采煤沉陷区充填复垦现状及优化办法

采煤沉陷区充填复垦现状及优化办法　王亮　－　（１．太原理工大学矿业工程学院，山西太原０３００２４；２．内蒙古伊泰煤炭股份有限公司，内蒙古鄂尔多斯０１７０００）　摘要：煤炭的大量开采，一方面为我国经济的发展提供了强有力的资源支撑，促进了我国经济的迅猛发展；另一方　面也导致了大面积的土地发生沉陷，使耕地面积急剧减少，生态环境遭到了严重的破坏。本文对煤矿采煤沉陷区充填复　垦现状进行分析，并提出合理的优化方法。　关键词：煤矿开采；采煤沉陷；充填复垦　中图分类号：ｘ３７；ＴＤ８８　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００８－０１５５（２０１７）１２－００８９－０１　煤炭资源的开采为社会带来了巨大的物质财　富，但同时也造成了严重的生态环境污染和一系　列社会问题。因此，要加强对煤矿采煤沉陷区的　充填复垦，以改善生态环境。　１采煤沉陷对环境和社会的影响　１．１占用和破坏土地资源　煤矿生产需要建设配套的厂房和相应的生产　场地，势必占用一定的土地面积。随着煤层开采　的不断加深，会引发土地地表的变形，造成土层松　动和土壤肥力下降的情况，对土地资源造成严重　的破坏。　１．２破坏水资源循环　煤矿开采过程中，会对地下水和地表水循环　模式造成不良影响，减少地表水资源。采煤引发　的地表沉陷和地表裂缝会引发地下水的渗漏，造　成水资源的流失，对居民的生产、生活用水造成严　重的不良影响，增加用水困难。　１．３破坏地面建筑　采煤沉陷造成了地表的移动和变形，会引发　对地表建筑物的破坏。影响居民安全，增加用地　矛盾，破坏社会稳定，对土地环境造成不利影响。　１．４影响动植物生长　采煤沉陷造成耕地的大面积荒废，导致杂草　丛生，肆意蔓延，影响采煤沉陷区植被的生长。另　外，采煤活动严重破坏了生态环境，干扰了动物的　生存繁衍。　１．５影响社会经济的可持续发展　采煤沉陷造成的地表变形和移动在不同程度　上破坏来了采区周边的房屋、公路、铁路等，造成　巨大的经济损失。另外，采煤沉陷造成的耕地面　积减少、土壤肥力下降，影响农业的生产发展，给　粮食安全和农民收入带来了巨大的负面影响。因　此，采煤沉陷影响了社会经济的可持续发展。　２采煤沉陷区充填复垦现状　２．１充填复垦的土壤不利于农作物生长　采煤沉陷区的充填复垦治理，改变了土壤的　收稿日期：２０１７—０５—０２　作者简介：王亮（１９９８一），男，内蒙古杭锦旗人，助理　工程师，现在内蒙古伊泰煤炭股份有限公司工作６　酸碱性，对农作物的生长造成不利影响。对采煤　沉陷区的充填通常采用煤矸石或者粉煤灰。粉煤　灰多呈碱性，使用粉煤灰对采煤沉陷区进行充填，　会导致充填后的土壤呈现碱性。而煤矸石多呈酸　性，使用煤矸石对采煤沉陷区进行充填，会导致充　填后的土壤呈现酸性。土壤呈现过多的酸性或碱　性，都不利于农作物的生长。　２．２充填复垦破坏土壤结构　采煤沉陷区进行充填复垦之后，会在很大程　度上破坏土壤结构，导致充填复垦后的土壤过于　贫瘠。煤矿沉陷区的充填复垦通常是先剥离沉陷　区的表土，然后按照相应的设计标高进行煤矸石　和粉煤灰的充填，将充填的煤矸石和粉煤灰压实　之后，再将剥离的表土回填。在充填的施工过程　中，机械的频繁扰动严重破坏了原有的土壤结构，　改变了充填之后土壤的结构性和保水保肥性等各　项理化指标，降低了土壤肥力ｏ　２．３充填物含有较多有害物质　对采煤沉陷区的充填大多采用煤矸石和粉煤　灰，这两种充填物本身就含有较多的有害物质。　另外，煤矸石和粉煤灰遇水浸泡产生化学反应，能　释放出较多的有害物质。这些有害物质在土壤中　日益集聚增多，会被农作物的根系吸收，影响农产　品的绿色安全。　２．４充填复垦对矸石地基处理不到位　在采煤沉陷区的充填施工中，通常是按照相　关设计标高进行煤矸石和粉煤灰的充填，然后进　行简单的压实。然而，对煤矸石地基的处理不到　位，导致充填煤矸石的厚度参差不齐，压实度大小　不一，进而影响地基承载力的均衡。　３采煤沉陷区充填复垦的优化办法　３．１优化充填复垦的施工方法　传统的采煤沉陷区充填方法是将沉陷区的表　土剥离后大面积地堆放，当按照设计标高完成粉　煤灰或煤矸石的填充后，再将剥离的表土回填。　在充填的施工中，推土机推土距离过长，对土壤结　构造成了巨大的破坏。因此，要优化充填复垦的　施工方法，采用新技术对沉陷区充填复垦施工。　（卞转第９ｌ页）　８９　具有很好的环境前景，能带来矿坑环境改善和垃　圾得到处理两方面的环境效益。同时由于防渗层　的铺设也能很好的隔绝尾矿和空气，防止其自燃　与扬尘污染大气环境。