闭矿规划及其意义

总结分析了矿山关闭规划的国内外现状，并讨论了在中国开展闭矿规划的意义。矿山关闭问题是近年来严重影响我国经济发展和社会稳定的重大问题。在中国开展闭矿规划研究，具有重大的理论和现实意义：闭矿规划是我国响应全球环境保护和贯彻《中国21世纪议程》的具体表现；从根源上解决“四矿”同题，为矿区经济转型创造条件；闭矿规划是矿山关闭后处理工作的客观依据和重要保证；制定闭矿规划技术标准并着手矿山关闭立法是当前我国深化改革的必然要求。     

黄河泥沙作为采煤沉陷地充填复垦材料的可行性分析

目前已有的高潜水位平原地区的采煤沉陷地充填复垦技术存在充填物料数量不足和潜在污染性的问题。为分析黄河泥沙用作采煤沉陷地充填复垦材料的可行性,在济宁市梁山县陈垓引黄闸上游的黄河浅滩处及附近正常耕种的农田内采集了9个土壤剖面样和3个泥沙表层样,运用ICP-AES等手段对其土壤质地、pH值、电导率、有机质、营养物质和8种重金属(As,Cd,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn,Hg)等理化指标进行了定量分析。结果表明:①黄河泥沙质地类型属于砂土,保水保肥性能差。②黄河泥沙的pH呈弱碱性,电导率值很小,能满足大多数作物的生长要求。③黄河泥沙的有机质、全氮、碱解氮、全钾、速效钾、全磷和有效磷含量处于中下、低或很低水平,用作充填复垦材料需要采取适当措施加以改良。④黄河泥沙中的Cd和Hg未检出,Cr,Cu,Zn,Pb,Ni和As含量均未超过《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)二级和三级标准值,不会造成污染。黄河泥沙用作采煤沉陷地的充填复垦材料是可行的,但需改善其保水保肥性能和肥力水平。     

基于可拓模型的矿区复垦土地的适宜性评价

土地复垦是保证矿区土地资源可持续利用的重要途径之一。但我国的土地复垦工作开展较晚，新技术和新理论研究较少，将可拓方法应用于矿区复垦土地中有助于提高决策水平。首先介绍了可拓学的发展现状，然后提出了基于可拓的复垦土地适宜性评价方法，并通过实例进行了验证。研究结果为勉强适宜，与实际相符，表明了可拓方法在复垦土地适宜性评价中的可行性．该方法不仅可以克服在评价过程中人为因素的影响，而且可对参评因子进行量化处理，从而提高复垦土地适宜性评价的精度。     

我国矿产资源开发的生态补偿机制与政策

本文在总结我国矿产资源开发的生态补偿机制建设的现状,借鉴国外经验的基础上对我国矿产资源开发的生态补偿机制进行了政策设计。提出应建立矿产资源开发的生态补偿法规和专门的矿区生态环境治理管理部门;设立“废弃矿山生态恢复治理基金”,实行生态补偿费征收制度;建立矿产资源开采的生态补偿保证金制度;充实“开采许可证”内涵,严格实行开采许可证制度;改革现行的矿山企业成本核算体制,将矿山企业的生态环境补偿与修复费用纳入矿山企业成本。     

我国西南地区采煤塌陷水田漏水探测及机理分析

为解决我国西南地区采煤塌陷地造成水田塌陷破坏问题,恢复塌陷地水田隔水层的持水能力,重构土壤水田隔水层,利用探地雷达和高密度电法2种手段进行现场探测,并结合地域特点,调查水田塌陷地的破坏特点,总结西南地区采煤塌陷地水田破坏形式及漏水特征,并分析了其漏水机理。结果表明：西南地区采煤塌陷导致地下水位下降、地表裂缝生成等;塌陷区水田的破坏形式主要有塌陷田、漏水田、裂缝田3种。通过现场调查和探测认为采煤塌陷影响了水田隔水层的保水作用是导致塌陷地水田漏水的主要原因。     

