宁夏石嘴山采煤塌陷区地质环境治理模式研究

构建采煤塌陷区地质环境治理模式是矿山地质环境研究的热点问题。通过资料收集、野外调查、对比研究等工作,力图总结干旱缺水少土的宁夏石嘴山惠农采煤塌陷区地质环境综合治理模式,丰富矿山地质环境治理理论,为类似矿山地质环境治理提供借鉴。通过采煤塌陷区挖高垫低、研石清运等地貌重构,沙土、研石、有机质参混等土壤改良,修建滴水灌溉网植树绿化修复生态等。其矿区地质环境治理是在干旱-半干旱地区缺土少水情况下实施的,是集先破坏后治理的补课式的集中根治、地质灾害治理、生态修复及矿业遗迹再利用的多元化治理经费投入的综合治理模式,其成功的采煤塌陷区治理为我国类似矿山地质环境治理提供了成功经验。     

永城市采煤塌陷积水区生态治理工程及相关问题探讨

地处华北平原南部边缘的永城地区,多年的煤炭资源开采形成了诸多的采空塌陷区。对其治理常利用塌陷区多积水的特征,建立起鱼塘、湿地、湖泊生态公园等工程来恢复生态,效果较好。然而该类工程的岸坡稳定性及渗漏问题探讨相对较少,本文以永城地区采煤塌陷区蓄水治理工程为例,探讨了该类工程问题并提出了有关建议,为同类工程有效运行提供参考。     

采煤塌陷区稳定性分析研究

以吉林辽源煤矿塌陷区为例,应用高精度电磁频谱探测法进行了煤炭采空区探测,通过勘探结果与实际资料对比分析,评价了辽源采煤塌陷区的稳定性,探索了应用电磁频谱物探技术进行采煤塌陷稳定性分析评价的可行性。为塌陷地的稳定性评价,提供了一种思路和方法,对于采空区地面塌陷的恢复治理和合理开发利用,具有一定的实用价值。     

采煤塌陷区整治方法的评价与选择

采煤塌陷是煤矿城市所面临的一个重要问题,针对这个问题,社会各界专家提出了不同的整治方法,文章基于这些已有的方法,提出了定量化的采煤塌陷区整治方法评价指标体系,并将其运用到关店乡总体规划中对丁集煤矿采煤塌陷区整治方法的选择上,从而为规划的编制提供一定的理论依据.     

大柳塔煤矿采煤塌陷对土地沙漠化进程的影响

陕西神木大柳塔县地区煤炭资源的开发不可避免会产生地面塌陷、地裂缝、地下水位下降等矿山环境地质问题,地面塌陷是否会加剧土地沙漠化成为研究的热点问题。调查表明20年间整个研究区和其中的主要矿区土地沙漠化呈现出重度沙漠化土地逐年减少、轻度及非沙漠化土地面积逐年增大的一致演化趋势,采煤塌陷区土地沙漠化没有出现加剧的现象。通过4处采煤塌陷区及2处煤矿未开采区土壤垂向剖面研究,地表植被类型及覆盖度、植被根系垂向分布、土壤粒度、含水率、地下水位之间等关系表明,采煤塌陷对土地沙漠化进程没有明显的影响。年均415mm的降雨量基本满足采煤塌陷区沙生植被正常生长所需水份,其结论为该地区大规模煤炭资源开发土地沙漠化防治提供了科学依据。     

采煤塌陷区土地质量评价指标体系探讨——以徐州矿区为例

简要回顾采煤塌陷区土地质量研究状况,根据科学性、代表性、可行性、敏感性的原则,以徐州市采煤塌陷区为研究对象,运用PSR概念模型,尝试给出针对具体采煤塌陷区的土地质量评价指标体系。体系共分为3层23个指标,较全面的涵盖了社会经济、物理化学、政策法规等不同范畴。     

淮北市采煤塌陷区土地综合开发研究

淮北市是人口密集的平原地区,人地矛盾很突出,而采煤区的塌陷加剧了这种矛盾.对于塌陷区复垦是解决问题的方法,但是由于复垦的比例是有限的,随着塌陷的持续发展,这种人地矛盾还是会逐渐加深.因此对于采矿塌陷区一方面要积极复垦,并不断提高复垦的比例,本文结合淮北市的实际情况对几种复垦模式进行了分析,为提高复垦比例和效益进一步的开发利用提供依据,并指出对塌陷地的预测和提前复垦的重要性;另一方面要对于采矿塌陷区进行综合开发,把复垦工作与农民的安置和发展结合起来,与区域的经济发展和城市化结合起来,这样既可以使失地农民有稳定的生活,社会安定,又促进了区域的经济发展和城市化的进程,使矿区实现可持续发展.文章提出了几种综合开发的方法,可供政府规划和决策参考.     

