[發(fā)明專利]一種煤礦堆場植被修復(fù)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110228413.5
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112997794A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉廣全;土小寧;史婉麗;白應(yīng)飛;李浦航
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號: A01G17/00
• 分類號: A01G17/00;A01G20/00;A01B79/02;A01B79/00;A01G24/10;A01G24/12;A01G24/20;A01G24/28;A01G24/30;C05G3/00;C05G3/80;C05G3/70
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11870
• 代理人: 李林合

本發(fā)明公開了一種煤礦堆場植被修復(fù)方法，包括地表整理、鋪設(shè)保水層、鋪設(shè)防護(hù)層、鋪設(shè)種植層以及種植植被等步驟。本發(fā)明中的修復(fù)方法可以在煤礦堆場表層形成穩(wěn)定的修復(fù)層，修復(fù)層包括保水層、防護(hù)層、種植層等，每層之間協(xié)同作用，為種植于種植層上的植物提供適宜的生長環(huán)境以及充足的營養(yǎng)物質(zhì)，植物成活后反過來進(jìn)一步加固修復(fù)層，并改善煤礦堆場的生態(tài)環(huán)境，使煤礦堆場的生態(tài)環(huán)境得到徹底修復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤礦堆場植被修復(fù)方法。

背景技術(shù)

煤礦是人類在開掘富含有煤炭的地質(zhì)層時所挖掘的合理空間，通常包括巷道、井硐和采掘面等。煤是最主要的固體燃料，是可燃性有機(jī)巖的一種，它是由一定地質(zhì)年代生長的繁茂植物，在適宜的地質(zhì)環(huán)境中，逐漸堆積成厚層，并埋沒在水底或泥沙中，經(jīng)過漫長地質(zhì)年代的天然煤化作用而形成的。目前，由于大量的開采導(dǎo)致區(qū)域性的資源面臨枯竭，形成了大片的礦山廢棄地。

礦山修復(fù)即對礦業(yè)廢棄地污染進(jìn)行修復(fù)，實(shí)現(xiàn)對土地資源的再次利用。礦山開采過程中會產(chǎn)生大量非經(jīng)治理而無法使用的土地，又稱礦業(yè)廢棄地，廢棄地存在因生產(chǎn)導(dǎo)致的各種污染。

煤礦堆場表層多為碎石、渣土，結(jié)構(gòu)松散，穩(wěn)定性差，難以續(xù)存土壤和水分，植物無法生長，生態(tài)環(huán)境難以自然恢復(fù)；此外，受風(fēng)化和降雨淋溶，有毒物質(zhì)極易進(jìn)入河流、地下水中，造成大范圍環(huán)境污染和生態(tài)惡化。因此，如何防止降水淋溶、自然風(fēng)化，快速恢復(fù)植被，已成為科學(xué)家破解礦山堆場生態(tài)環(huán)境問題的重要途徑。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供一種煤礦堆場植被修復(fù)方法，以解決煤礦堆場環(huán)境修復(fù)困難的問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：提供一種煤礦堆場植被修復(fù)方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)地表整理：將煤礦堆場表層厚度為5～10cm的渣石清除，然后夯實(shí)地表，并將清除的渣石破碎成粒徑小于2cm的碎塊，得渣料；

(2)鋪設(shè)保水層：將保水劑、草炭灰、渣料和河泥按1～3:15～20:30～40:50～70的質(zhì)量比混合，得保水材料，然后將保水材料平鋪到夯實(shí)后的煤礦堆場表面，形成厚度為10～20cm的保水層；

(3)鋪設(shè)防護(hù)層：在保水層上鋪設(shè)1～2層三維土工網(wǎng)墊，形成防護(hù)層；

(4)鋪設(shè)種植層：在防護(hù)層上鋪設(shè)厚度為60～90cm的種植土壤，形成種植層；種植土壤包括以下質(zhì)量份的組分：

壤土60～70份，土壤膠結(jié)劑2～5份，復(fù)合菌劑1～3份和殼聚糖5～8份；

(5)種植植被：在種植層上按4～5m的行間距種植根系發(fā)達(dá)的樹木，然后在樹木之間的空地上種植草類植物，形成完整的植被，完成煤礦堆場的修復(fù)。

本發(fā)明采取上述技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明的修復(fù)方法先對地堆場表面進(jìn)行整理和夯實(shí)，堆場表面松動的渣石被清理掉，不僅能夠使后續(xù)鋪設(shè)的保水層更加穩(wěn)固，而且可避免出現(xiàn)修復(fù)層出現(xiàn)塌陷的問題。接著在夯實(shí)后的地表鋪設(shè)保水層，保水層可以吸收灌溉水以及雨水，并持續(xù)為種植的植被用水，可保證植被正常生長。保水層由多種組分混合而成，其中保水劑起到保水、供水的作用，以保證植被有充足的水分供應(yīng)；草炭灰有機(jī)質(zhì)含量高、疏松多孔(孔隙率大約為80％～90％)、比表面積大(一般在200m²/g以上)、親水性和吸附鰲合能力強(qiáng)、有較強(qiáng)的離子交換能力和鹽分平衡控制能力，不僅自身的持水能力強(qiáng)，而且對水體中的污染物具有良好的吸附作用，能吸附土壤中的Ni、Cu、Cd等金屬離子，可降低堆場中金屬離子的含量，有利于植被的生長；另外，草炭的通氣透水性好，含有氨基酸、腐殖酸和氮磷鉀等多種養(yǎng)分，能促進(jìn)植物的生長發(fā)育。渣料由清除的渣石粉碎得到，取材方便，其作為增強(qiáng)材料與河泥混合，可以提升保水層的穩(wěn)定性。河泥取自河道底部，其中包括多種微生物，能快速在保水層中形成微生物菌群，可以為植物的根系提供有利的微生物環(huán)境；另外，河泥具有一定的流動性，其可以填充進(jìn)堆場渣石的空隙中，使堆場底層的穩(wěn)定性進(jìn)一步提升。