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矿山生态修复技术规划精选(九篇)

矿山生态修复技术规划

第1篇:矿山生态修复技术规划范文

考察徐州采煤塌陷地整治工作时,强调塌陷区要坚持走符合国情的转型发展之路,打造绿水青山,并把绿水青山变成金山银山。6月26日,省委娄勤俭书记在徐州调研时提出把XX县作为全省“采煤沉陷区搬迁扶贫带脱贫”试点,通过深入调查研究,县委、县政府提出了“改善人居环境推动乡村振兴”战略。为推进采煤塌陷区综合治理,助推乡村振兴,县政协组成联合调研组,对加快采煤塌陷区综合治理,推进地矿融合发展相关问题进行了专题调研。联合调研组实地考察了我县采煤塌陷区综合治理情况,召开了县有关部门负责同志和涉矿各镇区主要负责同志座谈会,并到唐山、永城、麟游、铜陵、辉县等地进行了学习调研,通过调研,联合调研组一致认为,采煤塌陷区综合治理不仅是生态环境的修复与改善,还应包括促进经济社会的共同繁荣,只有地矿充分融合发展,才能更有力的助推我县乡村振兴。为此,提出如下研究报告。

一、外地的先进经验和做法

唐山:变劣势为优势,以采煤塌陷区治理推动城市建设

(一)基本情况

唐山南湖城市中央生态公园改造前是开滦煤矿130多年开采形成的采煤沉降区,垃圾成山,污水横流,杂草丛生,如城市疮疤一样,严重影响了城市的环境和整体形象,制约了城市的发展,影响了市民的工作和生活,浪费了大量的土地资源。

(二)主要做法

1996年底唐山市委、市政府本着“变劣势为优势、化腐朽为神奇”的方针,开始了大面积生态绿化,重点实施了整治脏乱差环境、大面积绿化、水体还清、美化、市政道路建设等5项工程。2008年,又把南湖城市中央生态公园的建设作为唐山城市建设的一项重点工程,以生态建设促城市建设,开始了大规模的植树工程、垃圾山的封场绿化工程、景观道路的建设工程、公园的景观亮化工程以及为保证生态系统稳定性和连续性的扩湖、引水工程。

(三)取得成效

2009年5月1日,南湖城市中央生态公园正式对游人开放,经过14个月的建设,建成了一座水域面积11.5平方公里,绿地面积16平方公里的南湖城市中央生态公园,建成桃花潭、龙泉湾等九湖,云凤岛、香茗岛等五岛以及樱花大道、凤凰台、音乐喷泉等120多个景点。同时,带动了周边开发建设,解决土地和资金瓶颈,有力的推动了城市建设。

永城:创新治理与保护机制,以采煤塌陷区治理推动城市生态旅游发展

(一)基本情况

永城矿区目前共有8座在产煤矿,原煤年产量近2000万吨。因采煤共形成沉陷面积9万余亩,其中积水面积1万亩。

(二)主要做法

永城市积极构建“政府主导、政策扶持、社会参与、开发式治理、市场化运作”的矿山生态环境恢复和综合治理新模式,初步建立了政府、企业、社会共同参与的保护与治理新机制,累计完成采煤塌陷区治理面积63280亩,新增建设用地5600亩,境内采煤塌陷稳沉治理率达95%以上。

(三)取得成效

日月湖项目区原为永煤集团城郊煤矿塌陷区,2012年申报了部级采煤塌陷区矿山生态环境治理示范工程,规划面积24平方公里,相继建成了生态游园、艺术运动公园、水上娱乐、婚纱摄影基地等,累计完成投资9.5亿元,其中中央示范项目资金3.86亿元。该项目相继被评为国家水利风景区、省级湿地公园、省级矿山公园等称号。

麟游:提高科技含量,以绿色矿山建设推动采煤区生态环境保护

 (一)基本情况

郭家河煤矿由徐矿集团、陕西省煤田地质局、宝鸡市人民政府三方共同出资,2008年正式破土动工。在矿井建设初期和建设过程中,徐矿集团按照大型化、现代化、生态化和装备技术一流、综合利用一流、环境保护一流的要求,将郭家河煤矿建设成为“产煤不见煤、是矿不像矿”的中国煤炭工业的品牌矿井。

(二) 主要做法

郭家河煤矿强化“在治理中开采,在开采中治理”的生态环保建设理念,矿井和职工生活用水全部由水源热泵供热系统提供,煤仓、车间厂房等地表工业建筑应用太阳能光伏与建筑一体化技术进行设计和施工,使建筑既美观环保,又实现了节能减排。同时,选煤厂分选出来的低热值煤和煤矸石用于资源综合利用电厂,排出的粉煤灰和煤矸石作再作为原料生产新型建材,减少废弃物的排放,降低环境污染。

(三)取得成效

煤矿在设计和建设过程中,突出“绿色矿井、科技矿井、人文矿井”主题,以园林式和工业旅游矿井为环境目标,将矿井开发建设与生态人文景观设计理念融为一体,开辟矿井井上井下旅游线路,使人们既可领略到现代化采煤的先进技术,又能体验到工业生产同自然环境的有机和谐。

铜陵:积极申报地质环境治理项目,以项目实施带动生态治理全面落实

(一)基本情况

铜陵矿产资源丰富,被誉为“中国古铜都”,随着长期大规模、粗放型的开采利用,铜陵矿区资源逐渐趋于枯竭,矿山地质环境问题日趋严重。

(二)主要做法

2009年铜陵市被国务院确定为第二批资源型可持续发展试点城市,2010年,铜陵申报了资源枯竭城市矿山地质环境治理工程项目——大铜官山森林地质环境治理。利用三年时间对铜官山矿区地质环境进行治理,总治理面积588公顷,目前已经治理470公顷。三年共争取国家财政治理资金2.7亿元。

(三)取得成效

大铜官山森林公园地质环境治理项目,通过治理消除了地质灾害隐患,同时推动了大铜官山公园的建设,培育了新的经济增长点,促进现代服务业发展。通过恢复治理增加建设用地1205亩,使环境与经济发展走上良性循环。

辉县:构建政府主导、政策扶持、社会参与、市场运作的治理模式,以政府资金引导社会力量参与废弃矿山环境治理

(一)基本情况

辉县市常村镇属浅山丘陵区,原为辉县市建材资源重镇。2009年以前,采石业是常村镇的支柱产业,长期的无序开采使当地生态环境满目疮痍,生态环境不断恶化。

(二)主要做法

2010年,辉县市积极响应国家号召,确定了“金山银山服从于绿水青山”的发展理念,抓住南水北条移民安置需配建蓄水池项目机遇,积极引导、强力推进企业转型,将位于项目区内的全部小采石场企业关停并转,实行政策优惠扶持和坚持堵疏相结合,以财政资金为撬动杠杆,运用市场化机制,引进河南春之谷现代农业有限公司参股融资,通过对丹江口库区移民安置区灌溉调蓄工程的综合利用,投资1亿元改造响水河,启动了3700余亩的百间寺尾废弃矿区地质环境综合治理。2012年建成6座小型灌溉水库。受到国土资源部门高度重视,全国地质环境管理工作会议在辉县召开。

(三)取得成效

开发建设后的常村镇五龙山响水河乡村旅游区,占地3700亩,总投资10亿元,集水上乐园、欢乐世界、野生动物园、滑雪场、植物园、实景演艺、民俗表演、科普拓展于一体,是中原地区规模最大、项目最全、最具价值的综合性旅游目的地。

二、我县采煤塌陷基本情况及引发的社会问题

我县涉矿地区主要集中在XX县北部,包括XX、XXX、XXX、XXX、XXX等9个镇、街道,总面积806.9平方公里。从上世纪70年代初期先后建设了8对矿井,。经过各煤矿近50年的开采,采煤塌陷区范围不断扩大,东起XX湖湖西大堤,西到XX边界,南到XX路,北至XX省交界,已塌陷面积约262.5平方公里,其中重点塌陷区面积54.5平方公里,待8对矿井闭坑时,将形成约24多万亩也就是160平方公里采煤塌陷区。

目前,8对矿井中,XX煤矿已于2015年年底关停,XX煤矿处于停产改造。涉矿区域在为全省经济发展做出突出贡献的同时,也付出了沉重的代价,随着采煤塌陷面积的不断扩大,矿区经济在失去煤炭产业的支撑和依托的同时,也给涉塌陷区域居民生产生活带来巨大影响。

(一)塌陷区居民居住环境的恶化。地面塌陷、地表的移动变形导致地面构筑物发生变形、破坏,威胁着人们的人身和财产安全。采煤塌陷使地下管线破坏,使城市积水无法排出,甚至出现逆行、倒灌现象,使饮用水、污水与塌陷造成的地表积水混在一起,严重污染和破坏水体环境,生态环境遭到破坏。

(二)塌陷区居民失去生活保障。随着塌陷地的不断增加,涉矿地区居民土地也逐年减少,失地农民不断增加,没有了农业生产收入,又无其他劳动力转移渠道,失地农民生产生活难以保障。

(三)非塌陷区居民因塌陷区连锁反应被迫搬迁。随着采煤塌陷区域的不断扩大,涉及人口不断增多,个别区域虽然不是塌陷区,但随着周边区域的不断塌陷,周边居民的不断减少,这些区域逐渐失去了基本的社会服务保障设施,不具备基本生活条件也将被迫搬迁。

(四)矿区职工生产生活受到影响。随着矿井的逐渐停产关闭,矿方职工的工资待遇受到不同程度的影响。煤矿企业转型发展不快,其他产业可提供的再就业岗位不多。矿区职工受年龄、技术的限制,通过再就业增加收入也很困难。

(五)地方政府社会负担不断增加。随着矿方学校、“三供一业”等社会事业的移交,各种社会问题逐渐转移到地方政府,地方政府社会负担愈来愈重。

(六)地矿矛盾日益突出。个别煤矿企业仍存在牺牲环境利益换取经济增长的情况,生态保护意识有待增强。又由于塌陷区土地征收和房屋搬迁补偿标准低,搬迁安置难以实施,地方政府涉矿维稳压力加大。

三、我县采煤塌陷区综合治理进展情况及存在问题

2014年市委、市政府出台了《关于支持XX一体化发展的意见》,支持XX(该区域基本和采煤塌陷区域相吻合)建成全市城乡一体化发展示范区,鼓励XX在城乡统筹上先行先试,并初步编制完成了《XX一体化规划》和《矿地融合示范区发展战略规划》。在此基础上,县国土部门和各镇(街道)进一步加大了采煤塌陷区综合治理工作力度,近年来XX地区已复垦各类整治项目2.57万亩,新增耕地2.21万亩。XX湖生态修复被省国土资源厅列为2013年特大型地质灾害防治中央补助资金项目;XX镇XX湖湿地生态修复工程被国家发改委列为采煤沉降区生态修复示范区;XX镇已完成了《XX镇XX湿地景区修建性详细规划》;绿色矿业发展示范区创建工作已成功纳入全国矿产资源总体规划和江苏省矿产资源总体规划,全县已有5家煤矿企业获批部级绿色矿山。

虽然我县采煤塌陷区综合治理工作取得一定的成效,但我县作为全省最大涉矿区域和苏北省际边界地区,随着煤炭资源逐渐枯竭和采煤塌陷地大量增加,在治理资金来源、耕地保护、发展空间等方面存在的问题也不断凸显。

一是治理资金缺口巨大。采煤塌陷区综合治理工作面广量大,塌陷地的修复、城乡建设、产业布局的调整、社会保障的落实、公共基础设施的建设等各项工作的开展都需要投入大量的资金,仅靠目前耕地开垦费和土地出让收入的部分资金,难以开展大面积的综合治理,资金缺口巨大。

