礦區生態修復技術精選(九篇)
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第1篇：礦區生態修復技術范文
中圖分類號：X753 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）06-0066-02
1 引言
礦產資源的開發利用通過能源和資源的供給為經濟社會發展提供動力，但必須看到，在實際生產過程中，由于礦產資源的分布具有地域性，同時很多礦產資源埋藏在地下非常深的位置，對這些礦產資源進行開采，如果保護措施不當，勢必會破壞生態景觀以及造成土地壓損；另外，在礦產資源開采過程中也會形成各種有毒性的廢棄物，長期堆放成為持續污染源。也就是說，礦產資源的開采會對當地土地資源、水資源、大氣資源、動植物資源、生物多樣性等造成嚴重的負面影響，并影響到民眾的正常生產和生活。從某種程度上來說，礦區土地資源的開發與利用合理與否，是制約經濟社會可持續發展的重要因素。可見，針對礦區的廢棄地和生態破壞進行有效的生態治理，對于生態環境的改善恢復、促進礦區經濟的可持續發展有著十分重要的意義。
2 礦產資源開采對環境的負面影響
2.1 造成重金屬污染及大面積擴散
礦山開采特別是重金屬的開采過程比較繁瑣，要經過選礦、采礦以及冶礦等一系列的活動，在這些過程中造成重金屬污染的排放是不可避免的。在實際開采過程中，廢棄物往往隨意堆放，有些里面含有大量的硫化礦物和原生硫化物，在持久的雨水淋濾和自然氧化的作用下，會慢慢滲入到礦區的土壤之中。一般來說，硫化礦物氧化反應需要一定的條件，其因素包括三方面：一是溫度和時間；二是硫化物質的含量是必要條件；三是包括水、氧氣、氧化鐵桿菌等方面的外界環境因素，這是最重要的條件。相關研究表明，這3個條件同時具備了便會產生酸性廢水。再加上圍巖中往往都含有砷、鉻、鎘、鉛等重金屬，并且含量都較大，在礦物開采過程中酸性廢水不可避免的要與這些重金屬金屬混在一起，在化學反應的作用下就會成為礦區的重要重金屬污染源。
2.2 造成生態景觀的破壞
礦產資源的開采活動會對地表的生態景觀及土壤表層造成破壞，并可能引起其發生重大變化。在礦產資源的露天開采方面，要進行露天開采第一步工作是將礦區表層土壤剝離，在開采中要有專門的場地堆放數量巨大的廢石、尾礦、礦渣等，這些都會對植被和地表景觀造成破壞；在礦產資源地下開采方面，因大面積的地下開采會造成巖體內部受力不均、地質結構不穩、覆巖層支撐不足等問題，甚至會形成大面積的地下采空區，如果繼續在礦區范圍內進行生產和生活活動，會有引起地裂縫、地面塌陷等地質災害的危險，造成房屋、道路、電網、管道等基礎設施的損毀，影響居民正常的生活。另外，各種采礦活動還會造成耕作土壤支離破碎，影響正常的耕作和地表景觀的生態服務功能。
2.3 影響水循環過程
礦產資源的露天開采，會對表層土壤造成損害，造成兩方面的嚴重后果：一是破壞植被，削弱水分涵養方面的功能，二是降低地表徑流的滲透性。對于礦山資源的地下開采，會因深度礦井的修建而改變地下水流動的方向，進而引起河溪斷流問題。另外，在礦山開采中也會對地面河流及河流區域的生態功能造成直接的影響，一是將未處理的廢水直接排入河流，這會對河流造成嚴重的水體污染，二是將河床作為廢石堆放場。
2.4 造成生物棲息生境破壞，降低生物多樣性
礦產資源的開采過程中為了修建開采場地和廢石堆放場，需要砍伐礦區的林木和草類，這會對礦區的生態環境造成顛覆性的破壞；開采中有毒廢棄礦物的隨意堆放或者處理不當會對礦山的生態環境造成毒害，形成嚴重的污染，造成動植物的死亡?？傊亮魇?、地面沉降、土壤退化、水體污染以及擴散到大氣中的各種有害氣體會對生物多樣性造成嚴重的負面影響。
3 我國礦區土地修復與生態恢復發展歷程及存在的問題
礦區土地修復與生態恢復是綜合利用生物技術、工程等技術將礦山資源開采中被破壞的生態系統恢復到與周圍的自然環境景觀相協調、接近原生生態環境、具有有益用途狀態。我國在礦區土地修復和生態修復方面取得了巨大進展，本部分主要介紹我國礦區土地修復與生態恢復發展歷程及存在的問題。
3.1 我國礦區土地修復與生態恢復發展歷程
我國礦區土地修復與生態恢復工作起步較晚，是從20世紀50年代末期開始的，如今已走過了60年的歷程，根據發展特點可以將之分為4個階段：一是20世紀50年代，由于受到當時經濟社會發展和技術水平等多方面的限制，主要以礦山土地的可耕種恢復為目標，開展的實際工作和相關研究的規模非常小，整體發展較為緩慢。二是20世紀70年代，我國頒布了《土地復墾規定》，從此礦區土地修復和生態恢復工作步入有組織的修復治理和快速發展的階段。此階段主要以土地資源利用的持續穩定為主要目標。三是90年代以后，隨著礦區土地修復和生態恢復理論研究的深入以及認識觀念的轉變，通過引入生態學理論來促進礦山廢棄地基質改良。第四階段是21世紀以來，此階段生態恢復理念的理念發生了巨大變化，主要以礦區生態系統健康與環境安全為恢復目標。
3.2 我國礦區土地修復與生態恢復存在的問題
（1）在我國礦區土地修復與生態恢復理論和實踐方面，普遍存在過度追求恢復目標和成本節約，不根據礦山實際進行恢復的狀況。調查中發現，礦區土地修復與生態恢復追求短平快，為了在短期內達到礦山植被覆蓋或覆綠目標，不是根據實際情況選擇與礦山生態環境相應的物種，而是選擇生長快速的樹種和草皮，到最后在此政策導向的作用下形成單一的草地或純林，相應的生態系統的穩定性也不強。
（2）雖然我國已經有礦山土地修復和生態恢復方面的法律法規制度，并逐步完善，通過相應的法律法規明確了礦山土地修復和生態恢復的責任和基本準則。但也存在兩方面的問題：一是缺乏詳細的相關標準，主要表現為沒有礦山土地修復和生態恢復統一的評價指標體系和評價標準。二是沒有具體規定相關主體在土地修復和生態恢復中的職責和義務，這就造成了一系列問題，主要表現礦山資源的開采混亂、相應的權利關系不明確、責任相互推脫等問題。這就造成了礦山土地修復和生態恢復工作往往流于表面形式，形成礦山資源管理中的難點和盲點。
（3）對礦山土地修復和生態恢復的監督主體和監督形式單一，不能形成有效監督?，F階段，我國礦山土地修復和生態恢復工作的監管體制的不健全，監督主體僅僅是政府部門，面對眾多的監督對象，監督成本高和監管不力的現象非常明顯，不能進行有效的監督。
（4）礦山土地修復和生態恢復的科學研究和技術發展不夠協調。礦山土地修復和生態恢復是一項多專業、多學科交叉融合的復雜、龐大的工程，而在我國的實踐中對礦山廢棄地所進行的土地修復和生態恢復工作大多是迫于法律和國土管理部門的壓力而開展的，并且是礦山業主自己組織實施。由于其專業性不夠，相應的土地修復和生態恢復的意愿也不高，在具體操作中不能真正進行科學的土地修復和生態恢復。同時缺乏相應的研究機構、咨詢機構、社會組織和專業技術人員?？梢姡覈默F實情況是研究機構在理論研究與實踐上不同步，應該加強。
（5）對礦山土地修復和生態恢復的前期工作重視不夠。礦山土地修復和生態恢復具有很強的系統性，需要進行大量前期工作，否則會加大礦山土地修復和生態恢復的工作難度，相應的效果也不佳。目前，在實踐中大部分礦山都沒有開展礦山土地修復和生態恢復前的準備工作，比如進行礦區基本狀況和資源調查和分析，對于采用何種恢復技術也沒有相應的支撐，從而在很大程度上增加了礦山土地修復和生態恢復工作的難度，也會降低礦山生態恢復效果。
4 礦區土地修復與生態恢復的策略
當然，礦區土地修復與生態恢復是一項系統工程，需要政策和技術的共同支撐。從土地修復與生態恢復整體進程而言，未來應加強以下幾方面的工作。
4.1 增強管理者的環境意識，加大公眾參與程度
一般來說，有效進行礦山土地修復和生態恢復工作的關鍵因素包括切實可行的政策、經濟增長與生態環境協調發展的意識等方面。因此，應改變政績考核方式，不再僅僅考察經濟增長單一指標，可在實際操作中結合當地實際構建具有操作性的綠色GDP考核指標體系。另外，當地居民的參與和認識程度也在很大程度上影響礦山土地修復和生態恢復效果。因此，有效推進礦區土地修復和生態恢復不僅需要建立以綠色GDP政績考核為核心的約束和激勵機制，更需要各參與主體生態環境保護意識的提高，并積極主動以各種有效形式參與到礦區土地修復與生態恢復之中。
4.2 建立礦區生態補償機制
根據我國實際構建切實可行的礦區生態補償機制，以促進污染者付費、受益者獲得補償、開發者自覺保護、破壞者恢復局面的形成。并通過法律法規的形式對補償機制的補償方式、補償主體和受體、補償額度進行明確的規定，加強礦區生態補償的理論研究。并設立專門的礦區生態補償基金，專款專用，基金主要來源于政府的專項撥款和征收礦區生態補償費。
4.3 從源頭考慮，樹立預復墾和清潔生產理念
長久以來，我國比較重視礦區破壞后的事后土地修復和生態恢復，而對于開采前（事前）和開采過程中（事中）的預防重視不夠，影響礦山土地修復和生態恢復效果。因此，應建立全過程的治理和恢復模式，即從開采源頭、生產過程和采后治理的一系列過程中，都注意生態環境的保護，在生產過程中解決礦山生態環境問題。在開采方式上，加大礦產資源綠色開采技術的推廣力度，最大限度減少礦山開采中的塌陷、矸石占地以及環境污染。拋棄傳統的礦區“先破壞、后恢復”模式，在實踐中推廣動態預生態恢復技術，實現事前預防一事中清潔生產與治理結合一事后生態恢復的一體化模式。
第2篇：礦區生態修復技術范文
