CN116097938A - 一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法 - Google Patents
一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116097938A CN116097938A CN202310049714.0A CN202310049714A CN116097938A CN 116097938 A CN116097938 A CN 116097938A CN 202310049714 A CN202310049714 A CN 202310049714A CN 116097938 A CN116097938 A CN 116097938A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gangue
- layer
- filling
- coal
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 125
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims abstract description 104
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 claims abstract description 12
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 7
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 18
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 12
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- 239000011268 mixed slurry Substances 0.000 claims description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 10
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 9
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 5
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 5
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 5
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 2
- VRZJGENLTNRAIG-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(dimethylamino)phenyl]iminonaphthalen-1-one Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1N=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C=C1 VRZJGENLTNRAIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000173529 Aconitum napellus Species 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 229940023019 aconite Drugs 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 238000013138 pruning Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
- A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2101/00—Agricultural use
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，包括如下步骤：对煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区划分为三层，并进行分层填充，并将煤矸石分为I类煤矸石：块径小于等于30mm；II类煤矸石：块径为30mm‑100mm；III类煤矸石：块径大于等于100mm；第一层的填充材料为：煤矸石粉碎成粉末或颗粒5‑10份、土3000‑4000份、半焦40‑50份、木醋液0.2‑0.3份、农家肥8‑10份、有机质40‑50份、保水剂0.05‑0.07份；第二层的填充材料为：煤矸石30‑40份、土30‑40份、水泥20‑30份、水40‑50份、发泡剂1‑2份，煤矸石为II类煤矸石；所述第三层的填充材料为III类煤矸石、粉煤灰；然后在煤矸石修复填充料进行填充1年后在上面种植植物，成功将煤矿塌陷区和沟壑区填充并进行复垦造田。
Description
技术领域
本发明涉及矿区土地治理技术领域，特别是涉及一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法。
背景技术