二是征收搬迁补偿标准低。现执行的《关于调整采煤塌陷地征迁补偿标准的意见》(苏国土资规〔2009〕2号)压煤村庄搬迁补偿标准,与周边山东、安徽等地塌陷地征迁标准相比明显偏低。同时,省定采煤塌陷地征收补偿标准和复垦补偿标准也均低于我县目前实际支付标准。

三是耕地保护压力持续加大。早期形成的采煤塌陷地未办理农转用审批手续,仍被认定为农用地,甚至是耕地,相当一部分土地由于塌陷积水较深无法恢复为耕地。同时,每年又有新增塌陷土地,给耕地保护带来巨大压力。

四是发展规划空间严重不足。地矿融合发展涉及五镇四街道,为我县经济发达地区,涉及区内有XX县经济开发区、四个工业集中区、主城区、XXX新镇区、XXX新镇区,下步实施地矿融合发展规划,需要大量的用地空间。

四、我县采煤塌陷区综合治理工作建议

(一)以高标准规划,引领地矿融合发展。组织专门力量研究制定地矿融合发展总体规划和专项规划,完成区域总体规划和各镇区规划修编工作。把城镇规划、村庄规划一体化纳入总体规划,对塌陷地治理、产业发展、基础设施、土地利用、环境保护、社会事业实行“一张图”多规融合。突出交通基础设施规划,加强铁路、公路、水路的衔接沟通,完善联运体系,提高交通转换畅达能力;构建省际间路网体系,加强区域内道路的联网贯通,打造功能配套、安全高效、联通内外、覆盖城乡的综合交通运输网络。强化市政基础设施区域共建共享项目的规划管理,对区域内供水、供电、供气进行一体规划。突出对住宅小区、公共交通、商业、宾馆、医疗、学校、文化体育、休闲娱乐和社区公共服务设施的规划布局,提高城镇化的承载能力和区域性公共服务水平。坚持集聚集约原则,对采煤塌陷区工业园区按照一二三产实施分类规划,充分整合技术、资金、信息、基础设施等要素,建立健全产业协调发展新机制,促进产业合理布局、三次产业有机融合、城乡经济要素有序流动和城乡产业有效对接,实现优势互补、协调发展。

(二)树立“生态修复+”发展理念,因地制宜推动修复治理与综合利用融合发展。采煤塌陷区生态环境恢复治理需要不断创新理念,应按照宜绿则绿、宜耕则耕、宜景则景、宜建则建的原则,走生态恢复、景观再造、综合开发、循环利用的生态恢复治理与综合利用之路,实现采煤塌陷区生态修复的“生产、生活、生态”三生融合发展。一是发展“生态修复+观光农业”。通过对塌陷区现状及其区位条件的分析,综合考虑生态、经济效益,按照“生态农业与观光休闲相结合的复垦模式”,进行综合治理。要利用塌陷区特有的自然优势和特色农业优势,结合农业的产业化发展与旅游景点、旅游方式的开发,建设具有生产、观光、休闲、度假、娱乐等综合功能的农业观光园,农游互补,让农业发展成为旅游的一部分,打造既有经济价值又有观赏价值的观光农业。二是发展“生态修复+光伏产业”。在这方面我县XX镇光伏产业园就有非常成功经验,值得推广。针对塌陷区特点,探索灵活的土地利用方式,发展“农光互补”“渔光互补”产业发展模式,将项目开发与农业、渔业发展相结合,因地制宜,变荒为宝,实现项目经济效益、社会效益和生态效益的协调统一,打造湿地生态旅游、工业光伏参观、农业采摘垂钓于一体的休闲娱乐观光区。三是发展“生态修复+旅游业”。 在外出学习调研的几个点中,基本均是将塌陷区或废弃矿山打造成了“生态修复+旅游”的典范,借鉴永城、辉县等地生态修复治理的先进经验,结合我县现有旅游资源,进一步整合湿地省级旅游度假区和塌陷区资源打造国家5A级滨湖湿地公园;突出生态湿地开发,建设部级湿地景区,加快XX湿地开发建设,加快XX、XX湿地开发项目建设。同时,深度挖掘XX县汉文化、大运河文化资源,推动文化与旅游、宜居与宜业深度融合。

(三)突出煤炭企业主体责任,构建煤炭资源开发的动态生态补偿机制。按照“谁开采、谁受益、谁补偿”的原则,进一步明确煤炭企业的主体责任,由开采企业负担煤炭资源开发的生态补偿费,将生态补偿费用标准和额度明确化,建议县政府向省政府积极争取建立健全资源型城市可持续发展准备金制度,参照山西省的做法(2011年调整为:分煤种16—23元/吨煤),征收煤炭可持续发展基金,专项用于煤炭城市环境修复和生态补偿,发展接续替代产业和解决采煤引起的社会问题。在开采前、开采中、开采后各阶段分别落实生态保护措施,着力构建煤炭资源开发的动态生态补偿机制。一是在开采前,将煤炭开采外部性不经济性成本内部化,算好生态环境账。煤炭企业应该把采煤引起的生态修复和污染恢复费用核算进吨煤开采成本,通过计算开采的外部不经济性成本,倒逼企业采用先进的开采技术和工艺减少生态修复和污染防治的外部成本。二是在开采中,煤炭企业要做到“边开采、边治理”,及时对煤炭资源开发过程中造成的生态环境破坏进行恢复治理。对于企业有具有修复能力的,采用企业自行组织恢复治理模式;对于企业不具有修复能力的,采用企业出资、县政府组织复垦模式和国家政策激励引导下县政府、企业、居民合作治理模式。三是在开采后,煤炭企业要针对闭坑后的矿山进行生态重建、产业转型或异地补偿。完成后,县政府生态环境部门和国土资源部门要进行评估、验收和后续管理。

(四)争取上级政策扶持,以项目落实带动采煤塌陷区周边生态环境改善。借鉴铜陵市“积极申报地质环境治理项目,以项目实施带动生态治理全面落实”的经验,结合我县煤炭资源开采逐渐趋向枯竭的实际,认真研究国家资源枯竭城市申报条件,积极主动衔接国家有关部门,争取尽早列入国家资源枯竭城市;争取省建立采煤塌陷地及村庄搬迁补偿增长调整机制,提高采煤塌陷地相关补偿标准。在积极争取各级政策扶持的同时,借助我县XXX湖特大型地质灾害防治中央补助资金项目、XXXX镇湿地国家采煤沉降区生态修复示范区等项目的实施,以生态修复治理推动周边生态环境的改善,培育新的经济增长点,促进现代服务业发展。

(五)引导社会资金参与采煤塌陷区治理,推动塌陷区生态良性循环。借鉴永城、辉县等地的经验,构建“政府、企业、社会共同参与的保护与治理新机制”,县级财政每年安排专项资金,充分发挥财政资金的导向和带动作用,吸引社会资金参与治理,破解资金瓶颈。健全完善XX县兴田公司、XX县城市投资开发有限公司、XX县开发区投资发展有限公司、XX县国资公司、XX县文化旅游发展有限公司等融资载体,搭建采煤塌陷区综合治理融资平台,综合运用土地、信贷、资金、费用减免等优惠政策,充分调动开发企业和其它社会资金的积极性,通过“生态修复+农业”、“生态修复+光伏产业”、“生态修复+旅游”等形式,利用社会资金的可持续性来保障生态环境改善的可持续性。

(六)借鉴“开采”即“治理”经验,推动采煤区生态持续改善。借鉴麟游郭家河煤矿“产煤不见煤、是矿不像矿”绿色煤矿发展理念和 “在治理中开采,在开采中治理”的采煤塌陷区治理新模式,结合我县绿色矿业发展示范区创建工作,强化对企业开采计划的沟通与监督,将矿井煤炭开采与生态人文景观改造融为一体,探索煤矿废弃资源综合利用,通过开采过程中的景观改造,生态修复,打造独特旅游产品,推动生态持续改善。同时,进一步加快采煤沉陷区维持农田质量与功能的动态预复垦技术研究,提出一套保持农地功能的采煤沉陷动态预复垦技术流程,揭示采煤沉陷动态预复垦过程中农地功能变化规律,降低土地稳沉后复垦成本,最大限度的保护耕作层,保持土地的生产功能,在全县待采煤区推广,减少因采煤塌陷带来的危害及各类社会问题。

