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。     

高潜水位平原矿区采煤塌陷地复垦方向划定及规划分区

高潜水位平原矿区采煤沉陷范围广、深度大,积水严重,土地利用条件相对复杂。为科学指导该区域采煤塌陷地综合治理的设计与施工,以济宁市为例,通过收集济宁市辖区内各矿地质采矿资料、现有观测成果以及土地利用现状资料,在充分掌握采煤塌陷地损毁现状的基础上,利用概率积分预计软件对济宁市截至2020年的采煤沉陷情况进行了分区块科学预测,并确定了土地损毁程度与工程治理边界的界定标准。基于济宁市采煤塌陷地损毁特征,在科学确定土地单元利用方向的基础上,提出了适合济宁市采煤塌陷地的综合治理模式。结果表明:随着煤炭资源的开采,地表沉陷深度与塌陷范围逐步扩大,不同区域土地损毁特征显著不同;确定了影响济宁市采煤塌陷土地利用的主要影响因素有地面坡度、塌陷类型、地下水埋深、复垦难易程度、沉陷稳定性5项自然因子指标和城镇区位、交通条件、水源条件、政策导向、已治理区现状5项社会经济因子指标,从农业综合治理、生态综合治理、城市功能建设3个角度获得了土地利用评价成果;将济宁市采煤塌陷地分为东部矿区生态景观治理区、中部矿区城市功能开发治理区、西北部矿区农业综合治理区、南部矿区环湖特色产业治理区4个治理区,优化了治理区的治理利用方向与区域土地利用结构,实现了节约集约用地,促进了区域可持续发展。     

高潜水位矿区煤矸石造地复田技术研究

徐州矿务集团有限公司旗山煤矿本着增加耕地有效面积、合理利用土地资源的原则,积极探索高潜水位煤矿塌陷区治理新途径,采取预回填煤矸石、复垦塌陷地新技术,在部分高潜水位采煤塌陷地进行复垦,取得了巨大成功。介绍了旗山煤矿高潜水位矿区煤矸石造地复田的技术和经验,以期为类似地区的土地复垦提供科学借鉴。     

东部高潜水位采煤沉陷区预治理技术初步探讨

预治理技术在解决东部高潜水位矿区耕作层表土保护和开采过程中损毁生态环境及时修复方面有重要作用.为解决预治理技术在应用中面临的复垦时机、动态变形、施工控制、维修管护等问题,文中基于预治理技术原理和长期治理实践,对预治理技术面临的这些问题进行了探讨,并提出了相应的解决思路和措施,为高潜水位矿区采煤塌陷地耕地保护和生态环境及...     

高潜水位矿区塌陷地损坏评价方法研究——以徐州旗山矿为例

对高潜水位矿区的土地破坏进行评价可以掌握开采沉陷破坏程度,为高潜水位矿区土地复垦提供依据。文章以旗山矿为例,对旗山矿的开采沉陷进行预计,建立土地破坏综合评价指标体系,利用模糊综合评价原理对矿区塌陷地破坏进行二级模糊评价,掌握了塌陷地的破坏程度,为高潜水矿区塌陷地破坏评价提供了理论依据和技术支撑。     

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...     

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。     

动态沉陷复垦在高潜水位采煤塌陷区中的应用

高潜水位地区采煤塌陷后陆地生态环境退变为水生生态环境，大面积采煤塌陷地在地表形成积水移动盆地，复垦难度大，复垦率低，运用动态沉陷复垦可提高复垦率，降低复垦费用，减少塌陷补偿费用，动态沉陷复垦在高潜水位采煤塌陷区具有广阔的应用。     

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。     

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.     

基于RSEI的采煤塌陷积水对生态环境的影响研究

采煤塌陷积水是东部高潜水位矿区最主要的生态环境问题，但塌陷湖的形成又对生态环境建设提供了难得的水资源，因此，研究塌陷积水后对周边生态环境的影响特征，对于指导矿区塌陷地生态恢复治理与湿地资源保护利用具有现实意义。本文以任楼煤矿塌陷积水区为研究区，以建矿后至今约20年的5期遥感影像为数据源，通过多光谱计算和主成分分析获取RSEI指数，并提取北、东、南、西四个方向数据，通过数据拟合与秩和检验，得出以下结论：（1）研究区生态环境自2000年以来有很大改善，矿区土地复垦与生态恢复成效显著；（2）塌陷积水对周边生态环境总体上产生正面影响，影响具有显著的方向差异性和年度变化特征；（3）塌陷积水对生态环境的影响随距离呈“凸型”抛物线变化，平均影响范围约3.7km，南北向约3.5km，东西向不超过7.8km，塌陷积水区形成后需要经土地整治工程才能最大程度发挥水域生态环境功能。     

