南票矿区采煤沉陷区土地复垦与生态重建模式研究

论文摘要

近年来随着人类活动对环境变化的影响,人口、资源与环境问题日益加剧,由此引起土地利用变化备受关注。我国土地资源特别是耕地资源破坏形势十分严峻,人地矛盾越来越突出,人多地少是我国的基本国情,土地资源的合理利用关系到社会经济的可持续发展。采煤沉陷区土地作为我国有效的后备土地资源,通过开发复垦实现土地的可持续利用,可以有效缓解我国的人地矛盾。本研究对采煤沉陷区土地进行了土地复垦规划设计,先利用模糊综合评价法对待复垦沉陷区的可垦性进行了分析,并且对采煤沉陷区土地复垦标高的方法进行了研究,尤其确定了未稳沉的沉陷区复垦标高。然后根据可垦性确定复垦工程技术的适宜性,并且归纳总结了土地平整技术、梯田式复垦技术、挖深垫浅复垦技术、疏排法复垦技术、矸石和粉煤灰充填等各种常用的复垦技术的适用条件、施工方法和步骤,而且研究了新的挖深垫浅复垦技术一拖式铲运机技术,并对原有挖深垫浅复垦技术的缺点和不足提出改进措施。最后以南票矿区采煤沉陷区土地复垦项目为实例,紧密结合以上理论方法和南票矿区的低山丘陵情况,以三家子沉陷区为研究对象,将梯田复垦、煤矸石充填和土地平整等技术相结合,沿地形等高线修整成梯田和鱼塘。施工结束后,对充填材料和土壤肥力进行了实验测定,为了提高土壤生产力,采取各种土壤改良措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究现状与发展趋势
• 1.2.1 国内研究现状
• 1.2.2 国外研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容、方法和技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究的方法和技术路线
• 2 采煤沉陷区土地复垦与生态重建的理论基础
• 2.1 可持续土地利用理论
• 2.2 水土保持原理
• 2.3 系统结构理论
• 2.3.1 系统结构原理
• 2.3.2 系统状态变化的可能方向
• 2.4 模糊综合评价理论
• 2.4.1 构建模糊综合评价模型
• 2.4.2 隶属度及隶属函数的确定
• 3 采煤沉陷区土地复垦规划与方案设计
• 3.1 采煤沉陷区土地复垦规划设计原则
• 3.2 采煤沉陷区土地复垦规划与其他规划的关系
• 3.3 采煤沉陷区土地复垦规划设计的依据
• 3.4 采煤沉陷区土地复垦方案设计的基本程序
• 3.5 采煤沉陷区土地复垦方案设计的内容
• 3.5.1 采煤沉陷区土地复垦的可垦性分析
• 3.5.2 开采沉陷预计分析
• 3.5.3 采煤沉陷区土地复垦标高设计
• 3.5.4 采煤沉陷区土地复垦方案的评价与筛选
• 3.5.5 后期维护与土壤改良
• 4 采煤沉陷区土地复垦技术
• 4.1 土地平整技术
• 4.1.1 适用条件与基本要求
• 4.1.2 土地平整的方法和步骤
• 4.1.3 土地平整法复垦的配套措施
• 4.2 梯田式复垦技术
• 4.2.1 适用条件
• 4.2.2 梯田设计
• 4.2.3 梯田施工
• 4.2.4 梯田式复垦的配套措施
• 4.3 疏排法复垦技术
• 4.3.1 适用条件
• 4.3.2 排水系统组成
• 4.3.3 排水系统设计
• 4.3.4 疏排法复垦的配套措施
• 4.4 挖深垫浅法复垦技术
• 4.4.1 适用条件
• 4.4.2 挖深垫浅法复垦技术存在的问题
• 4.4.3 采煤沉陷区拖式铲运机挖深垫浅复垦研究
• 4.5 煤矸石充填复垦技术
• 4.5.1 适用条件
• 4.5.2 全厚充填法
• 4.5.3 分层充填法
• 4.5.4 煤矸石充填的一般工作步骤
• 4.6 粉煤灰充填复垦技术
• 4.6.1 适用条件
• 4.6.2 粉煤灰复垦造田过程
• 5 采煤沉陷区生态重建技术
• 5.1 地貌重塑
• 5.2 土壤重构
• 5.2.1 工程重构
• 5.2.2 生物重构
• 5.3 植被重建
• 5.3.1 树种选择
• 5.3.2 牧草栽植
• 6 应用实例分析—南票矿区
• 6.1 南票矿区基本概况
• 6.1.1 自然地理条件
• 6.1.2 地质构造
• 6.1.3 水文地质
• 6.1.4 采煤沉陷区情况
• 6.2 采煤沉陷区土地复垦的可垦性分析
• 6.2.1 土地破坏程度分析
• 6.2.2 开采沉陷分析
• 6.2.3 技术适宜性分析
• 6.2.4 评价单元的可垦性分析
• 6.3 开采沉陷预计分析
• 6.4 项目区工程技术选择
• 6.4.1 土地复垦工程
• 6.4.2 复垦后土壤的理化特性实验研究
• 6.5 复垦后土地的生态重建措施
• 6.5.1 土壤改良措施
• 6.5.2 植被重建措施
• 7 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的学术论文及参加的科研项目