第2篇:矿山生态修复技术规划范文

1引言 恢复生态学(RestorationEcology)作为应用生态学的一个分支学科,是工程技术、生物技术与管理措施的优化结合产物。经过几十年的发展,已成为研究和解决当前环境问题的热点领域,并在实践和应用中取得了长足的发展。恢复生态学的内涵应如何确立,恢复生态学中保护与修复的关系,如何保护,是本文研究的问题。 2恢复生态学的定义及内涵 hu 2.1恢复生态学的定义 生态恢复是由Leppold于1935年倡导的,恢复生态学这一名称最早是Aber和Jordan两位英国学者于1985年提出的。按照美国生态恢复学会(SocietyforEcologicalRestoration)的定义,生态恢复是帮助生态整体恢复和管理的过程,生态整体包括生物多样性、生态过程和结构、区域、历史的环境以及可持续的耕作实践等的临界变异范围。国际生态恢复协会(SERI)对生态恢复的最新定义为:帮助退化、受损或破坏的生态系统恢复的过程。Dobson等将恢复分为修复(Rehabilitation)和自然过程(Naturalprocesses)或原生演替(primarysuccession)两个层面,也就是恢复生态学中的自我设计与人为设计理论。自我设计理论认为只要有足够的时间,随着时间的进程,退化生态系统将根据环境条件合理地组织自己并会最终改变其组分。而人为设计理论认为,通过工程方法和植物重建可直接恢复退化生态系统,但恢复的类型可能是多样的。我国植被恢复实践工作者余作岳等给恢复生态学定义为“研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术与方法、生态学过程与机理的学科”。 2.2恢复生态学的内涵 单纯从恢复生态学的定义,重在生态的恢复。根据生态系统退化的不同程度和类型,可采取不同的恢复方式,通常有恢复、重建和保护三种形式。恢复、重建也可概括为生态的修复,通常恢复生态学注重研究的是生态的修护,而忽略了保护。研究生态系统退化的原因是非常重要的,仅仅帮助退化、受损或破坏的生态系统恢复,是必须的,但是被动的。解决导致退化的根源,胜于解决表现的症状。将退化生态系统的成因、退化的生态过程及其机理等生态系统退化的原因搞清,防止或减缓生态系统的退化,未雨绸缪,防范于未然,是主动的保护。将保护与修护有机结合,保护为先,保修并举,变被动为主动才是恢复生态学更深刻的内涵。 3恢复生态学中的保护 3.1保护为先,保修并举 人类在改造和利用自然的过程中,伴随着对自然环境产生的负面影响。生态系统退化的原因多种多样,有自然因素也有人为因素。如公路、城市建设、水利水电、矿山等工程建设,都会伴随着对自然环境产生的负面影响。不但影响自然景观、造成环境污染,而且还会诱发山体滑坡、泥石流、地面沉陷、水土流失等地质灾害等,威胁人们生命财产安全,造成极大经济损失。尽管工程建设对生态的破坏是必然的,需投入大量的人力财力进行生态的修护。然而,不能陷入破坏-修复简单的模式。工程建设从规划阶段到施工过程,采取主动的保护措施,保护生态少遭破坏,使生态恢复的成本降到最低。 例如高速公路切方边坡施工,不可避免的要改变自然山体。如果开挖时不采取相应的技术措施,不仅会对生态环境造成较大破坏,而且开挖后对边坡全依赖被动的支护保持边坡稳定,存在一定的安全隐患,所以高速公路边坡施工时应当运用恢复生态学原理,体现保护为先,保修并举原则。所谓的保,保护保留山体生态少受影响。边坡开挖时减少对保留边坡破坏或扰动,充分发挥边坡岩、土体的自承能力,保护其稳定性。这就要改变一些传统的施工理念,只注重边坡开挖部分而忽略保留部分,对保留部分被动防护。边坡的开挖方案确定,不仅要考虑岩石、土体的性质,还应当考虑山体的植被、水系等整体的生态系统。应采用新技术,如对石方边坡可采取预裂或光面爆破技术。 预裂爆破,是指沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之前起爆,从而在爆区与保留区之间形成预裂缝,以减弱主爆孔爆破对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。光面爆破,是指沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之后起爆,以形成平整的轮廓面的爆破作业。在高速公路边坡施工中,有两种观点应当纠正:一是采取预裂、光面爆破成本高,二是预裂、光面爆破只适合于坚硬完整的岩石。采取预裂、光面爆破直接成本是比普通爆破高,但可以减少超欠挖量,减少支护费用;对保留岩体的破坏影响小,有利于边坡的稳定;开挖面光洁平整,有利后期作业。因此总体衡量,采取预裂、光面爆破是经济节约的。在裂隙发育、强度不高岩体如石灰岩、红砂岩地段,采取预裂、光面爆破,尽管保留岩体上的半孔率不太高,难以达到光滑美观的边坡面,但同样可减少超欠挖量,减少支护费用。裂隙发育、强度不高岩体边坡,更容易造成滑坡、垮塌,更应注重对边坡保留岩体的保护,更应采取预裂或光面爆破技术。 开挖时对保留部分边坡的保护做好了,修护的工作量就可大大减少。根据边坡的具体情况采取针对性的防护、美化措施。边坡保留部分保护好的,可少采取或不采取防护措施,只采取绿化美化措施。例如在岩石边坡可喷混播绿化。岩面铺设铁丝、塑料网、锚固,用压力喷混机逐层喷涂混有土壤、肥料、有机质、疏松材料、保水剂、粘合剂等混合料,再喷播含草籽的混合料。 3.2合理规划,统筹兼顾 改变传统的设计理念,完善工程建设的规划评估体系,将生态保护作为一项重要的评估指标。比如公路建设道路的选线,对山体是绕为主还是以挖为主,不应单纯考虑投资大小,必须考虑生态恢复的代价,科学评估。规划实施前应根据实地情况,修改、完善,不断优化。而优化的一项重要依据就是生态恢复,我国在这方面有许多成功的实例。如广东宏大爆破股份有限公司实施的“,分散矿体深凹露天矿高强度开采关键技术研究成果”,较好的体现了生态恢复的理念。某铁矿的开采原规划两个露天矿同时开采,优化的方案改为取消两矿同时开采,采用新技术集中强化开采一个矿。先开采的采坑可作为后开采矿碴场,节约排土费用和减少占用土地面积(约500亩),为矿山开采和后期农田复垦带来极大方便。缩短了工期,减少了对周围环境的影响持续时间,有利于开采区域的生态恢复,创造了较好的经济和社会效益。工程建设的生态保护一项重要的体现就是资源的循环利用,可持续发展。近年我国注重了矿产资源的深加工,有许多成功的范例。如深圳市安托山投资发展有限公司实施的安托山片区整治工程,属普通的城市建设场地平整工程,按常规的方法将山体开挖后,将渣土外运至排土场。而他们按循环经济的理念,对开采的石料进行深加工,变成碎石,最终的产品是商品混凝土、管桩,加工时沉淀的石粉都利用,加工成路面砖,变废为宝。#p#分页标题#e# 4结语 环境保护、环境治理,是当今人类社会可持续发展必须研究的课题。生态环境的破坏,严重影响了人类的生存空间,制约了经济的可持续发展。退化的生态需要恢复,但保护才是使生态免遭或少受破坏的根本措施。加强生态保护的研究是恢复生态学的重要问题,应确立“保护为先,保修并举”的原则。

第3篇:矿山生态修复技术规划范文

关键词:矿区;土地修复;生态恢复

中图分类号:X753 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2016)06-0066-02

1 引言

矿产资源的开发利用通过能源和资源的供给为经济社会发展提供动力,但必须看到,在实际生产过程中,由于矿产资源的分布具有地域性,同时很多矿产资源埋藏在地下非常深的位置,对这些矿产资源进行开采,如果保护措施不当,势必会破坏生态景观以及造成土地压损;另外,在矿产资源开采过程中也会形成各种有毒性的废弃物,长期堆放成为持续污染源。也就是说,矿产资源的开采会对当地土地资源、水资源、大气资源、动植物资源、生物多样性等造成严重的负面影响,并影响到民众的正常生产和生活。从某种程度上来说,矿区土地资源的开发与利用合理与否,是制约经济社会可持续发展的重要因素。可见,针对矿区的废弃地和生态破坏进行有效的生态治理,对于生态环境的改善恢复、促进矿区经济的可持续发展有着十分重要的意义。

2 矿产资源开采对环境的负面影响

2.1 造成重金属污染及大面积扩散

矿山开采特别是重金属的开采过程比较繁琐,要经过选矿、采矿以及冶矿等一系列的活动,在这些过程中造成重金属污染的排放是不可避免的。在实际开采过程中,废弃物往往随意堆放,有些里面含有大量的硫化矿物和原生硫化物,在持久的雨水淋滤和自然氧化的作用下,会慢慢渗入到矿区的土壤之中。一般来说,硫化矿物氧化反应需要一定的条件,其因素包括三方面:一是温度和时间;二是硫化物质的含量是必要条件;三是包括水、氧气、氧化铁杆菌等方面的外界环境因素,这是最重要的条件。相关研究表明,这3个条件同时具备了便会产生酸性废水。再加上围岩中往往都含有砷、铬、镉、铅等重金属,并且含量都较大,在矿物开采过程中酸性废水不可避免的要与这些重金属金属混在一起,在化学反应的作用下就会成为矿区的重要重金属污染源。

2.2 造成生态景观的破坏

矿产资源的开采活动会对地表的生态景观及土壤表层造成破坏,并可能引起其发生重大变化。在矿产资源的露天开采方面,要进行露天开采第一步工作是将矿区表层土壤剥离,在开采中要有专门的场地堆放数量巨大的废石、尾矿、矿渣等,这些都会对植被和地表景观造成破坏;在矿产资源地下开采方面,因大面积的地下开采会造成岩体内部受力不均、地质结构不稳、覆岩层支撑不足等问题,甚至会形成大面积的地下采空区,如果继续在矿区范围内进行生产和生活活动,会有引起地裂缝、地面塌陷等地质灾害的危险,造成房屋、道路、电网、管道等基础设施的损毁,影响居民正常的生活。另外,各种采矿活动还会造成耕作土壤支离破碎,影响正常的耕作和地表景观的生态服务功能。

2.3 影响水循环过程

矿产资源的露天开采,会对表层土壤造成损害,造成两方面的严重后果:一是破坏植被,削弱水分涵养方面的功能,二是降低地表径流的渗透性。对于矿山资源的地下开采,会因深度矿井的修建而改变地下水流动的方向,进而引起河溪断流问题。另外,在矿山开采中也会对地面河流及河流区域的生态功能造成直接的影响,一是将未处理的废水直接排入河流,这会对河流造成严重的水体污染,二是将河床作为废石堆放场。

2.4 造成生物栖息生境破坏,降低生物多样性

矿产资源的开采过程中为了修建开采场地和废石堆放场,需要砍伐矿区的林木和草类,这会对矿区的生态环境造成颠覆性的破坏;开采中有毒废弃矿物的随意堆放或者处理不当会对矿山的生态环境造成毒害,形成严重的污染,造成动植物的死亡。总之,水土流失、地面沉降、土壤退化、水体污染以及扩散到大气中的各种有害气体会对生物多样性造成严重的负面影响。

3 我国矿区土地修复与生态恢复发展历程及存在的问题

矿区土地修复与生态恢复是综合利用生物技术、工程等技术将矿山资源开采中被破坏的生态系统恢复到与周围的自然环境景观相协调、接近原生生态环境、具有有益用途状态。我国在矿区土地修复和生态修复方面取得了巨大进展,本部分主要介绍我国矿区土地修复与生态恢复发展历程及存在的问题。

3.1 我国矿区土地修复与生态恢复发展历程

我国矿区土地修复与生态恢复工作起步较晚,是从20世纪50年代末期开始的,如今已走过了60年的历程,根据发展特点可以将之分为4个阶段:一是20世纪50年代,由于受到当时经济社会发展和技术水平等多方面的限制,主要以矿山土地的可耕种恢复为目标,开展的实际工作和相关研究的规模非常小,整体发展较为缓慢。二是20世纪70年代,我国颁布了《土地复垦规定》,从此矿区土地修复和生态恢复工作步入有组织的修复治理和快速发展的阶段。此阶段主要以土地资源利用的持续稳定为主要目标。三是90年代以后,随着矿区土地修复和生态恢复理论研究的深入以及认识观念的转变,通过引入生态学理论来促进矿山废弃地基质改良。第四阶段是21世纪以来,此阶段生态恢复理念的理念发生了巨大变化,主要以矿区生态系统健康与环境安全为恢复目标。

3.2 我国矿区土地修复与生态恢复存在的问题

(1)在我国矿区土地修复与生态恢复理论和实践方面,普遍存在过度追求恢复目标和成本节约,不根据矿山实际进行恢复的状况。调查中发现,矿区土地修复与生态恢复追求短平快,为了在短期内达到矿山植被覆盖或覆绿目标,不是根据实际情况选择与矿山生态环境相应的物种,而是选择生长快速的树种和草皮,到最后在此政策导向的作用下形成单一的草地或纯林,相应的生态系统的稳定性也不强。

(2)虽然我国已经有矿山土地修复和生态恢复方面的法律法规制度,并逐步完善,通过相应的法律法规明确了矿山土地修复和生态恢复的责任和基本准则。但也存在两方面的问题:一是缺乏详细的相关标准,主要表现为没有矿山土地修复和生态恢复统一的评价指标体系和评价标准。二是没有具体规定相关主体在土地修复和生态恢复中的职责和义务,这就造成了一系列问题,主要表现矿山资源的开采混乱、相应的权利关系不明确、责任相互推脱等问题。这就造成了矿山土地修复和生态恢复工作往往流于表面形式,形成矿山资源管理中的难点和盲点。

(3)对矿山土地修复和生态恢复的监督主体和监督形式单一,不能形成有效监督。现阶段,我国矿山土地修复和生态恢复工作的监管体制的不健全,监督主体仅仅是政府部门,面对众多的监督对象,监督成本高和监管不力的现象非常明显,不能进行有效的监督。

(4)矿山土地修复和生态恢复的科学研究和技术发展不够协调。矿山土地修复和生态恢复是一项多专业、多学科交叉融合的复杂、庞大的工程,而在我国的实践中对矿山废弃地所进行的土地修复和生态恢复工作大多是迫于法律和国土管理部门的压力而开展的,并且是矿山业主自己组织实施。由于其专业性不够,相应的土地修复和生态恢复的意愿也不高,在具体操作中不能真正进行科学的土地修复和生态恢复。同时缺乏相应的研究机构、咨询机构、社会组织和专业技术人员。可见,我国的现实情况是研究机构在理论研究与实践上不同步,应该加强。

(5)对矿山土地修复和生态恢复的前期工作重视不够。矿山土地修复和生态恢复具有很强的系统性,需要进行大量前期工作,否则会加大矿山土地修复和生态恢复的工作难度,相应的效果也不佳。目前,在实践中大部分矿山都没有开展矿山土地修复和生态恢复前的准备工作,比如进行矿区基本状况和资源调查和分析,对于采用何种恢复技术也没有相应的支撑,从而在很大程度上增加了矿山土地修复和生态恢复工作的难度,也会降低矿山生态恢复效果。

