CN113494094A - 采坑生态治理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采坑生态治理方法，所述采坑生态治理方法包括测量采坑的边界，计算所述采坑的回填标高，将渣土回填到所述采坑内，将土壤回填到所述采坑内，且所述土壤覆盖在所述渣土的上方，在所述采坑的边界处设置排水沟。通过本发明的采坑生态治理方法能够构建近自然、免维护、可持续的高寒高海拔矿区生态,修复被破坏的生态环境，实现该区域人与自然的和谐和生态环境可持续发展。
Description
技术领域
本发明涉及采坑治理的技术领域，更具体地，涉及一种采坑生态治理方法。
背景技术
在相关技术中，露天矿采坑与渣山的地质地貌易发生滑坡、泥石流和垮落等地质灾害，需要对其进行地貌重塑，减少地质灾害的发生。但采坑与渣山的地形地貌坡度较大，易造成表土冲刷、水土流失，不利于矿山种草复绿，且原有地形地貌与周围环境不协调。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的实施例提出一种采坑生态治理方法，通过该采坑生态治理方法能够构建近自然、免维护、可持续的高寒高海拔矿区生态,修复被破坏的生态环境，实现该区域人与自然的和谐和生态环境可持续发展。。
根据本发明实施例的采坑生态治理方法包括：测量采坑的边界；计算所述采坑的回填标高；将渣土回填到所述采坑内，将土壤回填到所述采坑内，且所述土壤覆盖在所述渣土的上方；在所述采坑的边界处设置排水沟。
在一些实施例中，所述采坑的边界包括环境整治边界、工程边界、采坑上部边界和回填边界。
在一些实施例中，所述土壤的厚度大于等于30cm。
在一些实施例中，所述土壤的有机质含量大于等于0.5％。
在一些实施例中，所述的采坑生态治理方法还包括：移植植被，在所述土壤的上方移植植被，以使所述采坑与周边原生地貌相协调，且所述植被的覆盖度大于等于20％。
在一些实施例中，所述植被包括但不限于同德短芒披碱草、青海草地早熟禾、青海冷地早熟禾和青海中华羊茅。
在一些实施例中，所述的采坑生态治理方法还包括：对原地表土剥离存放区理化性质较好的物料进行筛选破碎，并辅以有机肥改良提质。
在一些实施例中，所述的采坑生态治理方法还包括设置道路，所述道路沿所述采坑的边界布置。
在一些实施例中，所述的采坑生态治理方法还包括设置防护围栏，所述防护围栏沿所述采坑的边界布置。
在一些实施例中，所述的采坑生态治理方法还包括：对所述采坑进行削坡处理，以使出露原地表面积为所述采坑占地面积的50％～60％，以使出露岩壁面积为所述采坑的坡面面积的30％～40％。
附图说明
图1是根据本发明实施例的采坑生态治理方法的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，根据本发明实施例的采坑生态治理方法包括：
测量采坑的边界，计算采坑的回填标高，将渣土回填到采坑内，将土壤回填到采坑内，且土壤覆盖在渣土的上方，在采坑的边界处设置排水沟。
在一些实施例中，采坑的边界包括环境整治边界、工程边界、采坑上部边界和回填边界。由此，根据不同的边界能够合理的对采坑地貌进行修复，提高了地貌修复的工作效率，降低了地貌修复的成本。
在一些实施例中，土壤的厚度大于等于30cm。由此，有利于土壤更好地覆盖在渣土上，提高了采坑生态治理的效果，降低了水土流失的问题。
在一些实施例中，土壤的有机质含量大于等于0.5％。由此，有利于提高土壤中的有益物质，提高了土壤中植被的存活率。
在一些实施例中，采坑生态治理方法还包括：移植植被，在土壤的上方移植植被，以使采坑与周边原生地貌相协调，且植被的覆盖度大于等于20％。由此，通过移植植被可以防止水土流失，提高了采坑地貌的修复质量，且植被的覆盖度大于等于20％更有利于植被存活、繁衍。
在一些实施例中，植被包括但不限于同德短芒披碱草、青海草地早熟禾、青海冷地早熟禾和青海中华羊茅。