神東礦區主要生態修復技術包括，①人工輔助修復技術研究。在黃土硬梁區，以封育自然恢復為主，結合種植苜蓿、沙打旺等。在植被長勢較弱的沉陷區補設沙障、撒播草籽，、穩定沙面，保持植被覆蓋率。流動沙丘以人工治理為主，結合封育;半流動沙丘以封育為主，結合人工補種，促進油蒿群落的發育;②封育修復技術研究。在原有植被較好的沉陷區采用封育修復技術，利用生態系統自我調節、自我修復能力使其自然恢復［4］。在礦區植被恢復和建設中運用機械方式固定沙地，快速建成植被，形成植被演替的基礎;同時人工撒播籽蒿與油蒿，人工調控植被演替方向，加快演替速度，使地表在開采前盡快形成油蒿群落;③沉陷區生態功能優化技術研究。通過因地制宜，提高鄉土植物植被覆蓋率，增強生物多樣性，發展生態產業，研發沙棘造林技術，建立沙棘林基地，發展沙棘食品與保健品產業。研發沙柳造林技術，建立沙柳林基地，發展沙柳造紙、建材產業，發揮生態效益和經濟效益功能。
2抗逆生態系統技術研究
神東礦區抗逆生態系統技術研究克服逆性環境因子的負影響，使生態工程建設順利開展。①撫育管護技術研究。林木撫育管護是鞏固生態建設后期成果的關鍵技術。完善的撫育管護技術，使礦區林木保存率通常保持90%以上，并且長勢良好，主要包括日灼診斷與防治技術、快速培肥、覆膜抗旱造林等;②平衡培肥技術研究。樹木施肥與農作物不同，樹木氮肥的施用量應在每株500g以上。對比肥料種類及施肥方法，采用施有機肥成本小而肥效長。施肥措施與當年的氣候條件相結合，更能提高肥效，對樹木的正常生長更有保證;③生態防火技術研究。神東礦區越冬時間長，氣候干旱，降水量少，林木在休眠期大量枯枝落葉極易引發林草火災。通過設置闊葉林防火隔離帶、開設清除林草防火帶與生土防火帶等技術措施，有效防止林火蔓延，在生態林防火建設中合理設計林帶設置與樹種、布局、林分結構的配比關系;④病蟲害生物防治技術研究。通過對測報對象長期系統觀察，結合林木病蟲害的生長發育狀況和氣候條件等因素加以綜合分析，掌握林木病蟲害的發生發展規律，正確地推測林木病蟲害發生的可能性和未來發展的趨勢，并做出及時預報和防治措施。
3生態功能圈建設技術
采用理論研究與實踐相結合的技術路線，提出荒漠區“大范圍生態環境防治，控制采礦沉陷造成的局部沙化”的主動型生態環境防治模式，形成荒漠化大型礦區生態環境綜合防治技術體系和三大生態功能圈，1985年建礦至今生態功能圈實施情況統計見表1。中心美化圈建設技術:中心美化圈治理面積2km2。設計規劃中始終貫徹“以人為本”的宗旨，突出“人、健康、環?！比笾黝}，營造出一幅寧靜、舒適、幽雅、柔美的“天人合一”的現代花園式礦區。①生活區景觀構建。重點構建具有一定文化品位的人文景觀，創造優美的生產生活空間，其景觀風格必須精致、實用，特別要重視和諧、清幽景觀空間的打造，打造成全國首批礦山綠色社區;②生產區園林化建設。搞好生產區的綠化建設，不僅能提升廠容，吸收有害氣體，改善環境條件而且能為職工創造一個舒適健康的生產環境，可有效地提高勞動效率。同時也可反映出企業的文明程度。周邊常綠圈建設技術:營造“兩山一灣”周邊常綠林，關鍵選擇適宜本功能圈的植物種類、種植方法、水保整地措施，并在重點區域進行科學特殊處理，治理面積達到5km2，主要采取，①水土保持整地技術。即魚鱗坑與水平溝整地措施，使徑流量減少74．1%，土壤流失量減少83．7%;②針葉樹與灌木混置造林技術。林木混置選用根系較淺、對土壤具有明顯改良作用的鄉土樹種，如樟子松、油松、檜柏、側柏、榆樹、沙棘、楊柴、檸條等，進行優化配置，實施管網灌溉;③小流域綜合治理技術。采取工程和生物措施相結合，沿烏蘭木倫河各分支溝渠進行治理，溝口筑壩攔洪，溝沿植樹，坡面修挖水平溝、魚鱗坑、坑內植樹種草。防護圈建設技術:以植物措施為主，機械措施為輔，運用多方式、多速度、大范圍人工降雨、飛機播草與人工種植相結合，對占礦區大面積的風沙區進行采前、采中、采后控制性治理，治理面積達到50km2，其集成技術包括，①流動沙丘治理技術。先鋪設沙柳、沙蒿沙障，規格為5m×2．5m，沙障條長60cm，埋深1/2，為疏透結構。垂直于主害風方向作為主障，副障垂直于主障，控制側向風的干憂與危害。再在沙障中進行撒播草籽、栽植樹種以適生的沙蒿、楊柴、花棒、紫穗槐、沙柳等灌木為主;②半固定沙丘植被恢復技術。主要采取人工促進天然植物恢復的措施，形成穩定的群落結構的植物種配置，在不設沙障的情況下保證人工植被成活率。對面積較大的裸地進行人工補植，以加快植被恢復的速度，樹種以檸條、沙柳等到鄉土樹種為主，形成人工植被與天然植被相結合的防護體系;③道路沙丘防治技術。采取因地制宜、因害防治、草灌喬結合、機械與生物措施相結合的方法，構筑沙害防治體系。路基兩側先設固沙帶，再設陰沙帶，再向外設封育帶。固沙帶設格狀沙障，沙障中栽植喬灌木;阻沙帶設高立式帶狀沙障，帶間種植喬灌木;封育帶以自然恢復為主。
4結語
第3篇：礦區生態修復技術范文
關鍵詞：吉林省中部；礦山植被；恢復模式；系統
中圖分類號：S731.6 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20161131028
礦山的植被恢復問題是一個系統性的問題，主要攻關方向是結合礦山環境進行系統性植被恢復。本項目區位于四平市鐵東區山門鎮和石嶺子鎮，石坑周邊環境為天然林帶、道路、農田、工況用地等。
1 試驗研究的技術路線和方法
試驗地分4個小區：A為開采坡面區，按照坡度緩急又分為A1緩坡區、A2陡坡區，B為開采平臺及棄渣區，C為周邊破壞植被稀疏區。項目將在不同立地條件下的不同區域，通過研究找到合理模式，進行石礦區生態恢復。
1.1 A開采坡面區
A區開采坡面區域按坡度緩急分成2種小區域，分別是A1緩坡區和A2區陡坡區。
1.1.1 整地方式：土地整理
A區處于開采坡面區域。
1.1.2 植物選擇：植被建設以藤本植物和草本植物為主。
A1坑側緩坡區域
坡面沿種紫穗槐固沙植物帶，紫穗槐株行距為0.5m×1m，在行間撒播三葉草籽，每667m2撒播3.5kg，部分區域使用生態植被袋生態防護技術。
A2坑側陡坡區域
沿坡腳處種植一行五葉地錦，在坡面采用掛土工網+植被恢復基質噴附+生態植被毯該模式，撒播白三葉草籽，恢復生態。施工后立即噴水，保持坡面濕潤直至種子發芽。
1.2 B開采平臺及棄渣區
試驗面積礦坑約在3000m2左右，通過整地，選擇適宜的樹種播種或栽植。
整地方式：水平階整地
植物選擇：栽植柳樹、樟子松、丁香等，株行距為1m×2m；
技術措施：大量使用客土、保水劑、生根粉等措施。
1.3 C周邊破壞植被稀疏區
主要實驗不同的樹種區域組合，適宜栽植抗性強的樹種。
1.3.1 整地方式：穴狀整地；
植物選擇：沿坑邊向外依次種植2行白榆、樟子松、刺槐和刺玫等。
技術措施：少量使用客土、保水劑、生根粉等措施。
1.3.2 試驗數據調查與分析
植被恢復作為一種系統性的植被恢復工程?，F對各個區域植被恢復情況進行調查統計，見表1。
由此表可以看出，礦區植被恢復過程中，每個區域的立地條件不同、整地方式不同、種植模式不同、同一物種不同區域表現不同，體現出的平均成活率、保存率差異顯著?，F對各區域成活率及保存率進行相關分析，擬定4個主要因素：地形地貌、水土養護、種植模式及植物選擇對各個項目區分別進行評價，具體情況見表2。
總結分析各個區域成活率情況可知，地形地貌水土保持、種植模式和植物選擇等多個因素對植被恢復速度都有影響，所以通過整地、保持水土，喬灌草種種植模式，選擇抗逆性強的鄉土樹種，可顯著提高植物的成活率與保存率，從而加快生態植被恢復的速度和效果。
礦山植被恢復是客觀存在的生態環境恢復問題，2013年，四平市政府部署開展廢棄礦山綜合治理項目，課題組總結前期試驗經驗，提出多覆客土，保證覆土厚度，草籽播種15cm，灌木栽植30cm，小喬木栽植60cm，大喬木栽植100cm的標準，同時使用保水劑和生根粉。雖然治理成本加大，但在5.6hm2的項目區，樹木成活率90%以上，2015年底保存率也在85%以上。
3 研究結論
在生態環境重建過程中具有典型性和可模仿性，結合礦山特點將植被恢復技術通過試驗和總結，根據“適地適樹原則”和“多樣化原則”對礦區生態進行生態修復。
第4篇：礦區生態修復技術范文
關鍵詞：矸石山；生態修復；自燃防治；山體整形；植被恢復
煤矸石是一種在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量較低的黑灰色巖石，是煤炭生產和加工過程中產生的固體廢棄物，產生量約為煤炭產量的10%～15%，個別煤種或個別地區能到達20%以上。山西全省118個縣級行政區中94個縣地下有煤，91個縣有煤礦[1]。據資料統計，目前山西省累計排放煤矸石14.53億t，除去歷年矸石利用量，累計堆存量已達10億t左右，占全國的1/3，形成300多座矸石山。大量的煤矸石采用傳統分層堆放和碾壓處理，造成了巨大的土地資源浪費和存在很大的安全隱患，由此引發了一系列的生態環境問題，造成了巨大的經濟和生態損失[2]。針對這些問題，平朔露天煤礦安太堡排矸場東區矸石山生態修復復治理試驗工程中采用“矸土混合-碾壓-植被恢復”治理模式，滅火防自燃措施，對3m深的矸石與土壤進行一比一混合碾壓后種植不同種類的植被，輔助以相應的配套工程措施，實現了煤矸石山綜合治理和生態修復。
1安太堡露天礦區矸石山概況
中煤平朔集團有限公司下屬安太堡礦區位于山西省北部朔州市和平魯區交界處[3]，矸石山位于安太堡礦區930E聯絡道路北側，并分為東區和西區2部分，總矸石庫容量約為1730×104m3。矸石山東區已排矸至封場標高，矸石來源為安太堡選煤廠和二號井選煤廠，排矸量約為950×104m3，面積約28.4hm3。為落實國家生態文明建設和根治矸石堆放產生的危害，設計制定了矸石場治理和生態修復試驗工程。具體措施包括：滅火防復燃措施、山體整形穩定措施、生態修復措施和配套措施4部分[4]。其中滅火防復燃是工程的核心，處理的同時，按照山體穩定設計要求，對山體進行分臺階，應用土矸混拌，分層碾壓等技術，進行山體整形，然后種植苗木進行生態修復，完成排水系統、道路工程等配套實施，工程于2019年4月開工，2019年9月完成竣工。
