生態脆弱區采礦地裂縫精細回填技術研究

李 果

(國能神東煤炭集團有限責任公司，陜西 神木 719315)

神東礦區位于我國西部晉陜蒙交界處，煤炭儲量大、年生產能力強[1]。隨著現代煤礦開采方式的推進[2]，礦區開發建設了多個世界級超大型井工煤礦。但該地區土壤受沙漠的侵擾形成了獨特的土壤理化性質，土壤顆粒疏松無結構、儲水保肥能力差、土壤質量下降[3]，水資源短缺、地表植被稀疏退化[4]，生態環境極其脆弱。

許多學者對生態脆弱區采礦地裂縫的形成、發育規律及對土壤水分進行了大量研究，胡振琪[5]等研究發現高強度開采下動態地裂縫具有自修復功能；賈鑫[6]等通過水分儀的現場測定得出距離裂縫越近的土壤水分受影響越大；郭巧玲[7]等對比分析不同寬度裂縫和非裂縫區土壤含水率，得出裂縫的寬度和深度均對土壤水分產生較大影響；Yang等[8]通過模擬實驗和HYDRUS-1D模型得出土壤實際蒸發與潛在蒸發的比率隨著地下水深度的增加而降低；Liu[9]通過研究得出可以通過調整開采速度控制地裂縫災害的技術措施；臺曉麗[10]等得出在受影響較大的沉陷區可采取人工修復措施以保證生態植被的正常生長；琚成遠[11]等得出隨裂縫寬度增大土壤結構變松散從而儲水能力被破壞；王強民[12]等提出通過調整工作面寬度和開采厚度以減小地面塌陷的發育程度；楊澤元[13]等利用數值模擬模型得出了采煤裂縫區土壤水力學參數；畢銀麗[14]等通過建立模型證明HYDRUS能夠較好地模擬裂縫區域內的水鹽運移；……