可以理解的是，上述植被为高寒地区植物，其生存能力更强。
在一些实施例中，采坑生态治理方法还包括：对原地表土剥离存放区理化性质较好的物料进行筛选破碎，并辅以有机肥改良提质。由此，通过筛选破碎后能够剔除土壤中的有害物质，并将土壤覆盖在渣土上，有效地降低了修复成本。
在一些实施例中，采坑生态治理方法还包括设置道路，道路沿采坑的边界布置。由此，提高了采坑生态治理过程中工人的安全性，降低了安全事故的发生。
在一些实施例中，采坑生态治理方法还包括设置防护围栏，防护围栏沿采坑的边界布置。由此，沿环境整治边界增设防护围栏，防止因放牧等因素引起的植被破坏，同时保障周边居民生命财产安全。
在一些实施例中，采坑生态治理方法还包括：对采坑进行削坡处理，以使出露原地表面积为采坑占地面积的50％～60％，以使出露岩壁面积为采坑的坡面面积的30％～40％。
在一具体实施例中，采坑生态治理方法的具体实施过程如下：
首先，采坑生态治理方法的治理原则如下：
1、坚持以“山水林田湖草是一个生命共同体”理念，推动木里煤田生态环境综合治理。按照中央和省委省政府的要求，针对环保现存问题，着眼打造高原高寒矿山生态公园的目标，采取以矿坑治理为主与边坡整形稳定、渣山地形重塑、土壤重构、植被复绿等统筹规划、联合治理，一体化修复。争取努力做到与周边环境相融合，努力更加贴近自然。
2、坚持因地制宜、因势利导，推动采坑、渣山综合整治。充分利用已有地形地势条件，揭露渣山压覆原地表和采坑上部原岩坡面，最大限度利用已剥离的表土层进行覆土复绿，全力打造高原高海拔地区矿区环境治理标杆。
3、坚持采坑、渣山、土壤、植被一体化治理。将渣山回填至采坑，并采取缓坡与岩壁治理等措施，消除灾害隐患，因势利导、科学覆土，进行土壤重构和植被复绿。
4、坚持技术先进，经济合理，依法依规。从经济、技术、生态、环保等方面综合考虑，反复评审论证，比选优选治理方案，程序严谨、合法合规，力争达到高质量，投资节约、生态效益明显的效果。
例如江仓一号井采坑、渣山一体化治理，本次治理涉及四个边界，分别为环境整治边界、工程边界、采坑上部边界和回填边界，治理范围面积为1.73km2。
以实际地形地貌、地层岩土特征为基础，综合考虑井巷工程、坡面煤体掩埋、岩质坡面出露等因素确定采坑回填标高，做到宜露则露、宜埋则埋。
根据植被生长所需将所有渣土先后回填至采坑内，最大限度出露原地表。
对项目区东南侧原生态治理区进行削坡放缓、土壤重构与植被复绿，实现与周边原生湿地地形地貌相协调的目的。
在环境整治区内进行捡石、补种，提高该区内植被覆盖度。
整治后将形成渣山清除修复修复区、缓坡整形区、岩壁整治区、采坑回填区和环境整治区。
进一步地，地质地貌工程修复过程中还包括土石方工程。
土石方工程包括以下工程内容：现场调查与工程测绘、渣山清除与缓坡整形、采坑回填、采坑上部削坡和岩壁整治。
开展全面的工程测绘与现场调查工作，根据复绿可用性对采坑周围渣山进行分级分区，将渣山土体分为可复绿土体、筛选处理后可复绿土体、不具备处理条件岩土体。
渣山占地范围的50％～60％将清除至原地表，设计高程为+3770～+3790m；西南侧渣山清除至原地表。东南侧渣山沿外侧边界自外向内以6°升坡至原地表形成自然缓坡。西北侧渣山由西向东削坡整形，与原山水林田湖草地表边界相接。采坑地表边界由基岩顶面向外削坡，尽可能达到植被复绿条件，达到与周边原生湿地地形地貌相协调，渣山清除总量约600万m3。
将渣山清除过程可用于复绿的土体单独铲装，储存至接近设计标高的区域，作为后期土壤改良基质，土地平整后达到设计标高。
北渣山缓坡整形，北渣山北面为阴坡，渣山表面3米以下已形成常年冻土，因此北渣山缓坡整形施工过程，针对北渣山北面，本次施工只做简单处理，不二次破坏冻土。
北渣山其它区域缓坡整形后应满足植草坡度要求，施工方法为：清理多余的土石方，通过采装、运输、排弃至采坑底部，然后利用挖掘机对清理过多余土方的北渣山地形进行削坡、整形，在此施工过程挖掘机清理出的大石块利用装载机和矿卡运输至坑底回填，同时部分位置需要回填或拉运土方重塑地形时，装载机和矿卡辅助，最终北渣山形成的缓坡地形大部分满足植草坡度要求，同时达到仿自然地貌的特征。