4 矿区土地修复与生态恢复的策略

当然,矿区土地修复与生态恢复是一项系统工程,需要政策和技术的共同支撑。从土地修复与生态恢复整体进程而言,未来应加强以下几方面的工作。

4.1 增强管理者的环境意识,加大公众参与程度

一般来说,有效进行矿山土地修复和生态恢复工作的关键因素包括切实可行的政策、经济增长与生态环境协调发展的意识等方面。因此,应改变政绩考核方式,不再仅仅考察经济增长单一指标,可在实际操作中结合当地实际构建具有操作性的绿色GDP考核指标体系。另外,当地居民的参与和认识程度也在很大程度上影响矿山土地修复和生态恢复效果。因此,有效推进矿区土地修复和生态恢复不仅需要建立以绿色GDP政绩考核为核心的约束和激励机制,更需要各参与主体生态环境保护意识的提高,并积极主动以各种有效形式参与到矿区土地修复与生态恢复之中。

4.2 建立矿区生态补偿机制

根据我国实际构建切实可行的矿区生态补偿机制,以促进污染者付费、受益者获得补偿、开发者自觉保护、破坏者恢复局面的形成。并通过法律法规的形式对补偿机制的补偿方式、补偿主体和受体、补偿额度进行明确的规定,加强矿区生态补偿的理论研究。并设立专门的矿区生态补偿基金,专款专用,基金主要来源于政府的专项拨款和征收矿区生态补偿费。

4.3 从源头考虑,树立预复垦和清洁生产理念

长久以来,我国比较重视矿区破坏后的事后土地修复和生态恢复,而对于开采前(事前)和开采过程中(事中)的预防重视不够,影响矿山土地修复和生态恢复效果。因此,应建立全过程的治理和恢复模式,即从开采源头、生产过程和采后治理的一系列过程中,都注意生态环境的保护,在生产过程中解决矿山生态环境问题。在开采方式上,加大矿产资源绿色开采技术的推广力度,最大限度减少矿山开采中的塌陷、矸石占地以及环境污染。抛弃传统的矿区“先破坏、后恢复”模式,在实践中推广动态预生态恢复技术,实现事前预防一事中清洁生产与治理结合一事后生态恢复的一体化模式。

第4篇:矿山生态修复技术规划范文

发达国家的土地整治技术比较成熟,土地整治中所涉及到的技术主要包括生态工程技术、环境影响评估技术、信息技术、规划技术、乡村景观保护与重建技术等。德国的土地工程始于13世纪,在土地整治技术方面一直处于世界领先地位,德国的巴伐利亚州现已普遍应用计算机数据处理技术,建立了土地整治信息系统(LE-GIS),将土地整治的各种数据、图件和权属状况等资料储存于该系统中。俄罗斯的土地工程技术可追溯到15世纪,1996年12月,在莫斯科通过成立“俄罗斯及独联体国家土地关系与土地整理问题国际研究会”,提出了统一进行研究和判定土地利用与土地整理的理论与标准,研究景观的、生态的土地整理设计理论和技术方法。澳大利亚的土地工程技术研究重点是因矿产资源开发引起的土地复垦问题,在土地复垦整治的计算机模拟方面取得了大量处于世界先进水平的科研成果,重视土地生态系统重建研究。Caya等将模糊专家系统模型(FuzzyEx-pertSystem)应用于土地整治后的土地重新安排中,使土地权属分配得到更多农户满意。使整治前后的所有地块总价值相等,是成功的土地整治工程,因而必须要对地块的价值进行评估,GIS技术在价值评估中有着很大的优越性。国外土地整治的上述技术已经比较科学、系统、规范,适应了土地整治实践的要求。我国土地整治起步较晚,有关土地整治技术的研究甚少,土地整治实践中非常缺乏技术支撑。我国急需从土地整治技术的工程化、标准化、信息化和系统化等方面构建土地综合整治技术支撑体系,我国土地整治技术的核心是景观设计与生态化整治技术。胡静等为实现运用信息化手段对土地整治项目建设情况进行动态监测和预警,对提高项目管理效率提供了技术支撑,对土地整治工程项目建设监测管理系统进行了研究与设计,从建设一体化监管信息平台出发,构建了“中央—省级—县(区)级”三级动态监测管理系统;王金满等应用数字高程模型(DEM)原理,借助GIS软件的统计功能,研究了山地丘陵区坡式梯田土地整治工程量测算方法和流程,并为测算土地整治量提供了方法借鉴;叶艳妹等设计了农地整治中急需解决的路沟渠生态化技术和灌排沟渠生态化设计技术。2008年“十一五”国家科技支撑计划立项了首个土地工程研究项目“土地整理关键技术集成与应用”,对“土地整理规划、设计技术、土地整理工程施工关键技术、土地整理质量与生态监测关键技术、土地整理实施信息化管理技术、东部基本农田优质精细型土地整理技术、中部粮食主产区增量经济型土地整理技术以及西部生态脆弱区保质生态型土地整理技术”等进行了研究,这也充分说明土地工程技术研究适应了时展的需要和趋势。

2不同类型土地整治工程技术

目前,土地综合整治包括:

①对未利用地的开发利用,如根据需求和现状将未利用地改良为农地或建设用地;

②对已利用地的综合整治,提高土地利用效率和土地产值,如对农地的改良、配套,进行集约化利用,建设高标准农田;

③对现状土地进行土地市场一级开发支持经济建设,对污染、灾毁及破损土地的整治利用等。笔者基于长期的实践经验,结合实际提出了以下不同类型土地整治工程技术。

2.1非农用地转化为农用地工程

非农用地是指农业用地和暂时难于利用的土地(如戈壁、沙漠、高寒山地、裸岩、裸土等)以外的土地,通常包括农村聚落,大、中、小城镇,工矿区,交通运输、名胜古迹、旅游、疗养区,自然保护区等占用的土地。我国非农业用地约占国土中面积的22.9%。农业用地又称农用地,指直接或间接为农业生产所利用的土地,包括耕地、园地、林地、牧草地、养捕水面、农田水利设施用地(如水库、闸坝、堤埝、排灌沟渠等),以及田间道路和其他一切农业生产性建筑物占用的土地等。非农用地转变为农用地具有提高土地利用率和产出率的功能,有利于推进节约集约利用土地,促进土地资源的可持续利用。在土地利用总体规划和土地工程专项规划的指导下,根据土地的适宜性和经济发展的需要,对田、水、路、林、村采取必要的措施进行整治,对土地资源重新配置,可以实现资源的积极整合、有效利用以及资源集中集约化发展,有效地改善土地生态环境,实现土地资源的可持续利用。非农用地转化为农用地的工程措施主要是土地工程。土地工程是对低效利用、不合理利用、未利用以及生产建设活动和自然灾害损毁的土地进行整治,提高土地利用效率的活动。在工程中应遵循因地制宜、系统性、整体性和经济、生态与社会效益相结合的原则,主要内容包括成土、土地平整、土壤改良、灌溉及水利配套、电力、林业、道路等内容。在土地开发工程中应兼顾国家惠农政策,结合当地生产生活条件,因地制宜建设新农村,发展现代农业,如设施农业、观光农业和生态农业等。

2.2建设用地整备工程

建设用地,是指付出一定投资(土地开发建设费用)、通过工程手段为城镇村及工矿等各项建设提供的土地。它是利用土地的承载能力或建筑空间,不以取得生物产品为主要目的的用地。据土地所用权特点,建设用地整备工程,是指由政府或其授权委托企业,对一定范围内的现状土地(包括农用地、建设用地及未利用地)进行统一的征地、清表、整治、平整并进行适度市政配套设施建设,使之达到“三通一平”(通路、通水、通电和土地平整)、“五通一平”(通水、通电、通路、通讯、通气和土地平整)或“七通一平”(给水、排水、通电、通路、通讯、热力、燃气和土地平整),从而符合建设用地标准的过程。建设用地整备工程中的整治工程,主要指通过一定工程、生物或技术手段,使海域、沼泽或土质难以为建设用地所利用的土地达到建设用地的标准。例如,荷兰、日本、中国香港等地的填海造地工程,将原有的海域、湖区或河岸转变为陆地作为建设用地,需要围堰、基槽清淤、基坑填沙、填砂等工程;沼泽地区的地基承载力较低,当作为建设用地开发时,要注意采取降低地下水位、排除积水等措施,以提高地基承载力和改善环境卫生状况。

2.3污损土地改良改造工程

污损土地是指由人类活动或自然因素造成的土地污染和损毁,使土地完全或部分失去原来的使用价值和建设功能,包括污染土地和损毁土地。对污损土地进行改良改造区别于其他废弃地的改良改造,需要根据“因地制宜”原则,采取不同的技术措施去除污染物、恢复损毁土地,并通过污损土地利用评价,使其达到农用地或建设用地的使用标准。

2.3.1污染土地改良改造技术。污染土地是指人类活动或自然因素产生的污染物进入土壤并积累到一定程度,引起土壤环境质量恶化,对空气、生物、水体或人体健康产生危害,使其社会属性和自然属性受到影响的土地。污染土地改良改造技术是利用一定的技术措施,对污染土地进行改造使其恢复到未污染的水平。污染土地改良改造技术按地点可分为原位改良改造技术和异位改良改造技术。原位改良改造技术即对未挖掘的土壤进行改良改造;异位改良改造技术指对挖掘后的土壤进行处理的过程。土地污染改良改造按操作原理主要分为物理改良改造技术、化学改良改造技术和生物改良改造技术[。污染土地的物理改良改造是指通过物理过程的调节或控制,改变土壤的物理性状,使污染物得到有效控制,将污染物与土壤分离或转化为低毒或无毒物的改良改造过程。主要的物理改良改造技术有客土和换土技术、蒸汽浸提技术、玻璃化技术、固化/稳定化技术、电动力学技术、热处理等。污染土地的化学改良改造技术是指在污染土壤中加入化学试剂,使其与土壤中的污染物发生化学反应,如氧化、还原、酸碱、中和、聚合、沉淀等反应,从而使污染物从土壤中分离、转化、降解成无毒或低毒性物质。典型的化学改良改造技术有化学淋洗技术、氧化/还原技术、溶剂浸提技术、施入改良剂或抑制剂等。污染土地的生物改良改造技术是20世纪80年代以来出现和发展起来的,主要是指依靠某些生物的活动和具有某些特的微生物,使土壤或地下水中的污染物得以清除或降解,使其转化为无毒或低毒物质的过程。它主要是利用土壤特定的微生物、根系分泌物、菌根和超富集植物等降解、吸收或固定土壤中的污染物,从而实现污染土壤改良改造的目的。狭义的生物改良改造仅指微生物改良改造,广义的生物改良改造包括微生物改良改造和植物改良改造,有时也包括动物改良改造。

2.3.2损毁土地改良改造技术。损毁土地是指由于自然或人为因素导致土地表土丧失或整个土地毁坏而造成土地第一生产力的丧失。损毁土地改良改造工程是通过工程技术手段对损毁土地进行改良改造使其恢复成可利用的有效土地,包括生境建设和群落建设两大内容。生境建设是对地貌的重塑和土壤改良培肥,其核心在于“造地”,为生物群落建造一个良好的生境。群落建设则包括植被重建和引入土壤微生物及动物,其核心内容是植被。对于凹型地貌的重塑,通常采用填充和客土的方式。对于凸型地貌重塑则采用土地平整、建梯田的方式。目前矿山开采造成的土地损毁较为严重,对于矿山损毁土地的地貌重塑一般采用“剥离—采矿—复垦”一体化工程技术,实现“边开采,边复垦”的良性循环。

