应用GIS技术对采煤塌陷区综合管理

为了保证采煤塌陷区生态环境、区域经济的可持续发展,基于对采煤塌陷区塌陷地综合管理的重要性,在介绍我国现阶段采煤塌陷现状的基础上,分析了采煤塌陷带来的危害及对塌陷治理工作的不足.并结合实例应用GIS新技术中的ARCGIS软件建立塌陷区管理平台,利用塌陷区图纸资料及土壤质量等数据建立了完善的空间及属性数据库,并应用ARCGIS软件强大的功能来实现塌陷区空间数据和属性数据的连接,以方便实现对塌陷区数据随时更新,对塌陷区土壤等属性信息随时查询、随时管理.结果表明:应用GIS新技术平台中强大的输入输出功能、检索功能、分析功能等来实现对塌陷区土壤、塌陷区地质、塌陷区复垦等信息的分析和管理.     

采煤塌陷对黄土丘陵区土壤物理特性的影响

为了给采煤塌陷区土地复垦治理提供理论依据,以神府-东胜煤田大柳塔煤矿为例,运用土壤学基本理论和方法,对塌陷黄土丘陵区土壤进行了研究,揭示了采煤塌陷对土壤物理性质影响的变化规律.统计学分析结果表明,降雨后土壤的入渗深度在40～50cm,不同坡位土壤含水量由大到小的顺序为坡底、坡中、坡顶;对土壤密度影响较大的因子是坡位及土壤深度,塌陷对土壤密度影响很小;与对照区相比较,塌陷使土壤总孔隙度明显变小,毛管孔隙度变大,非毛管孔隙度变小;塌陷区不同坡位处粉砂粘粒比值Kd值明显高于对照区,土壤物理性砂粒含量增加,有砂化趋势;塌陷对黄土丘陵区土壤含水量影响最大,其次是物理性砂粒含量,再次是土壤密度和孔隙度.     

采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律影响数值模拟研究

采煤塌陷裂缝，影响包气带水分运移规律，诱发矿区生态地质环境问题。当前研究集中于塌陷裂缝对包气带含水率影响，往往忽略塌陷裂缝对包气带水分运移方向及其速度的影响。为此，综合考虑裂缝宽度、裂缝密度和土壤质地类型，基于HYDRUS 2D建立采煤塌陷区包气带水分运移数值模型，研究采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律。结果表明：单一裂缝时，含水率差距与裂缝宽度呈正相关关系；土壤水分运移方向向裂缝处偏转，同一土壤深度越靠近裂缝的区域偏转角度越大，最大偏转角度和发生运移方向变化的区域大小随裂缝宽度变大而变大；裂缝边缘与远离裂缝区域的平均水分运移速度差值随裂缝宽度变大而变大；裂缝密度增高时，同一土壤深度含水率会随之降低，裂缝之间区域的最大偏转角度与发生偏转的区域变小；采煤塌陷裂缝影响下壤土的含水率高于风沙土、水分运移速度低于风沙土，但土壤质地类型不影响水分运移方向。     

西部风沙区采煤塌陷地裂缝影响下的土壤水分运移规律及调控方法

浅埋煤层开采经常诱发一系列的生态环境问题,为研究浅埋煤层开采区地面塌陷影响下的土壤水分运移规律并提出相应的调控方法,以西部风沙区浅埋煤矿为研究对象,将采煤塌陷对包气带结构的影响分为3个阶段:开采前,包气带较薄,土壤颗粒相对均一;开采中,水位明显下降,包气带厚度急剧增加,裂缝发育且土壤颗粒均一性变差;开采后,风沙区大多数地裂缝自然弥合,但土壤中的黏性颗粒减少,砂性颗粒增多,出现明显的粗化现象。以此为物理背景,构建了不同裂缝宽度二维土壤水分运移模型,结果显示:无裂缝时湿润锋平行向下运移,同一深度的土壤含水率基本相同,裂缝存在时湿润锋沿着裂缝快速运移,优势渗流现象明显;土壤含水率随裂缝宽度的增加呈减小趋势,含水率影响范围随裂缝宽度增加呈增大趋势;当包气带厚度大于极限蒸发深度(300 cm)时,入渗补给量和包气带厚度基本无关,仅会延长土壤水分通过包气带运移到潜水面的时间,对地下水的潜在补给量影响较小。现场调查了塌陷区和非塌陷区沙蒿的生长状况:受塌陷区土壤水分匮缺(吸水水源不足,含水率小于0.1 cm³/cm³)和塌陷诱发的植被根系密度降低(吸水通道降...     

