基于水土保持工程措施的煤矿生态恢复研究
2021-01-10陈婷婷
摘要:随着这些年的我国经济飞速发展,我国工业上面对于煤资源的需求量也在加大,这对于煤矿产业来说提出更了更高的开采要求。但也是因为我国对于原煤的资源地不断开采,对原煤资源所在地的周边环境造成了一定程度上的损害。
关键词:水土保持工程;煤矿生态;恢复研究
因为我国在经济上面以及工业上面发展进一步提升,对于煤矿的需求量也进一步加大,这也让煤矿开采企业发展更上一层楼。市场的需求变大,开采企业在开采过程当中也暴露了很多问题。例如因为开采企业设备过于老化,使得没床开采效率低下,在开采过程当中,因为没有合理地进行规划,导致开采过度。没有完善的管理制度,开采过程当中产生大量的工程垃圾,这些情况对于开采地周边的生态环境产生了一定程度上的不良影响,生态环境平衡被打破。所以,如何在保护生态环境的同时,还能够提高原煤的开采效率,这成为的当前为止我国开采企业所面临最重要的问题。
1.开采现状
就目前为止,我国的生产发展在工业经济体系上还离不开煤矿资源。这些年大范围、高强度的煤矿开采与使用,给生态环境带来了巨大的影响。在煤矿的企业尽心开采的过程当中,如果不能有效地对当地的水土流失情况进行合理化管控,那么在开采过生当中,当地的地质可能受到一定程度的影响,最后引发严重的地质灾害,不只在工业上面带来损害,还会影响当地的居民生命财产安全。因为,如何能够在开采过程当中治理好开采区域的水土流失,或者积水问题的同时,还能够对于当地的生态环境进行维护,这是我国煤矿开采产业所要面临的严峻问题。
2.水土流失原因分析
在煤矿产业的开采过程当中,最容易出现的问题就是开采区域的水土流失问题,主要原因是:表面土地堆积、排土场以及工业广场。在煤矿开采过程当中,会产生许多的煤矸石、废土、废渣等废弃物,堆积的是多了就形成了排土场,排土场对于当地的土地进行挤压,在排土场当中主要构成都是一些碎石,这些碎石一点遇到下雨的天气就很容易对堆积的区域造成压迫,进而可能形成排土场塌方。周边区域也會受到一定程度上的影响。表土主要指的是在开采过程当中,挖出来的地面表层的土壤,主要堆放在工业广场,方便后期进行回填使用,这部分的堆放土对于区域内进行压迫,要是不能及时进行相应的处理,进行水土保持工程,会造成表层土单重的水分流失问题。还有就是开采过程当中的工业广场环节,这对于当地的土地也会有一定的影响,体现在当地出现积水的情况,这会对地质结构产生影响,还会影响周边的生态平衡。
3.生态恢复的目标
对于开采区域进行恢复的时候,要结合当地的实际情况,采用合理科学的手段进行水土恢复,对于在开采过程当中出现的水土流失问题进行从根本上解决,对于因为煤矿开采所以导致的生态环境破坏进行及时的有效的治理与恢复,在恢复的同时,加强开采区域的生态文明建设。
3.1排土场
在煤矿的开采过程当中,及时处理好开采过程当中产生的废弃土石,同时也要结合当地的具体生态环境,进行植被种植。这对于当地的生态环境恢复有巨大的帮助。
3.2排土场边坡
针对排土场的边坡问题,第一步要做的就是边坡科学方法进行处理,在坡脚修筑挡土墙进行防护,对于边坡在进行边土填充处理,也可以进行植被种植,回填土的厚度最好不超过30cm。原因是开采出来的土石会进行自然风化,后期会慢慢地形成新的土壤,因此回填土根据具体的情况进行施工。根据内蒙古的当地区域的具体条件进行植被种植,选择存活率高的比较好。为了提前堤防其中的水土流失问题,建议植被中的密度大一点,起到调节土质水分的作用。
3.3表土堆放
常见的处理方式是在表土堆放场周边搁置足够量的草袋围绕,这对于水土流失能起到不错的效果。表土堆放场周边不需要进行填土工程,可以在表土堆放场上面进行植被种植或者进行粮食种植,结合所采区域情况进行选择。
3.4工业广场
在煤矿开采的过程当中,对于开采区域影响比较严重的就是工业广场,在煤矿开采结束之后,根据当地情况,把工业广场进行拆除,重新对土地进翻土,根据当地不们的相关规定,对工业广场那个进行回填,选择适合当地生长地植被进行种植。
4.水土保持方案
在对于煤矿开采区域的生态环境恢复过程当中,其中包含了这几个方面:开采区域土地恢复、挡土墙修筑、植被种植等方面。根据在开采过程中对于当地区域的影响不同,来选择适合的方案进行。
4.1排土场平台
在煤矿的开采过程当中,产生的矸石、废土、废渣不断的进行堆积进而形成高低不同的土堆。这种土堆的构成主体比较松散,没有良好的稳固性,在下雨天比较容易出现塌方、滑坡,严重一点可能水演变成泥石流。在开采区域的生态环境的恢复当中,这个问题是比较难解决的。
对于排土场进行平整化处理,按照场地的面积,对周边进行填土处理,在填土过程当中注意填土的厚度控制。排土场在平整化处理之后,结合当地具体情况,可以在上面选择比较容易存活的植被进行种植。
4.2排土场边坡处理
开采结束之后,针对排土场的处理当中,受到水土历史影响最严重的地方是边坡。所以做好水土防护工作的重心就在边坡上面。解决方案有两个,一是填土种植,二是修筑挡土墙。
日常所见的排土场周边的斜坡角度一般是小于45°,对于种植植被的选择也是一下成活率比较高的植被,种植面积要达到一定要求,常用植被选择有沙棘以及柠条。当然这也是根据当地的具体生态环境进行选择的。
挡土墙的修筑,修筑的为主一般是在边坡的坡脚出,这样可以在一定程度上面防护与防止受到下雨天的影响,对于防止山体滑坡也有一定的作用。在许多地方挡土墙是浆石构成的,在修筑过程当中,要对排土场边坡进行详细计算,对于挡土墙要求稳定性、承受能力都有严格的要求。
4.3表土堆放
在开采过程中,表土存放场指的是存放在开采过程当中采挖出来的地面表层土壤和后期回填使用的客土,处理的核心要点是对于边坡的防治工作,常用的是进行围边摆放装土袋,来进行防止水土流失问题。
4.4工业广场
这里恢复生态的方法是拆除工业广场,土地进行平整、在上层进行植被种植,这对于控制区域范围内的水土流失问题拥有不错的效果。在这个过程当中应该注意的是,工业广场区域的土地,因为长期受到建筑施工压力,土壤已经被压实,对于植物生长不利,为了解决这个问题,首先要在这个区域进行上方进行填土覆盖,在之后进行植被种植。
5.结语
随着工业经济的飞速发展,我国对于煤矿资源的需求日益加大。在开采过程当中,受到了各方面的影响。造成了在开采过程当中效率低,还会破坏周边的生态平衡。为了我国的矿区经济能够健康发展,效率提升的同时,也要做到对于环境的保护。
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作者简介
陈婷婷(1984年3月)女,汉族,籍贯黑龙江省肇州县,硕士学历,环境保护工程,中级职称,研究方向——固废管理。