□許建偉

（煤炭工業(yè)太原設計研究院山西太原030001）

淺析井工煤礦邊開邊采邊復墾技術

□許建偉

（煤炭工業(yè)太原設計研究院山西太原030001）

近年來，我國經(jīng)濟在發(fā)展的同時，環(huán)境污染問題也隨之加大。煤炭企業(yè)的發(fā)展不僅滿足了我國對煤炭能源的需求，科學技術在企業(yè)開采中的應用，也提高了我國煤炭企業(yè)的開采效率和開采質(zhì)量。煤炭開采屬于地下工作，容易對開采地區(qū)的土地結構造成毀滅性的破壞，不利于土地的可持續(xù)利用，因此，煤炭企業(yè)應在開采過程中做好土地復墾工作，以此來保證土地資源的再利用?；诖?，文章主要對煤炭企業(yè)邊開邊采邊復墾技術進行了研究，希望能對煤炭企業(yè)的開采復墾工作提供幫助。

煤炭企業(yè)；開采復墾技術；研究

1 土地復墾概述

1.1 土地復墾原則

土地復墾是指工業(yè)用地的再利用生態(tài)系統(tǒng)的恢復，我國在進行土地復墾工作時遵循“誰損毀，誰復墾”原則，這就要求有關土地生產(chǎn)、建設等活動的工業(yè)企業(yè)，在生產(chǎn)或建設過程中，應注重對土地資源的保護工作，保證土地資源的再利用[1]。

1.2 邊開邊采邊復墾技術

邊開邊采邊復墾技術是指企業(yè)在生產(chǎn)活動中，為了降低土地損毀程度，將開采工藝與復墾技術進行有機結合，實現(xiàn)采礦與復墾同步進行的技術。邊開邊采邊復墾技術在土地復墾的應用關鍵是在土地發(fā)生沉陷前或在沉陷過程中對土地采取相應的預防措施。因此，邊開邊采邊復墾技術在應用過程中要保證復墾方案與開采方案的有效結合，制定相應的防范措施，爭取在土地沉陷前就做好土地復墾的預防工作。

2 煤炭企業(yè)井下邊開邊采邊復墾技術研究

2.1 邊開邊采邊復墾的技術優(yōu)點

雖然我國煤炭事業(yè)起步較早，但土地復墾技術的研究卻相對較晚，常用的土地復墾工作大都是先開采，后治理，如：充填復墾、疏排復墾和梯田式復墾技術等。傳統(tǒng)的復墾技術相比于邊開邊采邊復墾技術所恢復的土地率要低，在長期發(fā)展過程中不利于土資源的再利用。

傳統(tǒng)的復墾技術如圖1所示：

圖1 傳統(tǒng)復墾技術原理圖

傳統(tǒng)土地復墾技術在進行土地復墾過程中，并沒有將外來土源考慮在內(nèi)，圖1采用的復墾技術是挖填復墾，其為了實現(xiàn)土地的內(nèi)部平衡，只是在季節(jié)性的積水區(qū)進行挖深墊淺，對部分土地進行了復墾，土地恢復比例較低。

邊開邊采邊復墾技術如圖2所示：

圖2 邊開邊采復墾方式狀態(tài)圖

通過圖2（a）我們可以了解到，邊開采邊復墾技術是當?shù)孛娉料菁磳⑦_到潛水位位置時，預先將部分表土和心土進行分層剝離，然后在沉陷土地區(qū)域進行交替回填，最終達到復墾效果如圖2（b）中的A、B、C區(qū)域。通過圖1與圖2（b）的復墾結果比較可以發(fā)現(xiàn)，采用邊開邊采邊復墾技術可以復墾出更多的土地面積，能夠實現(xiàn)最大化的土地復墾率，有利于土地資源的循環(huán)再利用[2]。為了方便計算土地恢復率R，將地面塌陷面積設為S，傳統(tǒng)的土地復墾面積設為S1，邊開邊采邊復墾面積設為S2，則R1=S1/S=(A+B)/S,R2=S2/S= (A+B)/S，如淮南某礦場，利用該復墾技術，其復墾結果如下：

采用邊開邊采邊復墾技術的復墾面積要比傳統(tǒng)復墾面積多3倍左右，且耕地恢復率提高了25.08%，積水面積減少了25.79%。

2.2 關鍵技術

邊開邊采邊復墾技術的核心就是在未發(fā)生和正在發(fā)生土地沉陷時，利用復墾技術對土地進行保護，恢復土地利用率。在復墾過程中，土地復墾效果的好壞不僅與復墾技術，還與地質(zhì)結構、開采工藝和復墾原理等因素有關，因此，在邊開邊采邊復墾過程中，需要注意以下幾點對土地復墾效果的影響：

2.2.1 復墾位置與復墾范圍的確定。在采煤過程中進行土地復墾工作，首先就需要確定土地復墾的位置和范圍，只有將復墾位置與范圍進行確定，煤炭企業(yè)才能有針對性的進行復墾工作，提高土地復墾工作的工作效率。如：土地復墾技術人員需要依據(jù)地下儲煤情況進行分析與研究，然后分析地質(zhì)結構、地面損毀的分布及演變特點，合理地確定復墾位置和范圍。可采取邊采邊復措施對擬損毀土地進行恢復治理的位置與范圍。通常情況下，煤炭企業(yè)大都在即將開采或正在開采的工作面上方進行復墾，復墾范圍的確定方法有很多，復墾技術人員可以選擇成本投入較低，復墾范圍確定最準的方法進行確定，如：可以利用幾何法，通過對耕地破壞影響因素的分析，確定復墾范圍；利用耕地損害邊界角法劃定動態(tài)復墾邊界。

2.2.2 復墾時機的選擇。在最佳的時間內(nèi)對土地進行復墾，可以達到土地復墾率的最高水平，因此，復墾時機的選擇非常重要。由于復墾工作涉及到的內(nèi)容比較多，而土地沉陷程度、動態(tài)復墾工程類別等等，其對土地復墾工作的開采影響比較大，很多因素都是難以用數(shù)字來量化的，導致土地復墾技術的選擇客觀性偏低。

2.2.3 復墾高度的設計。在確定企業(yè)復墾高度的時候，要結合開采區(qū)域的地形與地質(zhì)、采煤技術和相關的土地利用類型。如：對單一煤層開采引起的土地沉陷可以選擇相應的標高設計；對多煤層引起的土地沉陷其復墾高度是隨時變化的，應利用沉陷模式試驗，分析地表下沉空間位置，結合地表地形圖分析礦區(qū)動態(tài)DEM模型,從而確定各階段復墾標高。

結束語

通過對煤炭企業(yè)井工邊開邊采邊復墾技術的分析與研究，我們可以發(fā)現(xiàn)邊開邊采邊復墾技術的土地復墾效率較傳統(tǒng)復墾技術的土地復墾效果要好，有利于土地資源的循環(huán)再利用。因此，企業(yè)土地復墾部門應強化土地復墾的重要性，加大對土地復墾技術的研究力度，引入國外先進的土地復墾技術和經(jīng)驗，提高企業(yè)的土地復墾水平，促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]賈超.淺析井工煤礦邊開邊采邊復墾技術[J].黑龍江科技信息,2016,14:42.

[2]王玉平.井工煤礦邊采邊復墾技術的探討[J].現(xiàn)代礦業(yè),2015,07:121-122+126.

[3]胡振琪,肖武,王培俊,趙艷玲.試論井工煤礦邊開采邊復墾技術[J].煤炭學報,2013,02:301-307.

1004-7026（2016）15-0108-02

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