土地复垦课件
岩土体出现位移和变形,应力重新分布,达到新的平衡。在此过程中,
岩土体上出现的位移和变形称之为开采沉陷 矿山开采沉陷规律、地表移动变形及破坏规律、矿山开采沉陷的预
计理论
2.4景观生态学
1、景观生态学的概念
景观生态学是研究景观、运用景观再造技术将采煤沉陷破坏的区域进
行合理景观要素配置,分析沉陷区格局、功能和动态以及景观规划管理
3.1采煤塌陷地的产生、类型及影响
采煤塌陷地的产生
未经采动的岩体,在地壳内受到各个方向 力的约束,处于自然应力平衡状态。当有 用矿物被采出以后,在岩体内部形成一个 采空区,导致周围岩体原始应力平衡状态 受到破坏,力重新分布,岩体产生移动变 形和破坏,直至达到新的平衡。随着采矿 工作进行,这一过程不断重复。它是一个 非常复杂的物理力学变化过程也是岩层产 生移动和破坏的过程。以近水平煤层开采 为例,当地下煤层被采出后,采空区直接 顶板会在自重力和上覆岩层的作用下产生 向下的移动和弯曲。当其内部拉应力超过 岩层的抗拉强度极限时,直接顶板首先断 裂、破碎、相继脱落。随着工作面的向前 推进,受采动影响的岩层范围不断扩大, 当开采范围足够大时,岩层移动发展到地 表,即引起地表下沉,形成的沉陷土地即 为“采煤塌陷地”。
(4)土地复垦是区域和矿业可持续发展的有力保障
随着社会的发展,人们对环境问题越来越重视,特别是1992 年联合国举办世界环境与发展大会,颁布《21世纪议程》以后,世 界各国都在制定本国走可持续发展道路的纲领和行动计划,并制定 各种更加严格的环保法规。作为对环境影响最严重的行业之一的采 矿业,必然将受到多方面的限制。有的国家已颁布法令停止高硫煤 的开采,有的国家颁布更为严格的土地复垦法规。因此,为了能够 使采矿业得以存在和发展,为了在开发矿藏资源的同时又保护土地 和环境,只有通过土地复垦与生态重建才能实现。可见,土地复垦 与生态重建是采矿业不可缺少的一项工作。
3.1采煤塌陷地的产生、类型及影响
采煤塌陷地的类型
依据不同的划分依据,采煤塌陷地可以分为不同类型: • 沉陷地破坏的物理特征——地表下沉盆地、裂缝及台阶、塌陷坑 • 土壤生产力破坏程度——绝产地、季节性绝产地、低产坡地 • 沉陷状态——稳定沉陷土地和不稳定沉陷土地 • 采动的充分程度——充分采动沉陷盆地和非充分采动沉陷盆地 • 沉陷土地权属性质——国家所有沉陷土地和集体所有沉陷土地
1.2 土地复垦的概念
1.2.1土地复垦概念的来源
我国新近颁布的《土地管理法》的英文版中,将“土地复垦”翻译 为“Land Recultivation”,即土地重新耕种。 在《新编说文解字》中对复、垦的解释是:“‘复,行故道也’, 其本义是‘返回、回来’,引申为‘恢复’”;“‘垦,耕也’,本 义:翻土,开垦。”复、垦两字组合在一起的字面意思则是:“重新 开垦、恢复可耕”。所以,在我国,“土地复垦”一词最早称之为“ 造地覆田”、“复田”、“垦复”、“复耕”、“复垦”、“综合治 理”等,直到1988年11月国务院颁布了《土地复垦规定》ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ“土地 复垦”一词才被我国确定下来。
• 对水环境影响——大规模煤炭开采严重影响水资源的赋存和循环条件
• 引发地质灾害——影响岩石的物理力学性质和滑体稳定性,引发滑坡, 泥石流、水土流失
3.2采煤塌陷地复垦利用方式与技术
采煤塌陷地复垦土地利用方式
• 农业用地 • 建设用地 • 环保及旅游服务用地
3.2采煤塌陷地复垦利用方式与技术
采煤塌陷地复垦技术概述
3.1采煤塌陷地的产生、类型及影响
采煤塌陷地的影响
• 对地表景观的影响——地表下沉盆地、裂缝及台阶、塌陷坑 • 对耕地和农作物影响——引起耕地数量、质量变化,影响作物的生长发育 、重度塌陷导致绝产、轻度导致水土流失或减产 • 对野生动物影响——改变栖息环境,致不适应环境变化缺少食物死亡或迁徙, 使种群数量减少
的综合性学科。 景观生态学的研究内容 —— 景观结构、功能、动态;景观格局、尺
度、过程的相互关系
2.5土壤重构理论
1、土壤重构的概念
是以工矿区破坏土地的土壤恢复或重建为目的,采取适当的采矿和重
构技术工艺,应用工程措施及物理、化学、生物、生态措施,重新构造
一个适宜的土壤剖面与土壤肥力条件以及稳定的地貌景观,在较短的时 间内恢复和提高重构土壤的生产力,并改善重构土壤的环境质量。
• 充填复垦技术 采用土地平整、梯田式复垦、疏排复垦、挖深垫浅和充填复垦等工程技 术措施,对采煤沉陷地区遭破坏土地进行地貌重塑的复垦技术 • 非充填复垦技术 利用某种材料充填采煤沉陷地,使之达到设计地面高程并恢复土地使用 的技术方法
性、土壤环境背景值、土壤容重、土壤结构、 土壤酸度、土壤养分
2.2生态学基本知识
1、生态学的概念
生态学是研究生物在其生活过程与环境的关系,尤其指动物有机体与
其他动物、植物之间的互惠或敌对关系
生态学的研究对象、生态系统的基本概念、组织、功能和构成
2.3矿山开采沉陷学
