渭北煤矿区开采沉陷对土地资源的破坏及防治对策

【摘要】： 近年来随着煤炭产业的快速发展,能源需求与环境保护的矛盾日益加剧,煤炭开采对环境的破坏越来越严重,尤其是对土地资源的破坏。研究开采沉陷对土地资源的破坏,揭示土壤理化性质变化规律,对于正确选择土地复垦措施和提高复垦土地生产力,合理开发和利用沉陷土地资源,保证煤炭工业的可持续发展,都具有十分重要的理论意义和现实意义。 本文将开采沉陷对土地资源的破坏分为两种形式:显性破坏和隐形破坏。前者主要表现为地表移动变形,包括连续变形和非连续变形两个方面;后者主要表现为开采沉陷引起的土壤侵蚀、水土流失、土地荒漠化、沼泽化,以及土壤有效水分和土壤肥力发生变化,从而导致土地生产力的下降。以裂缝宽度/台阶高度、附加坡度、潜水位埋深这些指标作为评价参数,结合水利设施状况、植物长势以及对耕地的影响,将开采沉陷对土地资源的破坏划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。以渭北煤田的铜川矿区和澄合矿区为研究对象,通过对采自这两个矿区的4组土壤样品进行土壤含水量、容重、孔隙度、粒径、pH值、有机质、N、P、K、细菌数量、重金属含量的分析测定,研究开采沉陷对土壤理化性质的影响,发现渭北煤田井工开采在造成耕地开裂、塌陷等显性破坏的同时,还对土壤的理化性质产生了重要影响,其影响的最大幅度达到116.55%,这为开采沉陷区土地资源的治理恢复提供理论依据。 针对渭北矿区开采沉陷对土地资源产生的破坏,提出了相应的预防与治理措施:通过分析开采沉陷的影响因素,提高预计精度,预先评估煤矿区地质环境可以承受的损害程度来预防开采沉陷;通过选择合理的开采方法,来减少开采沉陷;通过工程复垦、土壤修复等生态重建对策来治理开采沉陷。