一种采煤塌陷地充填复垦方法技术

本发明专利技术公开了一种采煤塌陷地充填复垦方法，包括以下步骤：对预充填位置进行沉陷值，沉陷面积，地质环境、地下水域等始基本信息进行预检测和预规划；将预填充地区根据土壤层结构进行划分，每相邻的两个区域进行分组填充复垦计划；将塌陷较深的A地块的表层耕作土壤挖出堆放在塌陷较浅的B地块的表层，然后继续挖掘A地块的心土层，将心土层的土壤堆放在开采通道上，挖出部分厚度的底土层土壤待用。本发明专利技术通过将耕作表土层，心土层依次挖出堆放，不打乱塌陷地区与原土壤层的地质构造，更接近于原状，有利于恢复开垦；底土层夯实，增加了底土层的承载力；通过在煤矸石层上覆盖了夯实的底土层土壤，可以防止煤矸石的污染向上扩散影响耕作。

A method of filling and reclamation of coal mining subsidence land

【技术实现步骤摘要】
一种采煤塌陷地充填复垦方法
本专利技术涉及充填复垦
，具体为一种采煤塌陷地充填复垦方法。
技术介绍
我国煤矿地下开采是主要采矿方法，占总产量的95％以上，然而，煤炭开采是导致土地破坏的主要原因之一，据不完全统计，目前全国1500个各类矿区开发占用和损坏的土地面积多达200万公顷，其中采煤塌陷土地面积已达100万公顷，并且每年仍以3.3万到4.7万公顷的速度递增，且大多数为优质粮田并集中在部分重点矿区，从而导致这些地区的人地矛盾、工矿矛盾十分尖锐，与此同时，在多年开采过程中会积累大量的煤矸石，煤矸石堆积形成大大小小的矸石山，这些矸石山不仅占用了大量的土地，还会发生自燃和雨水淋溶作用，从而污染当地的大气、土壤、水质和生态环境，导致严重的社会问题和环境问题，因此采煤塌陷地复垦在我国具有特别重要的意义，所谓复垦土壤剖面的重构，就是采用合理的开采和复垦工艺，构造一个与自然土壤相近或更加合理的土壤剖面来提高复垦土地的生产力水平，然而，提高复垦土壤生产力水平和实现复垦土地持续利用的关键是复垦土壤重构过程能否为作物生长创造一个良好的环境，过去大规模的复垦方法主要是利用挖深垫浅的方法复垦用作农用和固体废弃物充填的方法复垦用作建设利用，然而，在进行塌陷地充填复垦时，很少关注到复垦土壤的剖面重构问题，而只是单纯的把其作为一项工程进行，忽视了采煤塌陷地充填复垦土壤的性质、污染和质量以及重构土层的相似性和一致性等问题，所以现在需要设计一种采煤塌陷地充填复垦方法来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种采煤塌陷地充填复垦方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种采煤塌陷地充填复垦方法，包括以下步骤：步骤一：对预充填位置进行沉陷值，沉陷面积，地质构造、地质环境、地下水域等原始基本信息进行预检测和预规划；步骤二：对待预填充复垦位置进行三维多点采样，根据采样信息的分析结果进行难易程度的排序编号；步骤三：根据复垦的对象、范围、面积、复垦土地的利用方向、合理的地面标高，设计对应的复垦方案和工艺特征；步骤四：将预填充地区根据土壤层结构进行划分，每相邻的两个区域进行分组填充复垦计划；步骤五：将步骤四中每相邻的两个区域进行分组进行土层剥离，将塌陷较深的A地块的表层耕作土壤挖出堆放在塌陷较浅的B地块的表层，然后继续挖掘A地块的心土层，将心土层的土壤堆放在开采通道上，挖出部分厚度的底土层土壤待用，用夯土机械将剩余底土层的土壤进行夯实，加强其承载力，然后将煤矸石根据塌陷深度填充在底土层上端，向煤矸石层内填充细砂粒，在煤矸石填充层的上部覆盖挖出的底土层土壤，再次进行夯实，最后将心土层和耕作表层进行回填加固；步骤六：所述步骤五中的塌陷较浅的B地块按照步骤五的填充方法进行回填复垦，即可完成采煤塌陷地的充填复垦。优选的，所述步骤一中进行预检测采用的是热成像、卫星采集，地质勘探等方法进行。优选的，所述步骤二中的三维多点采样分析是对土壤和煤矸石进行密度、厚度、含肥量、腐殖质含量、pH值、土质承载力等进行信息采集。优选的，所述步骤五中再次夯实时会采用密度检测，大于原土壤层的密度，可以作为污染阻隔层。优选的，所述步骤五中的底土层挖出厚度为50-60cm。本专利技术提出的一种采煤塌陷地充填复垦方法，有益效果在于：1、本专利技术通过将耕作表土层，心土层依次挖出堆放，不打乱塌陷地区与原土壤层的地质构造，更接近于原状，有利于恢复开垦；2、本专利技术通过在填充时将煤矸石作为填充物，同时煤矸石层添加了细砂作为封闭煤矸石缝隙的填充物，保证了煤矸石层的稳定性，同时将底土层夯实，增加了底土层的承载力，保证了填充复垦的地质层的稳定性；3、本专利技术通过在煤矸石层上覆盖了夯实的底土层土壤，可以防止煤矸石的污染向上扩散影响耕作。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种采煤塌陷地充填复垦方法的技术方案：包括以下步骤：步骤一：对预充填位置进行沉陷值，沉陷面积，地质构造、地质环境、地下水域等原始基本信息进行预检测和预规划，进行预检测采用的是热成像、卫星采集，地质勘探等方法进行；步骤二：对待预填充复垦位置进行三维多点采样，根据采样信息的分析结果进行难易程度的排序编号，三维多点采样分析是对土壤和煤矸石进行密度、厚度、含肥量、腐殖质含量、pH值、土质承载力等进行信息采集；步骤三：根据复垦的对象、范围、面积、复垦土地的利用方向、合理的地面标高，设计对应的复垦方案和工艺特征；步骤四：将预填充地区根据土壤层结构进行划分，每相邻的两个区域进行分组填充复垦计划；步骤五：将步骤四中每相邻的两个区域进行分组进行土层剥离，将塌陷较深的A地块的表层耕作土壤挖出堆放在塌陷较浅的B地块的表层，然后继续挖掘A地块的心土层，将心土层的土壤堆放在开采通道上，挖出60cm厚度的底土层土壤待用，用夯土机械将剩余底土层的土壤进行夯实，加强其承载力，然后将煤矸石根据塌陷深度填充在底土层上端，向煤矸石层内填充细砂粒，在煤矸石填充层的上部覆盖挖出的底土层土壤，再次进行夯实，再次夯实时会采用密度检测，大于原土壤层的密度，可以作为污染阻隔层，最后将心土层和耕作表层进行回填加固；步骤六：所述步骤五中的塌陷较浅的B地块按照步骤五的填充方法进行回填复垦，即可完成采煤塌陷地的充填复垦。下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下：首先对预充填位置进行沉陷值，沉陷面积，地质构造、地质环境、地下水域等原始基本信息进行预检测和预规划，进行预检测采用的是热成像、卫星采集，地质勘探等方法进行；对待预填充复垦位置进行三维多点采样，三维多点采样分析是对土壤和煤矸石进行密度、厚度、含肥量、腐殖质含量、pH值、土质承载力等进行信息采集，根据采样信息的分析结果进行难易程度的排序编号；根据复垦的对象、范围、面积、复垦土地的利用方向、合理的地面标高，设计对应的复垦方案和工艺特征；然后将预填充地区根据土壤层构造进行划分，每相邻的两个其区域进行分组填充复垦计划；再将步骤四中每相邻的两个区域进行分组进行土层剥离，将塌陷较深的A地块的表层耕作土壤挖出堆放在塌陷较浅的B地块的表层，然后继续挖掘A地块的心土层，将心土层的土壤堆放在开采通道上，挖出一半厚度的底土层土壤待用，底土层挖出厚度为50-60cm，用夯土机械将剩余底土层的土壤进行夯实，加强其承载力，然后将煤矸石根据塌陷深度填充在底土层上端，向煤矸石层内填充细砂粒，在煤矸石填充层的上部覆盖挖出的底土层土壤，再次进行夯实，再次夯实时会采用密度检测，大于原土壤层的密度，可以作为污染阻隔层，最后将心土层和耕作表层进行回填加固；最后步骤五中的塌陷较浅的B地块按照步骤五的填充方法进行回填复垦，即可完成采煤塌陷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采煤塌陷地充填复垦方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤一：对预充填位置进行沉陷值，沉陷面积，地质构造、地质环境、地下水域等原始基本信息进行预检测和预规划；/n步骤二：对待预填充复垦位置进行三维多点采样，根据采样信息的分析结果进行难易程度的排序编号；/n步骤三：根据复垦的对象、范围、面积、复垦土地的利用方向、合理的地面标高，设计对应的复垦方案和工艺特征；/n步骤四：将预填充地区根据土壤层结构进行划分，每相邻的两个区域进行分组填充复垦计划；/n步骤五：将步骤四中每相邻的两个区域进行分组进行土层剥离，将塌陷较深的A地块的表层耕作土壤挖出堆放在塌陷较浅的B地块的表层，然后继续挖掘A地块的心土层，将心土层的土壤堆放在开采通道上，挖出部分厚度的底土层土壤待用，用夯土机械将剩余底土层的土壤进行夯实，加强其承载力，然后将煤矸石根据塌陷深度填充在底土层上端，向煤矸石层内填充细砂粒，在煤矸石填充层的上部覆盖挖出的底土层土壤，再次进行夯实，最后将心土层和耕作表层进行回填加固；/n步骤六：所述步骤五中的塌陷较浅的B地块按照步骤五的填充方法进行回填复垦，即可完成采煤塌陷地的充填复垦。/n