2.4低标准用地提升工程

2.4.1低标准农业用地提升为高标准农业用地工程。高标准农业用地可定义为:一定时期内通过农村土地整治形成的设施配套、高产稳产、旱涝保收、节水高效、生态良好、抗灾能力强、与现代农业生产和经营方式相适应的耕地,包括高标准基本农田和其他高标准农用地。低标准农业用地变为高标准农业用地工程是通过对山、水、田、林、路的综合治理,使项目区的农业基础设施得到全面的改善和提高,达到发展现代农业的基本要求,使其能达到或基本达到:水源覆盖实现方田化,灌溉实现节水化,秸秆实现还田化,耕作实现机械化,施肥实现配方化,种子实现良种化,田间道路实现沙石化,农田林网实现网格化,田间种植实现规范化,农产品实现无公害化。

2.4.2低标准建设用地提升为高标准建设用地工程。高标准建设用地可概括为:以可持续发展思想为指导,遵循现有土地利用规划及相关法律法规与政策,合理布局各业用地,调整优化用地结构,加强监管,通过科学技术增加对存量土地的各种投入,实现边际投入等于边际收入时土地使用价值最大化的利用状态,提高土地使用效率,满足经济社会发展对土地的需求,促使土地经济效益、社会效益和生态效益得到明显提高。高标准建设用地建设最终是为实现土地的节约、集约利用,而土地集约利用的前提是用地的合理布局和结构的优化完善。高标准城市建设要按照城市建设规划,合理调整城市各业占地布局,严格控制大面积囤地现象,提高城市土地利用效率。高标准农村建设可按照新农村建设标准,对原有农村建设用地进行合理规划布局,减少或消除农村大片闲置地,消除空心村,做好土地复垦工作。对旧工矿用地进行考证,对废弃区进行生态修复,拆并不合理采矿区,做好原矿用地生态修复工作。

3未来土地整治工程技术的发展趋势

21世纪土地整治工程技术最为显著的特点是使规划、设计、新材料、新产品、新工艺、信息、监测及标准规范等不同领域进行有效交叉和融合,通过系统集成与自主创新,使土地整治工程技术得到全面提升。未来的土地整治工程技术将以提高土地质量和改善生态环境为主要目标,实现从注重数量向数量、质量、生态管护并重的方向转变。具体发展方向主要包括:土地整治技术将向的综合化和集成化发展;土地整治工程技术将全面和深入的应用信息化;利用计算机仿真和模拟土地整治生态变迁;土地整治多源异构数据整合与互操作技术等领域的技术开发和工程化研究;土地整治项目规划设计向生态化、智能化、节水节地型和可视化发展;质量型和生态型土地整治技术将实现针对性、高效性和最优化;土地整治的景观重塑和恢复工程技术;土地整治监测将从注重数量监测向数量、质量、生态和效益监测发展;土地整治的施工技术实现可持续发展和利用。

3.1农田建设工程技术发展趋势

传统的土地整治因缺少先进的工程技术支撑,导致农田路沟渠使用寿命短,土地平整质量难以满足现代化农业发展的需要,部分耕地生态环境质量退化。再加上因不同地区、不同土地类型和不同利用方式对于诸如沟渠、道路设计强度、建设材料、成分配比、施工工艺、使用周期等要求均有明显差异,对一些关键景观断裂点的修复也缺少精细化的工程技术支撑,这些均影响土地整治的可持续性和工程效益的发挥。因此,研发新的适应农田建设的规划与设计技术,提出专门的精细化土地平整工程技术,应用激光技术进行土地精细平整作业,自主研发高标准基本农田建设新材料、新产品与施工工艺,增强高标准基本农田保育工程能力等领域将是未来农田建设工程技术的主要发展趋势。

3.2矿区土地复垦工程技术发展趋势

发达国家把复垦工程作为矿区开采的一部分,十分重视矿区生态恢复、景观重塑、生物多样性保护、可持续土地复垦、复垦工程与周边景观协调以及复垦土地的跟踪监测与评价。因此,矿区复垦土壤的地表稳定与侵蚀控制技术、土壤结构破坏与污染的重构与修复技术、防治矿山生态灾害技术、植被重建与生态恢复技术及土地复垦与生态重建的集成技术等是未来矿区土地复垦工程技术的主要发展趋势。

3.3污染土地修复工程技术发展趋势

发达国家污染土地修复工程主要采用实验室研究—中试或现场试验研究—大规模工程应用的基本模式,修复基质由单一的土壤修复过渡为土壤和地下水综合治理,修复技术涵盖了物理、化学及其生物修复类型。因此,研发绿色可持续单一修复工程技术、多种修复方法耦合联用技术、研制专用修复设备和药剂产品是污染土地修复未来发展的趋势。

3.4土地整治工程技术标准发展趋势

第5篇:矿山生态修复技术规划范文

关键词:煤矿区 土地复垦 生态修复

中图分类号:TD88 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2016)11-0117-01

前言:在使用资源方面,我国是世界上使用煤炭为主的主要国家之一,也是世界上消费和生产煤炭最多的国家。在很长一段时间内煤炭的开发和利用对我国经济发展起到了很强的推动作用,但是也带来了很大的环境污染,对生态环境造成了破坏,如剥离造成的粉尘、水土流失,震动、塌陷、耕地面积减少等。据统计,截止到2014年,我国土地因为煤炭开采出现沉陷的面积超过100万hm2,对土地资源造成了极大的浪费。

一、煤矿区土地复垦与生态修复的意义与原则

1.煤矿区土地复垦与生态修复的意义

对煤矿区土地复垦与生态修复是对因为开采煤矿导致的土地功能减退、功能失调、生态环境破坏等等,通过有效措施帮助其提升和恢复生态系统功能,使土地能够耕种和生态系统正常运转的保障,使矿区实现可持续性发展道路。破坏永远比修复要简单,在修复过程中涉及到很多工程,其中包括水土、植被、土壤、采矿等等多个学科。因此在修复过程中必须提前做好规划,综合考虑修复结构、技术、时间等因素,使用合理的技术手段,联合有关部门共同开展。由于开采剥离,煤矿区土壤已经丧失了耕种价值,同时生态环境的破坏也降低了居民的生活质量,甚至造成居民患有区域性疾病。因此必须加快煤矿区土地复垦与生态修复,提升居民生活质量,增加耕地面积,提升土地的综合效益。

2.煤矿区土地复垦与生态修复的原则

2.1 与相关规划相协调,全面规划原则

土地是十分稀有和重要的资源,一些国家之间的战争就是为了争夺土地资源。矿区生态环境遭到破坏首先受到影响的就是土地,破坏性也最大,修复矿区生态环境就必须掌握当地土地的经济和自然规律,确保土地修复之后符合当地的土地价值。同时,还要把破坏土地视为自然综合体进行研究,注重生态修复工程的整体性与综合性,自然科学、工程技术与社会科学等多学科、多领域的综合,合理进行平面、空间及时间上的统筹与配置,使其达到最佳的修复效果和效益。

2.2因地制宜、措施可行原则

不同的煤矿区对周边生态环境造成的破坏不尽相同,当地的经济实力和自然条件也存在很大的差别,要综合以上因素制定修复计划,确保修复计划符合当地实际情况,即要求计划能够达到修复土地的目的,也要求计划具有实际操作性,修复工程能够全面开展,最大限度的发挥土地的效用。

二、煤矿周边土地复垦技术

1.技术特点

土地复垦技术涉及面很广,包含很多学科,具体有农学、工程地质学、环境科学、地质学、矿物学等等,因此在对土地开展复垦之前必须认清工程的多样性、广泛性和复杂性。为了更好地开展复垦工程,就必须将涉及到的众多学科有效的综合在一起,利用其中较为成熟和先进的技术形成整体规划,用发展的眼光看问题,确保土地复垦之后能够持续发展。

2.矿山土地复垦模式

2.1 工程复垦

工程复垦指的是按照矿区的地形、地貌情况,根据规划的总体设计方向要求,结合当地矿区工程的特点,利用采矿工艺和设备种类,对遭到破坏的土地使用覆土、平整、回填的方式进行整治,这种复垦主要造地,为复垦生态系统创造有效环境,这种复垦方式较快,能够迅速创造耕地。这种复垦技术在使用时,要注意矿区工程的特点,利用工程进行复垦是否具有耕种价值,复垦之后土地稳定性是否良好,并且这种复垦方式只能够对没有开采价值的煤矿区进行使用,如果该矿区还具有开采价值,那么就不能够使用这种方式。

2.2生物复垦

生物复垦方式较慢,主要是通过改善和提高当地生态系统的环境稳定和生产力,主要使用的是各种生物措施,其中土地改良、生态工程和生物工程非常关键。生物复垦是通过对植被的重建和土地的育肥实现的,技术核心是人工培育植被,建立人工群落,通过土壤培肥和熟化,解决土壤不能耕种的问题。通过有效的培肥手段,加快土壤的熟化程度。对有土型地表主要使用种植绿色植物和人工加入无机肥、有机肥的方式实现,实现土壤氮库和有机库的快速建立;对于无土型地表主要利用一些碎砾培育土壤,这些碎砾主要是容易风化的砂岩和泥岩,合理调整比例搭配,可以使用人工方式加速风化,还可以种植一些特殊植被加速风化,最终实现土壤熟化。生物复垦过程中要必须注意当地土地的原始性能和植被特点,在治理土地过程中要具有针对性,根据植被特点调整土壤结构。

3.土地复垦技术

因为大规模的采矿,很多矿区都出现土地塌陷情况,对于塌陷土地使用的复垦技术主要有:①疏干法。这种方法需要矿区附近有大量的水资源,利用开垦排水渠,对塌陷土地蓄水,积水排干之后,对土地及开展修整工程,确保塌陷土地今后不出现积水现象;②挖深垫浅法。这种方法是使用机械设将塌陷较深的地区继续挖深,改造成水塘。将挖出来的土方填充到塌陷较浅的地区,改造成耕地,减低复垦难度和经费,实现水产和农业共同发展;③填充复垦技术。这种方法是把生态工程和土地复垦有机结合,并在系统工程学、农业技术、环境科学、生态经济学等理论基础上,使用生态系统的物质循环再生和物种共生原理,对被破坏的土地进行复杂的工程改造,这种改造花费高、耗时长、涉及工艺多,但是改造效果十分良好。

三、矿区生态修复技术

1.技术特点

生态修复技术相比复垦技术要复杂,在修复过程中时间较长、投入大,并不是短期就能够达到修复效果的。一些煤矿废弃之后,矿区留下露天大坑非常深,有些达到几百米的深度,采场和排土场面积高达数十平方公里,对周边城市的生态环境造成了很大的破坏,对城市的各方面发展非常不利,急需对这些已经没有利用价值的废弃矿区进行生态修复,恢复生态环境,促进城市发展。矿区生态修复必须坚持因地制宜的原则,注重动态调控和综合效益的结合。

2.矿区生态修复的工程措施

2.1护坡护堤工程

在矿区建设过程中边坡、台阶、道路等工程的边坡都必须规划好护坡工程,预防在矿区生产过程中出现崩塌和滑坡情况。对矿区周边的河堤、河坝等建筑要经常加高、加固,防止出现洪水破坏。

2.2 矿尾的综合利用

要最大限度利用废弃矿区的使用价值,对一些能够利用的有价元素要回收利用,节约修复工程成本,减少环境污染。一些有价元素不仅能够变成新材料使用,还能过减少有害物质对环境进行二次污染。尤其是以矿区废弃物作为填充材料进行使用,能够做到就地取材,减少不必要的浪费。

2.3 植被重建工程技术

在建好的土地上需要人工培育一些适合当地生态环境的植被,在培育过程中要注意乔、灌、草等植被的合理搭配,尽量选取一些品种优良、土壤要求低、产量多、生长周期短的品种,迅速恢复生态系统。

四、总结

除了对煤矿区土地复垦和生态修复之外,为了更好的保护生态环境,为今后的复垦和生态修复创造有利条件,在矿区建设开采之前,要制定科学的建设和开采计划,最大限度减少对周边环境造成的破坏,可以利用优化开采工艺、科学设置开采程序等措施提前预防破坏行为。按照矿区工程的开采方式、开采量、开采种类等条件科学选择排土场。尽量在山垄肚大、出口狭窄、容量多、地质结构稳定的场所设置排土场。并且在设置排土场之后必须建设挡土墙,防止水土流失,破坏植被,为废弃矿区复垦和生态修复减低难度,节约成本。

参考文献

[1]魏忠义.煤矿区复垦土壤重掏研究[M].桧州:中国矿业大学出版杜,2012(1):124~126.

