陕北现代化煤炭开采区土地沙漠化影响及原因——以大柳塔—活鸡兔矿区为例

为了弄清楚陕北现代化煤炭开采对沙漠与黄土交界处土地沙漠化和地质环境的影响,以神府煤田的大柳塔—活鸡兔矿区为例,采用遥感解译、大比例尺地面调查以及GIS技术,对矿区近20年来煤炭开采区沙漠化土地及地质环境的演化特征进行分析,探讨了土地沙漠化的影响因素。结果表明:近20年来研究区土地沙漠化总体呈好转趋势,1986—1996年是矿区沙漠化好转的主要时期,主要因为该时期煤炭开采规模较小,采空塌陷区增加缓慢;20世纪80年代中期以来,矿区因煤矿采空所形成的塌陷区面积不断扩大,但采空塌陷至少对严重和中度沙漠化土地的影响微弱;1996年以来,随着煤炭开采力度不断加大,采空塌陷区面积呈指数增长,但土地沙漠化仍处于一个相对稳定的时期;煤炭资源开发造成大面积地面塌陷和裂隙、地下水水位下降、泉水流量减少甚至干涸,以及地表径流减少等,会导致区域生物多样性的减少和湿地植被的演替,使生态环境更加脆弱。因此,影响矿区土地沙漠化的主要因素是气候变化和其他人为因素,而不是矿区生态特征和采空塌陷因素。设立重要的生态环境和水资源保护区是保护有限的水资源和生物资源必要手段,也是减轻土地沙漠化的重要途径。     

我国大型露天煤矿若干生产工艺问题分析

对我国大型露天煤矿近些年出现并引起重视的生产工艺和技术问题进行了分析研究．认为将土地复垦纳入采矿工程中来实现“边开采、边复垦”的一体化作业，以缩短复垦周期和提高土地复垦率是我国大型露天煤矿区今后开展地土复垦工作的关键；采用地下台阶式开采法回采露天矿端帮煤可大大提高煤炭资源回收率和矿山经济效益；我国已经或将要开发的适宜露开天采的大型、特大型煤矿中，拉斗铲倒剥离工艺应用的条件已经具备，在这些矿区的设计与建设过程中，应对该工艺给予重视，大胆引用。     

采煤沉陷地疏排法复垦技术原理与实践

介绍了疏排法复垦的适用条件、疏排法复垦时农田标高的确定和疏排工程设计原理，结合铜山县采煤沉陷地复垦实践，提出了整修堤坝，分洪、分片排涝、排蓄灌结合等技术方法。这些原理和方法已广泛应用于徐州矿区，取得了显著的经济效益、社会效益和生态环境效益。     

矿区泥浆泵复垦土壤的剖面构造与标高设计

以徐州矿区义安煤矿采煤塌陷地泥浆泵复垦为例，在分析土壤剖面构造理论的基础上，并在综合考虑地下水位高度、土壤耕层厚度、作物根系长度和水土流失状况等因素的条件下，提出了泥浆泵复垦土壤剖面层次构造和复垦地最佳标高确定的方法，同时建立了相应的数学模型。实践证明，该方法能使复垦土壤有效保持类似原耕作土壤的层次结构特点，并能达到复垦地标高的要求。     

煤矿区土地复垦条件分区研究

为划分复垦类型区从而因地制宜地开展复垦工作,将复垦条件归结为复垦区自然条件和开采对土地的破坏程度,指出了开展煤矿区土地复垦条件分区的意义,讨论了分区的原则和影响土地复垦分区的几个重要因素．将全国土地复垦条件分为６个大区、１２个小区,并分别介绍了６个大区的煤炭开采特点、土地破坏类型及复垦治理对策     

焦作矿区塌陷土地复垦有关问题的研究

对焦作矿区已往的塌陷土地复垦工作进行了总结和分析，提出了该矿区进行塌陷土地复垦的指导思想和基本原则，制定了宏观指导性复垦规划，预测和分析了此项复垦工程的经济效益、生态环境效益和社会效益．     

泰安市矿山地质环境问题及其治理对策研究

针对泰安市矿产资源开发利用导致地质灾害、地质地貌景观破坏和水土流失等一系列地质环境问题,本文提出了对损毁山体进行客土喷播、生物治理,避免了崩塌等地质灾害的发生;对地面塌陷进行矸石回填、生物复垦,使矸石、尾矿占用面积减少,避免了矿区土地荒漠化的进一步发展。上述措施在泰安矿区的推广,既节约了大量土地,又大大改善了矿区生态环境质量,取得了良好的社会、经济、环境效益。     

矿区地表采掘废弃地充填复垦材料及技术研究

对新汶矿区协庄煤矿井田因取土、采沙和盗采防水煤柱等地表采掘引起的废弃地的充填复垦材料及技术进行了研究。结果表明，协庄煤矿煤矸石可作为废弃地的充填复垦材料，风化煤矸石矿物化学组成与矿区黄土相近，煤矸石的汞、镉、铅、砷、氟等有毒元素的含量不超标，并含有一定的可供植物吸收的养分。实践证明，提出的煤柱盗采坑和取土、采沙坑的充填复垦技术，彻底治理了废弃地的水害和恶化的生态环境，取得了显著的经济、社会和生态环境效益，并为其他矿区解决类似问题提供了理论和技术方法。     

张集矿区GIS数据库的RS更新

对比张集矿井2000年和2007年CBERS图像,计算归一化植被指数NDVI并结合目视判读和计算机非监督分类方法,提取矿区开采塌陷和新建工业广场、公路、铁路等空间要素信息。在ArcGIS9.0平台下从原始数据库中提取各种土地利用类型要素,分别与矿区开采塌陷要素进行叠加分析,得出开采塌陷影响各种类型土地范围和准确影响面积结果,并结合遥感图像,对原数据库内矢量要素进行匹配调整,完成对张集矿区GIS数据库的更新。     

Effect of coal resources development and compensation for damage to cultivated land in mining areas

The exploitation of coal resources inevitably affects, to different degrees, arable land resources and impacts the socio-economic development in mining areas. Therefore it is of great practical importance to probe the rules of the effect from coal resource exploration on arable land. Suitable and effective measures to compensate for damaged to and loss of arable land resources should be taken on the basis of carrying out green mining and reducing damage to limited arable land resources. We have used GIS in simulating the effect of coal resource exploration on arable land. In light of our simulation of the space-time spectrum, the effect is analyzed. Given the socio-economic development conditions of a mining area, specified rational amounts and opportunities for compensation to arable land in mining areas are explored. Finally, from a policy perspective, relevant proposals for rational arable land resource compensation are proposed to facilitate the coordinated development between coal resource exploitation and socio-economy development in mining areas.