矿区复垦

我国矿区复垦

煤矿塌陷地复垦工程技术

我国矿区复垦

我国是产煤大国，煤炭消费大国，同样也是土地塌陷面积大国，每年因采煤造成塌陷面积约 1.3x104hmZ，其中一半以上集中于平原地区，尤是充滕两淮地区，包括山东省充州、济宁、枣庄、滕州、临沂、肥城，江苏省徐州、安徽省淮南、淮北、毫州、宿州等地市。上述大多数矿区的含煤层均处于地下深层和多层，采煤方式是反复轮回式，加之开采强度逐年加大，引起了地面严重塌陷，形成了采煤塌陷区，导致大量耕地丧失和生态环境恶化等问题。土地塌陷造成了地面的沉降、地表裂缝及熔岩塌陷，使得塌陷区土地地貌改变，并严重的影响到地表建筑的安全。同时，塌陷还造成地下潜水位的抬升，在土壤毛细管及蒸发作用下，盐分积聚于表土导致土地盐渍化，使得农作物生长发育不良，产量低，严重影响了土地的生产功能，加剧了人与土地之间的矛盾，引发了一系列的社会问题;而且矿山塌陷土地由于长期得不到有效利用，其植被生长差、水土流失严重等，对该地区的生态环境带来了十分不利的影响，严重威胁了生态安全;此外，煤炭资源是不可再生资源，随着资源的开采殆尽，如不注重生态环境修复，矿区最终走向了土地荒芜、环境恶化、经济衰竭的“矿竭城衰”的局面。

煤矿塌陷地复垦工程技术

中国井下采煤占煤炭总量的95%以上。因此，采煤塌陷地是中国矿区目前破坏最为广泛、影响最为严重的土地 “挖深垫浅”、充填复垦 粉煤灰充填塌陷区复土营造人工林复垦方法、深浅交错尚未稳定塌陷区鱼鸭混养或果蔬间作复垦方法、利用大水面塌陷区发展网箱养鱼和兴建水上公园重建矿区生态环境的复垦方法。4‘1.1土地平整

土地平整复垦模式主要针对地表塌陷非积水区，这部分塌陷区一般地表塌陷较浅或塌陷较深但仍处于当地地下水位以上，并未造成区域积水。根据资料显示，两淮煤矿塌陷盆地非积水区约占煤矿塌陷的20%~40%之间，其复垦潜力巨大。土地平整工程通常采用“倒行子法”、“抽槽法”和“全铲法”等3种方法，每种方法都有各自的优缺点，采用何种土地平整方法，应根据地块的地形地貌状况、土地平整方式等具体情况确定。

4.1.2挖深垫浅

挖深垫浅复垦模式用于沉陷较深，有积水的高、中潜水位地区，且水质适宜于水产养殖，将塌陷区在季节性积水较深区域在早季进行挖深取土，并将土填在塌陷较浅的区域，然后将较浅区域复垦为耕地，较深区域就势建塘养鱼，塘边坡地栽树种草的一种工程技术方法，挖深垫浅法操作简单、适用范围广、经济生态效益显著挖深垫浅常用的工程措施主要包括泥浆泵抽取法或推土机搬运法。采用挖深垫钱进行土地复垦时，表土是否剥离还取决于塌陷区土壤的理化性质，挖深垫浅的深度必须适宜，研究表明地表塌陷区域深度在1.5一4om范围内易于采用挖深填浅进行综合治理，在塌陷深度<1.5和>4.0的区域不宜进行挖深垫浅作业，对于地下水位埋藏较浅的区域，如地下水位小于2m，可在1.5~3.0m之间的塌陷区内进行挖深垫浅，如地下水位大于2m，可在2.0m~4om之间进行挖深垫浅，其挖深和垫浅原则上不应超过2m。原则上挖深和垫浅部分应基本上保持挖方和填方工程量的平衡。垫浅部分用于农业种植的耕地，一般应高于地下水位0sm，以防止渍涝对农作物的伤害，其防洪标准一般不应小于5年一遇洪水标高

4.1.3固体物料回填造地

1、煤研石回填

煤研石是一种可燃性矿石，形成于聚煤盆地煤层沉积的过程，是成煤物质和其他物质相结合而产生的。煤研石随着煤炭开采和加工过程不断产出，致使大量的煤研石堆积地面形成成研石山。煤研石山压占大量土地，使得土地生产力下降，造成景观破坏，尤其是煤研石自燃产生的有毒有害气体将直接导致大气和水体的

污染。应用煤研石作为塌陷区造地复田的充填材料，既可以恢复煤矿塌陷区原始地貌，又可减少研石山占地，消除研石山对环境的污染，是一条综合治理和恢复矿区生态环境的有效途径。

随着两淮矿区社会经济的全面发展，两淮人口与耕地的矛盾日趋凸显，利用研石填充作为建设用地，不但可以节约土地，使搬迁居民就近耕种土地，而且也解决了研石山对环境的污染破坏。

2、粉煤灰回填

粉煤灰是火力发电厂燃煤后余下的灰分和部分未燃的物质，粉煤灰类似于砂壤土，其组成结构以砂粒和粉粒为主，含有一定量的粘粒，平均粒径为0.O69mm，不均匀系数为6.4。密度、容重较小，孔隙比和孔隙率都较大，因此，粉煤灰结构松散，透气性好，田间持水量小，淋溶性能强，易干旱。我国目前对粉煤灰的利用，主要是修筑公路和作水泥的掺和料，但目前还有大

量的粉煤灰堆存于山谷或平原型贮灰场中，粉煤灰堆存耗费大量资金(约20多元八)、占用了大量土地，此外，粉煤灰如不加以处理，还会会产生扬尘，污染大气;排入河道水系会造成河流淤塞、污染水质、导致生态环境的恶化。