煤矿塌陷区和沟壑区土地治理和复垦一直是国内外土地科学的研究重点之一，我国矿区复垦土地以农业利用为主，难以直接通过种植植被进行开垦利用，且煤矿塌陷区土壤含有大量重金属，土地污染严重，对植物的生长发育造成了阻碍，重金属随着植物进入人体也是有害的。
专利号为CN201210497076.0 、专利名为矿山塌陷地复垦方法的中国专利文件公开了一种矿山塌陷地复垦方法，在地表尚未下沉之前采用概率积分法预测、计算塌陷盆地的大小、范围 和深度，并根据结果进行规划，循环充填，最后又将剥离土覆盖在泥床上作为耕作层，耕作层的 厚度为0.6-1.0米，过程复杂，不易施工，而且并未对土壤环境进行改善。
内蒙古自治区作为煤业生产大区，煤矿塌陷区和沟壑区尤其居多，急需一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法进行治理。
发明内容
在内蒙古自治区，随着煤矿开采的发展，煤矿塌陷区和沟壑区也在急剧增多，大量造成土地资源的污染与浪费，而且存在大量的煤矸石固体垃圾，鉴于此，本发明人提供一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，具体方案如下：
一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，包括如下步骤：
S1，对煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区进行分层划分，并进行分层填充，具体分层方法为：
第一层：距离坑洞顶面0-1m的区间内填充种植层；
第二层：距离坑洞顶面1-3m的区间内填充煤矸石修复填充料层；
第三层：距离坑洞顶面3m以下的区间内填充煤矸石层；
第一层和第二层之间设有钢筋加固层；
S2，按块径大小将用于填充的煤矸石进行分类，具体分类方法为：
I类煤矸石：块径小于等于30mm的煤矸石；
II类煤矸石：块径为30mm -100mm的煤矸石；
III类煤矸石：块径大于等于100mm的煤矸石；
S3，煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区做好分层标记、煤矸石分类工作完成后，开始进行施工。
而且，所述第一层的填充材料为：煤矸石粉碎成粉末或颗粒5-10份、土3000-4000份、半焦40-50份、木醋液0.2-0.3份、农家肥8-10份、有机质40-50份、保水剂0.05-0.07份；煤矸石粉碎成粉末或颗粒利用I类煤矸石进行粉碎后制得，粉碎后颗粒的直径小于等于10mm。
而且，所述第二层的填充材料为：煤矸石30-40份、土30-40份、水泥20-30份、水40-50份、发泡剂1-2份，煤矸石为II类煤矸石。
而且，所述第三层的填充材料为III类煤矸石、粉煤灰。
而且，所述步骤S3的施工方法为：
S11，第三层采用竖向分层分段填充，首先利用铲车将III类煤矸石推入坑洞内，然后利用粉煤灰填充煤矸石间的空隙，利用振动压路机进行分层碾压找平，并进行振动压实，在分层回填碾压的同时，用密度仪分层检测回填密度，保证压实系数大于0.95；
S12，第二层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第二层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充，待混合浆料变干后，在煤矸石混合浆料上铺设钢筋网，然后铺设防水层，然后在斜坡上修建挡土墙；
S13，第一层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第一层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充后然后表面覆盖3-5cm的碎石。
而且，将发泡剂稀释30-40倍后再进行拌合。
而且，将木醋液稀释100-200倍，均匀喷洒在半焦上进行干燥后再进行拌合。
而且，在煤矸石修复填充料进行填充1年后在上面种植植物。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明将煤矿塌陷区或沟壑区，分成三个层次进行不同填充料，然后将煤矸石分成三类进行填充；
第三层：通常，岩石对水分的吸附能力和持水能力决定于岩石的矿物成分和它们的空间排列，煤矸石中的较大块体往往是砂岩或粉砂岩类，这类岩石因粘土矿物含量少而表现为较低的孔隙率和较小的比表面积，从而表现出较弱吸附或持水能力，同时大块度的煤矸石块与块之间间隔较大，不易固定作物根系；因此3m以下采用III类煤矸石、粉煤灰进行填充，并且利用振动压路机进行分层碾压找平，并进行振动压实，在分层回填碾压的同时，用密度仪分层检测回填密度，保证压实系数大于0.95；可以保证第三层密实坚固，不会发生再次塌陷，减小沉降；
第二层：1-3m为煤矸石修复填充料层，具体成分为煤矸石30-40份、土30-40份、水泥20-30份、水40-50份、发泡剂1-2份，煤矸石为II类煤矸石；此层为过度层，水泥20-30份、水40-50份、发泡剂1-2份可以填充空隙，使第二层更加牢固，II类煤矸石会由于煤矸石的易风化性质，在经过长时间的耕作后，煤矸石会逐渐碎裂成小块，缓慢释放有机质和营养成分，持续为作物提供营养成分；
第一层：0-1m的区间内填充种植层，煤矸石中自然块度较小者通常以含粘土矿物成分较多的泥岩为主，较多的粘土矿物易于风化，不仅具有较强的吸附或持水能力，对作物根系的固定亦较强；拌入半焦、木醋液、土、农家肥、有机质、保水剂组成，即可以填充坑洞，又加入了半焦、木醋液、农家肥、有机质、保水剂等物质对土壤进行修复，经此方法处理后的土地，成功修复了土壤，第二年便可种植植物，得植物生长，成功使矿山覆绿。