2矸石山生態治理方法
礦區引入矸石山治理由內到外、有表及里、互為依托、統籌設計的治理理念。即通過各項措施實現矸石山內部滅火阻燃，外部整形，植被恢復，多方面共同作用下形成了防火阻燃、防治水土流失、修復生態的系統性工程，最終達到滅火徹底、防止復燃、山體穩定、植被良性演替的整體治理效果[5-8]。矸石山生態治理方法如下：1）滅火防復燃措施。矸石山滅火主要結合矸石排棄現狀，配合山體整形措施，采用多種滅火工藝系統結合的方法進行，主要滅火施工工藝包括：火情探測、集成滅火等。火情探測通過采用熱電偶測溫技術和雙金屬溫度計、紅外線測溫儀進行測溫。整個排矸場共分為平臺1、平臺2、平臺3、根據火情探測進行分類標記，分為安全區、臨界區、隱患區、高溫區、發火區。其中平臺的隱患區，采用“田”字形開溝換填處理工藝，發火區、蓄熱區、臨界區等高溫區域，以挖除滅火為主，針對位于邊坡部位并且有升溫趨勢的“隱患區”，需結合山體整形工程同步施工，進行挖除矸石與邊坡削級、平臺留設同時進行。挖除著火矸石和熱矸石后，就近自然冷卻，冷卻到低于400℃后，進行矸土1∶1攪拌，將矸土混合物就近覆土，用于山體整形。當整個區域治理完成后，平臺頂部以3m厚的土矸混合物進行碾壓夯實覆蓋。通過采用點、線、面相結合，科學合理應用各集成滅火方法進行治理，實現礦區矸石山滅火防復燃的目的。2）山體整形穩定措施。排矸場西側邊坡和南側邊坡作為坡面治理主要對象，進行削坡、挖臺階處理，坡面現場坡率為1∶2的邊坡，每高6m設1個反臺，根據不同的地形條件，西邊坡和南邊坡分別設置了3～9個臺階。采用多級隔坡反臺山體整形技術對邊坡進行治理。削坡完成后對邊坡采用土矸混合物進行覆蓋，覆土厚3m，矸石與黃土比例1∶1，壓實度≥85%，以利于植物生長。整形后南側邊坡最大高度為40m，最多設6級反臺；西側邊坡最大高度為27m，最多設3級反臺。為了有效排導徑流，減少沖刷，含蓄水源，在反臺內側設柔性水溝，在坡度較陡的坡面設柔性急流槽，當反臺較長時每隔200m左右設1道縱向坡面急流槽，形成坡面排水系統，坡面排水系統與排矸場主排水系統相貫通。為減少雨水沖刷，應對矸石山沉降，穩固坡面，在反臺內側柔性水溝與坡面之間設柔性坡腳。在坡面上設置微地形，即開挖魚鱗坑，阻滯徑流，減少水土流失，蓄水保墑，利于植被恢復，實現了矸石山整體穩定。3）生態修復措施布置。安太堡礦區煤矸石山堆積高度高、邊坡坡度達到45°，采用多臺階治理，垂直和傾斜布置鉆孔。將矸石山改造成地后，創造適宜植物生長的土壤母質并達到50cm土層厚度，通過基質改良作為種植層，采用適宜當地種植的植物種類（根系發達、生長迅速、抗逆性強）、合理配置物種等一系列人為干預措施實現景觀效果，并進行植被撫育管理，加速基礎生態系統向目標生態系統的演替過程。4）配套措施。為確保矸石山體穩定，防止水土流失，鞏固防滅火效果，含蓄水源，利于植被恢復，保證排水順暢，需對整個排矸場的集節排水系統進行統籌考慮、系統規劃，達到中小雨可被植物完全利用、大雨能夠順利排出的效果。配合布設了相應的生產道路、田間道路等配套工程，路面采用30cm厚級配砂石。在矸石山治理的后期，至少進行為期2年的火情監測，即布設一定數量的熱電偶，對地溫進行實時監測，以掌握矸石山內部溫度變化趨勢。可將監測區域劃分為全面監測區、重點監測區和機械抽樣監測區。定期采集溫度監測點數據，觀察其變化趨勢，是否存在異常，并及時更換失效設備。根據溫度監測數據，定期對矸石山溫度特征進行風險評估，預測潛在風險區，以便提出處置方案，維持滅火防復燃效果。
3效益分析
1）工程中的滅火防復燃措施有效解決了滅火不徹底和矸石爆炸等問題，通過隔絕空氣，降低氧含量實現了阻燃和防復燃的目的，排除了安全隱患。2）通過造地和改變微地形，恢復了土地的原有功能，土地得到升值，改良了土壤質地；配套排水系統等措施，有效排導了徑流，減少了沖刷，防止矸石體滲水發生，同時減輕了水土流失危害，實現了水土保持的目標。3）生態修復措施的實施促進了植被大面積恢復，提高了地面覆蓋度、植被生物量和生活多樣性，起到了良好的地面覆蓋和固持矸石的作用。4）治理后根治了SO2等有害氣體對環境空氣的影響，降低了空氣中的顆粒物，增加了區域氧氣輸出量，增加了植物蒸騰作用，改善了區域大氣環境和區域景觀環境。
4結語
平朔礦區煤矸石山生態修復工程在實現煤矸石山的治理和生態恢復的同時，達到消除安全隱患的目的，與周邊地理環境融為一體，基本實現了建設綠色礦山的目標，對于其他地區煤矸石山修復治理具有一定的指導意義。
參考文獻：
［1］張愛青.大同礦區煤矸石山自燃防治及高效滅火技術［J］.潔凈煤技術，2010，16（1）：110-112．
［2］陳文英.自燃矸石山生態重建技術研究［D］.太原：山西大學，2016．
［3］尹建平，許進池，尹雙飛.平朔礦區生態重建及生態產業鏈構建［J］.露天采礦技術，2015（3）：71-74．
［4］鞏瀟，劉飛，趙方瑩.煤矸石山自燃機理及滅火技術研究［J］.潔凈煤技術，2012，18（5）：83-87．
［5］席永哲.西山煤電屯蘭礦矸石山生態恢復綜合治理與利用［J］.山西建筑，2013，39（20）：200-202.
［6］廖怡斐，康喬煜，達峰，等.古交西山礦區煤矸石山生態修復模式研究與探討［J］.山西煤炭，2009，29（3）：9-10．
［7］廖芳芳，鄭嵩，葛皓.煤矸石山生態修復方法綜述［J］.環?？萍?，2012，18（1）：21-25．
第5篇：礦區生態修復技術范文
Abstract： Exploiting of the coal mine has caused a serious ecological environmental damage in the coal mining area， the land is reducing， the living environment is in danger and the development of the economy is being hindered， so it is necessary and urgent for us to rebuild the ecological security system of coal mining area， program the structure and layout of mining area and spread ecological consciousness of environmental protection. With the analysis of diversified development of the ecological design of landscape， combining with the characteristics of the area of coal mining collapse in Dahuang Mountain， this paper wants to explore diversified landscape ecological design methods in the function， form， experience and so on in order to play a part in sustainable development.
關鍵詞：多元；景觀生態；采煤塌陷地
Key words： diversity；landscape ecology；the collapse land
中圖分類號：TU984.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）30-0221-03
0 引言
我國煤礦數量達8萬多個，分布在1349個縣鎮，煤炭資源豐富，所以資源消耗以煤為主，這使我國成為世界煤炭消費和出口大國，煤炭開采帶來經濟利益的同時，給自然環境造成了嚴重破壞，產生大面積采煤塌陷區，破壞區域景觀生態環境，但是這些采煤廢棄地現存大量煤炭開采的遺跡和遺址，具有豐富的人文景觀內涵，并具備教育、科研、游覽觀賞的功能，而事實上無論從理論還是實踐方面，采煤塌陷地的景觀都不可能恢復到原來的面貌，但是可以通過合理的規劃和整治，在采煤塌陷地上重新塑造一個新景觀，采煤活動雖然對地區自然和人文景觀造成不可逆轉的破壞，但也為人們重建礦區景觀環境，創造了一個機會，所以采煤塌陷地的景觀生態設計就是在這樣的背景下產生的。
1 景觀生態設計的多元化發展
在廣義層面上運用生態學的原理對特定區域的景觀進行規劃和設計。在這一層面上的景觀生態設計實際上是對景觀的生態設計[1]。
據西蒙?范?迪?瑞恩（Sim Van der Ryn）和斯圖亞特?考恩（Stuart Cown）對生態設計的定義：任何與生態過程相協調，盡量使其對環境的破壞影響達到最小的設計形式都成為生態設計[2]。然而近些年來，環境的持續惡化要求生態設計不僅具有科學的生態技術手法，更應具備對生態觀念的傳播，推動公眾去愛護環境，使資源開發朝著可持續發展的方向邁進。這樣的生態現實，造成生態一詞的不斷解構，使景觀生態設計呈現多元化的發展趨勢。
在采煤塌陷地的濕地公園建設中，景觀設計研究自然、人與自然的關系，研究對象為有生命力的自然界的材料以及認知層面的人對環境的信息接收和傳遞，因而，生態必然成為景觀設計的形式、功能和體驗中不可或缺的元素。那么景觀生態設計的多元發展主要表現在以下幾個方面：①功能主義的生態景觀：即以體現生態學功能、技術為主導的維護礦區生態安全格局的生態修復性景觀設計。②形式主義的生態景觀：即源于人類的主觀意識，礦區生態修復過程中對自然景觀的模仿和意境的營造。③體驗主義的生態景觀：在環境危機的社會背景下，肩負起教育和傳播生態觀重任的礦區景觀設計。
