注浆充填采动覆岩离层空隙减缓地表下沉

本文介绍了利用固体废物和污水注浆充填采动覆岩离层带,减缓地面沉陷方法的有关问题和其环保作用。     

改进的模糊层次分析法在采动滑坡稳定性影响因素评价中的应用

采动滑坡是山区煤矿开采沉陷诱发的最为严重的一种非连续滑动破坏形式。为了对采动滑坡的稳定性进行评价,在常规层次分析法求解权重的基础上,通过对判断矩阵构造过程的改进避免了一致性检验,建立了改进的模糊层次分析模型,并以马桑湾滑坡为例,在分析采动滑坡稳定性主要影响因素的基础上,建立了采动滑坡稳定性影响因素评价指标递阶层次结构,应用改进的模糊层次分析法对该采动滑坡稳定性影响因素进行了重要性排序,其排序结果与现场实际相符合,证明了该方法的可行性。该研究结果对采动滑坡预防和治理具有重要的工程意义。     

采动对矿区生态环境的影响及治理对策

根据开采沉陷学的原理,对由于采动而引起的地质灾害及表现形式作了详细阐述,以及由此对矿区生态环境所产生的影响进行了分析评价,并提出了相应的治理措施。     

平原高潜水位地区采煤沉陷地农业土壤退化的空间变化规律

本文以平原高潜水位地区徐州与淮北煤矿沉陷地为例,研究了采煤沉陷地土壤性质变化的空间分布规律.研究结果揭示,开采沉陷显著影响耕地表层土壤的性质;沉陷地土壤容重增大,土壤受到压缩;土壤有机质、速效养分和土壤微生物量的变化与坡地上的土壤侵蚀和沉陷地下部积水有关,并受沉陷稳定时间长短影响,一般以沉陷地中坡土壤有机质与养分流失最大.在沉陷地部分坡位有积盐现象.     

煤矿区采动与复垦土壤存在的问题与对策

本文从煤矿区采动与复垦土壤角度出发，系统地分析并探讨了井工采煤和露天采煤采动与复垦土壤存在的诸多问题，并提出了一些解决办法。     

半干旱风沙区采煤后裂缝发育对土壤水分的影响

为探讨采煤沉陷对土壤水资源的影响,针对井工矿采煤产生的沉陷裂缝,研究了采煤裂缝区土壤水分分布特征,并对采煤裂缝宽度、裂缝密度和土壤含水量的关系进行了探讨。研究结果表明:采煤沉陷裂缝造成了土壤含水量的下降,沉陷区内地裂缝处和无裂缝区土壤含水量均小于未开采区,整体上表现为土壤含水量裂缝区沉陷无裂缝区未开采区。裂缝密度与土壤含水量呈显著负相关,裂缝密度越大,土壤含水量越小。降雨前,裂缝宽度越大,土壤水分损失量越大;降雨后裂缝区土壤水分损失速度大于非裂缝区。短期内裂缝的闭合对土壤水分的恢复影响不大,沉陷后土壤水分的恢复需要较长时间。     

呼伦贝尔草原采煤沉陷对土壤-植物系统的影响及评价

为研究采煤沉陷对土壤-植物系统的影响,以呼伦贝尔草原煤矿为研究对象,通过在沉陷区与对照区不同坡位〔坡顶（地表沉陷边界附近）、坡中（沉陷边缘区）、坡底（沉陷中心区）〕设置样地进行土壤性质和植物群落的调查测试,对比分析沉陷干扰下土壤水分和养分、植物物种组成以及群落结构的变化,研究土壤性质与植物群落特征之间的关系,并对沉陷区和对照区土壤-植物系统进行综合评价.结果表明:①采煤沉陷后,沉陷区土壤体积含水量（简称“土壤含水量”）较对照区下降了4.8%（P < 0.05）,坡中土壤水分损失最严重,比对照区同一坡位减少了8.4%（P < 0.05）.沉陷区0~60 cm土壤TN（全氮）、TP（全磷）、OM（有机质）和AK（速效钾）含量平均值分别比对照区下降了17.8%、28.9%、38.0%和46.5%（P < 0.05）,坡中和坡底土壤养分流失明显,TN含量在坡中比对照区相同坡位下降了29.7%（P < 0.05）,OM、AK含量在坡底减少了54.1%、64.1%（P < 0.05）.②沉陷区植物种类比对照区减少了28.6%~37.0%,原有优势种羊草（Leymus chinensis）、贝加尔针茅（Stipa Baicalensis）的重要值下降,而双齿葱（Allium bidentatum）、寸草苔（Carex duriuscula）等旱生植物种类和数量增多,植物群落发生退化,群落Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数明显低于对照区（P < 0.05）.③通过冗余分析可知,土壤性质与群落多样性指数相关性显著（P < 0.05）,其中TP、TN、OM和AK含量与多样性指数的相关系数均大于0.5（P < 0.05）,TN含量是影响群落多样性的关键因子.④利用因子分析法对土壤-植物系统进行综合评价,显示沉陷区各样地土壤-植物系统与对照区相比呈退化状态,不同坡位的退化程度表现为坡中>坡顶>坡底.研究显示,受沉陷干扰影响,土壤水分和养分发生损失,群落物种多样性下降,土壤-植物系统退化趋势明显,坡中部位（沉陷边缘区）退化最严重.      