采煤塌陷区动态监测系统的研制及应用

以采煤塌陷区生态破坏动态监测为研究对象,以遥感、地理信息系统基本理论为工具,研制并开发了采煤塌陷区动态监测系统,并以唐山市南部采煤塌陷为例进行了实例分析,结果表明:利用该系统进行采煤塌陷动态监测是科学合理的,可使塌陷区的管理更准确及时。     

神木北部采煤塌陷区土壤与植被损害过程及机理分析

通过对神木北部矿区塌陷1,2,5,10 a和未塌陷区植物群落调查和土壤因子的测试,采用因子分析法评价不同塌陷年限下土壤质量和植被群落结构优劣,同时利用冗余和聚类分析研究植物与土壤之间的相互关系及其演变过程,并基于植被—土壤耦合模型判定不同塌陷年限土壤因子与植物群落耦合协调性。结果表明:1采煤塌陷导致土壤质量与植被群落结构退化,随塌陷时间的推移呈自然恢复趋势,但10 a后植物群落结构和土壤因子仍不能恢复至塌陷前水平;2塌陷区土壤有机质、水分和微生物是决定土壤质量和植物群落特征的关键因素,土壤硬度、速效养分和酶类是影响植物群落生产力和多样性的主要因子,而全效养分影响力相对较小;3塌陷区植物群落和土壤质量大体经过退化、改善和初步恢复3个不同的演化阶段;4植被与土壤的耦合协调性塌陷2 a后逐渐恢复,但至塌陷10 a仍未达到未塌陷地良好的耦合协调水平。神木北部矿区采煤对生态环境损害具有一定延续性,且生态系统自修复能力较弱,因此减少采动损害、实行自然与人工修复相结合应作为该区生态环境保护的指导原则。     

河南省煤矿采煤塌陷区特征及治理措施研究

论述了河南省采煤塌陷区的发育分布现状及危害,根据河南省采煤塌陷区的自然特点和塌陷状况,将河南省采煤塌陷区分为三类,并详细论述各类塌陷区的特征。同时,提出了不同采空塌陷区的综合防治措施。     

皖北矿区采煤塌陷区治理问题分析

从皖北矿区采煤塌陷区的实际情况出发,通过对皖北矿区煤炭开采造成地表村庄及土地塌陷现状进行研究;分析实施压煤村庄搬迁及采煤塌陷土地综合治理存在的问题;给出解决问题方案和保障措施的建议;提出解决采煤塌陷问题的新模式。为解决采煤塌陷区中存在的诸多问题,实现压煤村庄顺利搬迁、土地综合治理,构建和谐矿区,促进煤炭企业健康发展提供借鉴和参考。     

采煤塌陷区综合治理的有效措施

针对煤炭井工开采造成矿区塌陷带来的一系列环境问题,在了解当前塌陷区治理情况的基础上,分析采煤塌陷区治理存在的问题,提出了加强采煤塌陷区治理的统筹规划、调整煤炭开发布局、多方筹措治理资金、创新塌陷区治理利用模式四项治理措施,对推动采煤塌陷区综合治理具有一定的指导意义。     

采煤塌陷区景观生态再造技术

煤炭开采造成地表塌陷,导致生态环境遭到破坏。文章引用景观生态学和环境保护学理论,从矿区景观生态恢复和景观重建的角度,对采煤塌陷区进行治理改造,研究采煤塌陷区景观生态再造技术。强调指出,只有依据采煤塌陷区的具体情况,按照景观生态学基本原理进行规划设计,才能实现结构合理、功能强大、效益良好的景观生态系统。     

大柳塔煤矿地面塌陷区的生态地质环境效应分

本文通过对大柳塔煤矿区环境地质问题的调查研究,分析评价了塌陷区的生态地质环境效应。指出截止2005年7月,大柳塔煤矿区累积形成采空区面积42.69km2,地表塌陷影响面积48.23~54.64km2,长臂式综采技术导致地表塌陷形成的地貌与原始波状地貌不易区分,地面塌陷对农业生产的影响相对较轻;对地表水水域面积、地下水水位影响最为显著,成为采煤塌陷区最大环境负效应。但由于各种原因采煤塌陷区没有出现土地沙漠化加剧的景观。妥善安置塌陷区较为稀少村民、确保重要水源地不被破坏和塌陷区土地沙漠化不恶化的情况下,最大程度地开采煤炭资源,实现地区经济发展和环境效益的统一。     