[2]张杰,李绍臣,郭景忠.矿区土地复垦与生态恢复技术研究初探[J].《露天采煤技术》,2012(1):36~39.

[3]白中科,郭青霞.矿区土地复垦与生态重建效益演变与配置研究[J],《自然资源学报》,2014(6):525~530.

第6篇:矿山生态修复技术规划范文

伴随现代科技不断发展,运用于矿山生产的机电设备种类也日益丰富,加上井下生产的连续不间断性使机电设备易出现磨损与老化等问题,使矿山机电设备维护检修管理难度极大。但机电设备作为矿山生产高效高质持久进行的必要基础,对煤矿经济效益有直接影响,如何确保矿山机电设备日常检修管理工作的有效性成为矿井日常管理的重点与要点之一[1]。

1机电设备检修类别划分

机电设备检修作为井下生产高效开展的必要保障,是矿山生产不可或缺的维修体制,依据维修目的不同可分为以下四种类型:a)预防性检修。这种维修目的在于将可能存在的故障风险扼杀在萌芽中。设备运行时,对设备实施全面监控,一旦发现其工作状态出现异常,立即对其展开全面检测与维护,实现对可能存在的故障有效预防。通过这种方法能够有效避免机电设备零部件损坏,是机电设备故障诊断维修中的关键环节;b)事后检修。这种形式是指设备故障已发生后对其进行及时处理与补救,属于被动性维修手段,以尽快恢复生产为目的,维修效果往往差强人意;c)周期性检修。这种形式是指无论设备运行是否良好,在固定时间间隔下全面检修和维护机电设备,其时间间隔周期多依据实际经验确定。这种方法可有效消除设备运行中存在的故障隐患,是机电设备检修管理的重要环节之一;d)创新性检修。这种方法亦被称为技术改造,是指机电设备管理技术人员为更好满足实际工作需求而对设备进行技术改造。一般而言,任何机电设备其应用效果的优劣均是相对的,随运行使用环境的改变,其多少会存在一定的不足之处。因此,矿井机电设备管理人员在日常的设备检修中应多总结经验,结合矿井生产实际,对设备运行存在的不足之处进行有针对性地创新改良,确保设备高效、高质运行[2]。

2矿山机电设备检修管理的不足

2.1缺乏管理意识与相应的管理制度

中国政府虽对矿山机电管理进行一定的规范,但在实际生产中依照规范管理操作的矿井数量有限,一方面是由于在既得利益的推动下,生产管理者过度关注生产效益,忽视机电设备检修管理,抱着设备还可用就无需检修的态度,许多应当按月检修的设备被按年检修,需要年检的设备则投入以来从未检修,使故障隐患不断积聚,严重威胁设备有效运行。另一方面,科技日益革新,使原有管理制度早已无法适应新型机电设备检修需求,对检修工作开展造成一定影响[3]。

2.2专业检修人才缺乏

由于井下工作环境恶劣及高风险性,使许多具备良好专业技能的技术人员纷纷离开这一行业而进入其它更安全的企业中,使矿山机电设备检修管理人才匮乏现象极为严重。与此同时,各大高校机电专业及社会上专门从事矿山机电检修培训的辅导机构,所教授的内容多限于理论层面,忽略实践操作,使培训出的人员往往专业素养相对不足,很难立即适应实际工作。除此之外,井下施工的部分机电设备属于特种装备,其检修操作必须由经过专业培训的人进行,此类人才多只能由煤矿企业自己在日常工作中逐渐培养,难以从外引进,对检修管理高效进行造成不利影响。

2.3安全管理投入相对不足

安全管理资金投入不充裕是又一个普遍存在的问题。许多矿井为节约资金、提升产效,机电设备在长时间工作后没有检修维护,甚至部分设备老旧不堪,应当更新的未能及时更换,使矿山机电设备检修管理困难重重。特别是近年来井下开采深度不断增加,设备更新与改良势在必行,而资金不到位使这些工作停滞不前,设备检修管理难以有效开展,增加井下生产风险性。

3增强矿山机电设备检修管理水平的措施

3.1增强前期管理的规范化程度

前期规范化管理是实现设备检修管理高效进行的必要保障,主要体现在设备选型与质量检验两个方面,必须充分考虑矿井实际施工状况与操作需要。选型工作必须安排专人全权负责,监督设备自验收到安装使用的全过程,并有效留存相关设备资料,以便后续使用。设备质量检验上,应当配置专业技术人员在安装前全面检测设备,对存在瑕疵、缺陷的设备坚决不予安装;对整个安装过程实施动态监督,确保其操作全部遵守相关操作规范。安装完成后,应当会同技术人员、管理人员、设备维修人员一起验收设备,验收无误后方可投入使用。

3.2加强思想管理与制度建设

认真负责的态度与有效的管理制度是确保检修管理工作有效进行的必要前提。a)应当帮助检修管理人员树立主人翁意识,以认真负责的态度全力投入工作中,促使其工作高效进行;b)针对实际工作状况,完善原有机电设备检修管理制度,严格要求工作人员认真执行制度规范[4]。

3.3建立严格的岗位责任制

矿山机电设备检修管理人员作为井下特殊岗位,必须针对实际情况制定严格的责任制度。a)应当依据井下设备运行距离、服务范围、使用量等诸多要素划分不同责任区,并依据各岗位责任高低进行任务合理分配。譬如进行泵站、变电所等重要岗位应实施多人包岗制度,确保工作准确无误;b)综合考量设备运行磨损程度、岗位出勤状况、能源损耗等多项指标,创建科学岗位考核奖惩机制,定期或不定期对各个岗位进行全面综合考评,表彰优秀个人或集体,提升技术人员的工作热情。

3.4改良矿山机电设备检修管理技术

机电设备检修管理技术优劣对井下生产效率的高低有直接影响。从根本上推动矿山机电设备检修管理质量不断进步,必须坚持以技术进步为推动力的发展道路,转变旧有粗放型生产工艺,不断推动新型工艺与设备应用升级,推动综合效益全面提升。在实际工作中,煤矿企业必须积极学习与引进国外先进技术,以科技为推动力,以最小投入获得最佳成果,提升机电设备检修管理工作质量。煤矿企业应以技术总工为带头人,组建科技小组,针对自身实际机电检修管理中存在的问题,集中人力、物力进行技术攻关,并将相关成果有效应用到实际生产中,实现矿山机电设备检修管理无缺陷开展。

4结语

第7篇:矿山生态修复技术规划范文

    从系统的观点来看,一个矿区的生态环境整治工程包括了一系列的工程措施,从前期的规划到后期的工程措施、生物措施,构成一整套矿区生态环境系统综合治理的工程技术。实践证明矿区生态环境系统的清洁生产技术、矿井水处理、尾矿利用、大气污染防治、土地复垦、生态重建等综合治理工作,既可以消除污染、美化环境,又可以得到相当程度的经济效益,将废弃物资源化与矿区生态恢复整治结合起来是适合解决我国矿区生态环境保护的重要途径。

    根据矿区环境问题涉及矿物开采、加工、储运及使用的全过程这一特点,矿区的生态环境系统保护、综合治理不仅仅是一种事后措施,而且更主要的是一种超前预防措施。矿山开采工艺分为露天开采和井工开采,由于开采方式的不同,土地破坏形式、生态恢复方式、综合治理方法亦有所不同。矿区生态环境系统保护、综合治理根据矿区生态破坏方式,可将其分为露天矿生态环境保护、采矿沉陷地生态环境保护和尾矿的综合利用。

    二、矿区生态环境系统保护与综合治理措施

    (一)矿区土地复垦与生态重建技术途径

    1、露天矿破坏土地工程复垦途径

    根据露天矿山生产工艺特点,露天矿山的土地复垦、生态重建可分为事前措施和事后措施,事前措施主要包括合理规划矿区规模,优化开采工艺,以预防为主,尽量减少矿区土地生态破坏,同时为破坏的土地复垦创造有利条件。

    (1)合理规划矿区,保障资源效益与生态效益双赢

    首先将土地复垦、生态重建作为一项重要内容纳入矿区开发规划之中,制定明确的土地复垦、生态重建法规、条例,并严格执行。同时,应将土地复垦费用纳入矿山成本核算,明确土地复垦资金渠道,实行“谁复垦,谁受益”的政策。其次,加强矿山设计与安全管理基础理论研究工作,在保证生产安全的前提下,提高矿石采出率,缩小矿山地面境界,减少矿山对土地、生态环境的破坏。

    (2)露天矿生产过程中的优化控制与土地复垦

    按矿山层赋存条件、地形条件、岩土特性,以及剥离废弃物排弃方式不同,露天矿土地复垦可分为外排土方式的复垦和内排土方式的复垦。采用外排土方式的采空区可以用地下开采排出的矸石、电厂粉煤灰或其它固体废弃物复垦,也可将外排土场的岩土重新运回采空区。为保证岩土的剥离、回填与采矿工程之间互不干扰,应合理布置回填区和剥离区之间的工艺顺序,并保证表土层仍排放在地表。

    2、井工开采沉陷地工程复垦措施

    (1)农业复垦

    整渠道平整土地:在沉陷区均匀沉降的地段,土地的平整度变化不大,可以修复原来的渠道,土地平整后即可恢复到土地原有的生产水平。

    挖沟抬田:在塌陷洼地的边缘不太深的区域,分段开挖深沟,将取出的土就近摊平,抬高地面造成台田。此法挖沟与造田相结合,成本较低,土地的复垦率较高。沟深、宽与沟间距应按塌陷深度和排水条件具体设计。

    挖塘抬田:塌陷较深的或排水条件较差,深沟取土尚不能满足造田之需,可挖塘(扩塘)取土造田。此法土地复垦率虽较低,但开发利用了塘面,如发展养鱼塘,或发展珍贵水产养殖,其经济效益更高。挖塘造田的土地复垦率一般在 50%左右,与挖塘取土的深度成正比,与造田填土的厚度成反比。造田时需注意将肥沃的表土放在表层。挖塘方法分为机械开挖和水力开挖,机械开挖就是先将水塘水抽出到机械可工作的位置,利用机械设备把土倒出复田。水力挖塘机组的挖塘造田的功效较高成本较低,在我国的南方的一些矿区采用的较多。

    填土造田:填土造田就是利用露天矿的剥离土(第四系表土)或煤矸石来填平沉陷地,把沉陷地填成一片平地,填土造田的土地复垦率较高,复垦土地后甚至超过土地的原有生产能力,其缺点是土地恢复成本较高。

    (2)园林复垦

    园林复垦是城市沉陷区的复垦的一项重要内容,所谓园林复垦就是根据沉陷的现状和预测进行园林规划,再根据园林规划将沉陷区复垦成适合园林用地要求的土地。沉陷区适宜园林的地块一般都与城区相连,园林复垦一般是根据沉陷区的地势造园,沉陷区水域一般都规划成人工湖,开挖湖区的废土堆砌成假山等,园林复垦的费用较低,但在复垦之前要先作好园林规划设计,这样可以节省大量工程费用。