华东平原地区采煤沉陷对耕地的破坏特征

本文运用开采沉陷学和土壤学的理论与方法，深入探讨了华东平原地区采煤沉陷对耕地景观破坏的规律和特征，并在大量测试与分析的基础上，揭示了采煤沉陷对耕地土壤的破坏特征，从而为这一地区采煤沉陷地的高效，合理复垦奠定理论基础。     

煤矿开采沉陷的环境效应和生态修复技术

本文主要研究了煤矿开采沉陷对环境的一些影响以及针对这些影响所涉及到的相关的一些生态修复技术,同时还分析了一些与之相关的力学机理,而后还归纳探讨了防治开采沉陷的相应技术,这些开采技术主要有全方位填充式开采、条带式开采、限制厚度开采,还有协调式开采法以及"采、注、采"三步法开采等相应地开采方法。在这个过程中还论述了生态修复对沉陷区的环境的改善作用,以及其可行性,并总结归纳了一些可行的针对开采沉陷环境效应的相关生态修复措施,为治理煤矿周围的生态环境提供了一定的技术指导和理论指导依据。     

淮南煤矿沉陷区建（构）筑物保护治理工程探讨

煤炭资源的开发带动了淮南经济快速持续发展,但由于煤炭资源采出后,开采区周围岩土体的原岩应力平衡状态遭到破坏,出现位移和变形,诱发的开采沉陷可导致一系列环境问题,甚至引发重大的地质灾害事故,如建筑物的裂缝与崩塌,铁路钢轨的悬浮,高速公路路基的沉陷,水体的流失与矿井的淹没等都将造成巨大的经济损失及严重的社会问题。因此,开采沉陷区内建（构）筑物的保护治理一直是矿区亟待解决的问题。针对煤炭地下开采活动对沉陷区内地表建（构）筑物的影响,探讨了合理开展煤矿沉陷区建（构）筑物保护治理工程的方法。     

煤层气采出水水质及其对土壤和植物影响研究进展

煤层气是优质的能源和化工原料。但在其开采过程中,排出的大量煤层气采出水对土壤和植物的影响以及其相应的评价与修复是一个非常重要的环境问题。文章从煤层气采出水中的元素种类及其形态变化、有机污染物含量变化等方面综述了不同区域煤层气采出水水质状况。在此基础上,分析了煤层气采出水灌溉土壤对土壤和植物的影响。主要包括土壤pH变化;一些元素及离子可能导致土壤发生盐化和钠质化作用及其影响因素;植物生物量和物种多样性的变化及优势种的改变等。针对不同区域煤层气采出水的相关水质状况以及其对土壤及植物的影响,提出了相应的控制修复措施。最后,提出了未来该领域需要加强研究的方面,以期为未来合理、安全地利用煤层气采出水提供相关参考。     

采煤沉陷区土壤中重金属的2种特征趋势研究

为探讨积水与复垦对采煤沉陷区土壤重金属污染风险的影响,选择淮南潘谢矿区典型沉陷复垦区、积水区作为研究区域,并以Cu、Zn、Cr、Cd、Ni和Pb 6种重金属作为研究对象,采用地累积指数法和潜在生态危害指数法,研究了土壤和底泥中重金属的生态危害,并讨论了底泥与土壤中各重金属的相关性。结果表明:潘谢矿区中,复垦区土壤所受污染程度远大于底泥,底泥所受污染程度远大于天然土壤。从总体污染水平和生态风险影响程度来分析,三者基质中Cd的污染水平在6种重金属元素中均较为突出;从相关性上来分析,底泥中Ni与Cu、Cr、Pb在0.05水平上相关性显著,天然土壤中Ni与Cu在0.01水平上相关性显著,复垦土壤中Cu、Zn、Cr、Cd、Ni和Pb 6种重金属的相关性均显著。     

铁法煤田地面沉降状况及治理对策

煤的开采，地论是露天采还是地下采都必然给环境带来一定的破坏，尤其是采空区的地面沉陷给当地的地形地貌环境造成了长久甚至是永久性的破坏，给人们的生产和生活带来一定的影响，在对矿井开采区进行地面沉降的基础上，提出了几方面的治理对策。     

高潜水位采煤沉陷区微塑料赋存特征及风险评估

为探明高潜水位采煤沉陷区微塑料污染赋存特征及其环境风险,选取安徽省淮南市春申湖、舜耕湿地公园两个典型采煤沉陷区为研究区域,采集了表层水体,底泥及周边农田土壤样品,采用体视显微镜、扫描电镜、红外光谱对微塑料尺寸、形状、颜色及丰度等赋存特征进行表征.结果表明:采集的样本中多为纤维微塑料和薄膜微塑料,类型主要以聚乙烯,聚丙烯为主,颜色以黄色和透明为主,粒径大多小于500μm.采煤沉陷区的地表水丰度范围为0.77～7.1pcs/L,沉积物微塑料的丰度范围为540～2800pcs/kg,周边农田土壤微塑料的丰度范围为380～2380pcs/kg.采用污染负荷指数(PLI)模型进行评估,地表水和农田土壤的风险评估都为于Ⅰ级,属于轻微污染,而沉积物中的微塑料风险评估为Ⅱ级,属于中度污染.     

