[01834342]煤矿区土地生态环境损害的综合治理技术

项目概况：该科技成果是多个项目经过十多年研究的一个技术集成，先后得到国家自然科学基金、国家863计划、教育部跨世纪人才计划和多项矿山企业委托项目的资助，并获得国家科技进步二等奖。该项目属于资源环境领域。煤炭资源的开发造成了大量土地资源和环境的破坏，使许多农民失去赖以生存的土地，社会矛盾加剧，有时还会引发次生环境灾害，因此，煤矿区土地生态环境的综合治理关系到矿业和社会的可持续发展，且与“四矿”、“三农”等紧迫问题密切相关。这一新兴的交叉学科，存在许多理论和技术问题需要研究，该项目开创性地研究和综合运用“3S”技术、土地科学、土壤学、生态学、采矿工程学等理论与方法，提出了综合治理技术体系，对若干关键技术有所创新并进行了大面积推广应用，该成果对中国煤矿区的土地复垦与生态重建、国家制订有关技术标准、保证社会可持续发展都有重要作用。技术特点：1.土地生态环境损害治理的综合技术主要包括监测预测、管理、规划、工程和生物改善五大技术。2.煤矿区土地生态环境损害的综合监测与预测技术，可以揭示煤矿区土地生态环境损害的机理与规律并进行动态监测与预测，为土地复垦技术的优选和革新奠定基础：该技术主要包括(1)以GPS为基准定位、以RS图像为主要信息源、以GIS空间分析为手段的煤矿土地生态环境损害的宏观(地貌景观和土地利用变化)综合监测技术；(2)沿开采走向、倾向主断面进行土壤质量损害的微观监测技术；(3)采煤塌陷地损害的预测新技术和预测预报系统(MSPS)，能准确预测出采煤塌陷的破坏范围、程度和地表裂缝分布规律。3.土地复垦与生态重建的工程治理技术：创立了以“分层剥离、交错回填”为核心的土壤重构原理、方法和数学模型，并运用这一原理革新了泥浆泵复垦工艺、提出了拖式铲运机复垦新技术和挖掘机+四轮翻斗车复垦新技术，总结了横跨采场倒堆的露天采矿-复垦一体化工艺，特别是研制了薄表土含砂礓困难条件下的塌陷地复垦技术，使构造的新土壤条件达到甚至超过原有土地生产力，从而解决了治理中构造适宜土壤介质的关键技术问题。4.土地复垦与生态重建的生物修复技术：主要包括以“配土栽植”为核心的煤矸石山无覆土快速绿化技术和复垦土壤生物修复和添加改良剂改良的实用技术，从而解决了迅速恢复植被与提高复垦土地生产力的关键技术问题。5.在管理技术上提出了复垦管理新模式和重建效果(质量)验收评价新方法，在规划技术上提出实用的复垦规划设计方法和三维可视化规划技术。推广应用前景：曾几何时，煤炭生产留下了伤痕累累和荒芜的地貌景观，耕地损毁，绿色的山体和山谷变成了褐色，江河、小溪中的水不再适于人类使用，矿区附近的地下水被污染而不可饮用。通过该项目在典型矿区的土地生态环境治理，清除了这些存在危险性的景观并恢复了植被，使其成为农业生产、公众安全生活或休闲娱乐的场所，在江苏、安徽、河南、山西、山东等煤矿区推广应用，成功复垦40245亩采煤塌陷地，成功绿化了多座矸石山，取得了近8亿元的经济收益，缓和了工农关系，促进了区域的可持续发展。复垦土地上种植、养殖业兴旺，农民通过土地复垦安居乐业，逐步走向小康。合作方式：合作开发和应用、技术服务，技术咨询。