    (3)建筑复垦

    沉陷区在城市中或在城市的郊区,在地质条件适合的区域应优先考虑建筑复垦,这样的土地的利用价值也非常高。根据我国几个城市的采煤沉陷区的土地利用情况,恢复成城市建设用地能使土地的利用价值得到最大的发挥,从投入和产出的关系上看,恢复成建设用地,土地能够获得 10 倍或几十倍的升值,在经济上是最合算的一种土地复垦方式。作为建设用地的同时也控制了城市向周边农村扩展,也节省了大量的农田占用。但是建筑复垦对复垦区的地质条件要求非常严格,在作建筑用地的同时一定对其地质情况做出适宜性评价,以及相关的建筑基础处理,盲目地进行建筑复垦会发生新的地质灾害。

    (4)林业用地复垦

    在沉陷区不适合前 3 项复垦条件的区域都可以进行林业复垦,林业复垦的用地要求条件不高,绝大部分地块只要简单平整即可满足林业用地的要求。

    (二)矿区生物复垦技术途径

    1、生物复垦技术措施

    (1)绿肥法。这种方法的实质是在复垦区种植多年生或一年生豆科草本植物。这些植物的绿色部分在土壤微生物作用下,除释放大量养分外,还可以转化成腐殖质;其根系腐烂后也有胶结和团聚作用,能改善土壤理化性质。

    (2)施肥法。本方法以施用大量有机肥料来提高土壤中的有机物含量,改良土壤结构,消除过粘、过砂土壤的不良理化特性。

    (3)化学法。该方法主要用于酸碱性土壤改良。中和酸性土层一般用石灰作掺合剂,变碱性为中性常用石膏、氯化钙、硫酸等作调节剂。

    2、生态农业复垦技术

    生态农业复垦技术是指根据生态学和生态经济学原理,应用复垦工程技术和生态工程技术,通过合理配置植物、动物、微生物等,进行立体种植、养殖和加工等体系。生态农业复垦技术有多种类型,最典型的是塌陷区水陆交换互补的物质循环类型。它充分利用塌陷区形成积水的特点,根据鱼类等各种水生生物的生活规律、食性以及在水中所处的生态位置,按照生态学食物链原理进行合理组合,实现农—渔—禽—畜综合经营的生态农业类型。

第8篇:矿山生态修复技术规划范文

关键词:矿区;土地复垦;生态重建

中图分类号:D167

文献标识码:A文章编号:1674-9944(2015)12-0029-03

1引言

矿产资源的开发能够为经济发展提供必需的能源和资源,是经济发展的助推器,但同时也对环境带来了较为严重的负面影响。主要表现为:矿产资源的开发和利用不可避免地要占用和破坏土地,造成原有地形地貌景观的严重破坏,在此过程中还可能造成环境污染,为经济社会持续发展带来了困境,形成了代际外部性,影响了子孙后代的发展。矿区土地资源的开发与利用是否合理,己成为制约经济社会发展的重要因素。而矿区土地复垦和生态重建可以在很大程度上起到改善作用。近年来随着我国经济发展速度的加快和民众环保意识的增强,以及矿山开采造成的环境不断恶化,使得对矿区的土地复垦与生态重建成为亟待解决的问题,具有重要的理论和现实意义。

2土地复垦的内涵及技术体系

2.1土地复垦的内涵

虽然国内外对土地复垦的内涵的界定有所差别,但在本质上是一致的,其目的都是恢复土地的生产和生态功能。土地复垦是一项复杂的工程技术工程,具有综合性、系统性、地域性、多样性的特点。在实际中操作中通常包括两个相互联系的阶段。一是工程复垦,首先利用矸石和粉煤灰等物质充填或者通过挖深垫浅形式进行回填平整,并根据实际需要修建防洪、排涝等配套工程,促进地表形成有利于植物生长的环境。二是生物复垦,对于废弃的土地使用微生物培肥、肥化土壤等生物方法,使其达到农作物正常生产的土壤结构和养分状况的标准,为农作物的正常生长发育提供良好的环境。

2.2土地复垦与生态重建的技术体系

根据土地复垦的内容和目的,构建土地复垦技术体系,主要包括以下几方面。

(1)土地复垦规划技术。土地复垦规划技术主要包括三方面的核心内容:一是确定复垦土地的利用方向;二是优化土地利用结构优化;三是采取的复垦工程措施的选择。这些核心内容的实现方法主要有以下几种:一是沉陷地景观恢复与生态重建规划设计的一般模式;二是普遍适用的常规规划设计方法;三是土地复垦规划设计关键参数确定的方法;四是规划设计三维可视化。

(2)土地复垦工程技术,主要包括两个方面:一是充填复垦技术,根据充填物的差异和充填方式的差异,可以将之分为矿石充填复垦技术、粉煤灰充填复垦技术、污泥充填复垦技术、无污染充填复垦技术和动态充填复垦技术等。二是非充填复垦技术,在实践中应用较多的技术包括疏排降复垦技术、直接利用技术、挖深垫浅复垦技术、梯田式复垦技术、修整利用技术等。

(3)土地复垦生物技术,这是土地复垦和生态重建的核心技术,其主要目的是提高和改善重建系统生产力。在实践中应用较多的技术包括微生物技术、生态工程和土壤改良技术等。

(4)复垦土地利用技术,主要是指促进复垦后的土地进行再利用的技术,主要包括三种类型:一是生物开发技术,是促使土地复垦后向农、林、牧等行业用地转变的技术;二是特殊利用技术,是促进复垦后土地向建设用地(包括建筑用地、工业用地、商服用地等)转变的技术;三是综合利用技术,主要是生物开发技术和特殊利用技术结合起来,促进复垦后的土地向可综合利用的方向转变。

(5)土地复垦效果评价技术,主要是对土地复垦过程及工程完成后的效果及取得的效益进行评价的技术。土地复垦效果评价最关键的是要综合考虑土地复垦工程的各个环节,深入分析和评价土地复垦工程对生态环境和社会经济可能带来的预期效益和潜在危害,并定量评价经济效益、生态效益和社会效益。

(6)土地复垦经营与管理技术,主要是对复垦后土地进行产权的明晰、确权和管理,以及土地复垦的宏观管理和生态重建各个阶段所进行的全过程管理。有效的土地复垦经营与管理技术具有多方面的好处,比如能够有效减少土地复垦和生态重建的投入和投资,增加土地复垦的效益等,也有利于对土地复垦工程进行整体上的把握。

3我国矿区土地复垦与生态重建的实践

3.1矿区土地复垦与生态重建的发展历程

与国外经济发达国家相比,我国的土地复垦工作起步较晚,从20世纪0年代开始,为了解决粮食问题,矿山职工开始自发的在排土场、尾矿场上垫土、进行土地平整,种植蔬菜和粮食,这是我国土地复垦的雏形。随后我国的矿区土地复垦工作开始起步,这一时期主要是采取填埋、剥离、覆土等简单措施,将矿山开采过程中造成的废弃土地变成可供耕作的土地。这一阶段的土地复垦还处于一种自然状态,没有理论作为指导,复垦技术也不成熟,土地复垦方向具有随意性,没有结合适应性评价确定土地复垦方向。

20世纪80年代末以后,我国对矿区的生态环境及可持续发展问题重视程度逐步加大,先后出台了与矿区土地复垦与生态重建、生态环境保护相关的法律、法规和规章30余部,对土地复垦规划、土地复垦责任主体、生态环境治理、资金来源等方面做出了明确规定,在这些法规的指导下我国进行了大量的土地复垦工作实践,建立了一套适合我国的土地复垦技术体系。在学术界,我国学者针对土地复垦问题进行了大量研究,取得了较多成果,并尝试在研究试验中引入生物、化学、计算机等高新技术,为推动我国土地复垦工作了巨大贡献。

进入21世纪以后,我国的土地复垦工作步入稳步发展阶段。为了进一步规范土地复垦工作,加强土地复垦管理,国务院2011年3月日公布实施了《土地复垦条例》,对土地复垦工作的各个方面进行详细具体的规定和要求,这标志着我国矿区土地复垦进入规范操作阶段。

3.2矿区土地复垦与生态重建的技术方法实践

在土地复垦与生态重建工程技术方面,露天矿和井工矿是有所区别的。一般来说,露天矿土地复垦以挖损、压占地和污染地的复垦为主,从早期的土地复垦实践来看,开采工作和土地复垦是独立开展的,等矿山采排工作结束后才进行土地复垦工作。随着土地复垦和生态重建工作开展的深入,认识到土地复垦工作的不足,对原来的方法和流程进行改进,逐步形成了“采运排复一条龙作业、“堆状地貌种植等复垦方法,并在实践中得到了广泛的应用。井工矿土地复垦以塌陷地和废弃矿渣的处理为主,在实践中主要采用疏土法、挖深垫浅法和充填法等方法进行土地复垦工作。另外,在对土壤侵蚀和水土流失严重的地区进行土地复垦时,需要采取相关的水土保持措施,以保护生态环境。

在土地复垦与生态重建化学技术方面,主要是用于土壤改良,不同的土壤类型采取不同的技术方法。针对酸性土壤,在我国土地复垦实践中主要是通过施用煤灰、石灰或类似石灰的工业废料来降低土壤酸性,达到可以正常耕作的标准;对于碱性土壤,其主要表现为p值过高,在我国土地复垦实践中主要是通过煤炭腐殖酸等物质进行改良;对于土壤肥力低的土地,在实践中是通过施用有机肥或氮、磷、钾等无机肥进行土壤熟化和增加土壤肥力;对于有毒的尾矿及废弃物,首先需要采取特殊措施预防有毒金属向表层土迁移,然后进行表土覆盖、增加土壤肥力等其他土地复垦措施。

在土地复垦与生态重建生物技术方面,在实践中应用较多的是林草种植。在矿山开采过程中不可避免地会破坏林地和草地,或者在复垦时根据土地适宜性评价结果将破坏土地复垦为林地或草地。这两种情况下都存在树种和草种的选择问题,在实践中可以根据自然气候条件、岩土的成份和性质,并结合树种草种的抗旱性、抗寒性、耐贫瘠性、生长发育速度以及土壤改良效果等方面进行选择。

我国土地复垦与生态重建工作中也开始引入3技术(R、GP和GI),这三种技术的应用范围有明显的区别,一般来说R技术主要用于矿区土地的覆被调查,GP技术通常用于矿区沉陷地的变形监测;GI主要用于图像处理、数据提取和分析、结果输出。在3技术的支持下上进行土地复垦方案设计,使土地复垦方案更具有可行性。

对于土地复垦与生态重建的管理也十分重要。我国经过近30年土地复垦实践的探索,形成了临时用地、以补、以地换地、政府主导复垦等多种土地复垦管理模式,并在此基础上建立了土地复垦工程全过程监督管理模式,其主要特点是:土地复垦各个阶段的工作实行标准化管理和跟踪管理,以保证在土地复垦工作开展的过程中及时发现问题并妥善进行处理。

4我国矿区土地复垦与生态重建发展方向

未来我国的土地复垦与生态重建工作需在以下几个方面进行加强。

4.1强化对采前拟损毁土地预测工作

要对正在开采的矿山和新开采矿山的拟损毁土地进行复垦设计。为了更好的进行土地复垦和生态重建方案设计,首先要合理的预测开采中拟损毁土地范围及程度。不同的开采类型采取不同的预测方法。对于露天矿,可根据矿产资源埋藏范围、分布走向以及开采设计方案来确定土地损毁的范围和程度,在此基础上进行土地复垦方案的设计。对于井工矿,地下开采的过程造成土地损毁状况非常复杂,在实践中需要通过开采沉陷规律来预测土地损毁范围和程度,然后才能进行土地复垦方案设计。这里最重要的是选择合理的土地损毁预测方法和预测软件及确定合适的预测参数,这也是未来土地复垦和生态重建的一项重要的工作内容。