大柳塔煤矿地面塌陷区的生态地质环境效应分析

本文通过对大柳塔煤矿区环境地质问题的调查研究,分析评价了塌陷区的生态地质环境效应.指出截止2005年7月,大柳塔煤矿区累积形成采空区面积42.69km2,地表塌陷影响面积48.23～54.64km2,长臂式综采技术导致地表塌陷形成的地貌与原始波状地貌不易区分,地面塌陷对农业生产的影响相对较轻;对地表水水域面积、地下水水位影响最为显著,成为采煤塌陷区最大环境负效应.但由于各种原因采煤塌陷区没有出现土地沙漠化加剧的景观.妥善安置塌陷区较为稀少村民、确保重要水源地不被破坏和塌陷区土地沙漠化不恶化的情况下,最大程度地开采煤炭资源,实现地区经济发展和环境效益的统一.     

采煤塌陷区污染物调查与修复

文中针对煤炭开采导致的土壤污染问题,选取典型煤矿区开展研究。在采煤塌陷区土壤污染物调查与识别的基础上,采用植物修复方法,寻找修复采煤塌陷区的超积累植物,为采煤塌陷区污染土壤生态修复提供基础。     

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。     

遥感技术监测采煤塌陷区的应用研究

利用遥感技术动态监测开滦煤矿地面塌陷区积水情况,从而监测矿区的采煤塌陷。采用了TM传感器4个时相的遥感图像数据研究开滦煤矿1988~1994年的积水动态发展变化规律。结果表明,通过对4个时相遥感信息的提取,得到了开滦煤矿地面塌陷积水的动态信息,从而反应出采煤地面塌陷情况。     

煤矿地面塌陷区的防治对策

地面塌陷是井工采煤的主要地质灾害之一，其危害性严重，论文论述了用作图方法预测矿井地表塌陷范围，通过采煤工艺减小地面塌陷范围和程度，列举出因地制宜恢复治理地面塌陷区的实例。     

风沙区采煤沉陷裂缝对不同坡位土壤养分的影响

为探究风积沙区采煤沉陷裂缝在不同坡位下土壤养分的变化特征,以鄂尔多斯李家塔煤矿采煤沉陷坡地为研究对象,分析了采煤沉陷坡地不同坡位裂缝带和非裂缝带土壤养分指标的纵向变化规律。结果表明:采煤沉陷坡地各土壤指标均从坡顶至坡底不断增加,坡顶土壤含水率维持在10.61%,裂缝带较非裂缝带土壤有机质减少了28.61%;坡中和坡底裂缝带的土壤含水率、土壤有机质较非裂缝带分别减少了7.32%、102.59%和21.76%、149.06%;各坡位裂缝带土壤速效养分较非裂缝带增加了0.03%～14.00%。研究表明:煤炭开采引起的采煤沉陷裂缝对土壤养分造成了不同程度的影响,随着坡度下降,沉陷裂缝对土壤养分的影响逐渐增大;沉陷裂缝加快了土壤水分的蒸散量和土壤有机质的分解速度,使土壤速效养分多富集于裂缝表层土壤,为采煤沉陷地土壤改良、实现矿区生态修复奠定了理论和实践基础。     

唐山采煤塌陷区土地复垦与生态重建模式研究

简述唐山市土地资源与利用概况 ,对采煤塌陷生态环境影响作了分析 ,结合实际论述采煤塌陷区土地复垦和生态重建原理和方针 ,给出生态重建模式。     

采煤塌陷青苗补偿范围的确定和标定

确定采煤塌陷青苗补偿范围是矿方与塌陷区权利人争论的焦点,本文针对济宁二号煤矿采煤塌陷青苗补偿地设计和标定进行了总结,为以后的此类工作指明了方向.     

唐山市采煤塌陷区景观生态重建研究

在分析唐山市采煤引起的地表塌陷及对生态环境影响的基础上,从景观生态重建基本原理及重建模式两方面对该地区近年来采煤塌陷区生态重建成果进行了总结。研究认为采煤塌陷区景观生态重建应遵循的基本原理主要有:适应自然原则、人类调控与生物共生相协调原则、景观生态系统的稳定和演替理论、保护和增加景观多样性和异质性原则,社会—经济—自然复合生态系统有效性与稳定性相统一原则、优化功能原则,以及局部控制、整体调节,因地制宜、近远结合原则。唐山市采煤塌陷区景观生态重建模式主要有:生态农业景观重建模式、矸石充填建筑重建模式和塌陷区生态恢复重建模式。