1、开采沉陷的概念
地下矿产采出后,开采区周围岩土体的原始应力平衡状态受到破坏,
(1)Restoration:(means that the exact conditions of the site before disturbance will be replicated after disturbance.) 是指复原破坏前所存在的状态,这里包括重新修复破坏前 地形、复原破坏前地表水和地下水以及重新建立原有的植物和动物群落。因 此,此英文可译为“复原”。 (2)Reclamation:(implies that the site will be habitable to organisms originally present in approximately the same composition and density after the reclamation process has been completed.)是指将破坏的地区恢复到近似破坏前的状态。主要包 括近似地恢复破坏前的地形,植物和动物群落也恢复到近似破坏前的水平。 因此,此英文应译为“恢复”比译为“复垦”更贴切。但因人们长期已习惯 用“复垦”一词,不便再更改,但人们应深入理解其内涵。 (3)Rehabilitation:(means that the disturbed site will be returned to a form and productivity in conformity with a prior use plan)将破坏的场地恢复到与破坏前制订的规划相一致的形式和 生产力,即是将破坏的地区恢复到稳定的和永久的用途,这种用途可以和破 坏前一样,也可以在更高的程度上用于农业,或者改作游乐休闲地或野生动 物栖息区。假如改变用途,新的用途必须对社会更有利而且与周围环境的美 学价值一致(must be consistent with surrounding aesthetic values)。 如美国常常用“Reclamation”、加拿大和澳大利亚习惯用 “Rehabilitation”,英国则常常用“Restoration”。
土地复垦相关基础理论
2土地复垦相关基础理论
土壤学基本知识 生态学基础 矿山开采沉陷学 景观生态学基础 土壤重构理论
2.1土壤学基本知识
1、土壤的概念
土壤是指陆地表面能生长植物的疏松表层,就土壤形成的过程讲,
未经人工开垦的土壤称为自然土壤;经过开垦耕种以后,它的性状发
生了变化,称为农业土壤或耕作土壤。 土壤肥力、土壤母质、土壤质地、土壤有机质、土壤腐殖质、土壤孔
(2)土地复垦是保护生态环境,提高人民生活质量的有效措施
在被破坏的土地上,原有的景观环境改变了,并引发严重的生态环境问题。例如 :平原变成高低不平的塌陷地;肥沃的农田变成沼泽地;粉尘飞扬、废气、废水渗溢 、土壤污染、土地沙漠化等。因此,由于土地破坏引发的环境问题是严重的,只有通 过复垦工程,才能得以缓和、改善,甚至优于原先的自然状态,这是人们按照现代的 科学手段与时代要求,经过积极的人类活动,使原先的环境更符合时代的风貌。 矿业对土地、大气和水资源等自然环境的有毒、有害影响早就是人们关心的课题 。但是直到20世纪初人们才认识到,环境保护问题已成为矿业发达国家急需解决的问 题之一。 国外许多国家土地复垦的主要目的就是保护环境,例如美国1977年联邦政府颁布 的《露天开采与复垦法》中就明确指出:确保采矿作业以有利于环境保护的方式进行 。在美国常常把这部法规当作一部珍贵的环境法规。可见,在西方发达国家,土地复 垦的主要作用是保护人类的生态环境,改善人们的生存环境质量。
(3)土地复垦是缓解社会矛盾、解决就业和维护安定团结 的有效途径
由于土地破坏,使良田荒芜、耕地减少,严重影响工农业生产,加剧了工 农用地矛盾和由此引发的工农纠纷不断。据不完全统计,许多城市工农矛盾的 80%是由于土地纠纷引起的,企业大门被堵、道路被断的现象时有发生。 大面积的土地破坏,还导致了许多农民丧失生活的来源,形成对社会的就 业压力,在政府目前无力安置就业的情况下,无业游民的增多也给社会带来了 不安全的隐患。 因此,只有通过土地复垦与生态重建,还田于民,才能缓解工农矛盾,减 轻政府就业压力,并提供给农民就业机会,使农民安居乐业,促进区域的健康、 稳定的发展。
复垦土壤重构的类型、复垦土壤重构的一般方法、土壤重构的原理
与模型
采矿塌陷地土地复垦
3 采矿塌陷地土地的复垦
土地破坏的三种类型
• • • 塌陷 井工开采造成的地表陷落、裂缝和错动 挖损 由于露天矿对上覆土层与岩层的直接挖掘、开采造成的土地破坏 压占 露天开采和井工开采排出的固体废弃物堆积、占用土地
1.2.2土地复垦的定义
(1)1988.10.21国务院第22次常务会议通过,1989.01.01起施行, 李鹏签(1988.11.08), 《土地复垦规定》
土地复垦,是指对在生产建设过程中,因挖损、塌陷、 压占等造成破坏的土地,采取整治措施,使其恢复到可供 利用状态的活动。