[發(fā)明專利]一種基于生態(tài)環(huán)溝的采煤塌陷耕地提質改造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010026667.4
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111165110B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 楊永均;郝紹金;陳浮;王艷秋;韓方義
• 申請（專利權）人: 中國礦業(yè)大學;徐州中礦瑞康土地生態(tài)技術有限公司
• 主分類號: A01B79/00
• 分類號: A01B79/00;A01B79/02;A01G33/00;A01G22/22;A01G22/20;A01G22/25;A01K63/00;A01K61/10;A01K61/59;A01K67/02;G06Q50/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 黃雪蘭

本發(fā)明涉及一種基于生態(tài)環(huán)溝的采煤塌陷耕地提質改造方法，包括以下步驟：1)在塌陷區(qū)域布設地塊，地塊長邊平行于采煤工作面走向；2)在地塊內四周開挖生態(tài)環(huán)溝，生態(tài)環(huán)溝不閉合，留3～4米寬作為農業(yè)機械進入地塊內部的進田道路；生態(tài)環(huán)溝底部充填40～60cm厚的生物質填料；利用從生態(tài)環(huán)溝挖掘出的土方在生態(tài)環(huán)溝外側修筑田埂；3)對地塊內的田面實施反坡整理，使遠離塌陷區(qū)中心一側田面低于靠近塌陷區(qū)中心一側，形成反坡耕地地面；4)在遠離塌陷區(qū)中心一側的田埂底部埋設帶閥門的PCV管，作為進水通道；在靠近塌陷區(qū)中心一側的生態(tài)環(huán)溝底部埋設帶閥門的PVC管，作為排水通道；5)實施種養(yǎng)結合的耕地利用措施。

技術領域

本發(fā)明涉及土地整治技術領域，具體涉及一種基于生態(tài)環(huán)溝的采煤塌陷耕地提質改造方法，適用于不積水或部分積水的高潛水位采煤塌陷區(qū)耕地修復。

背景技術

地下有用礦物被采出后，地面發(fā)生塌陷。在高潛水位礦區(qū)，地面塌陷使耕地向塌陷區(qū)中心一側傾斜，田面坡度增加，導致土壤氮、磷、水分順坡流失，匯聚到下坡位，使得下坡位產生富營養(yǎng)化和漬水問題，不利于施肥和澆灌，耕地產能因此降低,必須對耕地實施保護和修復工程。

為維持耕地質量和產能，一般對塌陷耕地實施土地復墾措施。相關技術有：平原礦區(qū)厚煤層開采塌陷地動態(tài)預復墾方法，發(fā)明專利申請?zhí)?00710139658.0；一種中西部煤礦區(qū)動態(tài)預復墾的新方法，發(fā)明專利申請?zhí)?01810014567.2；一種基于泥漿混合的采煤塌陷地煤矸石充填復墾方法，發(fā)明專利申請?zhí)?01711031007.X?，F(xiàn)有技術方案是采用挖深墊淺或充填的方式平整土地，降低田面坡度，將耕地恢復到原來的平整狀態(tài)。

但是現(xiàn)有技術實施后，耕地恢復到塌陷前狀態(tài)，耕地質量和產能與塌陷前一致，土地復墾工程沒有新增經濟效益，這導致土地復墾的動力不足，不利于耕地保護。因此，需要采取有效方法對塌陷旱地進行提質改造，一方面，解決土壤氮、磷、水分流失和富集問題，另一方面提高耕地質量和產能，從而達到提質改造的目的。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對塌陷旱地養(yǎng)分和水分流失、傳統(tǒng)復墾技術新增經濟效益差的問題，提供一種基于生態(tài)環(huán)溝的采煤塌陷耕地提質改造方法，使得達到提高土地質量和產能的目的。

為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用的技術方案是，一種基于生態(tài)環(huán)溝的采煤塌陷耕地提質改造方法，包括以下步驟：

1)劃定地塊

在塌陷區(qū)域布設地塊，地塊長100～200m，寬50～100m；地塊長邊平行于采煤工作面走向；提質改造的最佳時間為耕地塌陷積水前，最佳時間判斷公式為：

W＝h_e+h_i

式中，W為殘余塌陷深度，h_e為潛水埋深，h_i為毛管上升高度；

2)在地塊內修建生態(tài)環(huán)溝

在地塊內四周開挖生態(tài)環(huán)溝，生態(tài)環(huán)溝不閉合，留3～4米寬作為農業(yè)機械進入地塊內部的進田道路，生態(tài)環(huán)溝寬度3～5m，深度1.5～2.5m，內坡坡比1:2～1:3；生態(tài)環(huán)溝底部充填40～60cm厚的生物質填料；利用從生態(tài)環(huán)溝挖掘出的土方在生態(tài)環(huán)溝外側修筑田埂，田埂高0.5～1m，寬1～2m，邊坡坡比1:2～1:3；最佳生態(tài)環(huán)溝底部標高為：

H_o＝H_e+1+W

式中，W為殘余塌陷深度，H_o為生態(tài)環(huán)溝深度，H_e為潛水標高。

3)地塊田面反坡整理

對地塊內的田面實施反坡整理，使遠離塌陷區(qū)中心一側田面低于靠近塌陷區(qū)中心一側，田面坡度1:2000，形成反坡耕地地面；田面的平均標高控制公式為：