对采坑地表边界至回填标高范围内的土质边坡(占坡面面积30～40％)进行削坡，最大限度满足土质边坡覆土复绿条件。根据现场实际勘测，采坑周边需要削坡区域共有4处，分布于采坑东侧、西侧、南侧和北侧。
削坡工程量分析采用3DMINE矿业工程软件，计算方法采用三角网法，分别对每个位置进行削坡前后状态的单独建模分析，通过计算，采坑上部削坡总工程量为60.1万m3。
对采坑上部边界较厚、较多的土石方覆盖层进行清理，清理的土石方回填至采坑底部，施工方法为挖掘机采装、矿卡运输及排弃、前装机推土。多余的土石方处理完毕后，再利用挖掘机自上而下对采坑上部土质边坡进行削坡，在削坡过程进行地形重塑。结合采坑上部边界周围地形，采坑上部边坡可削至25°以下的，应按照植草坡度要求进行削坡、整形。
根据现场实际调查，需对采坑地表边界至回填标高范围内的岩质边坡(占坡面面积60％～70％)进行刷坡，外露基岩，刷坡面积按照0.292*0.6km2计算，刷坡平均厚度按照2.3m计算，则刷坡土石方工程量为40.2万m3。
采坑回填标高+3703m～+3737m，通过微地形再塑满足复绿条件，进行土壤重构和植被复绿。本次一体化治理施工过程中因渣山清除、缓坡整形、岩壁整治产生的土石方总量为700万m3，全部用于采坑回填。
沿环境整治边界增设长度为7277m的防护围栏，防止因放牧等因素引起的植被破坏，同时保障周边居民生命财产安全。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种采坑生态治理方法，其特征在于，包括：
测量采坑的边界；
计算所述采坑的回填标高；
将渣土回填到所述采坑内，将土壤回填到所述采坑内，且所述土壤覆盖在所述渣土的上方；
在所述采坑的边界处设置排水沟。
2.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，所述采坑的边界包括环境整治边界、工程边界、采坑上部边界和回填边界。
3.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，所述土壤的厚度大于等于30cm。
4.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，所述土壤的有机质含量大于等于0.5％。
5.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，还包括：移植植被，在所述土壤的上方移植植被，以使所述采坑与周边原生地貌相协调，且所述植被的覆盖度大于等于20％。
6.根据权利要求5所述的采坑生态治理方法，其特征在于，所述植被包括但不限于同德短芒披碱草、青海草地早熟禾、青海冷地早熟禾和青海中华羊茅。
7.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，还包括：对原地表土剥离存放区理化性质较好的物料进行筛选破碎，并辅以有机肥改良提质。
8.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，还包括设置道路，所述道路沿所述采坑的边界布置。
9.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，还包括设置防护围栏，所述防护围栏沿所述采坑的边界布置。
10.根据权利要求1所述的采坑生态治理方法，其特征在于，还包括：对所述采坑进行削坡处理，以使出露原地表面积为所述采坑占地面积的50％～60％，以使出露岩壁面积为所述采坑的坡面面积的30％～40％。
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