薄煤层上下区段煤柱联合开采技术研究

徐庄矿仅有一个普采工作面,由于11采区东翼、13采区的准备工作面受水文地质条件及地面村庄等因素的影响,矿井采煤工作面的接替面临紧张局面,存在采掘接替失调现象。为解决采掘接替紧张,增加煤炭资源回收率,延长矿井服务年限,对普采工作面进行了上下区段煤柱联合开采技术研究。     

神府东胜矿区采区与非采区土壤水分变化特征分析

土壤湿度是植被生长的主导因子,对采区和非采区土壤湿度进行监测有助于矿区植被建设及生态恢复。利用实测土壤湿度数据对神东矿区的大柳塔煤矿、锦界煤矿和武家塔露天矿复垦排土场土壤水分变化特性进行分析。     

徐庄矿11和13采区合并联合开采经济技术研究

根据影响采区划分的因素,结合徐庄矿地质概况,由于矿井准备工作面受水文地质条件及地面村庄等因素的影响,矿井11采区已没有准备工作面,根据徐庄矿采面的推进速度,采煤工作面的接替面临紧张局面,存在采掘接替失调现象。为解决采掘接替紧张,大幅度降低矿井万吨掘进率,徐庄矿多次研究安排调整生产布局,提出对11、13采区采区合并进行联合开采,把11采区东翼和13采区合并为一个采区,省掘二条下山及1个采区泵房水仓变电所,此项技术的应用充分缓解徐庄矿采掘接替紧张,增加采煤工作面煤炭可采储量,提高矿井资源回收率。     

基于像元二分法的大宁矿区植被覆盖度研究

为探究山区矿区内植被覆盖变化情况,以大宁矿区为例,基于1998—2017年Landsat影像,通过选取7个时期的数据代入像元二分法模型中,反演出矿区不同时期的地表植被覆盖度（Fractional Vegetation Cover,FVC）,同时利用Sen+Mann-Kendall趋势分析方法计算了矿区植被覆盖度变化趋势。通过研究大宁矿区不同时期植被覆盖度的时空变化特征及变化趋势,结合井下工作面开采活动,定量分析了研究 区19 a植被覆盖度的时序变化特征,并根据研究区情况提出了合理建议。研究表明：①1998—2017年,研究区整体植被覆盖面积增加了4.724 1 km2,变化趋势为平缓向好的发展趋势,矿区植被覆盖面积占比达到 87.52%,主要得益于相关环境保护与生态建设政策的实施以及矿区所处环境的影响;②通过分析2005—2010年间地表植被对开采活动的响应,发现工作面开采后植被覆盖面积均小于开采前,说明开采活动会导致矿区 植被减少,使矿区生态环境遭到破坏;③通过对矿区整体与矿区工作面的地表植被覆盖度反演发现,研究区植被覆盖度与矿区开采活动在时间和空间上具有一致性。     

西部风积沙区超大工作面开采土地损伤评价

针对我国西部风积沙区超大工作面开采具有所处生态环境脆弱、开采强度大等显著特点,以神东地区大柳塔矿区为例,构建矿区土地质量指标体系和评价标准,将矿区土地质量分为5级,通过熵技术法确定评价指标的权重,采用改进的灰度关联法对矿区工作面土地损伤程度进行研究与评价。结果表明:影响矿区土地质量的主要因子是裂缝宽度、附加坡度、下沉深度及侵蚀模数,其次是有效P,有效K,植被覆盖度,有机质等因子;大柳塔矿区工作面土地质量为第4级,土地质量较差,损伤较为严重;改善矿区土地质量,应在采前预测土地损伤状况,采中优化开采技术,控制地形地貌改变,采后进行人工修复和生态环境的自我恢复。     

大柳塔煤矿三不拉采区布置方案研究

大柳塔煤矿三不拉采区为浅埋薄基岩采区,采区所采2-2煤埋深60 m左右,采区大部分区域基岩厚度在10 m以下,极薄区域仅3 m左右,采区内条件复杂.大柳塔煤矿积极研究不同采区布置方案,通过比较分析,选择最佳方案,从而保证了采区的快速掘进及安全高效开采,为浅埋极薄基岩采区工作面布置提供了经验及借鉴.     

神东矿区主要矿井采区和非采区植被差异分析

基于Landsat/HJ-CCD数据计算了神东矿区归一化植被指数(NDVI),并从矿井尺度分析了神东矿区9个主要矿井采区和非采区植被NDVI差异性。结果表明:采区地表植被相对于非采区植被未出现大面积的衰退和破坏;地下采煤活动对风积沙覆盖的采区植被带来的负面影响比较大,对覆沙硬梁区的负面影响则比较小。     

2005-2015神东矿区不同开采强度下区域NPP时空变化分析

文中基于改进的CASA模型计算神东矿区植被净初级生产力,探究矿区十年来不同开采强度区域NPP时空分布情况和变化特征。结果表明研究区三期NPP逐年递增;矿区植被NPP时空分布与土壤环境,高程以及植被梯度较一致。除低开采区以外,其他采区和非采区增长率均大于20%,不同开采强度下的工业活动无明显规律性变化。煤炭开采活动未对神东矿区的植被造成破坏。研究成果可以很好地反映区域生态环境质量,为生态环境建设规划提供重要依据。     