2、本发明使用了钢筋网并在其上防水层，有效避免因地下水造成坑洞二次塌陷，本发明还在坑洞边坡上修筑挡土墙，防止边坡滑动，同时可收缩坡脚，减少填料用量，同时也保证了工人在施工时的安全。
附图说明
图1为本发明实验部分的实施效果图。
具体实施方式
实施例
一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，对煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区进行分层划分，并进行分层填充，具体分层方法为：
第一层：距离坑洞顶面0-1m的区间内填充种植层；
第二层：距离坑洞顶面1-3m的区间内填充煤矸石修复填充料层；
第三层：距离坑洞顶面3m以下的区间内填充煤矸石层；
第一层和第二层之间设有钢筋加固层；
S2，按块径大小将用于填充的煤矸石进行分类，具体分类方法为：
I类煤矸石：块径小于等于30mm的煤矸石；
II类煤矸石：块径为30mm -100mm的煤矸石；
III类煤矸石：块径大于等于100mm的煤矸石；
S3，煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区做好分层标记、煤矸石分类工作完成后，开始进行施工。
进一步地，所述第一层的填充材料为：煤矸石粉碎成粉末或颗粒5份、土3000份、半焦40份、木醋液0.2份、农家肥8份、有机质40份、保水剂0.05份；煤矸石粉碎成粉末或颗粒利用I类煤矸石进行粉碎后制得，粉碎后颗粒的直径等于10mm。
进一步地，所述第二层的填充材料为：煤矸石30份、土30份、水泥20份、水40份、发泡剂1份，煤矸石为II类煤矸石。
进一步地，所述第三层的填充材料为III类煤矸石、粉煤灰。
进一步地，所述步骤S3的施工方法为：
S11，第三层采用竖向分层分段填充，首先利用铲车将III类煤矸石推入坑洞内，然后利用粉煤灰填充煤矸石间的空隙，利用振动压路机进行分层碾压找平，并进行振动压实，在分层回填碾压的同时，用密度仪分层检测回填密度，保证压实系数大于0.95；
S12，第二层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第二层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充，待混合浆料变干后，在煤矸石混合浆料上铺设钢筋网，然后铺设防水层，然后在斜坡上修建挡土墙；
S13，第一层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第一层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充后然后表面覆盖3cm的碎石。
进一步地，将发泡剂稀释30倍后再进行拌合。
进一步地，将木醋液稀释100倍，均匀喷洒在半焦上进行干燥后再进行拌合。
进一步地，在煤矸石修复填充料进行填充1年后在上面种植植物。
实施例
一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，包括如下步骤：
S1，对煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区进行分层划分，并进行分层填充，具体分层方法为：
第一层：距离坑洞顶面0-1m的区间内填充种植层；
第二层：距离坑洞顶面1-3m的区间内填充煤矸石修复填充料层；
第三层：距离坑洞顶面3m以下的区间内填充煤矸石层；
第一层和第二层之间设有钢筋加固层；
S2，按块径大小将用于填充的煤矸石进行分类，具体分类方法为：
I类煤矸石：块径小于等于30mm的煤矸石；
II类煤矸石：块径为30mm -100mm的煤矸石；
III类煤矸石：块径大于等于100mm的煤矸石；
S3，煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区做好分层标记、煤矸石分类工作完成后，开始进行施工。
进一步地，所述第一层的填充材料为：煤矸石粉碎成粉末或颗粒10份、土4000份、半焦50份、木醋液0.3份、农家肥10份、有机质50份、保水剂0.07份；煤矸石粉碎成粉末或颗粒利用I类煤矸石进行粉碎后制得，粉碎后颗粒的直径等于10mm。
进一步地，所述第二层的填充材料为：煤矸石40份、土40份、水泥30份、水50份、发泡剂2份，煤矸石为II类煤矸石。
进一步地，所述第三层的填充材料为III类煤矸石、粉煤灰。
进一步地，所述步骤S3的施工方法为：
S11，第三层采用竖向分层分段填充，首先利用铲车将III类煤矸石推入坑洞内，然后利用粉煤灰填充煤矸石间的空隙，利用振动压路机进行分层碾压找平，并进行振动压实，在分层回填碾压的同时，用密度仪分层检测回填密度，保证压实系数大于0.95；
S12，第二层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第二层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充，待混合浆料变干后，在煤矸石混合浆料上铺设钢筋网，然后铺设防水层，然后在斜坡上修建挡土墙；
S13，第一层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第一层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充后然后表面覆盖5cm的碎石。
进一步地，将发泡剂稀释40倍后再进行拌合。
进一步地，将木醋液稀释200倍，均匀喷洒在半焦上进行干燥后再进行拌合。