煤层开采裂缝的观测与分析

利用彩色电视系统对多个矿区由于地下煤层开采造成的岩体破坏进行了实际观测,了解了覆岩破坏裂缝的分布特征和状态,通过对裂缝分布特征以及裂缝状态的分析,总结出了由于煤矿开采而导致的裂缝分布规律,提高了对破坏裂缝及离层裂缝的认识,为煤矿安全采煤提供了依据。     

安徽省沿江地区典型岩溶塌陷区盖层－岩溶组合特征

安徽省沿江地区（铜陵、池州、安庆）岩溶塌陷地质灾害较发育,无论是开展岩溶塌陷地质灾害防治,还是监测预警,都必须研究岩溶塌陷发育的地质环境条件,掌握岩溶塌陷区盖层工程地质特征、下伏碳酸盐岩岩溶发育特征以及盖层－岩溶组合关系。文章以安徽省沿江地区岩溶塌陷为研究对象,在全面收集和总结区内大量岩溶塌陷调查、勘查及监测资料,野外调查典型岩溶塌陷区的基础上,分析了典型岩溶塌陷区盖层工程地质特征、下伏碳酸盐岩岩溶发育特征,并进行概化处理,建立了岩溶塌陷的盖层－岩溶组合地质模型。研究表明:区内典型岩溶塌陷区的组合主要有7种类型,最易产生岩溶塌陷的组合为“第四系盖层为粉质黏土－砂砾卵石双层结构,下伏基岩岩溶发育中等以上”;岩溶塌陷致塌机理主要为潜蚀致塌,其次为真空吸蚀致塌、振动致塌。      

安徽省两淮采煤塌陷区的现状、存在问题及治理措施建议

两淮地区是全国重要的煤炭生产基地,是华东地区最大的能源基地,也是我省能源、原材料产业发展基地。本文通过对两淮采煤塌陷区的现状调查,客观地指出采煤塌陷引发的一系列生态环境问题及深层次经济社会矛盾,提出了满足两淮地区可持续发展的具体建议。     

利用光学卫星遥感数据监测抚顺地区煤矿开采引起的地貌变化

抚顺市是中国重要的采煤城市之一,100多年的煤矿开采已经使抚顺地区的地貌特征发生了重大变化。由于长期的露天开采,抚顺西露天矿形成了一个海拔约为-300m的深坑;煤矿的地下开采造成了大面积的地表沉陷;与此同时,煤矸石的露天堆积形成了3个排土场。本研究利用多时相的美国Landsat MSS（Multispectral Scanner）,TM（Thematic Mapper）,ETM⁺（Enhanced Thematic Mapper Plus）,以及日本ASTER（Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer）卫星遥感数据分析过去近30年来抚顺地区煤矿开采所引起的地貌变化。多时相卫星遥感图像的对比分析显示,由于地面沉陷引起的地表积水面积在近5年（2001～2006年）内出现明显增大的趋势,增加了1.73km。同期的ASTER DEM数据对比分析还发现,西露天矿的开采深度在不断增加,最大增加量为55m,与此同时出现的新增排土场造成地面高程增加量最大为25m。这一研究表明利用遥感技术可以定量监测人类矿产开发活动所引起的地貌特征变化及其过程。     

广东石人樟钨矿矿山采矿塌陷区提取及成果应用

地裂缝、塌陷坑是塌陷区的两个重要要素,根据两期Spot6遥感影像判读解译,对地下开采矿山塌陷区进行遥感监测,圈定两期影像矿山采矿造成的采矿塌陷坑、地裂缝,运用两期遥感影像建立三维视图,直观展示塌陷坑、地裂缝,通过对比两期影像圈定的图斑,计算出塌陷坑面积、地裂缝长度及其变化,综合分析塌陷发展趋势,圈定该矿山塌陷区范围,及时为有关部门对矿山环境进行整治提供依据和技术支撑,同时也为该矿区生态环境的综合治理提供基础数据和科学依据。     

山东省济宁市煤矿矿集区地面沉陷现状遥感调查

山东省济宁地区煤矿资源丰富,但煤矿资源的开采利用造成了严重的地面沉陷。本文旨在调查济宁市煤矿矿集区地面沉陷的现状。在调查过程中主要采用最新获取的GeoEye-1高空间分辨率遥感影像,并结合历史资料分析研究区内地面沉陷造成的危害。通过遥感调查发现研究区内有地面沉陷积水坑47个,积水面积达2828hm2。地面沉陷已造成了20个村庄的搬迁,破坏土地约2667hm2,严重影响了当地人民的生活。本文使用遥感手段开展地面沉陷调查工作,充分反映了研究区地面沉陷灾害的实际情况,也充分体现了遥感技术快速、宏观的特点。     

高光谱遥感在煤矿区的应用探讨

高光谱遥感在煤矿区具有广泛的应用潜力,在总结高光谱遥感技术发展及其应用现状的基础上,结合煤矿区资源环境特点,对数据获取、先验知识与光谱模型研建、定量模型建立、信息处理方法、精度评价等问题进行了分析,为应用高光谱遥感在煤矿区资源集约利用、生态环境保护、区域持续发展等方面的系统应用提供了技术和方法支持。     

“物探+遥感”技术在矿山生态修复中的应用——以邢台园博园为例

矿山经过多年开采,地下形成采空区,造成地面沉降,开展绿色发展、生态修复工作刻不容缓. 冀中邢东煤矿由于长期开采,造成不同程度地面塌陷,不适于人类长期居住和农业耕作,邢台市经研究决定在采煤塌陷区建设中央生态公园——邢台园博园. 基于此,通过收集分析研究区内的地震、电法等物探资料,确定煤矿煤层赋存形态、采空区范围及富水情况,指导地面进行生态公园选址;利用遥感技术监测矿山生态修复进度. 研究表明:在矿区开展地震、电法工作查明煤矿开采生产情况,对科学规划地面矿区生态修复工作具有指导意义;利用遥感技术实时动态监测矿山生态修复进程,可为生态环境修复提供数据基础,对治理前后生态环境变化对比分析及效果评价提供影像资料.     