4.2综合集成应用3技术

我国在矿区土地复垦和生态重建中3技术(R、GI和GP)的单项应用较多,但综合集成应用还不多见,尚处于起步阶段。在土地复垦和生态重建工作中如何集成应用3技术,目前还没有系统的理论指导实际工作,亟待加强相关的理论研究。因此,在实践中应最大限度地挖掘3技术及其它先进技术的应用潜力,进行综合集成应用,使其在土地复垦和生态重建中的基础资料获取、土地适宜性评价、土地复垦方案设计及土地复垦检查验收工作得到充分的应用。如何利用3技术建立土地复垦信息管理系统,是今后的土地复垦的工作内容之一。

4.3土地复垦和生态重建目标应注重农业与生态需求

由于我国人多地少,我国在实践中比较注重复垦土地的农业利用,我国最新的《土地复垦条例》也明确规定复垦的土地应当优先用于农业。因此,在今后的土地复垦和生态重建工作中,如何建设安全、高产的农业用地是一个核心内容。同时在此过程中也应重视生态建设的问题,在确定土地复垦方案时尽量采取生物技术。在生态环境良好的复垦区应注重采前生态环境的保护、采后生态环境的恢复;在生态环境脆弱的矿区更应该注重生态环境保护,在采后进行土地复垦和生态重建工作时,要以生态效益的发挥为主,着力改善矿区生态环境,营造良好的矿区生态环境状况。在此过程中矿区的生态群落重建以及复垦区内的生物多样性保护应采取合理的措施,这也是今后土地复垦和生态重建工作的重点。

4.4完善土地复垦融资体系

资金来源及体系是土地复垦和生态重建的重要内容,因为资金是土地复垦和生态重建工作的顺利开展的重要保障。由于各矿区开采损毁前的土地类型、开采损毁方式、面积及程度、复垦标准和技术、土地复垦方向和复垦工作的工程量等条件差异较大,最终的土地复垦费的数额和计算方式也不一致。另外,各个地区复垦材料的价格、劳动力价格都有很大的差异,具体单价的确定要在参考2012年新修订的《土地开发整理预算定额标准》的基础上,结合当地物价水平进行资金预算。要在实践中进一步明确土地复垦费的具体征收方式及使用管理办法,进行统一的管理模式。

5结语

矿区生产建设同生态环境密切相关,在带来巨大经济效益、推动经济社会发展的同时,也带来了生态破坏和环境污染等方面的生态环境问题。因此,在实践中将土地复垦和生态重建纳入矿山生产工艺系统,构建综合决策和生产体系,尽快恢复被破坏土地的使用功能,加强生态环境的保护和重建工作,实现“人口、资源、环境、经济、社会五方面的协调发展,为经济社会的可持续发展战略的实践提供支撑。

参考文献:

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[2]胡振琪,赵艳玲,赵珊,等.矿区土地复垦工程可垦性分析[J].农业工程学报,2004,20(4):264~267.

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[4]张磊,才庆祥,彭竹.人型露天矿土地复垦和生态重建技术初探[J].露天采矿技术,2008(3):~7.

第9篇:矿山生态修复技术规划范文

要】随着经济的发展,对矿产资源的开采规模急剧增大,矿产开采企业对矿山地质环境保护与恢复治理的忽视使矿山地质环境受到了极大的破坏,使地方的居民的生产生活受到了极大影响,不利于长期发展。而联合工艺复垦的运用则能有效的解决这一问题,成为当前人们关注的热点。本文将探讨矿山地质环境保护与恢复治理中联合工艺复垦的运用。

【关键词】矿山地质;保护;恢复;联合工艺复垦

一、引言

自古以来,我国就是矿产大国,拥有丰富的矿产资源。近年来,随着社会的发展和科技的进步,对矿产资源的需求不断增加,这为矿产开采企业带来了发展的机会,但目前我国的矿产开采企业不注重矿山附近环境的保护,一味增大矿产资源的开采规模,加快开采速度,使得矿山地质环境严重恶化,导致了泥石流、山体滑坡、水土流失等各种地质灾害的发生,给当地居民带来了极大的不利影响和损失,不利于长期可持续发展。

尽管我国自20世纪80年代初期开始进行了矿山土地复垦方面的工作,可是在经济、技术、政策上明显落后于欧、美等发达国家,因此矿山废弃地的生态恢复作为保护耕地资源的重要手段之一,应在我国可持续发展战略中占有一席之地。而联合工艺复垦的运用能够有效地对矿山地质环境进行环境保护和恢复治理,利于人与自然和谐相处,提高各方面的效益,对我国矿产资源开采的发展具有重大的意义。

联合工艺复垦模式是把复垦与采矿融为一体,从而改变以往被动治理的有效措施。按复垦工艺的要求,统一安排剥离、采矿、排土和复垦作业,有计划按顺序同步进行。实现边开采边复垦,土地复垦周期由10多年或更长时间缩短为3~5年,复垦费用可降低 50%~70%。现代化的矿区土地复垦,是完整的采矿工艺流程的一个组成部分。要求根据矿区环境,在矿区的整个开发时期,明确矿区复垦的范围和土地利用方向,选择最佳的利用方案;保证在时空上全面、经济合理地实施各种复垦活动。土地复垦作为一个系统工程,涉及开采工艺、排土工艺、造地工艺、整治技术、垦殖技术、管理技术、整体优化等环节。

当前我国生态环境保护所面临的紧迫任务,是我国矿区实施可持续发展战略所关注的问题之一。因此在矿区废弃地复垦研究中,应以生态复垦为核心,实现生态、社会和经济效益相统一。

二、联合工艺复垦与矿山地质环境保护、恢复治理

复垦是指通过有效的治理措施的运用,将由于人为生产建设活动和自然环境破遭到破坏的土地恢复利用,改善生态环境,缓解土地资源的紧缺和人地矛盾,实现人与自然和谐发展和生态生产可持续发展,即对被破坏的土地资源的恢复治理和再生利用。联合工艺复垦则是通过对农业、水利、环境、生物、经济、系统工程等各个学科方面的工艺联合进行系统性、全方位的复垦,改变传统复垦工艺只能对破坏土质进行恢复治理的被动,而成为能够对土地环境进行实时防护和治理的双向有效保护,降低土地环境被破坏的不利影响和治理费用,促进对生态资源的利用开发,有效地提高经济效益,同时也提高了生态效益和社会效益。

在矿山地质环境保护与恢复治理中,矿产开采企业可从矿产开采计划方案研究、图纸设计到整个矿产开采过程中将联合工艺复垦与开采工艺设计和实行进行紧密的结合,使联合工艺复垦成为矿产开采活动的一部分,不仅能够对矿产开采后的受破坏地质环境进行恢复治理,还能够在矿产开采过程中进行边开采边防护,减少对环境的破坏和影响。联合工艺复垦是一项复杂的、系统的、全面的工程工艺,涉及范围广泛,效果显著。矿产开采企业应根据矿产开采的具体环境,遵循工艺流程和技术标准进行针对性探讨,从矿产开发设计之初就明确环境保护与联合工艺复垦的范围及土地利用的方向,选择合理高效的利用方案,不断提高联合工艺复垦的全面性和针对性,保证联合工艺复垦在矿产地质环境保护与恢复治理中的有效运用,提高整体经济效益。

三、矿山地质环境保护与恢复治理中联合工艺复垦的具体运用

在具体的矿山地质环境保护与恢复治理过程中,联合工艺复垦作为矿产活动的一部分,涉及范围极广,下面主要从整体规划、开采工艺、排土工艺、恢复工艺等几个环节来着重强调联合工艺复垦的运用。

在整体规划中,应运用联合工艺复垦根据矿产区的实际地质情况安排开采、排土、贮存等区域。由于矿产开采的一系列活动都可能会对当地的土地、植被等生态环境造成破坏,因此,在矿产开采活动进行之前,矿产开采企业就应对开采区的地质生态环境进行具体的调查研究,运用联合工艺复垦对开采、排土、贮存、恢复、垦殖进行合理有效的规划和控制,优化整体的决策,保护矿山地质环境,加快其恢复的速度。开展工程复垦施工设计,根据采空区实际情况,按照复垦地利用方向的总体要求,平衡土石方挖填工程量,布置平台地或缓坡地及必要的防洪、拓涝工程,确定各地段的最终标高与坡度,有效指导工程复垦施工。例如:根据矿山实地环境的情况,运用联合工艺复垦对矿山采矿场的采坑形状、面积、深度等方面进行有效的规划和严格的控制。

在开采工艺中,联合工艺复垦的运用主要是安排矿产采场的开采顺序。在矿产生产和矿区内联合工艺复垦中,可将采矿场分为两个或两个以上的采区,每个采区沿着矿体的走向再划分为若干个采场进行独立分块的开采工作,合理有效地安排各个采场的开采顺序,将每个采场的开采工艺分开轮流进行,提高整个采区的开采速度,节约成本,增加效益。例如:当第一个采场开采时,第二个采场可进行剥离,将剥离和开采轮流交替进行,互不干扰,提高效率。

在排土工艺中,应防止对采区表面肥沃的土地的破坏,保证开采后的可再种植。因此,可运用联合工艺复垦根据各采区开采情况,合理安排排土区域,对排土进行仔细分类,有效安排排土的顺序。根据采场生产周期的特点,在采矿前出台开拓、采准方案,将剥离土的剥离、堆放以及倒运和采场回采顺序、采矿工艺的选取等作业内容结合起来,避免剥离土的多次倒运,减少剥离土的浪费,达到充分利用剥离土和使采矿周期最短的目的。例如:建立临时的表土堆放区贮存开采剥离后的排土。将排土根据土壤、含肥岩石与其他硬质岩石集中或分开堆放,对中性和含毒的岩石排弃在排土场底部或中间,然后在上面覆盖土壤、含肥岩石和其他优质岩石,即在下部堆放废石、上部堆放可耕种的优质土块,防止二者混合,使土质恶化,尽可能地保证将排土回填时能够保持原有的矿产地质土壤结构,以利于矿产开采后的种植。

在恢复工艺中,应运用联合工艺复垦将排土回填,平整恢复矿山原有地质地貌,并根据当地生态环境,因地制宜,选取合适的植物进行垦殖。具体而言,首先应运用联合工艺复垦将堆放贮存好的排土进行碾压等工艺,使之符合种植土质要求,然后将可耕植的排土根据一定的要求进行回填,回填的土层厚度及土质要求都应该制定一定的标准,以保证农作物的种植和生长。然后应根据农作物种植的要求和当地生态环境的条件对回填后的矿山地质进行一定程度的修整,即因地制宜,宜农则农,宜林则林。例如:将回填后的矿山修整改造成梯田,完善水利工程设施,可促进农作物的种植和生长。

四、总结

矿产资源是人们生活生产不可缺少的一部分,对国民经济具有重大的影响。而对矿山地质的环境保护与恢复治理是一项长期的、复杂的巨大工程,联合工艺复垦在其中运用广泛,发挥着巨大的作用和影响,使矿山地质环境保护与恢复治理工作能够有效地进行,促进我国矿产资源开采的绿色、可持续发展,减少泥石流、山体滑坡、坍塌等自然灾害的人为影响,防止和减少矿产开采对周边环境的造成污染等不利影响和对土质的破坏,为各方带来经济效益的同时改善环境,促进人与自然和谐相处。

联合复垦工艺是在长期的复垦实践中逐步发展起来的,它适用于露天开采的矿山。它运用开采、排土、造地、整治、垦殖、管理相联合的复垦技术,将与矿区复垦有关的矿山生产活动作为一个系统,合理规划,统一设计,有效组织,同期实施,用尽可能少的复垦获得最佳的复垦效果,以期取得良好的复垦经济效益、生态效益和社会效益。

相对一般复垦技术相比联合工艺复垦技术成本低、综合复垦工程质量为前沿水平。同时通过采矿-联合工艺复垦的应用与研究,采取高效、有力的手段,用尽可能少的投入,快速、有效的恢复土地生产力,保持耕地的动态平衡,对矿山的生存和发展有着重大意义。

参考文献

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