2 實踐――徐州大黃山采煤塌陷地濕地公園
2.1 項目背景
大黃山煤礦位于江蘇省徐州市銅山縣境內，1956年11月開始建井，1958年8月1日投產，1970年有21座小煤窯開采。在40余年的采煤活動后，2001年因煤炭資源枯竭關閉大小煤礦。由于整個礦區的開采方法較為混亂，停產后留下了大片的采空區，造成了大量的土地塌陷，部分塌陷區長年積水，塌陷深度最深處5.8m。
2.2 基地分析
用地范圍以大吳鎮――大黃山鎮邊界東界、京福高速公路為西界、徐賈公路南側為南界、京杭大運河為北界的矩形區域內，總計塌陷面積為15375畝。對地面總影響面積10.37km2，大黃山已經停產8年，塌陷地均已沉降穩定，塌陷范圍基本確定不變?，F狀多為塌陷地、荒地、復墾種植用地，區域內有一條不勞河穿過，成為區域內最大的河流，全長70km。（圖1、表1）
采煤活動造成基地生態環境的破壞不僅影響了區域生態平衡，也嚴重威脅了當地人居環境。土地破壞，環境污染，煤礦關閉大量失業人員，導致了區域吸引力下降，人口流失，經濟嚴重滯后，直接影響區域經濟發展。基于塌陷區沉降穩定現狀，建立生態社區，通過景觀生態設計，改善區域生態環境、人居生存環境，通過改善礦區環境帶動周邊經濟的發展。
2.3 多元景觀生態規劃設計
在尊重可持續發展、因地制宜、以人為本的設計則的基礎上，以“城市與礦區、生態與景觀、人居與環境”的和諧為設計目標。將大黃山采煤塌陷地規劃為集農業、療養、休閑、居住為一體的多功能綜合生態區?；诖簏S山現狀環境結合多元發展景觀生態設計理念，提出大黃山景觀生態設計路徑。（圖2）
2.3.1 功能主義景觀生態設計――景觀生態修復。
2.3.1.1 植被修復
植被生態系統的修復是整個景觀生態設計的根本性工作，綜合考慮基地的植物現狀，需從以下幾個方面來設計。
①保護未受采煤塌陷地影響的農耕景觀。②改變煤矸石的堆砌方式，選擇適宜樹種形成新景觀。③通過合并整理土地塌陷形成的斑駁積水區，形成生態濕地種植片區，依次為沼澤、淺水、深水植物區三個部分，使區域水系形成天然的景觀廊道。④在交通主要干道種植大型喬木，形成整個片區的生態交通廊道。⑤在樹種上一般選擇徐州本土樹木中抗性強、耐瘠薄的品種，以灌木為主，逐漸引入喬木，選取具有改善土壤基質的植物作為先鋒植物。
2.3.1.2 地形修復
①尊重現存的地形地貌，運用局部挖深疏通和對周邊地形抬高的手法，塑造大地形與小坡地相互交叉融合的地形生態網絡。②塌陷地落差大，采取梯田平整方式，如果坡度起伏小，可采取臺田平整方式[3]。大黃山地形落差較小，因而采取臺田平整方式，使區域土地資源利用最大化，從而有效發展生態農業，積聚閑散勞動力，最大限度增加區域經濟。
2.3.1.3 水體修復
①設計循環的水網系統，保留原有部分河道，改善硬質駁岸為可滲透性人工生態駁岸。②通過搭建路橋的手段，局部拓寬河道，在多雨季節可蓄水調節流量、控制洪水、補給地下水。③疏通不牢河河道，整治部分塌陷積水區為完整湖面形成濕地景觀。干旱時可釋放蓄積的水資源，補充地下水和地表徑流，并提供微生物棲息地，調節微氣候。
通過對場地內的生態修復，建立平面和垂直生態網絡相互交叉的時空景觀網絡，形成多網絡共生的景觀生態格局，達到平面上系統性、空間上層次性、時間上相關性[4]。
2.3.2 形式主義景觀生態設計――景觀再生
在功能主義生態修復的基礎上，依據人類需求及理性的設計思考，結合地域文化，從設計形式上體現自然，在滿足功能的基礎之上，營造適宜性的景觀生態環境，體現對自然意境的追求和和諧生活的向往。
基地按照“兩軸、三片區”規劃布局，有道路網絡構成兩條景觀軸，區域景觀軸和貫穿基地南北的景觀軸，“三片區”：一、提供助老生活服務，興辦老年公寓、醫療、護理院、服務片區；二、發展觀光農業、濕地景觀和農作物工業園區片區；三、規劃青少年素質教育基地，游樂園片區。（圖3）
新建老年生活服務區，改善居民生活環境，并帶動周邊產業發展，營造宜人景觀環境，發展休閑度假旅游產業。通過模仿自然的手法，建造地方特色性漢文化建筑群，弘揚礦區人文景觀，在河道湖面周邊設計功能性景觀設施，營造怡人的文化景觀，建立觀賞性水景。
基地生態農業，將大田種植與農、林、副、漁業結合起來；利用綠色和諧的景觀生態設計來發展生態產業，結合農作物工業園區，通過人工景觀生態設計，形成景觀生態與經濟上兩個良性循環體系。
2.3.3 體驗主義景觀生態設計――景觀信息傳播
通過景觀這一媒介，傳播生態的信息。在基地生態科普區域，實現采煤歷史文化和現代生態文化的有效結合，將大黃山采煤塌陷地建設成集生態教育、科普、旅游、保護、恢復示范等功能于一體的體驗性生態景區。
生態科普教育是生態景區的重要組成內容，一個以“人和自然”為主題，突出生態、環保、可持續發展理念，反映生態學原理及技術的應用，融科學性、知識性和趣味性于一體。通過人的體驗性互動性的設計，讓人參與到科學探索和實踐活動中，加強生態信息的傳播。
整體規劃通過多網絡共生的生態修復手法，使整個基地形成循環的自我調節系統，達到區域的生態平衡，結合合理的功能規劃布局，形成人與生態環境的和諧共存。通過科普區域的體驗互動設計加強宣傳生態意識，構建和諧環境，促進區域可持續發展。
3 結語
采煤塌陷地的景觀生態設計是一個具有挑戰性的設計領域，它要解決的問題是多方面、多層次的，是一個復雜的交叉學科，需更加重視對自然環境的保護和對生態意識的傳播。文章歸納總結多元化景觀生態設計的種類，通過大黃山采煤塌陷地生態公園的案例，總結采煤塌陷地三方面景觀生態設計的方法，以此構建生態功能良好的景觀格局，形成完善的生態安全系統，可以帶動區域經濟的發展，加強民眾的生態意識。力求通過對工業廢棄地的治理與可持續利用來達到緩解人地矛盾，爭取更大的社會經濟發展空間。[5]此舉既可以增加場地的自我價值和市場經濟價值，為城市的經濟發展提供必要的物質平臺，同時，可以提升城市形象，更加深化場地的社會性，體現場地的社會價值。改善了基地的生態環境，使項目的經濟、社會、生態效益得到同步發展。
參考文獻：
[1]西蒙茲.J.O景觀設計學[M].俞孔堅，等，譯.北京：中國建筑工業出版社，2000：16.
[2]俞孔堅，李迪華，吉慶萍.景觀與城市的生態設計：概念與原理[J].中國園林，2001（6）：3-9.
[3]宋紅梅，張紹良.徐州市采煤塌陷地狀況及分類治理對策[J].山東煤炭科技，2005（4）.
第6篇：礦區生態修復技術范文
關鍵詞：中藥材；生態修復；礦區廢棄地
一、引言
湖南耒陽市是湖南的重要能源基地和重金屬礦產地，是全國50座因可供開發的后備資源不足、面臨“礦竭城衰”的嚴重威脅的資源枯竭型城市之一，礦山關閉后造成大量的廢棄土地、遺棄廠礦等遺留給地方政府恢復利用。這些地方的植被蓋度往往低于5%—12%，生物多樣性下降，嚴重破壞了當地的生態平衡。若不能很好落實土地復墾與生態重建，就可能產生環境安全、人居安全隱患，嚴重地方經濟可持續發展。針對資源枯竭型城市的礦區生態、可持續發展等問題突出的現狀，應用生物學和生態學原理，以植被恢復為技術主線，結合礦區不同的立地條件、環境條件和植物生物學特征，立足長遠和可持續發展，兼顧經濟效益，實現生態效益與經濟效益、生態系統結構和功能的統一。
在調查廢棄礦區的氣候、土壤、水文、立地條件等基礎上，綜合廢棄礦區的生態現狀、人文習慣、所種植物的生物學特征、以及中藥材的市場前景，我們重點研究了以下三種中藥材在廢棄礦區的表現。
第一，金銀花，金銀花是一種具保健、藥用、觀賞及生態功能于一體的經濟植物，也是國務院確定的名貴中藥材之一。具有清熱解毒、消炎退腫、保肝抗病毒、延緩衰老的功效，尤其具有良好的預防“SARS”病毒和抗艾滋病功能。金銀花廣泛應用在制藥、香料、化妝品、保健食品、飲料等領域，已開發出很多產品，如雙黃連口服液、金銀花含片、金銀花茶、銀麥啤酒、金銀花洗面奶等，備受消費者青睞。金銀花樹姿優美，花朵芬芳，是園林綠化優良植物。由于金銀花根系發達，土壤要求不嚴，耐旱、耐寒熱、耐瘠薄、耐鹽堿等抗逆性強的特點，是水土保持和石漠化治理的良好樹種，也是退化生態系統進行生態修復的理想植物。
第二，杜仲，為落葉喬木，是我國特有中藥材樹種之一。杜仲皮供藥用，具有補肝腎、強筋骨、益腰膝、除酸痛、降血壓等功效。杜仲皮和葉中含有豐富的維生素E和胡蘿卜素及人體需要的10余種元素，現已研制杜仲茶、杜仲酒和口服液等多種保健飲品。杜仲除木質部外，各器官和組織均含存重要的工業原料杜仲膠，具有良好的絕緣性和粘著性，廣泛應用于電器工業、化學工業和電訊器材上業。杜仲的適應性廣，耐寒性較強，我國長江、黃河、淮河及海河流域都適合栽培。杜仲為深根系樹種，具有耐干旱的能力，對土壤條件要求不嚴格，在輕酸性土及輕堿性土都能生長。杜仲干直，枝葉茂密，根系發達，樹姿優美是優良園林綠化樹種。
第三，黃柏又名黃波羅，為蕓香科落葉喬木。是我國珍貴的傳統出口創匯中藥之一。以樹皮入藥，有健脾止瀉、清熱燥濕、瀉火解毒和抑菌的功效。主治前列腺炎、尿路感染、胃腸炎、痢疾、黃疸型肝炎等多種常見疾病。近年來研究證明黃柏皮對乙肝表面抗原有抑制作用，其提取物有降血壓和降血糖作用，其潛在藥用價值也越來越引起人們的重視。歷來為緊缺中藥，野生資源遭大量砍伐，已經被國家列為重點的植物保護資源，貨源不足已成定局。因黃柏既可藥用，又可材用，使得人工栽培具有可觀的經濟效益和廣泛的社會效益。黃柏對氣候適應性強，成年樹喜陽光。野生 見于避風山間谷地，混生在闊葉林中。喜深厚土壤，喜潮濕、喜肥、怕澇、耐寒。
本研究選定資源枯竭型城市——耒陽市比較普遍性的廢棄地：公路下邊坡、煤礦廢棄地、錳礦廢棄地等3種類型的廢棄地，采用金銀花、杜仲、黃柏等三種名貴中藥材，開展廢棄礦區的生態修復試驗研究，主要研究這三種名貴中藥材在3種類型廢棄地上的生態修復功能。
二、材料與方法