基于四旋翼无人机的宁夏羊场湾煤矿采煤沉陷量监测

小型无人机遥感技术具有成本低、操作灵活便利等优点,在地质调查中的作用愈来愈重要。采煤地表沉陷量变形监测是掌控采煤地表岩移变形规律和治理塌陷的关键性工作。重点探索四旋翼无人机遥感技术监测在羊场湾煤矿Y120212工作面采煤沉陷量的监测研究,通过野外踏勘与控制点布设、无人机航线规划与执行、4D产品制作的工作程序和监测方法,探索无人机遥感技术监测在矿山地质塌陷监测的应用。研究结果表明,通过对无人机遥感技术生成的DSM处理,经过多期地面高程的对比,得到Y120212工作面最大沉陷量达6.5m。结合分析、对比,无人机遥感技术可以实现采煤塌陷区地表沉陷变形监测,进而形成和发展了煤矿地面塌陷新的监测技术。     

新疆苇湖梁煤矿塌陷区遥感监测研究

苇湖梁煤矿已有50多年的开采历史, 长期的地下开采造成了严重的地面塌陷。本文将新疆苇湖梁煤矿塌陷区作为研究区, 以2013年的IKONOS高分遥感影像为主要数据源, 以ArcGIS为支撑平台, 采用人机交互的解译方法对塌陷区的相关信息进行提取, 结合实地调查验证的方法, 分析研究区内地质灾害的特征。通过遥感调查发现: 研究区内发育规模较大、位于塌陷区周围的拉伸区的地裂缝约有64条;塌陷坑(群)约有94个, 主要分布于南北塌陷槽及两侧;塌陷回填区总面积达0.92 km², 并在回填区发现了3个新塌陷坑。本文充分发挥了遥感技术宏观性强、速度快的特点, 调查结果反映了塌陷区灾害的实际情况。     

新疆阿勒泰地区侏罗纪煤系赋存特征及远景预测

新疆阿勒泰地区煤炭资源的研究开发程度较低。以区域地质、煤田地质资料为基础,结合遥感、物探等资料,通过对重点含煤区进行野外地质调查,对阿勒泰地区侏罗纪煤系赋存特征进行了研究。结果显示:该区侏罗纪煤系均赋存在准噶尔板块内;含煤盆地类型为大型内陆坳陷盆地和小型山间断（坳）陷残留盆地,且内陆坳陷盆地成煤环境优于山间断（坳）陷残留盆地。最终圈定了卡姆斯特、奥塔乌开给什、青格里、哈拉通沟、迪伦山-喀拉玛盖、托斯特-乌伦古6个（预测）含煤区。      

抚顺市市区地质灾害遥感调查研究

抚顺市是中国重要的大型煤炭工业基地之一。由于长期的采掘施工,其采矿场和采矿坑不断扩大加深,导致了矿区及其周边地带地面不稳定性的不断加剧,且已发生了局部的地面沉降等地质灾害,给人们的生产和生活带来了直接的威胁,并严重地影响着该地区社会经济的可持续发展。本研究工作采用遥感技术手段,快速地查明该地区现有的地质灾害类型、数量及其表现形式,以及地质灾害与断裂构造的相互关系,从而为在该地区进行地质灾害防治工作提供准确可靠的依据,取得了良好的应用效果。     

Impacts of coal mining subsidence on the surface landscape in Longkou city,Shandong Province of China

Coal mining subsidence is a common human geological disaster that was particularly conspicuous in China. It seriously restricts the sustainable development of mining areas, and it not only damages land resources but also triggers a series of ecological and environmental problems that may result in social and economic issues. This report studied the coal mining subsidence area of Longkou in Shandong province and uses digital elevation data (DEM) of the mining area before subsidence in 1978 as the baseline elevation. Through image algorithms, we obtained coal mining subsidence region data for 1984, 1996, 2000, and 2004. And with spatial data sources of the same period of TM/ETM⁺ and SPOT5 remote sensing images, BP artificial neural network (BPNN) classification is used to extract surface landscape information in the subsidence area. With the support of GIS technology, superimposing subsidence area on the surface landscape—using the largest landscape ecology patch index, landscape shape index, landscape condensation index, and the index of landscape distribution—report analyzes the mining landscape changes before and after subsidence. This study also carries on exploratory research with the landscape changes, thereby providing a scientific basis for integrated prevention and treatment.