进一步地，在煤矸石修复填充料进行填充1年后在上面种植植物。
实施例
一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，包括如下步骤：
S1，对煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区进行分层划分，并进行分层填充，具体分层方法为：
第一层：距离坑洞顶面0-1m的区间内填充种植层；
第二层：距离坑洞顶面1-3m的区间内填充煤矸石修复填充料层；
第三层：距离坑洞顶面3m以下的区间内填充煤矸石层；
第一层和第二层之间设有钢筋加固层；
S2，按块径大小将用于填充的煤矸石进行分类，具体分类方法为：
I类煤矸石：块径小于等于30mm的煤矸石；
II类煤矸石：块径为30mm -100mm的煤矸石；
III类煤矸石：块径大于等于100mm的煤矸石；
S3，煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区做好分层标记、煤矸石分类工作完成后，开始进行施工。
进一步地，所述第一层的填充材料为：煤矸石粉碎成粉末或颗粒8份、土3500份、半焦45份、木醋液0.25份、农家肥9份、有机质45份、保水剂0.06份；煤矸石粉碎成粉末或颗粒利用I类煤矸石进行粉碎后制得，粉碎后颗粒的直径等于10mm。
进一步地，所述第二层的填充材料为：煤矸石35份、土35份、水泥25份、水45份、发泡剂1.5份，煤矸石为II类煤矸石。
进一步地，所述第三层的填充材料为III类煤矸石、粉煤灰。
进一步地，所述步骤S3的施工方法为：
S11，第三层采用竖向分层分段填充，首先利用铲车将III类煤矸石推入坑洞内，然后利用粉煤灰填充煤矸石间的空隙，利用振动压路机进行分层碾压找平，并进行振动压实，在分层回填碾压的同时，用密度仪分层检测回填密度，保证压实系数大于0.95；
S12，第二层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第二层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充，待混合浆料变干后，在煤矸石混合浆料上铺设钢筋网，然后铺设防水层，然后在斜坡上修建挡土墙；
S13，第一层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第一层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充后然后表面覆盖5cm的碎石。
进一步地，将发泡剂稀释35倍后再进行拌合。
进一步地，将木醋液稀释150倍，均匀喷洒在半焦上进行干燥后再进行拌合。
进一步地，在煤矸石修复填充料进行填充1年后在上面种植植物。
以实施例3的方法对内蒙古自治区鄂尔多斯市石拉乌素矿区煤矿塌陷区进行填充修复，将修复过的煤矿塌陷区为实验区域，该实验区域总面积为1000m2，分为1-3号实验田，选择长势健壮的松树幼苗，挖取植株，修剪掉受损根部后进行移栽。
实验1
复垦试验区填充后静置一年后进行土壤样品的采集，采集的样品为覆土深度为0-30cm的土壤，采样时天气晴朗，温度适宜，将采集的土壤样品混合无效后利用靛酚蓝比色法测定土壤中的速效氮平均含量，碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定土壤中的速效磷平均含量，乙酸铵浸提-火焰光度法测定土壤中的速效钾平均含量，结果发现，采用本发明的方法修复后的煤矿塌陷区可以较好地保持重构土壤中的氮、磷、钾元素。
实验2
移栽松树苗后浇透水，半年后，观察松树苗长势并抽样计算松树苗成活率及平均株高，在采用本发明修复后的矿区移栽松树苗，长势较好，成活率高达90%以上，可以证明，本发明所采用的煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法复垦效果佳。
Claims (8)
1.一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，对煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区进行分层划分，并进行分层填充，具体分层方法为：
第一层：距离坑洞顶面0-1m的区间内填充种植层；
第二层：距离坑洞顶面1-3m的区间内填充煤矸石修复填充料层；
第三层：距离坑洞顶面3m以下的区间内填充煤矸石层；
第一层和第二层之间设有钢筋加固层；
S2，按块径大小将用于填充的煤矸石进行分类，具体分类方法为：
I类煤矸石：块径小于等于30mm的煤矸石；
II类煤矸石：块径为30mm -100mm的煤矸石；
III类煤矸石：块径大于等于100mm的煤矸石；
S3，煤矸石填充煤矿塌陷区或沟壑区做好分层标记、煤矸石分类工作完成后，开始进行施工。
2.如权利要求1所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，所述第一层的填充材料为：煤矸石粉碎成粉末或颗粒5-10份、土3000-4000份、半焦40-50份、木醋液0.2-0.3份、农家肥8-10份、有机质40-50份、保水剂0.05-0.07份；煤矸石粉碎成粉末或颗粒利用I类煤矸石进行粉碎后制得，粉碎后颗粒的直径小于等于10mm。
3.如权利要求1所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，所述第二层的填充材料为：煤矸石30-40份、土30-40份、水泥20-30份、水40-50份、发泡剂1-2份，煤矸石为II类煤矸石。