考慮到廢棄礦區土壤結構、保水、保肥力較差，土壤有機質含量低等因素，為縮短生態恢復時間，在試材選用上，金銀花為2年生扦插苗、杜仲、黃柏為3年生實生苗。同時采取在栽植時加少量有機肥+保水劑等措施。3種廢棄地分別是：位于小水鎮的錳礦廢棄礦區，位于大義鎮的煤礦廢棄礦區及公路下邊坡。2009年2月前栽植。在上述3種廢棄地類型上分別栽種667m2，栽植后按常規栽培技術規范進行管理。
在生長期間不間斷進行生長觀察記錄，并于2011年按照不同中藥材的生物學特性，進行調查生長量與生物量，以此時三種中藥材樹種生長季基本結束為準。生長量：以2年生長量平均值為依據，本研究調查新梢的長度、粗度和數量。生物量：單株地上部枝條的鮮重。覆蓋度：覆蓋度（%）=枝條覆蓋面積/調查面積×100%。數據采用SPSS軟件進行統計分析，顯著性檢驗在P
三、結果與分析
（一）不同中藥材樹種在不同廢棄地的成活率
3個品種在3種類型廢棄上的平均成活率高達91.8%，成活率均比較高，如表1所示。金銀花在3種廢棄類型上成活率的總平均值達97.7%，顯著高于杜仲和黃柏；主要原因金銀花的根系發達、須根多、抗逆性強。三類廢棄礦區種中藥材成活率結果還表明，錳礦廢棄礦區栽培中藥材成活率較高，但差距不十分明顯。
（二）新梢的長度、粗度和數量
第7篇：礦區生態修復技術范文
關鍵詞：礦區 土地復墾 復墾技術
一、礦區水土保持工作現存問題
礦產資源的開發利用，有力地促進了社會經濟的發展，在國民經濟建設中起著十分重要的作用。但是長期以來，隨著我國經濟快速發展和礦山開發活動的加劇，以及礦區生態環境恢復治理與保護工作的薄弱，導致礦區水土流失問題日益突出，礦區脆弱的生態環境日趨惡化。另外，礦產資源開發的一些不合理性造成了礦產資源的浪費。
在未來幾十年內，煤炭將仍然是我國主要的一次性能源。因此，煤礦也得發展是必須、必然的；因此，對礦區的土地復墾工作就顯得尤為重要、緊迫。
二、礦區土地復墾概況
我國礦區土地復墾工作開始于20世紀50年代末，當時一些礦產企業迫于礦區土地緊缺，陸續自發性地開展了不同規模、技術粗放的土地復墾工作。20世紀80年代后期人們開始關注礦區土地資源的穩定利用以及相關的基本環境工程的配套問題，土地復墾工作有了長足的發展。21世紀以來，一種以礦區生態系統健康與環境安全為恢復重建目標的污染土地生物修復在中國逐漸受到重視，其中包含了金屬礦區土壤的植物修復、微生物修復、動物修復及其聯合協同修復等多項環境與生物新技術。
山西省煤炭資源儲量大、分布廣，且多以井工方式開采，因此，土地的塌陷破壞是山西省能源工業對土地資源的主要破壞形式。在山西省國有重點煤礦開采范圍內，土地塌陷面積已達297.48km2，占開采總面積的60%左右。
山西農業大學趙景逵教授等人于1986年開始開展了礦區土地復墾與生態重建科學研究工作，先后對山西省礦區土地破壞最大的4種類型――中小型露天鋁礦廢棄地、井工采煤塌陷地、煤矸石山、大型露天煤礦排土場，系統地進行了土壤、植被、生態和經濟等方面的研究與試驗示范，為山西和黃土高原工礦區的社會經濟可持續發展提供了較為豐富的階段性技術成果和對策。尤其在全國最大的露天礦區――平朔露天煤礦取得顯著的成效。
三、山西省礦區土地復墾技術與措施
1.工程措施
采煤塌陷地的土地工程復墾主要包括疏干法、挖深墊淺法、充填復墾法及直接利用法等。
1.1疏干法
疏干法指開挖大量排水渠，使塌陷區的積水排干，再加以必要的整修工程，使塌陷區不再積水，并得以恢復利用。
1.2挖深墊淺法
挖深墊淺法是用挖掘機械將塌陷深的區域再挖深，形成水-魚-塘。取出的土方充填塌陷坑淺的區域，形成耕地，達到水產養殖和農業種植并舉的目的。
1.3充填復墾法
充填復墾是利用礦區的固體廢渣作為充填物料，主要充填物為煤矸石和坑口電廠粉煤灰。它兼有掩埋礦區固體廢棄物和復墾土地的雙重效能。
1.4直接利用法
直接利用法是指對于大面積的塌陷地，特別在大面積積水或積水很深的水體，以及未穩定塌陷地或暫難復墾的塌陷地，常根據塌陷地現狀，因地制宜地直接加以利用，如網箱養魚、養鴨、種植耐濕作物等。
2.生物復墾技術
生物復墾是根據待復墾土地的利用方向，采取包括肥化土壤、微生物培肥等在內的生物方法，改變土壤新耕作層養分狀況和土壤結構，增加蓄水、保水、保肥能力，創造適合農作物正常生長發育的環境，維護礦區生態平衡的技術體系。
2.1微生物培肥法
利用微生物菌肥和活化劑，對將要復墾的貧瘠土地進行熟化和改良，恢復其土壤肥力。菌肥用來改良土壤理性狀和肥力狀況，目前主要有根瘤菌肥料和固氮菌肥料。前者主要存在于土壤及豆科植物根瘤內，將其施入土壤后，能固定空氣中的氮素，并轉變為植物可利用的氮素化合物。大豆、花生、紫云英等根瘤菌劑使用最廣。后者含有大量好氣性自生固氮菌的細菌肥料，適宜作基肥，最好與有機肥一起使用。微生物活化劑主要用來使煤矸石、露天剝離物等固體廢棄物充填的土層快速形成耕質土壤，改善土壤結構。
2.2 綠肥法
綠肥法是改良復墾土壤、增加有機質和氮、磷、鉀等多種營養成分的最有效方法。綠肥多為豆科植物，一般含15%~25%的有機質和0. 3%~0. 6%的氮素，其生命力旺盛，在自然條件較差、較貧瘠的土地上也能很好地生長，它能吸收深層土壤的養分和改善土壤的理化特性。方法是在工程復墾地種植綠肥作物，待其成熟后壓青翻入土壤，可采取單種、間種、套種等種植方式。它也適用于矸石山的土地復墾。
2.3施肥法
施肥法主要以增施有機肥和化肥來提高土壤的有機質和養分含量，改善土壤結構和理化性狀。特別是有機肥中的有機質黏結力和黏著力比沙粒強，比黏粒弱，可克服沙土過沙、黏土過黏的缺點，較快改善土壤結構，使土體疏松，防止土壤板結，增加土壤的保水保肥能力。
3.化學法復墾技術
化學復墾即利用自然的地球化學作用，盡可能地不干擾自然界，依元素自然循環來去除有關的化學元素。由于化學工程法模擬自然界的各種自清潔作用，就地取材地改善人類生存的環境，不會帶來新的污染，因而具有廣闊的前景?；瘜W法復墾主要用于酸堿性土壤改良，當土壤呈酸性時，施加少量熟石灰和石灰粉；呈現較強堿性時，施加少量石膏、氯化鈣、硫酸等作調節劑，調節土壤 pH值使其適合植物生長。該措施除了調節土壤酸堿度外，還促進微生物活性，增加土壤中鈣含量，改善土壤結構。
4.生態工程復墾技術
生態工程復墾技術是將土地復墾工程技術與生態工程技術結合起來，綜合運用生物學、生態學、經濟學、環境科學、農業科學、系統工程的理論，運用生態系統的物種共生和物質循環再生等原理，結合系統工程對破壞土地所設計的多層次利用的工藝技術。其目的在于促進各生產要素的優化配置，獲得較好的經濟、生態和社會綜合效益，走可持續發展的道路。
它不僅包括各種土地復墾工程技術的優選，也包括農業立體種植、養殖、食物鏈結構、農林牧副漁業一體化等生態工程技術的選擇，常常通過平面設計、食物鏈設計和復墾工程設計來實現。對于復墾為農業用途的，其實質就是在復墾的土地上發展生態農業。
基塘復墾模式就是對采煤塌陷地采取挖深墊淺措施獲得一定比例的旱田與水面，并按生態學原理對旱田和水面進行合理利用的復墾模式，由該模式形成的土地生態系統為水陸復合型生態系統，是生態工程復墾的典型模式。
四、露天礦區土地復墾技術與措施
在國外，產煤大國大部分以露天礦產煤為主。露天采礦是在一定區域內進行的較大規模的剝離和采掘活動，其對地表的破壞和礦區周圍環境的影響日益引起人們密切的關注。我國由于煤炭的分布以及貯藏條件較特殊，露天礦的發展比較緩慢。因為露天開采與井工開采相比有顯著的優越性：產量大，成本低，建設速度快，勞動條件好等，推動我國露天礦的發展將是維持煤炭產量的重要措施之一。
山西平朔礦區是我國 20世紀末最大的露采煤炭生產基地。礦區地質儲量 127.5億 t, 現有國家特大型露天礦 3個 , 即安太堡露天礦、安家嶺露天礦、東露天礦 , 開采面積約 160 km2 , 每個煤田的年產規模均為1500萬t。平朔礦區地處黃土高原東部、山西省北部,與號稱黃土高原“黑三角”的世界特大型煤田―神府東勝煤田相連，是一個對環境改變反應敏感、維持自身穩定的可塑性較小的脆弱生態環境系統。平朔礦區農業生產基礎條件較差,生態環境十分脆弱,加之大規模的開發，已對當地環境質量、群眾生活和農業經濟發展帶來了更大的負面影響。
因此，對露天礦區的土地復墾工作是一項迫切而又具有長遠意義的工作。
1.露天煤礦生產過程中的優化控制與環境管理
1.1露天礦生產中采空區的復墾
按排土方式不同，露天礦采空區復墾可分為外排土方式的復墾和內排土方式的復墾。
1.1.1采用外排土方式時的復墾
采用外排土方式時采空區可以用地下開采排出的矸石、電廠粉煤灰或其它固體廢棄物復墾，也可將外排土場的巖土重新運回采空區。若用排土場巖土回填，一般在外排時就應根據巖土的特性采取分別堆放：大塊巖石在下，小塊巖石在上；酸堿性巖石在下，中性巖石在上；不易風化的巖石在下，易風化的巖石在上；貧瘠的巖石在下，肥沃的土壤在上。
1.1.2采用內排土方式時的復墾
所謂內排土方式，是將已剝離的巖土直接運至露天開采境界內的采空區。此時，采空區復墾可成為回采的一道工序，由于排土運距短，排土又不需占用專門的場地，復墾費用可大大降低。為保證巖土的剝離、回填與采礦工程之間互不干擾，應合理布置回填塊段、回采塊段和剝離段之間的順序。
1.2在生產中應引起注意的幾點
1.2.1盡量減少排土場占地
排土場占地一般為露天煤礦總占地面積50%以上。因此，要合理選擇外排土場的堆積方式，增大排棄高度，有條件時采掘與排棄工藝應綜合考慮，實行內排。
1.2.2實行分區開采
盡可能考慮分區開采，為恢復土地提供有利條件。在開采順序合理的前提下，可先開采沒有表土的采區，再剝離下一個采區的表土，將其排至前采區的外部排土場的表層，進行復墾。
1.2.3把土地復墾納入開采工藝
