准格尔矿区露天矿开采扰动效应评价

为了改善露天开采对矿山周边环境与生态造成的扰动破坏,基于绿色开采理念,从矿山开采技术考虑,提出了露天矿开采扰动指数的概念,建立了露天矿开采扰动效应评价理论,应用该理论对准格尔矿区黑岱沟、哈尔乌素露天矿2006—2015年开采扰动效应演化过程进行了研究。研究结果表明:2个露天矿近10年的开采扰动指数(SMDI)均大于零且基本呈逐年递增的趋势,表明2个露天矿通过应用多项绿色开采技术,增强了开采扰动正效应,减弱了开采扰动负效应,2个露天矿正向着绿色、协调、可持续的方向发展;同时也表明绿色开采技术对露天矿山生产的扰动补偿效应是显著的,开采扰动效应评价理论可为大型露天煤矿绿色开采指明方向。     

露天矿开采扰动效应评价指标体系及评价模型

界定了23个露天矿开采扰动效应评价指标的基本内涵,阐述了指标计算方法,建立了开采扰动效应综合评价模型,运用层次分析法确定了评价指标权重分布。土地生产力弹性系数的权重最高,表明矿区土地生产力的变化是影响开采扰动效应强弱的最主要因素。矿岩采剥强度的权重最低,表明剥采比对开采扰动效应的影响较小,剥采比大的其负向扰动效应并不一定强。     

露天开采对环境的扰动行为及其控制技术

阐述了露天开采产生环境扰动的概念,基于扰动对象和矿田开发阶段确定了扰动行为的分类方法,提出了扰动行为具有自恢复性、过程性和可控性等特征。创建了扰动行为的管理控制理论,其基本原理是将露天矿区的环境背景值作为基准值,以露天矿开采后恢复原始环境为最低控制目标,对扰动行为实施全生命周期的动态管理与控制,确保露天矿开采后的周边环境恢复到原始状态,力争实现对周边环境的重构和改善。提出了"扰动系数"的概念和计算方法,用于量化露天开采对环境的综合扰动程度,建立了露天开采对水、大气、土地和生态环境扰动的分类控制指标,共4大类7个指标。研究了中国典型露天煤矿的扰动系数,构建了扰动控制关键技术体系。提出的综合扰动程度评价指标主要适用于露天开采,对于矿井开采也可提供一定借鉴。     

露天矿土地复垦考核评价方法及应用

露天矿土地复垦是矿区生态治理的重要内容,也是国家煤炭行业生态文明建设的重要组成部分。研究提出露天矿土地复垦指数,用来表征露天矿土地复垦评价效果,采用层次分析法,确定各指标权重,构建了露天矿土地复垦综合评价指标体系及考核评价方法,并提出了考核级别划分标准。采用上述考评体系和方法,选取某大型煤炭央企所属的典型露天煤矿,收集整理2014年度土地复垦遥感监测、生态修复和治理等基础数据,评价各露天矿年度土地复垦效果,验证了本考核评价方法的可行性。     

基于PSR和GA-Elman模型的露天矿矿区生态安全评价研究

针对矿区植被破坏、水土流失等生态问题,以洛阳市三道庄露天矿矿区为研究对象,采用PSR模型构建矿区生态安全评价指标体系,对2008-2017年矿区生态安全进行评价,利用遗传算法对神经网络权值和阈值进行优化,构建了GA-Elman预测模型,对2018-2025年矿区生态安全变化趋势进行预测并分析。结果表明：2008-2017年矿区生态安全综合指标呈“W型”上升曲线,从中度不安全等级转为轻度不安全等级,2018-2025年矿区生态安全综合指数呈上升趋势,基本处于较安全等级。     

井采条件下安家岭排土场边坡稳定性分析

边坡稳定性问题一直是岩土工程界的一个重要研究内容。随着一些露天矿山相继转入深凹开采,边坡体的移动和变形日趋尖锐,迫切要求对矿山边坡有确切的评价。根据平朔安家岭露天矿工程实践,运用拉格朗日差分法分析了地下水及井采扰动情况下的边坡稳定状况。研究了井采扰动条件下的边坡破坏模式,进行了边坡稳定性计算和评价,提出了相应的防治措施。结果表明:水压和井采扰动是影响边坡稳定性的重要因素,局部边坡受井采扰动十分剧烈,存在滑坡可能。     

抚顺西露天矿北帮地质环境综合治理工程实践

在分析抚顺西露天矿地质环境条件及矿山开采技术条件的基础上,进行了矿山环境地质问题的分析评价,结合矿山资源开发、地质环境建设的现状,针对突出的环境地质问题提出了整体优化的综合治理方案,以初见成效的示范工程为例,探讨矿区生态重建问题。     

