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CN109328518A - 一种煤矿矸石山的生态修复方法 - Google Patents

一种煤矿矸石山的生态修复方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种煤矿矸石山的生态修复方法，包括如下步骤，（1）对矸石山的坡面坡度进行消减工作，使坡度消减到20‑30°，稳定坡面，设置排水系统；（2）在自燃矸石山表面铺设黄土并压实，以隔绝空气进路，使自燃矸石内部空气耗尽后熄灭；（3）采用类壤土基质喷播方式，对煤矿矸石山边坡进行种子喷播，具体包括：在压实的黄土表面铺设金属网，并以锚杆加以固定；类壤土基质底基层喷播；类壤土基质表层喷播；（4）边坡的养护管理，包括覆盖无纺布并加固、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。本发明提供的煤矿矸石山的生态修复方法，采用黄土覆盖，隔绝空气的方法阻止矸石自燃；采用类壤土喷播技术进行植物播种，实现生态恢复。

Description

一种煤矿矸石山的生态修复方法
技术领域
本发明涉及一种煤矿矸石山的生态修复方法，属于矸石山治理修复技术领域。
背景技术
煤矿生产矸石排量较大，一般月占原煤产量的15%-20%，随着煤炭工业的发展，矸石量不断增多，堆积体积不断扩大。据不完全统计，我国国有煤矿现有矸石山1500余座，历年堆积量达30亿吨，占地5000公顷。由于采用倾倒或自然滚落堆起，矸石山边坡静安息角为40度，稳定性极差，遇到不利条件时极易发生滑坡，加上矸石分布不均匀，呈松散结构。遇上刮风天，矿井周围烟雾迷漫，下雨天，雨水将矸石冲走，污染周围农田。另外，矸石山还有可能自燃排放SO2、CO、CO2等有害气体，严重污染大气，影响周围人们健康。因此，对煤矿矸石山的治理迫在眉睫。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种煤矿矸石山的生态修复方法。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种煤矿矸石山的生态修复方法，包括如下步骤，
（1）对矸石山的坡面坡度进行消减工作，由上至下推散矸石，使坡度消减到20-30°，稳定坡面，设置排水系统；
（2）对发生自燃的矸石进行灭火，在自燃矸石山表面铺设黄土并压实，隔绝外部空气，使自燃矸石内部空气耗尽后熄灭；
（3）采用类壤土基质喷播方式，对煤矿矸石山边坡进行种子喷播，具体包括：
（3.1）在压实的黄土表面铺设金属网，并以锚杆加以固定；
（3.2）类壤土基质底基层喷播，所述类壤土基质底基层以重量份计包括种植土55~60份、泥炭5~15份、矿物质3~8份、黏胶1~2份、保水剂0.5~1份、秸秆纤维5~15份、木屑4~9份、微量元素0.1~0.2份、有机肥6~10份、缓释肥1~3份、类壤土基质剂3~5份，将上述组份搅拌均匀，加入适量水至混合物的稠度既能粘接在坡面上又不致流淌，然后利用喷射装置将其喷射至坡面金属网上，所述类壤土基质底基层的喷播厚度为7~10cm；
（3.3）类壤土基质表层喷播，所述类壤土基质表层以重量份计包括种植土55~60份、泥炭5~15份、矿物质3~8份、黏胶1~2份、保水剂0.5~1份、秸秆纤维5~15份、木屑4~9份、微量元素0.1~0.2份、有机肥6~10份、缓释肥1~3份、类壤土基质剂4~9份、植物种子1~2份，将上述组份搅拌均匀，加入适量水至混合物的稠度既能粘接在坡面上又不致流淌，然后利用喷射装置将其喷射至类壤土基质底基层上，所述类壤土基质表层的喷播厚度为5~7cm；
（4）边坡的养护管理，包括在所述类壤土基质表层覆盖无纺布并加固无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。
优选地，步骤（1）中所述排水系统包括若干沿着边坡从上而下的排水沟，以及将排水沟串联起来的导流渠，所述导流渠连通至附近的河流。
优选地，步骤（2）中对发生自燃的矸石进行灭火，还可辅以局部注浆的方式综合灭火。
优选地，步骤（2）中黄土覆盖厚度为20-50cm。
优选地，步骤（3.3）中所述植物种子为乔木、灌木、草本组合的混合籽种，乔木、灌木、草本的比例为1:5:3，所述植物种子经过催芽处理，并通过发芽率实验。
优选地，步骤（4）中，所述补种是在喷播结束后的7-20天的时间里，补种前的48-72小时将种子进行浸种催芽。
优选地，喷播后，在坡面底部设置浆砌石挡墙护坡，所述浆砌石挡墙的高度为1-2米。
有益效果：本发明提供的煤矿矸石山的生态修复方法，减缓边坡坡度，防止滑坡；采用黄土覆盖，隔绝空气的方法阻止矸石自燃；最关键地是采用类壤土喷播技术进行植物播种，实现生态恢复；采用两层喷播的方式进行播种，可以提高土壤结构稳定性，类壤土基质具有适宜植物生长的疏松度和通气性，能够改善土壤通气状况，有助于植物种子发芽、根系发育及养分转化，促进植物生长发育，具备良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
一种煤矿矸石山的生态修复方法，包括如下步骤：
（1）对矸石山的坡面坡度进行消减工作，由上至下推散矸石，使坡度消减到20-30°，稳定坡面，设置排水系统。
