煤炭資源是中國乃至全球最主要的化石能源,為全球的經(jīng)濟發(fā)展提供了強大的動力,但煤炭的大規(guī)模開采也帶來了一系列的生態(tài)及社會問題。在當前生態(tài)文明建設的大背景下,如何實現(xiàn)生產(chǎn)與保護的雙贏越來越受到重視,因此土地復墾與生態(tài)修復工作勢在必行。而在實際工作中土地復墾工作又受到當?shù)刈匀毁Y源條件的限制,因此需要遵循一礦一策的原則,因地制宜的制定土地復墾策略。東部草原礦區(qū)是中國重要的煤電基地,但同時又屬生態(tài)脆弱區(qū),劇烈的采礦活動使得原本就很脆弱的生態(tài)環(huán)境更為脆弱,而稀薄的表土層卻嚴重制約著礦區(qū)的土地復墾工作。從解決礦區(qū)表土稀缺問題及實現(xiàn)固體廢棄物資源化利用兩方面著手,研究以工業(yè)固體廢棄物作為表土替代材料,實現(xiàn)礦區(qū)生產(chǎn)與生態(tài)的雙贏。采用實地調(diào)研與實地采樣法,方差分析法,盆栽試驗法等方法。在實地調(diào)研的基礎上,選定煤矸石,粉煤灰及巖土剝離物作為表土替代材料,在溫室大棚內(nèi)進行盆栽試驗,通過分析重構(gòu)土壤理化性質(zhì),植物生長狀況及耐旱性的差異性,篩選適宜東部草原礦區(qū)的基于采礦固體廢棄物的重構(gòu)土壤配方。結(jié)果表明:（1）采用煤矸石等采礦固體廢棄物作為表土替代材料,相比較原表土而言,土壤養(yǎng)分狀況有效改善,有機質(zhì)含量提高尤其明... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

中國地質(zhì)大學（北京）工程碩士論文112.方法與材料2.1.研究區(qū)概況本研究選定的研究區(qū)域位于內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林浩特市神華北電勝利能源有限公司一號露天礦。勝利露天煤礦隸屬于神華北電勝利能源有限公司，負責開采勝利一號露天礦，位于勝利煤田的中西部，錫林浩特市北郊5km。礦區(qū)地表東西平均長6.84km，南北平均寬5.43km，面積34.36km2，可采儲量18.90億t，煤炭平均熱值3340kcal/kg。一號露天礦地處煤田西部的剝蝕堆積與侵蝕堆積地形的過渡地帶，露天礦西北部為低緩的丘陵區(qū)，東西高差較大，海拔標高在+970m到+1035m之間。勝利一號露天礦境內(nèi)及其周圍地勢平坦，草原植被發(fā)育，地形略呈西高東低。圖2-1勝利礦區(qū)一號露天煤礦位置示意圖本區(qū)屬半干旱草原氣候，冬寒夏炎，年溫差較大。本區(qū)極端最高氣溫38.3℃（1955年7月25日），最低氣溫-42.4℃（1953年1月15日）。氣溫-25℃以下平均每年發(fā)生40天。1974-1993年近二十年間平均降水量294.74mm，年平均蒸發(fā)量1794.64mm。每年的6、7、8三個月為雨季，占全年降水量的71%。年最大降

方法與材料12水量481.00mm（1974年），最小146.70mm（1980年），日最大降水量43.90mm。春季多風，風向多為南西，風速2.1-8.4m/s，瞬時最大風速36.6m/s。1979-1988年近十年間平均每年發(fā)生大風1.2次。平均10分鐘最大風速20.7m/s（1990年-1993年）。凍結(jié)期為10月初-12月上旬，解凍期為翌年3月末到4月中旬，最大凍土深度2.89m。1984-1993年近10年由于氣候變暖，最大凍土深度為2.40m。露天礦區(qū)土壤類型主要由栗鈣土、草甸栗鈣土、草甸土等組成，該部分土壤有機質(zhì)含量較高，土壤肥力較好；而部分地段由于草場退化，以形成沙化、礫石化栗鈣土。礦區(qū)范圍內(nèi)土壤侵蝕屬于輕度-中度侵蝕區(qū)，規(guī)劃區(qū)原生地面土壤侵蝕為90.40萬t/a，平均侵蝕模數(shù)500-5000t/km2·a。土壤侵蝕的主要原因是本區(qū)風大所致，加之部分草場有退化現(xiàn)象、土地覆蓋度低所致。但是大部分區(qū)域還屬于自然侵蝕過程。本區(qū)以草甸土為主，構(gòu)成非地帶性土壤，有機質(zhì)含量低，并且在土壤表層約20cm以下存在明顯的鈣積層。2017年9月在勝利礦區(qū)現(xiàn)場的實地采樣發(fā)現(xiàn)，該地原生表層土壤貧瘠、厚度小，植被覆蓋度低，自然生態(tài)環(huán)境極其脆弱。圖2-2勝利礦原地貌上土壤與植被狀況在已復墾的南排土場及北排土場上，由于表土數(shù)量不足，導致排土場上覆土厚度不足，且表層土壤內(nèi)礫石含量極高。圖2-3勝利礦北排土場土壤與植被狀況

【參考文獻】：
期刊論文
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[10]高潛水位采煤塌陷地粉煤灰充填復墾可行性分析[J]. 程艷芳.  煤礦開采. 2018(06)

博士論文
[1]西部露天礦區(qū)海綿營養(yǎng)土及其應用方法與作用機理的研究[D]. 榮穎.中國礦業(yè)大學(北京) 2018

碩士論文
[1]利用污泥、粉煤灰和鐵尾礦配制人工土壤的實驗研究[D]. 郝棟.東北大學 2008



本文編號：3460654