[发明专利]煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的修复方法

说明书

本发明公开了一种煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的修复方法，包括：1)对煤矿沉陷盆地伴生地裂缝进行分类；2)根据煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的类型以及修复难易程度，确定地裂缝的修复顺序；3)对煤矿沉陷盆地伴生地裂缝缝口进行扩口，使地裂缝和扩口在空间立面形成漏斗状；4)根据不同的地裂缝类型，对扩口后的地裂缝进行修复；5)在地裂缝的扩口处重覆表土。本发明有效修复煤矿沉陷盆地伴生地裂缝问题，有效改善煤矿生态环境；体现了对表土层充分保护与利用，极大可能的修复原有矿山地质环境。

技术领域

本发明涉及采矿、土地与矿山地质环境的修复与利用等技术领域，特别是涉及一种煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的修复方法。

背景技术

煤炭资源开发为我国经济发展做出了巨大贡献。近年来我国矿山环境问题凸显，资源开发与国计民生及矿山环境保护之间的矛盾逐渐激化。我国政府已在矿山环境问题的调查、监测、管理方面投入大量的人力物力，在矿山环境问题的防治方面得到良好功效。

我国矿山环境问题突出表现在土地破坏、生态失衡等方面，具有发生频率高、影响范围广、发生后果严重等特点。因此，寻求有效、高效的矿山环境修复方法对修复矿山环境具有重要意义。

据2015年初统计数据，仅内蒙全境因煤矿开采造成土地破坏的面积达21万平方米，主要表现为开采沉陷问题及其伴生的地裂缝问题。煤矿沉陷盆地伴生地裂缝问题作为常见的矿山环境地质问题伴生问题，具有发生面积广、扰动破坏因素多、修复难度大等特点。目前，我国矿山环境修复研究中对煤矿沉陷盆地伴生地裂缝问题主要的修复方法是地表填埋。缺少根据裂缝的发生机制对症修复煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的研究，寻求有效的煤矿沉陷盆地伴生地裂缝修复方法对我国矿山环境修复以及保障煤矿井下作业安全有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的修复方法，以提高矿山环境地质问题伴生问题的修复效果。

基于上述目的，本发明提供的煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的修复方法包括以下骤：

1)对煤矿沉陷盆地伴生地裂缝进行分类；

2)根据煤矿沉陷盆地伴生地裂缝的类型以及修复难易程度，确定地裂缝的修复顺序；

3)对煤矿沉陷盆地伴生地裂缝缝口进行扩口，使地裂缝和扩口在空间立面形成漏斗状；

4)根据不同的地裂缝类型，对扩口后的地裂缝进行修复；

5)在地裂缝的扩口处重覆表土。

在本发明的一些实施例中，所述修复方法还包括：

6)根据煤矿沉陷盆地伴生地裂缝所在区域的地理、地质条件，确定裂缝修复周边地表适宜种植的林、草植被，建设人工草地和林地或者灌木林地。

在本发明的一些实施例中，所述步骤1)包括：

获知地裂缝的分布区域、分布数量、发育情况以及裂缝扩口的垂直错动情况；

根据地裂缝地表二维形态分类，将地裂缝的类型分为环圈型和曲率型；按照裂缝与地下矿井的联通关系分类，将地裂缝的类型分为尖灭型和贯通型。

在本发明的一些实施例中，若环圈型地裂缝的最大弦长大于30m，则对该地裂缝建立地表二维直角坐标系，按照0°的规则划分为4个象限，此时4个象限中的裂缝地表二维类型划定均为曲率型；若曲率型地裂缝的长度大于45m，则将该地裂缝分成若干段。

在本发明的一些实施例中，所述步骤2)包括：

从距离沉陷盆地中心最近距离的地裂缝开始向外开展；

不同象限内与盆地中心距离相近时，首先判断地裂缝是否闭合，先修复环圈型地裂缝，后修复曲率型地裂缝；