因此这种方法值得继续探　讨其工程可行性，矿坑治理的前景是非常光明的。　（责任编辑：陈凌霄）　（上接第６５页Ｊ　（上接第８９页）　要加强工作人员维护设备、爱惜设备的心理，使机　械设备得到较好的管理，为安全生产创造优良环　境。在工程机械使用过程中要做到岗位独立、全　面负责的工作制度，不可一人负责多项任务　否则　会对设备管理产生负面影响。　４．２提升安全服务意识　地质工程机械使用中存在着大量的安全风　险，有些风险的发生往往是由于人们的一些小错　误，安全意识薄弱，做不好事前预防，导致风险的　发生。因此，要提高安全服务意识，打下安全服务　的基础，机械设备的安全才能够得到保证，才能使　地质工程建设顺利进行。要完成这一目标，不仅　要安排专人检查巡视，及时发现被忽视的一些风　险因素，也要制定相对合理可行的监督机制，在实　际操作过程中做到规范操作。　４．３加强机械设备的维护保养　维护保养可以提升机器的使用期限和使用效　率，为地质工程的探测打下安全基础，也为企业节　约成本。因此，要对机器维护和润滑的关键点，各　种安全限位装置的调节按层次分解进行指导说　明，力求图文并茂，具有可操作性和指导性，使每　位员工都能充分认识到这一点，熟悉操作使用　手册，并按照规范来进行实际操作。制定机械设　备退场保护流程，抓好附件库管理也是一项重要　工作，要使进入施工现场的机械设备性符合相关　标准，这些都对保证现场机械安全运行和高效率　运行具有十分重要的意义。　一首先将沉陷区的充填区域划分成两条带：填充条　带和表土剥离条带。在对第一条带进行填充前，　将剥离的表土堆放到专门的土场，然后进行煤矸　石和粉煤灰的填充，将从第二条带上剥离的表土　覆盖在第一条带上，实现分层剥离和交错回填，以　达到土壤重构的目的。这样的充填施工方法有利　于减少对土层的变动，降低对土层的破坏。　３．２完善充填复垦的管理办法　要完善充填复垦的相关法律法规，改善煤矿　沉陷区充填复垦的工作。制定科学合理的管理方　法，加强对沉陷区充填复垦的管理；通过优惠政策　的制定实现对沉陷区充填复垦的激励；强化沉陷　区充填复垦的监督机制，落实煤矿沉陷区充填复　垦的相关法律法规；加强对煤矿沉陷区生态环境　的管理和保护，减少土地资源的浪费，提高土地资　源的利用效率。　・　３．３加强充填复垦的技术工作　要加强对煤矿沉陷区充填复垦技术的研究，　将充填复垦的理论和实际结合起来，加强充填复　垦技术对煤矿沉陷区充填复垦工作的指导。通过　加强充填复垦的技术，控制地下水渗漏和遏制水　土流失，实现对土壤结构的改善和土地的优化利　用，改善煤矿沉陷区充填复垦工作效果。　３．４加强充填复垦的土地管理　采煤沉陷区的充填复垦要兼顾地下采煤、地　表保护等因素，因此，需要建立一支具备采矿、地　质、土地资源管理等技术的专业管理队伍，来加强　对采煤沉陷区充填复垦的管理。　３．５提高充填复垦的公众参与　优化采煤沉陷的充填复垦，加强对土地资源　的管理，提高土地资源的利用效率，要增强公众的　参与意识，提高采煤沉陷充填复垦的公众参与。　在对采煤沉陷充填管理的施工过程中，要广泛采　集公众意见和建议，群策群力，提高采煤沉陷充填　复垦的可行性，改善充填复垦的效果。　４结语　５结论　综上所述，要想解决地质工程中存在的种种　问题，需要全体工作人员的统一配合，企业制定合　理的规章制度，员工则要积极配合，不断提升自我　道德素质修养，增强安全服务意识。同时，不能放　松对机械设备的安全检查，及时发现设备的质量　问题，及时维修，定期保养，提高设备使用寿命，提　高使用效率，为企业创造更多的经济价值。　参考文献：　采煤沉陷是煤炭开采造成的重要问题之一，　因此，要加强对采煤沉陷充填复垦的研究，深入分　析采煤沉陷充填复垦的现状，采取有效的优化措　施促进采煤沉陷充填复垦的发展，提高土地资源　的利用效率，促进煤矿开采的可持续发展。　参考文献：　［１］郝园园，等．主庄煤矿采煤沉陷区充填复垦现状及　改进措施［Ｊ］．中国水土保持，２０１２，（１）：６０—６２，　［１］陈雪庆．地质工程机械设备维修与管理［Ｊ］．建材　与装饰。２０１６，（４２）：１９８—１９９．　［２］张平异，严召进．浅谈地质工程机械设备的维修与　保养技术方法［Ｊ］．中小企业管理与科技，２０１２，（９）：２９５．　［３］赵关桥．浅析如何优化工程机械设备维修的现场　管理［Ｊ］．青海科技，２０１０，（２）：１２３—１２４．　（责任编辑：张春玲）　［２］李树志．我国采煤沉陷土地损毁及其复垦技术现　状与展望［Ｊ］．煤炭科学技术，２０１４，４２（１）：９３—９７．　（责任编辑：陈凌霄ｌ　９ｌ