將采礦、運輸及排土綜合考慮，形成統一的采礦――運輸――排土――土地復墾工藝。既保證整個露天煤礦生產工藝的合理，又兼顧土地復墾工程，降低土地復墾的費用，經濟上更為合理。
1.3露天煤礦伴生礦物的合理開發與利用
露天煤礦中除煤炭外，往往有其它有用礦物，如高嶺土、硅藻土、油母頁巖等伴生礦物。我國伴生礦物開發甚少，亟待研究伴生礦物的綜合利用及合理開采方式，并進行經濟效益預測，對回收有用礦物進行綜合利用。如有開發價值，則可建立專門的單位進行開發或生產。
2.露天開采后期及結束后的土地復墾
2.1露天礦采場的復墾技術
露天礦采場的復墾主要取決于煤層貯存、地形條件、圍巖、表土及當地的實際需要。露天開采水平和緩傾斜煤層時，剝離物可堆放在露天采場內，復墾場地的坡度可與煤層底板坡度相近，以利于地表水的排除，在礦區開采前利用采運設備超前采集土壤，接著覆蓋在內排場地上的即可恢復原先的地形。然后按田園化要求修筑機耕道、灌溉水溝及防護林帶。
2.2排土場的復墾技術
2.2.1排棄物料的分采分堆
在露天礦開采工藝設計中，要注意土壤和圍巖的農業化學性質和物理力學性質，它們的立體分布及數量。對于土壤、含肥巖石與其它硬質巖石，要盡可能分開剝離，集中或分開堆存；對中性和含毒的巖石，采集后應排棄在排土場底部或中間，然后在上面復土壤或含肥巖石。
2.2.2排土場整治
排土場的整治一般可分為頂部和斜坡兩項。根據排土工藝和設備的不同，頂部可形成的形狀有等錐形、連脊形、橫向弧形和平坦形。整治工作量以平坦形最小，錐形排土場最大。
為了防止排土場表面受到水侵蝕，當用作農業種植時不宜超過1~2°，而坡度在3~5°時應有保護措施，當用作牧場或草場時為2~4°；用于林地時適宜的縱坡為10°以下，橫向坡度不應超過4°。復墾場地的坡向盡量朝南或朝西南。對斜坡要進行邊坡處理以利于種植。一般斜坡分為平臺式和連續式。通常排土場斜坡角在35~45°之間。斜坡緩和到35°時適宜于林業，30°時用于放牧，20~25°用于使用專門機械的某些耕作，15~20°用于果園及使用常規機械的某些耕作。10~15°用作為某些建筑物的場地，5~10°用于農業。可依據實際情況略作調整。
2.3生態農業復墾技術
生態農業復墾技術有多種，最典型的是塌陷區水陸交換互補的物質循環類型。它是充分利用塌陷區形成積水的特點，根據魚類等各種水生生物的生活規律、食性以及在水中所處的生態位置，按照生態學的食物鏈原理進行合理組合，實現農―漁―禽―畜綜合經營的生態農業類型。
2.4生物復墾技術
生物復墾技術是利用生物措施恢復土壤肥力與生物生產能力的活動。它是實現廢棄土地農業復墾的關鍵環節，主要內容為土壤改良和植被品種篩選。主要是排土場復墾、矸石山復墾、露天采場及用固體廢物充填復墾。
土壤改良地方法：客土法，化學法，綠肥法，施肥法。
2.4.1綠肥法
這種方法的實質是在復墾區種植多年生或一年生豆科草本植物。這些植物的綠色部分在土壤微生物作用下，除釋放大量養分外，還可以轉化成腐殖質；其根系腐爛后也有膠結和團聚作用，能改善土壤理化性質。
2.4.2施肥法
本方法以使用大量有機肥料來提高土壤中的有機物含量，改良土壤結構，消除過粘、過砂土壤的不良理化特性。
2.4.3客土法
對過砂、過粘土壤，采用“泥入砂、砂摻泥”的方法，調整耕作層的泥砂比例，達到改良質地、改善耕性、提高土壤肥力的目的。
2.4.4化學法
該方法主要用于酸堿性土壤改良。中和酸性土層一般用石灰作摻合劑，變堿性為中性常用石膏、氯化鈣、硫酸等作調節劑。
一般植被品種篩選時通過實驗室模擬種植試驗、現場種植試驗、經驗類比等手段篩選確定。篩選出的品種應生長快、產量高、適應性強、抗逆性好、耐貧瘠，盡量選用優良的當地品種，條件適宜時引進外來速生品種。
2.5微生物復墾技術
微生物復墾技術利用微生物活化藥劑或微生物與有機物的混合劑，對復墾后的貧瘠土地進行熟化和改良，恢復土壤肥力和活性。采用微生物方法復墾，對煤矸石、露天礦剝離物等堆放場地不需覆蓋表土，經一個植物生長周期建立穩定的活性條件，第二年可種植農作物。完全達到高產田的肥力，并維持數年不衰減。該方法也能使其它類型貧瘠土壤或酸性土壤恢復成良田，對種植品種沒有任何限制；而且微生物復墾只需普通材料和機具，費用低，效益好。
五、結語
山西省作為能源重化工業基地對我國的經濟發展具有重要的戰略意義，但山西在為全國作貢獻的同時，也造成了山西省土地資源的極大破壞和土地質量的下降，加劇了礦區的人地矛盾，影響了經濟的持續發展。因此，山西省應針對礦區土地復墾工作中存在的現實問題，因地制宜，采取積極有效的措施，必須做到采礦生產與礦區復墾相結合，把礦區復墾工作提到一個相當重要的議事日程上。我們應以工程復墾措施為基礎，生物復墾、化學復墾及生態工程復墾技術相結合，真正把礦區復墾工作作為一項必須堅持的歷史重任，長期開展下去。
參考文獻：
[1]白中科,趙景逵,段永紅,等.工礦區土地復墾與生態重建[M].北京:中國農業科技出版社,2000.
[2]黃銘洪,駱永明.礦區土地修復與生態恢復[J ].土壤學報,2003,40(2):161-169.
[3]謝海,雷仲敏.山西能源發展報告―山西能源跨世紀發展綜合研究[M].太原:山西經濟出版社,1998.
[4]白中科.山西礦區土地復墾科學研究與試驗示范十八年回顧[J].山西農業大學學報,2004,24(4):313 - 317.
[5]李建華,郜春花,盧朝東.山西省礦區土地復墾的初步探討.山西農業科學.2008,36(3):69-72.
[6]張合兵,王慶林,劉文鍇.永城礦區生物復墾技術應用淺析[J].中州煤炭,2005(4):11-12.
[7]卞正富.國內外煤礦區土地復墾研究綜述[J].中國土地科學,2000,14(1):6-11.
[8]李晉川,白中科,張立城,等.露天煤礦土地復墾與生態重建[M].北京:中國農業科技出版社,2000
[9]蔡光琪,魏強.露天采礦中的環境問題與土地復墾.煤礦環境保護.2000(14).
[10]曹銀貴,程燁,白中科.安太堡露天礦區土地景觀格局變化及土地復墾的原則[J].資源與產業,2006 8(5):7-11.
[11]李根福.土地復墾知識[M].北京:冶金工業出版社,1991.
[12]朱訓.礦業形勢與對策建議[C].中國礦業報,1997.
[13]文世澄.中國礦產資源特點與前景[J].中國礦業,1996(5).
第8篇：礦區生態修復技術范文
發達國家的土地整治技術比較成熟，土地整治中所涉及到的技術主要包括生態工程技術、環境影響評估技術、信息技術、規劃技術、鄉村景觀保護與重建技術等。德國的土地工程始于13世紀，在土地整治技術方面一直處于世界領先地位，德國的巴伐利亞州現已普遍應用計算機數據處理技術，建立了土地整治信息系統(LE－GIS)，將土地整治的各種數據、圖件和權屬狀況等資料儲存于該系統中。俄羅斯的土地工程技術可追溯到15世紀，1996年12月，在莫斯科通過成立“俄羅斯及獨聯體國家土地關系與土地整理問題國際研究會”，提出了統一進行研究和判定土地利用與土地整理的理論與標準，研究景觀的、生態的土地整理設計理論和技術方法。澳大利亞的土地工程技術研究重點是因礦產資源開發引起的土地復墾問題，在土地復墾整治的計算機模擬方面取得了大量處于世界先進水平的科研成果，重視土地生態系統重建研究。Caya等將模糊專家系統模型(FuzzyEx-pertSystem)應用于土地整治后的土地重新安排中，使土地權屬分配得到更多農戶滿意。使整治前后的所有地塊總價值相等，是成功的土地整治工程，因而必須要對地塊的價值進行評估，GIS技術在價值評估中有著很大的優越性。國外土地整治的上述技術已經比較科學、系統、規范，適應了土地整治實踐的要求。我國土地整治起步較晚，有關土地整治技術的研究甚少，土地整治實踐中非常缺乏技術支撐。我國急需從土地整治技術的工程化、標準化、信息化和系統化等方面構建土地綜合整治技術支撐體系，我國土地整治技術的核心是景觀設計與生態化整治技術。胡靜等為實現運用信息化手段對土地整治項目建設情況進行動態監測和預警，對提高項目管理效率提供了技術支撐，對土地整治工程項目建設監測管理系統進行了研究與設計，從建設一體化監管信息平臺出發，構建了“中央—省級—縣(區)級”三級動態監測管理系統;王金滿等應用數字高程模型(DEM)原理，借助GIS軟件的統計功能，研究了山地丘陵區坡式梯田土地整治工程量測算方法和流程，并為測算土地整治量提供了方法借鑒;葉艷妹等設計了農地整治中急需解決的路溝渠生態化技術和灌排溝渠生態化設計技術。2008年“十一五”國家科技支撐計劃立項了首個土地工程研究項目“土地整理關鍵技術集成與應用”，對“土地整理規劃、設計技術、土地整理工程施工關鍵技術、土地整理質量與生態監測關鍵技術、土地整理實施信息化管理技術、東部基本農田優質精細型土地整理技術、中部糧食主產區增量經濟型土地整理技術以及西部生態脆弱區保質生態型土地整理技術”等進行了研究，這也充分說明土地工程技術研究適應了時展的需要和趨勢。
2不同類型土地整治工程技術
目前，土地綜合整治包括:
①對未利用地的開發利用，如根據需求和現狀將未利用地改良為農地或建設用地;
②對已利用地的綜合整治，提高土地利用效率和土地產值，如對農地的改良、配套，進行集約化利用，建設高標準農田;
③對現狀土地進行土地市場一級開發支持經濟建設，對污染、災毀及破損土地的整治利用等。筆者基于長期的實踐經驗，結合實際提出了以下不同類型土地整治工程技術。
2．1非農用地轉化為農用地工程
