对大同矿区煤炭开采及其沉陷状况进行了全面研究,主要分析了采煤沉陷区地表沉陷严重且沉陷面积大、沉陷过程复杂、地表沉陷具有不确定性等特点,并且带来直接和间接影响。重点介绍了采煤沉陷区综合治理中搬迁安置、土地复垦、地质灾害治理和生态恢复等工程,指出在综合治理中存在土地政策不健全、治理资金落实困难、村庄原址和安置小区管理混乱以及政策保障和监管体系不完善等问题,并提出治理的基本原则和对策,包括健全完善采煤沉陷区土地政策、探索多元化资金投入机制、加强搬迁项目中的组织管理、保障矿区村民合法权益等。