采矿塌陷作用对地表生态环境的影响

野外实验研究表明，采矿塌陷作用不仅破坏包气带岩土结构，而且也改变包气带水分量状况和水势能状态；进而导致地表生态环境恶化，甚至出现土地沙化加剧的趋势。     

治理矿山采矿塌陷保护矿区生态环境

中国是矿产资源大国和矿业大国,矿产资源开发带来的塌陷及其环境地质灾害,已经给矿区及矿业城市的可持续发展带来严重的影响.加快治理采矿塌陷,搞好矿区环境修复,已经成为我国实现城乡协调、区域协调,以及人与自然协调发展的重要前提.     

地下采矿引起地表塌陷机理研究

根据赤峰红岭铅锌矿的地质资料,利用颗粒流程序PFC2D建立了红岭铅锌矿的二维离散元模型,模拟矿体的开挖过程;并通过分析开采过程中的应力和位移演化规律,揭示矿山地表塌陷区的形成机理。模拟结果表明:矿山地表发生塌陷的主要原因是矿区较大水平构造应力的释放,以及采空区未及时回填而使上盘形成悬臂结构;塌陷废石回填了部分采空区,并在一定程度上限制了围岩的水平变形;地表位移的缓慢变形阶段和加速变形阶段的拐点表示围岩塌陷的开始,可作为预测地表塌陷的指标。     

采矿诱发塌陷的研究

采矿诱发的塌陷在我国岩溶充水矿区广泛分布。本文通过一些矿区塌陷实例,从开采扰动特点,采矿诱发的致塌作用,塌陷类型及其防治方法等方面对其作了系统研究。     

煤矿开采对矿区生态环境的影响

煤炭开采在给社会带来经济效益的同时,也导致了矿区的环境污染和生态破坏,如地表塌陷、煤矸石、噪声污染等。结合我国煤矿的生产实际分析了煤炭开采对矿区环境的影响和破坏因素,为矿区生态环境保护提供了相应的理论依据。     

煤矿开采塌陷对生态环境的影响及治理措施

阐述了煤炭开采形成地面塌陷对生态环境造成的破坏，分析了煤矿开采对生态环境的影响，通过制定科学有效的对策，进行综合治理和开发利用。     

基于RSEI的采煤塌陷积水对生态环境的影响研究

采煤塌陷积水是东部高潜水位矿区最主要的生态环境问题，但塌陷湖的形成又对生态环境建设提供了难得的水资源，因此，研究塌陷积水后对周边生态环境的影响特征，对于指导矿区塌陷地生态恢复治理与湿地资源保护利用具有现实意义。本文以任楼煤矿塌陷积水区为研究区，以建矿后至今约20年的5期遥感影像为数据源，通过多光谱计算和主成分分析获取RSEI指数，并提取北、东、南、西四个方向数据，通过数据拟合与秩和检验，得出以下结论：（1）研究区生态环境自2000年以来有很大改善，矿区土地复垦与生态恢复成效显著；（2）塌陷积水对周边生态环境总体上产生正面影响，影响具有显著的方向差异性和年度变化特征；（3）塌陷积水对生态环境的影响随距离呈“凸型”抛物线变化，平均影响范围约3.7km，南北向约3.5km，东西向不超过7.8km，塌陷积水区形成后需要经土地整治工程才能最大程度发挥水域生态环境功能。     

采空区形态对地表塌陷分布影响研究

为研究采空区形态对地表塌陷分布的影响,采用FLAC3D数值分析方法,对4种不同形态尺寸采空区条件下的地表变形、岩移规律进行了数值模拟,分析了隐伏采空区形态对地表塌陷的影响程度和规模;应用形态分析方法中的似圆率、不规则指数、等积圆半径等指标,对地表塌陷形态进行了量化分析。研究表明,无论采空区的形状是否为圆形,地表塌陷形态均为圆形或趋于圆形;覆岩高度越大,似圆率越小,地表塌陷形状越趋于圆形。这与实际地表塌陷现象相吻合。研究成果可为工程地表征地、地表塌陷地质灾害防患提供指导。     

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。     

矿区资源开发对生态环境的影响分析

摘要矿区资源开发对生态环境的影响越来越受到人们的关注。本文分析了矿区资源开发中生态经济系统的特征,从定性角度分析了矿区资源开发对生态环境的影响,提出在矿区资源开发中保护生态环境的具体对策和措施。     

矿区农田景观生态适宜性评价-以徐州市潘安采煤塌陷区为例

以徐州市潘安采煤塌陷区为例,探讨了矿区农田景观生态适宜性评价方法。该评价方法在确定研究区主要用地类型的基础上,建立农田景观生态适宜性评价因子体系,运用层次分析法和多因素综合评价法确定各因子权重和单一类型用地的综合分值,然后分别对各单一用地类型的生态适宜度作出评价,并通过ArcGIS93技术平台,对各单一用地类型的生态适宜度图层加权叠加,最终得到综合用地生态适宜度分布图。运用该评价方法能较为清晰地反映项目区农田景观生态适宜度的空间分布,为优化矿区农田景观格局提供依据。     

