[發明專利]一種采煤塌陷地充填復墾方法

在審

• 申請號: 202010057618.7
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111279832A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 王超;王悅;周亞醒;朱世芳;薛良方;王應強;黃鶴灣
• 申請（專利權）人: 王超
• 主分類號: A01B79/00
• 分類號: A01B79/00;E21C41/00
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 陸瀅炎

本發明公開了一種采煤塌陷地充填復墾方法，包括以下步驟：對預充填位置進行沉陷值，沉陷面積，地質環境、地下水域等始基本信息進行預檢測和預規劃；將預填充地區根據土壤層結構進行劃分，每相鄰的兩個區域進行分組填充復墾計劃；將塌陷較深的A地塊的表層耕作土壤挖出堆放在塌陷較淺的B地塊的表層，然后繼續挖掘A地塊的心土層，將心土層的土壤堆放在開采通道上，挖出部分厚度的底土層土壤待用。本發明通過將耕作表土層，心土層依次挖出堆放，不打亂塌陷地區與原土壤層的地質構造，更接近于原狀，有利于恢復開墾；底土層夯實，增加了底土層的承載力；通過在煤矸石層上覆蓋了夯實的底土層土壤，可以防止煤矸石的污染向上擴散影響耕作。

技術領域

本發明涉及充填復墾技術領域，具體為一種采煤塌陷地充填復墾方法。

背景技術

我國煤礦地下開采是主要采礦方法，占總產量的95％以上，然而，煤炭 開采是導致土地破壞的主要原因之一，據不完全統計，目前全國1500個各 類礦區開發占用和損壞的土地面積多達200萬公頃，其中采煤塌陷土地面積 已達100萬公頃，并且每年仍以3.3萬到4.7萬公頃的速度遞增，且大多 數為優質糧田并集中在部分重點礦區，從而導致這些地區的人地矛盾、工礦 矛盾十分尖銳，與此同時，在多年開采過程中會積累大量的煤矸石，煤矸石 堆積形成大大小小的矸石山，這些矸石山不僅占用了大量的土地，還會發生 自燃和雨水淋溶作用，從而污染當地的大氣、土壤、水質和生態環境，導致 嚴重的社會問題和環境問題，因此采煤塌陷地復墾在我國具有特別重要的意 義，所謂復墾土壤剖面的重構，就是采用合理的開采和復墾工藝，構造一個 與自然土壤相近或更加合理的土壤剖面來提高復墾土地的生產力水平，然而， 提高復墾土壤生產力水平和實現復墾土地持續利用的關鍵是復墾土壤重構過 程能否為作物生長創造一個良好的環境，過去大規模的復墾方法主要是利用 挖深墊淺的方法復墾用作農用和固體廢棄物充填的方法復墾用作建設利用， 然而，在進行塌陷地充填復墾時，很少關注到復墾土壤的剖面重構問題，而 只是單純的把其作為一項工程進行，忽視了采煤塌陷地充填復墾土壤的性質、 污染和質量以及重構土層的相似性和一致性等問題，所以現在需要設計一種 采煤塌陷地充填復墾方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采煤塌陷地充填復墾方法，以解決上述背景 技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種采煤塌陷地充填復墾 方法，包括以下步驟：

步驟一：對預充填位置進行沉陷值，沉陷面積，地質構造、地質環境、 地下水域等原始基本信息進行預檢測和預規劃；

步驟二：對待預填充復墾位置進行三維多點采樣，根據采樣信息的分析 結果進行難易程度的排序編號；

步驟三：根據復墾的對象、范圍、面積、復墾土地的利用方向、合理的 地面標高，設計對應的復墾方案和工藝特征；

步驟四：將預填充地區根據土壤層結構進行劃分，每相鄰的兩個區域進 行分組填充復墾計劃；

步驟五：將步驟四中每相鄰的兩個區域進行分組進行土層剝離，將塌陷 較深的A地塊的表層耕作土壤挖出堆放在塌陷較淺的B地塊的表層，然后繼 續挖掘A地塊的心土層，將心土層的土壤堆放在開采通道上，挖出部分厚度 的底土層土壤待用，用夯土機械將剩余底土層的土壤進行夯實，加強其承載 力，然后將煤矸石根據塌陷深度填充在底土層上端，向煤矸石層內填充細砂 粒，在煤矸石填充層的上部覆蓋挖出的底土層土壤，再次進行夯實，最后將 心土層和耕作表層進行回填加固；

步驟六：所述步驟五中的塌陷較淺的B地塊按照步驟五的填充方法進行 回填復墾，即可完成采煤塌陷地的充填復墾。

優選的，所述步驟一中進行預檢測采用的是熱成像、衛星采集，地質勘 探等方法進行。

優選的，所述步驟二中的三維多點采樣分析是對土壤和煤矸石進行密度、 厚度、含肥量、腐殖質含量、pH值、土質承載力等進行信息采集。