【技术特征摘要】
1.一种采煤塌陷地充填复垦方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：对预充填位置进行沉陷值，沉陷面积，地质构造、地质环境、地下水域等原始基本信息进行预检测和预规划；
步骤二：对待预填充复垦位置进行三维多点采样，根据采样信息的分析结果进行难易程度的排序编号；
步骤三：根据复垦的对象、范围、面积、复垦土地的利用方向、合理的地面标高，设计对应的复垦方案和工艺特征；
步骤四：将预填充地区根据土壤层结构进行划分，每相邻的两个区域进行分组填充复垦计划；
步骤五：将步骤四中每相邻的两个区域进行分组进行土层剥离，将塌陷较深的A地块的表层耕作土壤挖出堆放在塌陷较浅的B地块的表层，然后继续挖掘A地块的心土层，将心土层的土壤堆放在开采通道上，挖出部分厚度的底土层土壤待用，用夯土机械将剩余底土层的土壤进行夯实，加强其承载力，然后将煤矸石根据塌陷深度填充在底土层上端，向煤矸石层内填充细砂粒，在煤矸石填充层的上部覆盖挖出...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，王悦，周亚醒，朱世芳，薛良方，王应强，黄鹤湾，
申请(专利权)人：王超，
类型：发明
国别省市：山东;37