我国煤矿区土地复垦与生态重建研究

文章分析了煤炭开采对生态环境破坏的特征,将采前生态系统类型与采矿扰动因子列为矿区生态破坏类型划分的两个重要因素,并对煤矿区生态破坏类型进行了划分;回顾了我国矿区土地复垦研究历程,简要介绍了各阶段所取得的标志性成果;在矿区土地复垦评价与规划、复垦土壤重构、矿区土地复垦界面要素演替规律、矿区生态重建原理等方面的研究为土地复垦科学化提供了强有力的理论支撑;矿区土地复垦技术不断创新,初步形成了地下开采矿山充填复垦与非充填复垦、露天开采矿山剥采复一体化、矸石山绿化、复垦土壤剖面重构、植被恢复的技术体系;综合目前该领域的研究现状和存在的问题,提出了我国矿区土地复垦与生态重建的重点方向。     

矿山岩体采动影响与控制工程学及其应用

论述了矿山岩体采动影响与控制学的内容、特点、最新进展及其在煤炭工业与国民经济建设中的重要作用。矿山岩体采动影响与控制工程学的主要内容与特点是：研究对象所涉及的范围是从采场直至地表的整个采动岩体；不仅研究受采动岩体的应力、应变及其与原始状态的变化差异，而且研究采动岩体屈服后的大面积的大变形、大位移和大破坏；采动损害既具有不可逆性，又具有可逆性；采动岩体是可复用材料；采动影响的控制，不仅着眼于控制岩体的变形，而且着眼于控制受保护对象的变形．矿山岩体采动影响与控制工程学研究的新进展是：提出了岩体变形的空间分带论、地表变形的空间形态论、岩体和地表变形的地层结构论、岩体和地表变形的地层质量评价论。作者还提出了控制岩体采动影响的７种控制类型，即下沉、变形、水平移动、垂直变形、顶板破坏高度、底板破坏深度及集中应力强度。研究岩体采动影响与控制的意义在于：矿产资源开发及其充分利用；矿区地下和地面的环境保护；矿区水资源保护；矿区山体稳定与安全；矿区采动沉陷地的利用；矿区采掘安全与煤（矿）柱设计；矿山开采损害预测与治理规划。     

煤矿区生态复垦中表土管理模式研究

本文通过对煤矿区复垦中的表土重要性的充分认识，阐明依法管理复垦表土的必要性。在现有煤矿区土地复垦工艺效果分析基础上，根据淹没后土壤质量低下，需要复垦时投资进行土壤改良等不良影响，提出了生态复垦的表土剥离工艺。     

高峰锡矿井下开采环境研究

本文对高峰锡矿井下热源的种类、各种热源的发热规律以及不同热源对井下开采环境和人员的影响程度进行了研究,实测了２００ｍ水平以上井下大气的温度,并对井下开采环境进行了评价。     

关于同位素研究中非一般水体采样技术的研究

本文以取样器的改进为主要内容，讨论了同位素水文地质研究工作中包气带水和大气降水取样问题，及其应注意事项。     

基于安全格局的矿区土地利用研究——以武安市西石门矿区为例

矿区用地格局直接关系到矿业城市的可持续发展。本文以武安市西石门矿区为例,在对矿区土地利用现状和市域安全格局统筹分析的基础上,提出市域安全格局指导下的矿区土地利用理念,构建了以废弃地农林牧景观生态元修复、矿业遗迹再利用为重点,山、水、路、林生态廊道网络体系修复为框架,林地、河流用地、建设用地、耕地、矿业用地"五色空间"协调与自然和谐的矿区土地利用安全格局,以维护区域土地利用系统结构和过程的健康与完整。     

露天开采及土地复垦对生态系统服务功能价值影响变化的对比研究——以内蒙古胜利东二号露天煤矿为例

煤炭工业作为我国重要的经济产业,在促进国民经济发展的同时,也严重破坏了矿区的生态环境,矿区生态系统服务功能价值的研究,能够比较精确地体现出采矿活动对生态系统服务功能的影响。以内蒙古胜利东二号露天煤矿为例,根据遥感影像以及矿区开采工序,以Constanza划分的生态系统服务功能为基础,结合研究区的自然环境特点,选取与胜利东二号矿相关的生态系统服务功能,即物质生产能力、调节空气、涵养水源、土壤保护及旅游文化,研究该区域2005、2009、2035年3个时间点只开采及边开采边复垦两种不同情景下矿区生态系统服务功能价值,结果表明：边开采边复垦下的生态服务价值远远大于只开采而不采取任何生态重建措施下的生态服务价值,即土地复垦有效地提高了矿区的生态系统服务价值。     

基于安全格局的矿区土地利用研究——以武安市西石门矿区为例

矿区用地格局直接关系到矿业城市的可持续发展。本文以武安市西石门矿区为例,在对矿区土地利用现状和市域安全格局统筹分析的基础上,提出市域安全格局指导下的矿区土地利用理念,构建了以废弃地农林牧景观生态元修复、矿业遗迹再利用为重点,山、水、路、林生态廊道网络体系修复为框架,林地、河流用地、建设用地、耕地、矿业用地五色空间协调与自然和谐的矿区土地利用安全格局,以维护区域土地利用系统结构和过程的健康与完整。