露天矿生态环境的AHP与模糊数学评价法

以露天矿生态环境的稳定性、宜人性和限制性为依据,采用AHP法建立了露天矿生态环境的评价指标体系,该指标体系由地貌、植被、气候、大气、土壤、地下水、人口和开采8项因素及其相关的22项指标组成。通过AHP法计算要素层及其相关指标的权重矩阵,得出对露天矿生态环境影响最大的因素是开采、植被和气候,影响最大的指标是地表扰动率、固体废物堆置率、植被覆盖率、土地复垦率和坡度角大于25°的面积比重。借助由模糊数学建立的露天矿生态环境隶属度函数、模糊矩阵并结合指标权重矩阵确定出的露天矿生态环境隶属度矩阵,就可以对露天矿的生态环境状况进行评价。实例评价表明:该评价方法使用方便,评价结果符合实际情况,值得推广和应用。     

基于动静载冲击地压危险叠加的综合预警方法

冲击地压是在煤岩体内动静载叠加下超过其极限应力条件下诱发产生的,因此综合评价研究区域内动静载水平可高效评估其冲击危险程度。本文研究了矿震震动波传播过程中能量衰减特性,特别讨论了由大尺度破断引起的强矿震衰减特征,提出了以实时微震监测数据为基础的震动效应指数(SEI),用于定量评价矿震事件群对工作面附近煤岩体引起的动载扰动程度;将震动效应指数与震动波波速层析成像技术结合,基于动静载叠加原理建立了冲击危险性的综合预警方法及指标CAI。徐庄煤矿7197工作面工程应用表明:1)震动波波速层析成像结果可较准确评价由构造应力异常和工作面结构引起的静载应力集中,难以有效评估由动载引起的冲击危险性升高;2)震动效应指数描述了工作面回风巷侧和断层区域动载扰动引起冲击危险上升;3)综合预警指数CAI所反映的较高冲击危险性区域与强矿震分布及矿震活动集聚区域有较高程度吻合,验证了CAI评价指标的可靠性。论文研究可为冲击地压灾害监测预警提供依据及参考。     

基于DPSIR和云模型的矿业城市生态安全评价

矿业城市属于矿产资源开发驱动型城市,其生态系统较一般城市更加复杂与脆弱。从分析矿业城市生态环境质量演变的驱动力(D)-压力(P)-状态(S)-影响(I)-响应(R)关联模式出发,构建了基于DPSIR模型的矿业城市生态安全评价指标体系,提出以矿产类型指数来综合表征区域矿产资源开发种类、开采方式和开采强度,以企业规模指数来综合反映区域矿业企业技术现代化程度和装备先进程度。同时针对评价过程中存在的不确定性特点,引用云模型表征指标权重和进行综合评价运算,充分考虑了评价过程中存在的随机性和模糊性。湖北省大冶市生态安全评价结果表明,大冶市生态安全整体处于"较安全"状态,但仍有3个指标"较不安全",2个指标"不安全",评价结果与实际情况基本符合。     

矿山危机程度评价的指标体系

建立完善而又简明的指标体系 ,是任何实用、有效的定量与半定量评价工作的基本前提和重要基础。本文所建立的“矿山危机程度评价指标体系” ,针对矿山危机程度评价的实际需要、考虑评价方法的可操作性、兼顾指标体系的完整性以及成果应用的广泛性 ,将涉及矿山危机程度评价的有关指标划分为基本评价指标和主要评价指标两大部分 ,并对其各自的含义和计算方法进行了明确的界定     

霍邱矿业经济区产业生态系统适应性评价研究

文章在对矿业经济区产业生态系统适应性内涵进行界定的基础上,基于易损性、敏感性、稳定性和弹性等适应性要素,构建了霍邱矿业经济区产业生态系统适应性评价指标体系。利用主客观结合的层次分析法和熵值法确定了评价指标体系的权重,进而利用递阶多层次评价方法对霍邱矿业经济区2008—2012年的产业生态系统适应性进行了评价。研究结果表明,霍邱矿业经济区的产业生态系统适应性指数由0.1585提升至0.1759,产业生态适应能力逐渐增强,产业生态系统脆弱性降低。其中资源环境子系统的适应能力显著增强,但产业系统内部仍存在敏感性高、易损性强、稳定性差的问题。基于上述结论,进一步提出了增强霍邱矿业经济区产业生态系统适应性的对策建议。     

我国矿业绿色发展指数体系构建

本文提出了矿业绿色发展和矿业绿色发展指数的概念,分析了矿业绿色发展指数构建的意义。在剖析矿业绿色发展架构的基础上,从资源节约、环境友好、转型发展、安全和谐四个方面构建了矿业绿色发展指数体系框架,运用专家咨询法和层次分析法测算了指标权重,提出了指标标准化和指数的计算方法。该指数体系通过评价我国矿业绿色发展水平对引领矿业发展理念转变、助推生态国土建设和矿业高质量发展具有重要意义。     

安徽省矿业城市生态安全动态评价及预测

为解决评价过程中的随机性和不确定性问题,将正态云模型引入到生态安全评价中.基于压力—状态—响应(PSR)模型构建生态安全综合评价指标体系,利用熵权法确定各指标权重,对安徽省9座矿业城市2010—2018年生态安全状况进行动态评价,结合BP神经网络算法对未来7年发展状况进行预测.结果表明:2010—2018年,安徽省矿业...     