4.如权利要求1所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，所述第三层的填充材料为III类煤矸石、粉煤灰。
5.如权利要求1所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，所述步骤S3的施工方法为：
S11，第三层采用竖向分层分段填充，首先利用铲车将III类煤矸石推入坑洞内，然后利用粉煤灰填充煤矸石间的空隙，利用振动压路机进行分层碾压找平，并进行振动压实，在分层回填碾压的同时，用密度仪分层检测回填密度，保证压实系数大于0.95；
S12，第二层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第二层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充，待混合浆料变干后，在煤矸石混合浆料上铺设钢筋网，然后铺设防水层，然后在斜坡上修建挡土墙；
S13，第一层采用水平分层分段填充，分层压实，直接将第一层填充材料混合搅拌均匀后，进行填充后然后表面覆盖3-5cm的碎石。
6.如权利要求3所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，将发泡剂稀释30-40倍后再进行拌合。
7.如权利要求2所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，将木醋液稀释100-200倍，均匀喷洒在半焦上进行干燥后再进行拌合。
8.如权利要求4所述一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法，其特征在于，在煤矸石修复填充料进行填充1年后在上面种植植物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310049714.0A CN116097938A (zh) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | 一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310049714.0A CN116097938A (zh) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | 一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116097938A true CN116097938A (zh) | 2023-05-12 |
Family
ID=86263306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310049714.0A Pending CN116097938A (zh) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | 一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116097938A (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104429216A (zh) * | 2014-12-17 | 2015-03-25 | 安徽理工大学 | 一种无表土覆盖的煤矸石充填复垦技术 |
| CN105461479A (zh) * | 2014-08-25 | 2016-04-06 | 山东泰然新能源有限公司 | 一种用于改良土壤的生物质肥料及制备方法 |
| CN106717221A (zh) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 高庆洋 | 一种煤矿塌陷区生态修复的方法 |
| CN109537603A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-03-29 | 天津大学 | 一种新型回填土加固方法 |
| CN209456822U (zh) * | 2018-12-19 | 2019-10-01 | 中建力天集团有限公司 | 一种塌陷区抗变形高速公路路面结构 |
| CN111279832A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-16 | 王超 | 一种采煤塌陷地充填复垦方法 |
| CN112897972A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-06-04 | 山西大学 | 一种固废基多孔材料、制备及用于煤矸石山生态修复方法 |
| CN114181722A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-15 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种多源固废协同热处理装置及方法 |
| CN114658481A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-06-24 | 贾牛骏 | 绿色充填矿山开采技术及工艺 |
| WO2022160484A1 (zh) * | 2021-01-28 | 2022-08-04 | 山西大学 | 一种煤矸石和粉煤灰混合生态填充方法 |
-
2023
