砂姜黑土矿区塌陷—复垦对土壤物理性质的影响
发布时间：2021-02-02 04:24
随着近代中国城市化进程的加快,对煤炭的需求也日益增加,虽然近年综合国力的提高及相关政策的改变,有效的减少了煤炭开采产能过剩的现状,但多年以来,因煤炭开采所带来的环境问题很难消除,其中以煤矸石堆积山和采煤区沉陷问题最为严重。采煤沉陷导致土地资源的严重浪费,同时采煤沉陷过程是一个长达数年的地面形变过程,在塌陷过程中土壤物理性质会因为地面沉陷发生改变,地面完全沉陷后进行回填覆土,再造土地资源这一过程也会导致土壤物理性质的改变,且研究区域地处砂姜黑土区,土壤塌陷会砂姜黑土互相产生影响。砂姜黑土虽然被称为黑土,但与东北黑土相比其有机质含量缺不高,这是因为尽管其形成与第四纪浅湖草甸地区,但腐殖质芳构化程度高,基本都已极其稳定的胡敏素存在,且与土壤颗粒紧密结合形成复合体,无法被植物利用。砂姜黑土母质发育于第四纪河湖沉积物及低洼处的浅湖沼泽沉积物,以石灰性母质为主,粘土矿物以蒙脱石为主,伊利石次之,因此质地粘重,干缩湿涨现象明显。在干湿往复交替的情况下,干时形成大裂缝,裂缝深度与黑土层相当,表层土壤通过裂缝进入下层,湿时土壤吸水迅速膨胀,裂缝闭合,不仅完全填充土体,还会因上部土壤下落,导致下层土壤受到...
【文章来源】：安徽建筑大学安徽省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
淮南市地理位置
安徽建筑大学硕士学位论文第二章材料与方法92.2采样点分布与采集2.2.1采样点分布淮南市采煤沉陷区主要集中分布在大通区、谢家集区、八公山区、潘集区以及凤台县，2020年预计总塌陷面积可能达到687km2，其中凤台县和潘集区采煤沉陷区占比最高，大约占总塌陷面积的70%。淮南矿区主要开采8~13层的煤层，其煤层厚度在在30~40m左右。本研究，采样点主要分部在杨村煤矿东北角非塌陷区（A点）、顾桥北矿境内两处非稳沉塌陷区（B点、C点）、潘集一矿境内东辰生态园塌陷回填复垦区（D点），具体位置见图2-2采样点分布图。图2-2采样点分布图对照区采样点A位于杨村煤矿东北角非塌陷区（32°53′07″N,116°24′51″E），地势平坦，平均海拔24m。杨村煤矿为在建矿井，井田面积48.67km2，探明储量8.83亿吨，可采储量3.84亿吨，建设规模500万吨/年。2012年，经国家发展改革委批准开工建设，2015年为响应国家去产能号召，暂停建设。后因煤田赋存条件差，现有开采技术不经济等原因于2018年决定撤销杨村煤矿项目。因煤矿建设征地以部分完成，为保证土地利用率，部分以征用土地被建设成光伏电站，本次采样点位于，进矿路旁某光伏电站附近，A点采样时地面为冬小麦农田，具体采样位点见图2-3采样点A示意图。
安徽建筑大学硕士学位论文第二章材料与方法10图2-3采样点A示意图非稳沉塌陷区非稳沉塌陷区位于顾桥北矿境内，采样点B位于顾桥北矿西北角（32°53′27″N,116°30′30″E），永幸河旁，平均海拔20m，地面塌陷幅度轻微，未见明显沉陷坑，地面因塌陷不规律略有起伏，总体较为平坦（见图2-4）。采样点C位于顾桥北矿南部（32°50′40″N,116°32′33″E）,顾桥镇顾桥村王传新矸石堆积场整治区旁，平均海拔23m，地面塌陷幅度较大，采样点周围地面起伏较大，有明显地面落差，东侧约100m左右，有人工整平的地面，使用粉煤灰将塌陷地面抬升至于路基等高，上层未见覆土，粉煤灰垫层厚度约100cm；采样点东侧为采煤沉陷形成的沉陷湖，原为顾桥镇小黄庄，因地面沉陷整体搬迁，为集中利用水面资源，该沉陷湖水面上设有大规模水面光伏电站（见图2-5）。