所述排水系统包括若干沿着边坡从上而下的排水沟，以及将排水沟串联起来的导流渠，所述导流渠连通至附近的河流。
（2）对发生自燃的矸石进行灭火，在自燃矸石山表面铺设黄土并压实，隔绝外部空气，使自燃矸石内部空气耗尽后熄灭。其中，黄土覆盖厚度为20-50cm。
步骤（2）中对发生自燃的矸石进行灭火，还可辅以局部注浆的方式综合灭火。
（3）采用类壤土基质喷播方式，对煤矿矸石山边坡进行种子喷播，具体包括：
（3.1）在压实的黄土表面铺设金属网，并以锚杆加以固定；
（3.2）类壤土基质底基层喷播，所述类壤土基质底基层以重量份计包括种植土55~60份、泥炭5~15份、矿物质3~8份、黏胶1~2份、保水剂0.5~1份、秸秆纤维5~15份、木屑4~9份、微量元素0.1~0.2份、有机肥6~10份、缓释肥1~3份、类壤土基质剂3~5份，将上述组份搅拌均匀，加入适量水至混合物的稠度既能粘接在坡面上又不致流淌，然后利用喷射装置将其喷射至坡面金属网上，所述类壤土基质底基层的喷播厚度为7~10cm；
（3.3）类壤土基质表层喷播，所述类壤土基质表层以重量份计包括种植土55~60份、泥炭5~15份、矿物质3~8份、黏胶1~2份、保水剂0.5~1份、秸秆纤维5~15份、木屑4~9份、微量元素0.1~0.2份、有机肥6~10份、缓释肥1~3份、类壤土基质剂4~9份、植物种子1~2份，将上述组份搅拌均匀，加入适量水至混合物的稠度既能粘接在坡面上又不致流淌，然后利用喷射装置将其喷射至类壤土基质底基层上，所述类壤土基质表层的喷播厚度为5~7cm；
所述植物种子为乔木、灌木、草本组合的混合籽种，乔木、灌木、草本的比例为1:5:3，所述植物种子经过催芽处理，并通过发芽率实验。
（4）边坡的养护管理，包括在所述类壤土基质表层覆盖无纺布并加固无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。
补种是在喷播结束后的7-20天的时间里，补种前的48-72小时将种子进行浸种催芽。
喷播后，在坡面底部设置浆砌石挡墙护坡，所述浆砌石挡墙的高度为1-2米。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：包括如下步骤，
（1）对矸石山的坡面坡度进行消减工作，由上至下推散矸石，使坡度消减到20-30°，稳定坡面，设置排水系统；
（2）对发生自燃的矸石进行灭火，在自燃矸石山表面铺设黄土并压实，隔绝外部空气，使自燃矸石内部空气耗尽后熄灭；
（3）采用类壤土基质喷播方式，对煤矿矸石山边坡进行种子喷播，具体包括：
（3.1）在压实的黄土表面铺设金属网，并以锚杆加以固定；
（3.2）类壤土基质底基层喷播，所述类壤土基质底基层以重量份计包括种植土55~60份、泥炭5~15份、矿物质3~8份、黏胶1~2份、保水剂0.5~1份、秸秆纤维5~15份、木屑4~9份、微量元素0.1~0.2份、有机肥6~10份、缓释肥1~3份、类壤土基质剂3~5份，将上述组份搅拌均匀，加入适量水至混合物的稠度既能粘接在坡面上又不致流淌，然后利用喷射装置将其喷射至坡面金属网上，所述类壤土基质底基层的喷播厚度为7~10cm；
（3.3）类壤土基质表层喷播，所述类壤土基质表层以重量份计包括种植土55~60份、泥炭5~15份、矿物质3~8份、黏胶1~2份、保水剂0.5~1份、秸秆纤维5~15份、木屑4~9份、微量元素0.1~0.2份、有机肥6~10份、缓释肥1~3份、类壤土基质剂4~9份、植物种子1~2份，将上述组份搅拌均匀，加入适量水至混合物的稠度既能粘接在坡面上又不致流淌，然后利用喷射装置将其喷射至类壤土基质底基层上，所述类壤土基质表层的喷播厚度为5~7cm；
（4）边坡的养护管理，包括在所述类壤土基质表层覆盖无纺布并加固无纺布、浇水、施肥、病虫防治、补种和后期监测。
2.根据权利要求1所述的煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：步骤（1）中所述排水系统包括若干沿着边坡从上而下的排水沟，以及将排水沟串联起来的导流渠，所述导流渠连通至附近的河流。
3.根据权利要求1所述的煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：步骤（2）中对发生自燃的矸石进行灭火，还可辅以局部注浆的方式综合灭火。
4.根据权利要求1所述的煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：步骤（2）中黄土覆盖厚度为20-50cm。
5.根据权利要求1所述的煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：步骤（3.3）中所述植物种子为乔木、灌木、草本组合的混合籽种，乔木、灌木、草本的比例为1:5:3，所述植物种子经过催芽处理，并通过发芽率实验。
6.根据权利要求1所述的煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：步骤（4）中，所述补种是在喷播结束后的7-20天的时间里，补种前的48-72小时将种子进行浸种催芽。
7.根据权利要求1所述的煤矿矸石山的生态修复方法，其特征在于：喷播后，在坡面底部设置浆砌石挡墙护坡，所述浆砌石挡墙的高度为1-2米。
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