深部急倾斜特厚煤层分层开采冲击地压防治技术

为了防治砚北煤矿1502采区急倾斜特厚煤层水平分段开采的冲击地压.对该矿冲击地压发生的影响因素及实测数据进行了分析研究,得出运输巷冲击地压的发生主要受上下分层工作面采掘交替影响,在上部回采工作面超前下部掘进工作面80～150 m时影响最为明显;回风巷除受采掘交替影响外,还受地质构造应力的影响,在煤层倾角突变处的前方10...     

白沙矿区突出矿井工作面突出与地质因素的关系及其应用

总结分析了白沙矿区6对突出矿井采掘工作面突出与地质因素的关系。认为采掘工作面突出与其所处区域地点的各类地质因素关系密切,其中主要受地质构造的控制。同时,对目前《防治煤与瓦斯突出规定》中关于工作面突出预测方法进行了讨论,提出了白沙矿区突出矿井利用工作面区域内已揭露的各类地质因素,进行工作面突出危险性预测的评判标准。     

超高水材料地裂缝充填治理技术

为了进行西部采煤沉陷区地表生态恢复治理,针对采动引起的地表永久性地裂缝的治理,在进行超高水材料物理力学性能测试的基础上,研制了野外超高水材料地裂缝充填工艺及充填系统,提出了“深部充填-表层覆土-植被绿化”的地裂缝治理3步法,并以神东矿区大柳塔煤矿12203~12205工作面老采空区生态治理示范基地为试验区,进行了超高水材料地裂缝治理试验,通过与常规沙土充填方法对比分析发现,该系统采用水体积为94%的超高水材料进行地裂缝深部充填后,地表下沉量大大减小,且地表保水性能大大提高,植被长势良好。     

风沙区采煤扰动下土壤养分含量的演变特征

为揭示超大工作面开采过程中采煤沉陷对土壤养分影响的演变特征,并为矿区生态自修复研究提供理论参考。选择大柳塔矿某综采工作面,分别对开采前、开采过程中、开采结束及地表稳定后这一煤炭开采全周期的对照区及沉陷区进行取样,对比分析土壤养分含量。结果表明:土壤pH值随开采进度呈增大趋势,地表稳定后逐渐降低;有机质、速效磷及全氮随开采程度呈先降后增的趋势;速效钾一直呈增大的趋势,与有机质、全氮及速效磷变化趋势不一致。地表稳定后土壤养分含量与对照区基本趋于一致,表明沉陷区土壤养分具有一定的自修复特征。     

Surface Soil Water Content Before and After Coal Mining and its Influencing Factors—A Case Study of the Daliuta Coal Mine in Shaanxi Province,China

The spatial variability in soil water content in the Daliuta mining area in western China was studied before and after coal mining using ground penetrating radar and geostatistical methods. The relationships among soil water content, soil physical properties, topographical factors, and vegetation density were analysed using classical statistics. The average surface soil water content changed slightly between the two detection events at the centre of the subsidence, from 0.084 cm³/cm³ to 0.079 cm³/cm³; there, the distribution of the soil water content was more closely related to terrain than any of the other factors being considered. Along the subsidence boundary, the surface soil water content decreased significantly after mining, from 0.099 cm³/cm³ to 0.083 cm³/cm³ at one location. The total soil porosity, soil organic matter, and soil clay content were positively correlated with soil water content before mining. However, after mining, the relationship between total soil porosity and soil water content significantly strengthened while the relationships between other soil physical and chemical properties and soil water content weakened. Vegetation was determined to be the main factor controlling the surface soil water content before and after coal mining at one location in a small (1,600 m²) area of the subsidence boundary.

     

神华呼伦贝尔矿区生态环境动态分析

为科学分析神华集团资源整合后资源开发对草原生态环境的影响以保护矿区生态环境及实现矿区土地资源可持续利用与煤炭资源绿色开发,基于遥感检测技术并在充分收集呼伦贝尔矿区开发以来积累的各类地理、地质、环境等调查资料和专题研究成果的基础上,通过统计分析区域土地利用类型、植被覆盖度、土壤侵蚀强度3个因子,评价2002年至2017年间呼伦贝尔地区生态环境动态变化,对矿区生态环境进行综合评价分析。研究结果表明,总体上16年来呼伦贝尔区域生态环境状况持续为一般,2002~2006年生态环境状况恶化,2007~2012年有所改善,2013~2017年则继续变好。2002~2017年期间区内土地利用类型结构发生了较大变化,主要表现在耕地先增后减再增,草地先减后增再减、林地和城镇工矿用地持续增加。植被覆盖总体变化趋势为植被覆盖区持续减少、2002~2012年期间高覆盖度植被持续减少,中、低覆盖度植被逐步增加;而2013~2017年期间高覆盖度植被迅速增加,中、低覆盖度植被减少。土壤侵蚀总体变化趋势是中度侵蚀先增后减,轻度侵蚀先减后增;轻微侵蚀先减后增再减,总体呈减少的特趋势;其他侵蚀等级整体变化不大。     

晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究

煤炭开采造成了生态环境的破坏，严重影响了矿区的可持续发展。为探究煤矿开采对地表植被覆盖度的影响，文章结合当前的研究趋势及数据的可获得性，以晋城市1987—2011年Landsat TM遥感数据和晋城市煤矿分布图为依据，利用ENVI 5.1中的Flaash进行辐射定标、大气校正以获得辐射亮度值，通过拼接、裁剪、波段运算得到DVI、NDVI、PVI 三种植被指数的平均值，通过对比分析这3种植被指数长时序的变化，获得矿区和非矿区地表植被覆盖度的变化趋势。此外，采用SPSS软件中单因素方差分析法探究矿区与非矿区之间的植被覆盖度差异。研究显示：1）矿区与非矿区DVI、NDVI的p值分别为0.048、0.036，均小于0.05，表明矿区的植被覆盖度显著低于非矿区植被覆盖度，且矿区DVI、NDVI值较非矿区分别低199.103、0.070；2）矿区DVI和NDVI值在2009年附近发生转折，植被覆盖度年平均上升率达到24%，表明煤矿兼并重组政策对于生态环境改善有一定的正向影响。     

晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究

煤炭开采造成了生态环境的破坏,严重影响了矿区的可持续发展。为探究煤矿开采对地表植被覆盖度的影响,文章结合当前的研究趋势及数据的可获得性,以晋城市1987—2011年Landsat TM遥感数据和晋城市煤矿分布图为依据,利用ENVI 5.1中的Flaash进行辐射定标、大气校正以获得辐射亮度值,通过拼接、裁剪、波段运算得到DVI、NDVI、PVI 三种植被指数的平均值,通过对比分析这3种植被指数长时序的变化,获得矿区和非矿区地表植被覆盖度的变化趋势。此外,采用SPSS软件中单因素方差分析法探究矿区与非矿区之间的植被覆盖度差异。研究显示：1）矿区与非矿区DVI、NDVI的p值分别为0.048、0.036,均小于0.05,表明矿区的植被覆盖度显著低于非矿区植被覆盖度,且矿区DVI、NDVI值较非矿区分别低199.103、0.070;2）矿区DVI和NDVI值在2009年附近发生转折,植被覆盖度年平均上升率达到24%,表明煤矿兼并重组政策对于生态环境改善有一定的正向影响。     

浅埋高强度开采矿区生态损伤特征与减损实践

为解决浅埋高强度开采损害与生态保护间的矛盾问题，基于神东矿区地质开采条件、生态本底特征，总结了高强度开采的损伤特征。神东矿区采用大工作面快速推进降低非均匀沉降面积、开采初期工作面注浆减沉、建造地下水库保水及生态利用、填埋地表裂缝持水保墒、植物接菌微生物抗逆性提升、驯化筛选适生植物等技术，有效降低了煤炭开采引起的生态损伤。遥感监测表明，神东矿区2011—2015年技术应用初期，植被覆盖度50%左右，处在中高植被覆盖度级别，2018年植被覆盖度提高到62.4%，达到了高覆盖度水平。结合开采实践与理论研究，提出从开采源头设计着手、传导过程调控、末端修复治理采动损伤的全过程控制技术。     

基于SPOT卫星NDVI数据的神东矿区植被覆盖动态变化分析

利用SPOT-4/5卫星的NDVI遥感数据,采用沙化土地分级变化检测与一元线性回归方法,对神东矿区1999-2008年植被覆盖和土地沙化的动态变化进行了分析.揭示了10 a来神东矿区的植被覆盖指数值整体呈增加趋势,矿区内绝大部分地表植被覆盖得到改善,其中明显改善区面积达82.13％,退化区面积不足1％;矿区沙漠化情况整体有所好转,重度沙漠化区面积比由88.33％下降到23.56％.结合矿区生态环境治理措施与实效分析,表明SPOT-4/5卫星的NDVI数据可用于中国西北地区大型煤矿区植被覆盖变化和土地沙化监测与分析.     

关闭矿山生态修复植物选择与施工技术

矿山的过度开采会加速水土流失、降低植被存活率,导致矿山区域生态环境变差,急需进行矿山区域生态环境修复。提出了关闭矿山生态修复植被选择与施工技术,分析矿山区域的地层岩性及水文地质,获取土壤有机物质的性质指标,分析了土壤物质的总体含量会对生态环境修复效果的影响。根据分析结果,选取不同种类的植物指进行调查、筛选测试,得到适应力强、成活率高、覆盖率广的植被,实现生态修复植物的选择。以修复植物选取结果为基础,对矿区的道路、边坡、生产环境等进行治理防护,完成关闭矿山生态修复植物的选择与施工技术研究,改善了矿区生态环境。