非農用地是指農業用地和暫時難于利用的土地(如戈壁、沙漠、高寒山地、裸巖、裸土等)以外的土地，通常包括農村聚落，大、中、小城鎮，工礦區，交通運輸、名勝古跡、旅游、療養區，自然保護區等占用的土地。我國非農業用地約占國土中面積的22．9%。農業用地又稱農用地，指直接或間接為農業生產所利用的土地，包括耕地、園地、林地、牧草地、養捕水面、農田水利設施用地(如水庫、閘壩、堤埝、排灌溝渠等)，以及田間道路和其他一切農業生產性建筑物占用的土地等。非農用地轉變為農用地具有提高土地利用率和產出率的功能，有利于推進節約集約利用土地，促進土地資源的可持續利用。在土地利用總體規劃和土地工程專項規劃的指導下，根據土地的適宜性和經濟發展的需要，對田、水、路、林、村采取必要的措施進行整治，對土地資源重新配置，可以實現資源的積極整合、有效利用以及資源集中集約化發展，有效地改善土地生態環境，實現土地資源的可持續利用。非農用地轉化為農用地的工程措施主要是土地工程。土地工程是對低效利用、不合理利用、未利用以及生產建設活動和自然災害損毀的土地進行整治，提高土地利用效率的活動。在工程中應遵循因地制宜、系統性、整體性和經濟、生態與社會效益相結合的原則，主要內容包括成土、土地平整、土壤改良、灌溉及水利配套、電力、林業、道路等內容。在土地開發工程中應兼顧國家惠農政策，結合當地生產生活條件，因地制宜建設新農村，發展現代農業，如設施農業、觀光農業和生態農業等。
2．2建設用地整備工程
建設用地，是指付出一定投資(土地開發建設費用)、通過工程手段為城鎮村及工礦等各項建設提供的土地。它是利用土地的承載能力或建筑空間，不以取得生物產品為主要目的的用地。據土地所用權特點，建設用地整備工程，是指由政府或其授權委托企業，對一定范圍內的現狀土地(包括農用地、建設用地及未利用地)進行統一的征地、清表、整治、平整并進行適度市政配套設施建設，使之達到“三通一平”(通路、通水、通電和土地平整)、“五通一平”(通水、通電、通路、通訊、通氣和土地平整)或“七通一平”(給水、排水、通電、通路、通訊、熱力、燃氣和土地平整)，從而符合建設用地標準的過程。建設用地整備工程中的整治工程，主要指通過一定工程、生物或技術手段，使海域、沼澤或土質難以為建設用地所利用的土地達到建設用地的標準。例如，荷蘭、日本、中國香港等地的填海造地工程，將原有的海域、湖區或河岸轉變為陸地作為建設用地，需要圍堰、基槽清淤、基坑填沙、填砂等工程;沼澤地區的地基承載力較低，當作為建設用地開發時，要注意采取降低地下水位、排除積水等措施，以提高地基承載力和改善環境衛生狀況。
2．3污損土地改良改造工程
污損土地是指由人類活動或自然因素造成的土地污染和損毀，使土地完全或部分失去原來的使用價值和建設功能，包括污染土地和損毀土地。對污損土地進行改良改造區別于其他廢棄地的改良改造，需要根據“因地制宜”原則，采取不同的技術措施去除污染物、恢復損毀土地，并通過污損土地利用評價，使其達到農用地或建設用地的使用標準。
2．3．1污染土地改良改造技術。污染土地是指人類活動或自然因素產生的污染物進入土壤并積累到一定程度，引起土壤環境質量惡化，對空氣、生物、水體或人體健康產生危害，使其社會屬性和自然屬性受到影響的土地。污染土地改良改造技術是利用一定的技術措施，對污染土地進行改造使其恢復到未污染的水平。污染土地改良改造技術按地點可分為原位改良改造技術和異位改良改造技術。原位改良改造技術即對未挖掘的土壤進行改良改造;異位改良改造技術指對挖掘后的土壤進行處理的過程。土地污染改良改造按操作原理主要分為物理改良改造技術、化學改良改造技術和生物改良改造技術［。污染土地的物理改良改造是指通過物理過程的調節或控制，改變土壤的物理性狀，使污染物得到有效控制，將污染物與土壤分離或轉化為低毒或無毒物的改良改造過程。主要的物理改良改造技術有客土和換土技術、蒸汽浸提技術、玻璃化技術、固化/穩定化技術、電動力學技術、熱處理等。污染土地的化學改良改造技術是指在污染土壤中加入化學試劑，使其與土壤中的污染物發生化學反應，如氧化、還原、酸堿、中和、聚合、沉淀等反應，從而使污染物從土壤中分離、轉化、降解成無毒或低毒性物質。典型的化學改良改造技術有化學淋洗技術、氧化/還原技術、溶劑浸提技術、施入改良劑或抑制劑等。污染土地的生物改良改造技術是20世紀80年代以來出現和發展起來的，主要是指依靠某些生物的活動和具有某些特的微生物，使土壤或地下水中的污染物得以清除或降解，使其轉化為無毒或低毒物質的過程。它主要是利用土壤特定的微生物、根系分泌物、菌根和超富集植物等降解、吸收或固定土壤中的污染物，從而實現污染土壤改良改造的目的。狹義的生物改良改造僅指微生物改良改造，廣義的生物改良改造包括微生物改良改造和植物改良改造，有時也包括動物改良改造。
2．3．2損毀土地改良改造技術。損毀土地是指由于自然或人為因素導致土地表土喪失或整個土地毀壞而造成土地第一生產力的喪失。損毀土地改良改造工程是通過工程技術手段對損毀土地進行改良改造使其恢復成可利用的有效土地，包括生境建設和群落建設兩大內容。生境建設是對地貌的重塑和土壤改良培肥，其核心在于“造地”，為生物群落建造一個良好的生境。群落建設則包括植被重建和引入土壤微生物及動物，其核心內容是植被。對于凹型地貌的重塑，通常采用填充和客土的方式。對于凸型地貌重塑則采用土地平整、建梯田的方式。目前礦山開采造成的土地損毀較為嚴重，對于礦山損毀土地的地貌重塑一般采用“剝離—采礦—復墾”一體化工程技術，實現“邊開采，邊復墾”的良性循環。
2．4低標準用地提升工程
2．4．1低標準農業用地提升為高標準農業用地工程。高標準農業用地可定義為:一定時期內通過農村土地整治形成的設施配套、高產穩產、旱澇保收、節水高效、生態良好、抗災能力強、與現代農業生產和經營方式相適應的耕地，包括高標準基本農田和其他高標準農用地。低標準農業用地變為高標準農業用地工程是通過對山、水、田、林、路的綜合治理，使項目區的農業基礎設施得到全面的改善和提高，達到發展現代農業的基本要求，使其能達到或基本達到:水源覆蓋實現方田化，灌溉實現節水化，秸稈實現還田化，耕作實現機械化，施肥實現配方化，種子實現良種化，田間道路實現沙石化，農田林網實現網格化，田間種植實現規范化，農產品實現無公害化。
2．4．2低標準建設用地提升為高標準建設用地工程。高標準建設用地可概括為:以可持續發展思想為指導，遵循現有土地利用規劃及相關法律法規與政策，合理布局各業用地，調整優化用地結構，加強監管，通過科學技術增加對存量土地的各種投入，實現邊際投入等于邊際收入時土地使用價值最大化的利用狀態，提高土地使用效率，滿足經濟社會發展對土地的需求，促使土地經濟效益、社會效益和生態效益得到明顯提高。高標準建設用地建設最終是為實現土地的節約、集約利用，而土地集約利用的前提是用地的合理布局和結構的優化完善。高標準城市建設要按照城市建設規劃，合理調整城市各業占地布局，嚴格控制大面積囤地現象，提高城市土地利用效率。高標準農村建設可按照新農村建設標準，對原有農村建設用地進行合理規劃布局，減少或消除農村大片閑置地，消除空心村，做好土地復墾工作。對舊工礦用地進行考證，對廢棄區進行生態修復，拆并不合理采礦區，做好原礦用地生態修復工作。
3未來土地整治工程技術的發展趨勢
21世紀土地整治工程技術最為顯著的特點是使規劃、設計、新材料、新產品、新工藝、信息、監測及標準規范等不同領域進行有效交叉和融合，通過系統集成與自主創新，使土地整治工程技術得到全面提升。未來的土地整治工程技術將以提高土地質量和改善生態環境為主要目標，實現從注重數量向數量、質量、生態管護并重的方向轉變。具體發展方向主要包括:土地整治技術將向的綜合化和集成化發展;土地整治工程技術將全面和深入的應用信息化;利用計算機仿真和模擬土地整治生態變遷;土地整治多源異構數據整合與互操作技術等領域的技術開發和工程化研究;土地整治項目規劃設計向生態化、智能化、節水節地型和可視化發展;質量型和生態型土地整治技術將實現針對性、高效性和最優化;土地整治的景觀重塑和恢復工程技術;土地整治監測將從注重數量監測向數量、質量、生態和效益監測發展;土地整治的施工技術實現可持續發展和利用。
3．1農田建設工程技術發展趨勢
傳統的土地整治因缺少先進的工程技術支撐，導致農田路溝渠使用壽命短，土地平整質量難以滿足現代化農業發展的需要，部分耕地生態環境質量退化。再加上因不同地區、不同土地類型和不同利用方式對于諸如溝渠、道路設計強度、建設材料、成分配比、施工工藝、使用周期等要求均有明顯差異，對一些關鍵景觀斷裂點的修復也缺少精細化的工程技術支撐，這些均影響土地整治的可持續性和工程效益的發揮。因此，研發新的適應農田建設的規劃與設計技術，提出專門的精細化土地平整工程技術，應用激光技術進行土地精細平整作業，自主研發高標準基本農田建設新材料、新產品與施工工藝，增強高標準基本農田保育工程能力等領域將是未來農田建設工程技術的主要發展趨勢。
3．2礦區土地復墾工程技術發展趨勢
發達國家把復墾工程作為礦區開采的一部分，十分重視礦區生態恢復、景觀重塑、生物多樣性保護、可持續土地復墾、復墾工程與周邊景觀協調以及復墾土地的跟蹤監測與評價。因此，礦區復墾土壤的地表穩定與侵蝕控制技術、土壤結構破壞與污染的重構與修復技術、防治礦山生態災害技術、植被重建與生態恢復技術及土地復墾與生態重建的集成技術等是未來礦區土地復墾工程技術的主要發展趨勢。
3．3污染土地修復工程技術發展趨勢
發達國家污染土地修復工程主要采用實驗室研究—中試或現場試驗研究—大規模工程應用的基本模式，修復基質由單一的土壤修復過渡為土壤和地下水綜合治理，修復技術涵蓋了物理、化學及其生物修復類型。因此，研發綠色可持續單一修復工程技術、多種修復方法耦合聯用技術、研制專用修復設備和藥劑產品是污染土地修復未來發展的趨勢。
3．4土地整治工程技術標準發展趨勢
第9篇：礦區生態修復技術范文
[關鍵詞] 采煤塌陷地 循環經濟 生態修復