高效硫酸盐还原菌对煤矸石硫污染的修复作用

利用从黄土中分离的硫酸盐还原菌修复煤矸石酸性污染,以乳酸钠作碳源,探讨了加不同量碳源和不同接种量情况下硫酸根的去除率,并对煤矸石浸液的pH值、氧化还原电位和电导率的变化作定量测定,研究了硫酸盐还原菌的几种影响条件.实验结果表明:利用硫酸盐还原菌来修复煤矸石酸性污染的思路可行,向煤矸石中接种硫酸盐还原菌硫酸根最高转化率可达95.5%,可提高煤矸石浸液的pH值,降低其氧化还原电位和电导率,从源头上抑制酸矿水的产生,能有效控制含硫煤矸石在降雨酸性淋溶的环境污染.     

黄河流域矿区生态环境与黄河泥沙协同治理原理与技术方法

黄河流域生态保护与高质量发展已经成为国家战略.黄河泥沙淤积和矿区生态环境恶化是黄河流域面临的两大生态环境难题.在分析这两大问题的特征及协同治理原理的基础上,提出了2者协同治理原理与技术方法.结果 表明:①黄河泥沙与矿区生态环境协同治理存在供需、空间位置、材质、政策、经济等5个方面的协同关系.②黄河泥沙与矿区生态环境协同...     

煤矿区无人机影像采动地裂缝提取方法研究

为及时、准确地识别出煤矿区采动地裂缝,避免次生地质灾害发生和恢复煤矿区土地生态环境,以陕西省榆林市神木县西北部柠条塔煤矿采煤工作面裂缝发育区为研究区,基于低空无人机遥感影像,结合实地查勘,构建面向对象监督分类模型方法,开展地表采动裂缝提取方法研究。首先,借助ESP(Estimation of Scale Parameter)最优尺度评价工具得到候选分割参数,结合目视解译快速确定最优分割参数,得到裂缝、植被等影像对象;利用特征空间优化工具从24个初始特征集中确定15个优化特征参数构建优化特征集;在此基础上结合支持向量机(SVM, Support Vector Machine)、K最近邻(KNN, K Nearest Neighbor)、随机森林(RF, Radom Forest)、朴素贝叶斯(NB, Naive Bayes)多种机器学习分类器模型,试验分析得出：地物的分类效果和分类精度具有一致性,SVM分类方法总体效果最好,在4个易错分区域中表现最好,误分小斑块数量最少,总体分类精度达到88.97%,Kappa系数到达0.849,裂缝提取精度F1值达到87.87%,Kappa系数达到0....     

陕北黄土沟壑地貌地表移动变形特征研究

为研究黄河流域中游陕北矿区湿陷型黄土沟壑地貌高强度开采地表移动变形特征,对柠条塔矿黄土沟壑区N1212工作面开展系统的地表沉陷监测,分析黄土沟壑地貌高强度开采条件下地表沉陷变形特征,确定地表最大下沉速度及最大下沉速度滞后角,地表移动时间和动态地表移动参数。研究结果表明：陕北湿陷型黄土层高强度煤炭开采地表非连续变形破坏严重,黄土地表易受移动变形与地形条件复合影响,出现不均匀沉降,高强度开采条件下,地表移动变形发育剧烈,地表最大下沉量5 255 mm,最大水平移动值2 680 mm,最大下沉速度为187.4 mm/d,单一煤层开采最大下沉系数为0.63,斜交重复采动最大下沉系数为0.84,活跃期约55 d,期间下沉量占总下沉量97%,最大下沉速度滞后距为74 m,最大下沉速度滞后角67°。上述结果验证了浅埋煤层高强度开采时,地表下沉剧烈、活动周期短、重复采动时,地表下沉量与地质采矿因素成正比,沟谷地形高强度开采地表变形具有速度快、塌陷大、损害重的特征。     

ERDAS IMAGINE在采煤沉陷地复垦土方量计算中的应用

根据采煤沉陷地复垦施工工艺的特点,提出一种利用ERDAS IMAGINE遥感图像处理软件实现土方量自动计算的方法,为采煤沉陷地复垦的规划设计、总投资控制和资金分配提供准确的依据。介绍了该方法的计算原理和计算步骤。