顾桥北矿为淮浙煤电集团有限公司于2005年建设的特大型矿井，井田面积约34.01km2，设计生产能力3.0Mt/a。顾桥北矿境内水系密度，永幸河自西北向东南流经本区汇入淮河，南面为西淝河，西面为岗河，因此本地区地下水位较高，沉陷坑普遍积水。B点采样时地面为冬季农闲地无作物，C点采样时地面为荒地地表有杂草及少量灌木。图2-4采样点B示意图
本文编号：3014046
【文章来源】：安徽建筑大学安徽省
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【学位级别】：硕士
【部分图文】：
淮南市地理位置
安徽建筑大学硕士学位论文第二章材料与方法92.2采样点分布与采集2.2.1采样点分布淮南市采煤沉陷区主要集中分布在大通区、谢家集区、八公山区、潘集区以及凤台县，2020年预计总塌陷面积可能达到687km2，其中凤台县和潘集区采煤沉陷区占比最高，大约占总塌陷面积的70%。淮南矿区主要开采8~13层的煤层，其煤层厚度在在30~40m左右。本研究，采样点主要分部在杨村煤矿东北角非塌陷区（A点）、顾桥北矿境内两处非稳沉塌陷区（B点、C点）、潘集一矿境内东辰生态园塌陷回填复垦区（D点），具体位置见图2-2采样点分布图。图2-2采样点分布图对照区采样点A位于杨村煤矿东北角非塌陷区（32°53′07″N,116°24′51″E），地势平坦，平均海拔24m。杨村煤矿为在建矿井，井田面积48.67km2，探明储量8.83亿吨，可采储量3.84亿吨，建设规模500万吨/年。2012年，经国家发展改革委批准开工建设，2015年为响应国家去产能号召，暂停建设。后因煤田赋存条件差，现有开采技术不经济等原因于2018年决定撤销杨村煤矿项目。因煤矿建设征地以部分完成，为保证土地利用率，部分以征用土地被建设成光伏电站，本次采样点位于，进矿路旁某光伏电站附近，A点采样时地面为冬小麦农田，具体采样位点见图2-3采样点A示意图。
安徽建筑大学硕士学位论文第二章材料与方法10图2-3采样点A示意图非稳沉塌陷区非稳沉塌陷区位于顾桥北矿境内，采样点B位于顾桥北矿西北角（32°53′27″N,116°30′30″E），永幸河旁，平均海拔20m，地面塌陷幅度轻微，未见明显沉陷坑，地面因塌陷不规律略有起伏，总体较为平坦（见图2-4）。采样点C位于顾桥北矿南部（32°50′40″N,116°32′33″E）,顾桥镇顾桥村王传新矸石堆积场整治区旁，平均海拔23m，地面塌陷幅度较大，采样点周围地面起伏较大，有明显地面落差，东侧约100m左右，有人工整平的地面，使用粉煤灰将塌陷地面抬升至于路基等高，上层未见覆土，粉煤灰垫层厚度约100cm；采样点东侧为采煤沉陷形成的沉陷湖，原为顾桥镇小黄庄，因地面沉陷整体搬迁，为集中利用水面资源，该沉陷湖水面上设有大规模水面光伏电站（见图2-5）。顾桥北矿为淮浙煤电集团有限公司于2005年建设的特大型矿井，井田面积约34.01km2，设计生产能力3.0Mt/a。顾桥北矿境内水系密度，永幸河自西北向东南流经本区汇入淮河，南面为西淝河，西面为岗河，因此本地区地下水位较高，沉陷坑普遍积水。B点采样时地面为冬季农闲地无作物，C点采样时地面为荒地地表有杂草及少量灌木。图2-4采样点B示意图
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