從循環經濟角度探討采煤塌陷地生態修復是一種新的嘗試。傳統采煤塌陷地的復墾方式，一般是把塌陷土地復墾到農業利用狀態，繼續發展塌陷前的土地利用功能。而從循環經濟的角度看，采煤塌陷地是一個具有巨大潛力的特色資源，采煤塌陷地生態修復本身就是循環經濟的實際應用，也是對廢棄物的再利用。因此，循環經濟理論對采煤塌陷地的開發利用及其可持續發展具有重要指導意義。
一、唐山市采煤塌陷現狀
唐山市境內煤炭資源豐富，已有140多年的開采歷史。聞名于世的開灤礦區由開平和薊玉兩塊煤田組成，礦區面積670平方公里，尚有可采儲量50億噸，分布于唐山市的六區一縣境內。煤田內現有開灤礦務局 11個煤礦、50多座縣辦煤礦和近百座鄉鎮辦煤礦，年產原煤3250萬噸。開灤的優質煉焦煤為我國工農業生產提供了大量能源，為我國的出口創匯以及唐山市的繁榮和發展做出了重要貢獻。但經過140多年的開采，因地下采煤地表塌陷面積已達312萬畝，其中絕產耕地6萬余畝，形成大小塌陷積水坑53個，積水總面積3.14萬畝，最大積水深度12米；因采煤塌陷已搬遷村莊94個，舊村址廢棄地面積達106萬畝；開灤各礦采煤排矸石形成16座矸石山，占地0.45萬畝，季節性積水塌陷波及耕地20 多萬畝。據預測，隨著煤炭不斷開采，今后每年將新增塌陷地2400畝。
礦區地貌除趙各莊煤礦位于北部山區外，其余絕大部分位于平原地區，地面多為良田和城鎮建筑。由于礦區為多煤層開采，地下煤層全部采出后，地表最大下沉多達十多米。塌陷使原本平整的土地變得凹凸不平，造成水土流失、季節性或常年積水。據調查統計，礦區每采出萬噸煤，塌陷土地 2.4畝、塌陷水面0.75畝。幾個距市區較近的積水塌陷區過去成為煤礦矸石、電廠排灰、城市生活垃圾、建筑垃圾的排放地，加之部分工礦企業生產、生活污水的排放，矸石自燃釋放出二氧化硫、一氧化碳，致使塌陷區生態環境和自然景觀遭到嚴重破壞。
二、循環經濟理論研究現狀
1.循環經濟“資源綜合利用論”
“循環經濟”一詞在我國由劉慶山在《開發利用再生資源緩解自然資源短缺》一文中首次使用，他從資源再生角度提出廢棄物的資源化利用，其本質是自然資源的循環經濟利用。馮良認為，循環經濟是指通過廢棄物或廢舊物資的循環再生利用發展經濟，目標是使生產和消費中投入的自然資源最少，向環境中排放的廢棄物最少，對環境的危害或破壞最小，即實現低投入、高效率、低排放的經濟發展，其核心是廢舊物資回收和資源綜合利用。周宏春主持完成的國務院發展研究中心調研報告中，主要也是從資源綜合利用角度界定循環經濟的。
2.循環經濟“發展模式論”
持這種觀點的學者認為：循環經濟是對物質閉環流動型經濟的簡稱，是基于工業化運動以來以“高開采、低利用、高排放(兩高一低)”為特征的線性經濟模式的弊端所提出的一種人類社會未來應該建立的以物質閉環流動為特征的經濟模式，是實現可持續發展所要求的環境與經濟發展雙贏的途徑，它要求把經濟活動組織成為“自然資源一產品和用品一再生資源”的反饋式流程，所有的原料和能源都能在這個不斷進行的經濟循環中得到最合理的利用，從而使經濟活動對自然環境的影響控制在盡可能小的程度。
3.循環經濟“經濟形態論”
齊建國認為，循環經濟是在生態環境成為經濟增長制約要素、良好的生態環境成為一種公共財富階段的一種新的技術經濟范式，是建立在人類生存條件和福利平等基礎上的以全體社會成員生活福利最大化為目標的一種新的經濟形態。段寧也認為，循環經濟是以人類可持續為增長目的、以循環利用的資源和環境為物質基礎，充分滿足人類財富需求，生產者、消費者和分解者高效協調的經濟形態。
4.循環經濟“5R理論”
我國著名學者吳季松參與了國際循環經濟理念從3R向5R轉變的討論?！?R理論”主要包括：再思考（Rethink）：改變舊經濟理論，新經濟理論的重點是不僅研究資本循環、勞力循環，也要研究資源循環，生產的目的除了創造社會新財富以外，還要保護被破壞的最重要的社會財富，維系生態系統，充分挖掘資源節約的潛力；減量化（Reduce）：將原有的減量化原則擴展到減少第二產業的城市化集中，在提高人類的生活水準中合理地減少物質需求；再使用（Reuse）：將原有的再使用原則延伸到企業和工程充分利用可再生資源的領域；再循環（Recycle）：除了原有的再循環原則所包含的范疇外，還延伸到經濟體系由生產粗放的開鏈變為集約的閉環,形成循環經濟的技術體系與產業體系；再修復（Repair ）：自然生態系統是社會財富的基礎，是第二財富，不斷地修復被人類活動破壞的生態系統與自然和諧也是創造財富。
三、基于循環經濟的采煤塌陷地修復理論
1.采煤塌陷地循環方式
采煤塌陷地循環的主要方式有回收循環、互利循環、反饋循環、連環循環和分解循環?；厥昭h是指物質在生命周期內的循環利用，即回收己經用過的廢舊產品和排放物，按其有用成分和用途再加以利用；互利循環是指兩類以上生物或兩個以上生產單元互相循環利用對方的產物，如煤礦向電廠提供煤炭用于發電，電廠向煤礦提供電力用于采煤，排出的灰渣加水泥做成建筑材料供煤礦使用；反饋循環是指兩個相關的生產過程按一定的先后秩序連接起來，其中前一個生產過程制造某種產品時的排放物成為后一個生產過程的原料，后一個生產過程的部分產品作為投入要素反饋給前一個生產過程，重新用于生產；連環循環是指在三個以上的生產單位或過程之間建立這種循環利用關系；分解循環是指采取一定的方法分解某種資源，實現再利用，如原煤經過洗選后出現兩種產品，一種是精煤，可以煉焦，另一種是煤矸石，可以進行發電。
2.采煤塌陷地產業結構循環實現方式
采煤塌陷地產業結構循環實現方式主要有產業延伸方式、產業更新方式和復合方式。
(1)產業延伸方式
產業延伸方式是在土地資源和煤炭資源開發的基礎上，發展下游加工業，建立起資源深度加工和利用的產業群。這種模式的優點是在充分發揮本地資源優勢的同時，上下游產業在生產、管理和技術方面具有明顯的相關性。通過實施礦產品的后續加工，延長產業鏈，提高資源的附加價值，使下游產業不斷發展壯大，如克拉瑪依市采用多元發展戰略，在油氣開發過程中建立了石油化工體系，主導產業逐步由單純的石油開采轉變為石油開采和石油化工并重。通過搞礦產精深加工轉化，實行礦業――電業、礦業――化工業、礦業――運輸業等聯營，延長原產業鏈。
(2)產業更新方式
產業更新方式是在對采煤塌陷地進行生態修復前從戰略上規劃新的替代產業。如利用土地資源投入性開發吸引的資金、技術和人才，或借助外部力量，發展其他產業，建立起與原有產業既有區別又有聯系的全新產業群。
(3)復合方式
復合方式是兩種模式的復合，在轉型的初期表現為產業延伸模式，隨著土地復墾的發展，塌陷地生態功能逐步完善，新興產業不斷出現，單純的農業復墾逐步演化為綜合性采煤塌陷地開發。采煤塌陷地生態修復要從實情出發，發揮優勢，揚長避短。在發展新興產業和其他產業的同時，也要對采煤塌陷地傳統農業進行大力調整、改造和升級。要用新技術來加速改造和裝備傳統產業，而不是簡單的取代。用循環經濟的發展模式替代線性經濟的發展模式，有效利用資源，保護生態環境，使采煤塌陷地的產業結構通過綜合化、多元化、高技術化而逐步升級。
4.循環經濟理論指導下的唐山市采煤塌陷地修復實踐
近年來，唐山市開灤生態修復治理塌陷區取得了顯著成效。開灤采煤塌陷地生態修復工程的實施是在對塌陷地調查和開采塌陷預測的基礎上，通過塌陷生態修復適且性評價，應用生態學原理，采用先進的復墾治理技術，對開灤采煤塌陷地進統一計劃，因地制宜、對項目工程進行優化和設計，實現了項目布局合理和項目產業結構合理，取得了顯著的經濟效益、社會效益和生態效益。
(1)經濟效益顯著
通過對采沉區因地制宜的實施生態修復工程，利用工程技術與生物措施，唐山復墾各類土地2666.67hm2，其中復墾成耕地313.33hm2，林地866.67hm2，水產養殖用地1200hm2，建設用地133.33hm2，取得了巨大的經濟效益。通過土地復墾開發，范各莊鄉糧食種植面積擴大到11489畝，糧食產量增收946.52萬公斤，年增產值1778.48萬元，年純收入1212.08萬元；卑家店鄉糧食產量增收358.07萬公斤，年增產值1125.76萬元，年純收入389.01萬元。古冶區在完成土地復墾工程項目的基礎上，一、二、三產業協調發展。在采煤塌陷穩沉地上興建的唐山榮義煉焦制氣有限公司，占地300畝，總投資1.2億元，年生產焦炭12萬噸，創產值1.15億元，上繳稅金200萬元；唐山市駕駛員考試中心占地800多畝，絕大部分是利用采煤塌陷地，工程總投資5500多萬元，年可培訓駕駛員3萬～4萬人次，同時可帶動周邊地區餐飲、住宿、汽修、汽車交易等第三產業發展。
(2)環境效益明顯
針對塌陷程度的不同，采取相應的工程措施，進行大面積的土地整理，把塌陷嚴重、坑洼不平、雜草叢生的澇洼地變為整齊規范的稻田地；把塌陷波及的低產田變為穩產高產的水澆地；在相對穩沉的塌陷地上建起畜禽養殖場、蔬菜大棚，成為養殖和保護地生產基地；改變煤矸石堆山造成的二次揚塵和二氧化硫氣體的排放；在不穩沉區搞復土種植，種蔬菜、搞苗田。示范區所在地域，由原來的煤塵滿天飛，二氧化硫、二氧化碳氣味刺鼻逐步恢復了生態平衡，建立生態園林景觀――南湖公園，唐山市已連續10年對南湖區域進行生態綠化改造，累計綠化面積930公頃，并對其中165公頃的水體實施清污引流和生態修復工程，使斷裂多年的生物鏈得以重新連接。古冶生態農業示范區面積達到1000公頃。生態修復工程的實施使唐山的生態環境得到明顯改善，環境質量得到了提高。
(3)社會效益巨大
失掉土地的農民通過參與復墾工程，解決了農村勞動力的就業問題，對繁榮農村經濟、保障社會秩序的安定團結都起到了不可估量的作用。構建采礦塌陷區生態修復模式，為全國采礦塌陷區的生態修復提供示范。
參考文獻:
[1]魯連勝:唐山市采煤塌陷地復墾現狀及其開發利用對策[J]．中央民族大學學報，(自然科學版)，1997，6(1):85～87
[2]朱明峰洪天求賈志海等:我國資源型城市可持續發展的問題與策略初探[J].華東經濟管理，2004(3):27～29