重庆采煤沉陷区植物修复对土壤质量的影响

利用不同植物修复模式对重庆天府煤矿采煤沉陷区土壤理化性质的变化进行了研究。结果发现:经植物修复4 a各修复模式容重比对照明显减小;土壤孔隙度显著增大(p0.05),从对照的41.84%变化为油茶45.21%,商陆46.42%和黑麦草的47.87%,黑麦草上升的幅度达到6.03个百分点。有机质含量变化显著(p0.05),天然植被含量最高,为82.84 g/kg,其次为商陆的80.67 g/kg,对照区含量15.82 g/kg为最低。全氮、碱解氮含量显著减小(p0.05),全钾、速效钾、全磷、速效磷含量无显著变化(p0.05)。通过主成分分析不同植物修复区土壤前3个主成分值的散点图来表征土壤理化性质的综合变异性,并对采煤沉陷区植物修复后土壤质量进行了评价。     

动电修复铅污染土壤和地下水的初步研究

通过试验研究系统考察了动电修复铅污染的土壤和地下水过程中 pH值、电流强度、土壤含水量和土壤中铅含量的变化规律,结果表明,除阴极附近外,动电修复可以使80%的土壤酸化,电流强度随时间的延长逐渐降低,而土壤的含水率基本没有发生变化,在部分区域实现了铅的迁移,但在靠近阴极的区域内出现了高浓度铅的富集。     

煤矿沉陷区土壤酶活性研究——以林地为例

通过对韩王矿沉陷区林地和非沉陷区对照点的取样分析测定土壤酶活性,并分析不同采样点和不同采样深度之间酶活性之间的关系.结果表明:土壤酶活性在0～5 cm、50～10cm、10～20 cm深度普遍高于20～40 cm深度.在不同采样深度均值差异比较中,当p＜0.05时,脲酶和磷酸酶的活性在不同采样深度差异都很显著,其他四种酶活性均值差异不显著;在不同采样点均值差异比较中,p＜0.05时,脲酶活性和磷酸酶活性在10～20 cm、20～40 cm深度均值差异显著,其他酶活性均值差异不显著.由此说明采煤沉陷对脲酶和磷酸酶活性影响比较大,对蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、脱氢酶活性影响不明显.     

海州露天煤矿区土壤质量性状演变的研究

采取海州露天煤矿区采场、排矸场和排土场不同年限梯田层土样,对土壤性质的时空变化进行了研究。结果表明,露天煤矿土壤属于偏碱性、缺氮磷、富钾土壤,矿区土壤动物种类少数量低,线虫数量随着土壤年限增加而增多;用主成分分析法对土壤质量综合评价表明:露天采场土壤质量从底层梯田向顶层递增,排土场土壤质量由底层向顶层递减,是随着梯田年限增加而递增;排矸场土壤质量与梯田年限趋势不明显,主要由混排岩土的母质决定。     

海州露天煤矿区土壤质量性状演变的研究

采取海州露天煤矿区采场、排矸场和排土场不同年限梯田层土样,对土壤性质的时空变化进行了研究.结果表明,露天煤矿土壤属于偏碱性、缺氮磷、富钾土壤,矿区土壤动物种类少数量低,线虫数量随着土壤年限增加而增多;用主成分分析法对土壤质量综合评价表明：露天采场土壤质量从底层梯田向顶层递增,排土场土壤质量由底层向顶层递减,是随着梯田年限增加而递增;排矸场土壤质量与梯田年限趋势不明显,主要由混排岩土的母质决定.     

煤层气采出水对土壤污染的垂向分布和迁移特征

煤层气作为重要的能源与化工原料,采出水若得不到正确的处理会造成严重土壤污染,文章通过对比分析晋西某煤层气井场受污染土壤与未受污染土壤化学性质,探讨煤层气采出水对土壤污染的垂向分布与迁移规律。结果表明,受污染土壤含水率、pH值均高于未受污染土壤,含水率随剖面深度的增大整体呈增大趋势,pH值呈先增大后趋于稳定的趋势;Na~+和Cl~-是该井场采出水污染土壤的主要离子,二者在受污染土壤中含量明显高于未受污染土壤;受污染土壤Na~+、Cl~-含量在垂向分布上均呈现出表层10 cm最高,10～30cm深度最低,30～70 cm深度其含量随剖面深度增大而增大;Na~+、Cl~-随采出水入渗而迁移,10～70 cm深度Na~+、Cl~-含量与土壤含水率在0.05水平上均呈现显著正相关关系(相关系数>0.83)。