基于全生命周期的矿产资源开发环境影响评估——以贵州松桃锰矿整装勘查区为例

以贵州松桃整装勘查区为研究对象,运用全生命周期评估方法对锰矿资源开采和利用过程中存在的环境问题进行了理论探讨和实证分析。从资源开采、运输流通、深加工3个阶段,对锰矿资源开发中的生态系统服务价值、区域固碳能力、碳排放等进行评估,并分析了2003—2015年研究区锰矿开采造成的环境负面影响的演化路径。结果表明,研究区锰矿资源开发对区域生态环境造成了较严重的破坏,3个阶段都存在不同程度的环境负面效应,其中生态系统服务损失主要集中在矿石开采环节,碳排放的负面影响主要集中在产品运输和电解锰生产环节。随着对锰矿石资源利用规模和强度的增大,区域生态环境受到的负面影响逐渐加深。基于此,提出通过整合矿权设置、提高电解锰企业的集中度、改进开采工艺和进一步加强环境规制等措施来减少锰矿资源开发的环境负面影响。     

关石焦煤矿煤层气资源评价

介绍了矿区的主要地质条件、储层特征、煤质特征等矿区基本情况,依据矿区自身特点,找到最适合对矿区煤层气进行资源评价的方法体积法,并运用体积法进行资源评价,得到最终的评价结果。     

矿山地质条件综合评价信息系统的开发

针对高产高效矿井生产对开采地质条件的需求,研究了开采地质条件的影响因素,采用VC++6.0结合GIS技术开发矿井开采地质条件综合评价信息系统。建立了一套较为全面的评价指标体系和量化方法。综合了模糊综合评价法、等性块段法和层次分析法的优点,建立了评价数学模型,提高了评价的准确度和实用性。     

西南部矿区压占耕地损毁程度评价

运用Delphi法和层次分析法,构建西南部矿区压占耕地损毁程度评价指标体系,进而建立评价模型,以期为西南部矿区压占耕地损毁程度调查评价提供决策支持。评价指标体系中包含一级指标3个,二级指标6个和三级指标9个,其中一级指标为耕地土壤条件、耕地环境条件和耕地配套条件。指标层中权重较大的3个指标分别是田面压占率、田面积水状况和土壤容重。将该评价指标体系应用于实际案例,得到的评价结果符合项目区压占耕地实际损毁情况,表明它具有一定的合理性,对制定西南矿区耕地复垦对策和选择复垦工艺有重要的参考价值。     

基于Malmquist指数的煤矿生产物流动态效率评价

针对煤矿生产物流的时序动态特征,采用Malmquist生产率指数方法考察煤矿生产物流动态效率,在建立的煤矿生产物流效率投入产出指标体系基础上,构建了相应的动态效率评价模型.通过案例分析了矿区的煤矿生产物流动态效率及变化趋势,并将Malmquist指数分解为技术效率指数和技术变动指数,结果表明该矿区煤矿生产物流效率的增长...     

A practical framework for scenario-based optimal decision-making on water-deficient river ecological restoration in mining areas

Mining activities may cause serious damages to the river ecological environment in mining areas. It has been realized that challenging is faced for optimal decision-making on the river ecological restoration resulting from system complexity, multi-objectives, long term restoration in which multiple stages may be needed to take, and difficulty in detailed process quantification. By analyzing and fully reflecting the differences between the central zone and surrounding zones of the restored river passing through the mining area, the comprehensive evaluation index systems of the central zone and surrounding zones are separately suggested firstly. Then a scenario-based optimization decision-making model for river ecological restoration in mining areas was established with taking advantages of spatial divisions and following procedure of first going through optimization by sub-region level, then optimizing by integration. Then, a framework for scenario-based optimal decision-making on water-deficient river ecological restoration in mining areas is proposed in which a multi-objective and multi-stage spatial division optimization method is considered to improve decision-making efficiency and enhance its practicability. It is indicated that this optimization framework is reasonable and practical, which is expected to offer reliable decision support in identifying the effective solutions on optimal management of the water-deficient river ecological restoration in mining areas. At the same time, it has implications in general land reclamation and ecological restoration in the mining areas.