高潜水位平原矿区土地复垦及生态恢复措施探讨

文中通过对我国东部高潜水位平原矿区开采损毁现状及特殊区域生态环境的分析,提出了基于预防控制措施及治理措施相结合的煤矿土地复垦及生态恢复治理措施。这些措施不仅对发展农业生产和煤炭开采有重要意义,而且对促进高潜水位平原矿区土地复垦工作的实施、合理配置复垦区土地资源、保护矿区生态环境及建设和谐矿区有十分重要的意义。     

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...     

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。     

中国采煤塌陷型湿地研究进展

由于人类采矿活动产生的采煤塌陷型湿地是我国东部高潜水位地区的一类特殊湿地,其面大、量广,直接影响煤炭城镇的可持续发展,对其进行生态恢复和治理利用已成为社会及学界关注的重点。从形成机理、特征、空间分布等方面介绍了我国采煤塌陷型湿地的现状,分析其类型及治理模式;从湿地水环境恢复、植被及土壤环境恢复、景观规划与设计、湿地构建技术等方面归纳了采煤塌陷型湿地的研究进展,依据目前中国采煤塌陷型湿地的研究特点及研究动态,展望了未来的研究重点。     

基于可拓法的高潜水位矿区复垦潜力评价

针对目前我国土地复垦体系不健全,新技术和新理论研究较少,土地复垦率低的现状,将可拓法引入土地复垦潜力评价中。我国东部高潜水位平原矿区存在严重的塌陷积水特征,基于此构建了基于可拓法的高潜水位矿区复垦潜力评价系统。通过实例分析,并与传统的模糊数学法进行比较,结果具有一致性,与实际情况相符,验证了该评价法在高潜水位矿区复垦潜力评价中的可行性。该方法在评价过程中避免了人为主观性,从定性和定量的角度解决矿区复垦潜力评价问题,并有效地预测复垦潜力变化趋势,结果直观可靠。     

山东省采煤塌陷地综合治理模式研究

根据山东省采煤塌陷地的实际情况,以地貌类型、积水情况、地理位置、塌陷深度为依据,对山东省采煤塌陷地进行治理模式分区,对山东省采煤塌陷地的统一规划提供基本依据。     

开滦矿区采煤塌陷地复垦利用为建设用地的实践与思考

采煤塌陷严重地制约了矿区经济和生态环境的健康发展,然而采煤塌陷地也是城市建设用地的重要资源,文中阐述了开滦采煤塌陷地概况和复垦为建设用地的利用现状;论证了采煤塌陷地复垦为建设用地的必要性及需要研究解决的一系列问题,为恢复矿区经济和生态环境的发展作出了有益的探索.     

徐州高潜水位采煤沉陷区水土资源开发利用研究

平原区高潜水位采煤沉陷区拥有丰富的水资源,为矿区复垦后的农业生产提了良好的自然条件.结合采煤沉陷土地开发复垦,对平原高潜水位采煤沉陷区进行水土资源功能区划分,有效控制、 调蓄、配置沉陷区水资源,建立水土资源综合、高效利用模式,促进采煤沉陷区生态环境的良性循环.     

高潜水位矿区塌陷土地复垦效益估算研究

高潜水位矿区塌陷土地复垦效益是投资决策的重要依据之一,本文在祁东煤矿复垦项目调查的基础上,借鉴复垦效益评价文献,建立适宜高潜水位矿区塌陷土地复垦效益评价的指标体系,运用系统动力学(SD法),净现金流法,收益还原法和生态系统服务价值法等方法估算相关效益值,并以祁东煤矿复垦项目为例,对土地复垦效益进行评价,包括经济效益、生态效益和社会效益的评价,表明采用适宜的评价方法进行定量化研究其综合效益的可行性,明确塌陷土地复垦各利益相关方的效益值,对于土地复垦工作的推进具有重要的现实意义和应用价值。