两淮采煤塌陷区土地复垦模式及其工程技术研究

论文摘要

本文运用土地破坏机理和破坏土地损失理论、土壤学理论、恢复生态学理论、生态经济学、沉陷预计技术、地貌重塑技术、植被重建技术等理论和技术,以两淮采煤塌陷区土地复垦及利用现状为对象,研究了因采煤塌陷导致失去生产能力的土地复垦和生态功能恢复的机理和实现路径,为缓解矿区日益尖锐的人地矛盾和保障其生态安全提供理论和实践依据。首先,介绍了两淮采煤矿区煤炭资源的禀赋、生产能力。从塌陷的深度、范围、稳沉、积水、治理情况等方面分析了塌陷区破坏、治理现状,并以均衡产量法预测了未来若干年塌陷区的影响的程度与范围,强调了对采煤塌陷区进行综合治理的必要性、迫切性。其次,以两淮采煤塌陷区土地利用现状为基础,分析了造成塌陷区类型差异的原因,即主要有储煤禀赋、煤层厚度、地下水埋深、原始地表地貌等差异引起。针对两淮采煤塌陷区的不同类型,结合采煤塌陷区治理的实证研究,将目前形态各异的复垦方式和方法,通过理论升华,提升、总结出塌陷区土地复垦模式体系,包括土地平整、挖深垫浅、固体废弃物回填、旅游综合开发等四种模式类型,以科学、规范的引导塌陷区土地复垦实践,协调矿区人地关系,缓解生态环境危机。第三,以复垦模式为平台,综合考虑矿业城市经济产业发展趋势及客观限制性条件等因素,根据复垦土地利用方向的适宜性原则,因地制宜地提出产业重组构想,即发展生态经济,尤其是注重发展生态农业,实施“种—养—加”的循环经济发展模式;利用煤炭资源与矿区人力资源的优势发展深加工业,拓展工业区产业链,加速生态工业的发展:在坚持农业优先、突出增加有效耕地面积的原则指导下,利用深水位和部分中水位塌陷区发展生态旅游等。上述产业重组构想,可为矿业城市由单一资源型城市向服务、加工综合型城市转变,为避免由矿业城市走“矿竭城衰”的老路提供借鉴。最后,在两淮采煤塌陷区土地复垦中的土地平整、排灌系统建设、田间道路建设、养殖水面建设、农田防护林和生态环境保持等工程建设实践的基础上,研究了采煤塌陷区土地复垦工程建设参数,为塌陷区土地复垦工程建设标准的制定和项目的规划、可研、设计和施工提供参考。研究结果认为:两淮淮煤矿塌陷区土地复垦不能局限于简单的“复原”原始地貌与生态系统,应由传统的“以恢复到可利用状态和强调增加有效耕地面积为内容向以恢复土地期望的利用价值和保护生态环境为目标”转移,即采取工程整治和生物措施,注重复垦土地的景观生态恢复、土地质量和土地生产效能与效益的恢复,保持土地生态系统的生物多样性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究的必要性
• 1.2.1 是坚持科学发展观,实现矿区社会经济可持续发展的需要
• 1.2.2 是充分利用土地,解决人地矛盾的需要
• 1.2.3 是重建生态系统,改善生态环境的需要
• 1.3 研究目的
• 1.3.1 为因地制宜,探索治理模式提供依据
• 1.3.2 为统一工程技术标准,规范治理措施提供参考
• 1.3.3 为升级产业结构,引导矿区可持续发展提供路径
• 1.4 研究意义
• 1.5 国内外研究动态
• 1.5.1 国外采煤塌陷区复垦历程及研究现状
• 1.5.2 国内采煤塌陷区复垦历程及研究现状
• 1.5.3 国内外研究内容和技术方法的差异
• 1.6 研究的方法和技术路线
• 1.6.1 研究方法
• 1.6.2 技术路线
• 1.7 研究的创新与不足
• 1.7.1 研究创新
• 1.7.2 不足
• 2 矿区土地复垦工程相关理论技术及其应用
• 2.1 基础理论及其应用
• 2.1.1 土地破坏机理和破坏土地损失理论
• 2.1.2 土壤学理论
• 2.1.3 恢复生态学理论
• 2.1.4 生态经济学理论
• 2.2 支撑技术及其应用
• 2.2.1 沉陷预计技术
• 2.2.2 地貌重塑技术
• 2.2.3 植被重建技术
• 3 两淮采煤塌陷区现状与趋势
• 3.1 两淮矿区煤炭资源概况
• 3.2 采煤塌陷区现状
• 4 土地复垦模式体系及产业重组
• 4.1 土地复垦模式体系
• 4.1.1 土地平整
• 4.1.2 挖深垫浅
• 4.1.3 固体物料回填造地
• 4.1.4 旅游系列产品综合开发
• 4.2 产业重组
• 4.2.1 发展生态农业
• 4.2.2 发展生态工业
• 4.2.3 发展生态旅游业
• 5 两淮采煤塌陷区土地复垦工程
• 5.1 土地平整工程
• 5.1.1 土地平整单元
• 5.1.2 条田修筑工程
• 5.1.3 耕作层地力保持工程
• 5.2 灌排工程
• 5.2.1 灌排工程相关规定
• 5.2.2 水源工程
• 5.2.3 输水工程
• 5.2.4 排水工程
• 5.3 道路建设工程
• 5.3.1 田间道路的分类
• 5.3.2 田间道路的布置
• 5.3.3 田间道路建设
• 5.3.4 桥梁
• 5.4 养殖水面建设工程
• 5.4.1 水产养殖类型
• 5.4.3 渔业水产养殖布局
• 5.4.4 建设标准
• 5.5 农田防护与生态环境保持工程
• 5.5.1 农田防护林
• 5.5.2 生态保持工程
• 6 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历