- 2023-02-01 CN CN202310049714.0A patent/CN116097938A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105461479A (zh) * | 2014-08-25 | 2016-04-06 | 山东泰然新能源有限公司 | 一种用于改良土壤的生物质肥料及制备方法 |
| CN104429216A (zh) * | 2014-12-17 | 2015-03-25 | 安徽理工大学 | 一种无表土覆盖的煤矸石充填复垦技术 |
| CN106717221A (zh) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 高庆洋 | 一种煤矿塌陷区生态修复的方法 |
| CN109537603A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-03-29 | 天津大学 | 一种新型回填土加固方法 |
| CN209456822U (zh) * | 2018-12-19 | 2019-10-01 | 中建力天集团有限公司 | 一种塌陷区抗变形高速公路路面结构 |
| CN111279832A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-06-16 | 王超 | 一种采煤塌陷地充填复垦方法 |
| CN112897972A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-06-04 | 山西大学 | 一种固废基多孔材料、制备及用于煤矸石山生态修复方法 |
| WO2022160484A1 (zh) * | 2021-01-28 | 2022-08-04 | 山西大学 | 一种煤矸石和粉煤灰混合生态填充方法 |
| CN114181722A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-15 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种多源固废协同热处理装置及方法 |
| CN114658481A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-06-24 | 贾牛骏 | 绿色充填矿山开采技术及工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109220037B (zh) | 一种土地重构以及植物栽培方法 | |
| KR20220123696A (ko) | 석탄 기반 고형 폐기물을 이용한 석탄 폐석 적치장의 복원 관리방법 | |
| CN113875344A (zh) | 一种煤矿山地质环境生态修复方法 | |
| CN111919677A (zh) | 一种矿区废弃地生态恢复系统和构建方法 | |
| CN104429216A (zh) | 一种无表土覆盖的煤矸石充填复垦技术 | |
| CN111248053A (zh) | 一种露天采石矿山高陡台阶边坡生态修复方法 | |
| CN108990458B (zh) | 大规模处置利用煤矸石等废弃物并治理石漠化的方法 | |
| CN113235602A (zh) | 一种用于边坡治理的石方山体开挖施工方法 | |
| KR100469079B1 (ko) | 배수 및 관수기둥을 설치하는 수목 식재공법 | |
| CN108018845B (zh) | 煤矿小型外排土场的治理方法 | |
| Bretzel et al. | Use of coarse substrate to increase the rate of water infiltration and the bearing capacity in tree plantings | |
| Ramsay | Bulk soil handling for quarry restoration | |
| CN109005722B (zh) | 一种铁矿废石场土地复垦综合整治方法 | |
| CN111069261B (zh) | 一种水滤净化工业化制备土壤工艺流程 | |
| KR100331202B1 (ko) | 바이거러스 수목 식재 공법 | |
| CN116097938A (zh) | 一种用于煤矸石填充煤矿塌陷区和沟壑区复垦造田的方法 | |
| RU2444628C1 (ru) | Способ восстановления нарушенных земель при открытой разработке месторождений полезных ископаемых | |
| CN113243258B (zh) | 一种岩石山体植被生态修复方法 | |
| CN214301792U (zh) | 一种基于废弃物再利用的软岩边坡生态护坡结构 | |
| CN112627245B (zh) | 一种基于原位识别的弃渣场勘测与生态修复方法 | |
| CN114438992A (zh) | 一种废弃矿山地质环境修复治理方法 | |
| CN212184505U (zh) | 一种矿区排土场灌木栽植的装置 | |
| CN115486311A (zh) | 一种高寒露天铁矿生态修复的植物群落配置方法及应用 | |
| CN210917225U (zh) | 一种阶梯状生态护坡 | |
| CN112690061A (zh) | 一种露天煤矿的生态修复方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |