采动覆岩注浆离层力学结构模型及稳定性预测方法:以张集煤矿为例 被引量：2

1

作者 李兵 陈永春 +1 位作者 安士凯 胡林 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第22期9324-9333,共10页

煤矿开采引发地表岩土层移动变形,进而导致建筑倒塌、生态环境破坏等问题,离层注浆是减缓地表沉降的重要手段之一。为了研究淮南矿区倾斜地层采动离层的发育和稳定性,基于关键层理论,建立了由主关键层、注浆阻隔层、亚关键层组成的采动... 煤矿开采引发地表岩土层移动变形,进而导致建筑倒塌、生态环境破坏等问题,离层注浆是减缓地表沉降的重要手段之一。为了研究淮南矿区倾斜地层采动离层的发育和稳定性,基于关键层理论,建立了由主关键层、注浆阻隔层、亚关键层组成的采动覆岩注浆离层力学结构模型,提出了注浆离层稳定性力学判据。采用离散元数值模拟分别建立水平和倾斜地层模型,模拟煤层开采过程中裂隙演化规律及可注浆离层发育情况。结果表明,水平和倾斜地层导水裂隙均未贯通注浆阻隔层,主关键层底部均发育可注浆离层,水平地层可注浆离层开度比倾斜地层的开度更大。数值模拟证明采动覆岩注浆力学结构模型可以对采动离层稳定性进行有效预测。 展开更多

关键词 离层注浆 注浆离层力学模型 注浆阻隔层 关键层 数值模拟 离层稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MSPA模型的矿业城市生态网络构建与优化--以淮南市涉矿区县为例

2

作者 徐燕飞 李兵 +3 位作者 安士凯 王瑞 晋康 张世文 《金属矿山》 北大核心 2025年第7期207-216,共10页

为解决矿业城市生态斑块破碎化和景观连通性不足等问题,构建安徽省中北部区域性生态屏障,选取淮南市涉矿区县为研究区,基于形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)与景观连通性评估方法系统识别生态源地,通... 为解决矿业城市生态斑块破碎化和景观连通性不足等问题,构建安徽省中北部区域性生态屏障,选取淮南市涉矿区县为研究区,基于形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)与景观连通性评估方法系统识别生态源地,通过最小累积阻力模型(Minimum Cumulative Resistance,MCR)构建生态廊道网络,并采用空间优化策略提升生态网络效能。研究结果表明:(1)研究区共识别生态源地30处,潜在生态廊道63条,总面积169.33km^(2),呈现中西部集聚、南北部分散的分布特征;(2)研究区生态阻力面呈现显著的空间异质性特征,高阻力区集中分布于淮河沿岸采煤沉陷区及中部城镇发展核心区;(3)通过增补6处战略生态源地、新建23条补偿廊道及修复23个关键障碍节点,实现生态网络结构优化,网络闭合指数(α)、连接度指数(β)与连通率(γ)分别提升了0.143、0.289和0.093。研究结果可为淮南市涉矿区县乃至类似矿业城市生态网络体系优化、国土空间生态修复和景观格局优化提供参考与理论依据。 展开更多

关键词 矿业城市 生态网络 形态学空间格局分析 最小累积阻力模型 连通性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

CO_(2)−水−煤地球化学作用对淮南煤田CO_(2)驱煤层气增产效果的影响

3

作者 张贺龙 刘世奇 +5 位作者 田钰琛 王文楷 桑树勋 郑司建 李兵 陈永春 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第3期274-290,共17页

CO_(2)驱煤层气封存(CO_(2)-ECBM)是重要的CO_(2)地质利用与地质封存方式,有望破解以淮南煤田为代表的松软、低渗、难抽采煤层煤层气开发效果差、产量衰减快等难题,提高煤层气产量和采收率。CO_(2)注入煤层与煤中无机矿物的地球化学作... CO_(2)驱煤层气封存(CO_(2)-ECBM)是重要的CO_(2)地质利用与地质封存方式,有望破解以淮南煤田为代表的松软、低渗、难抽采煤层煤层气开发效果差、产量衰减快等难题,提高煤层气产量和采收率。CO_(2)注入煤层与煤中无机矿物的地球化学作用可导致煤层孔裂隙结构和渗透性的变化,对煤层CO_(2)封存能力和煤层气增产效果具有显著影响。为此,考虑有效应力、温度及地球化学效应影响下的CO_(2)与CH_(4)竞争吸附、扩散与渗流作用、CO_(2)−水−煤地球化学作用及其影响的煤层孔隙率与渗透率动态演化特征,建立了CO_(2)注入煤储层渗流场−应力场−温度场−化学场全耦合数学模型,开展了淮南煤田CO_(2)-ECBM工程数值模拟研究,分析了地球化学作用条件下,CO_(2)注入煤层增产CH_(4)效果,以及CO_(2)注入压力、初始渗透率和含水饱和度等对CH_(4)增产、CO_(2)封存的影响。结果表明:数学模型与试验结果吻合度较高,CH_(4)、CO_(2)混合气体体积分数及产出速率平均误差为1%~10%;相较于未考虑地球化学作用的情况,模拟周期内CH_(4)累计产量降低11%,CO_(2)累计封存量提升19.8%,表明忽略CO_(2)−水−煤地球化学作用会高估CH_(4)增产效果和低估CO_(2)封存量;注入压力和煤储层初始渗透率越大,CH_(4)增产效果越显著,CO_(2)封存量越大;而高含水饱和度对CH_(4)增产和CO_(2)封存产生不利影响,指示了CO_(2)驱煤层气封存应结合储层性质,优选目标层位,并通过合理设计注入工艺最大化CH_(4)增产和CO_(2)封存效果;CO_(2)−水−煤地球化学作用能够缓解CO_(2)注入导致的储层压力升高,降低裂隙中自由态CO_(2)含量,进而抑制应力−应变效应造成的煤储层渗透率下降,促进渗透率的回升,渗透率回升幅度达2.4%~3.3%,而渗透率回升进一步促进了储层压力传导和CO_(2)吸附、CH_(4)解吸与扩散,从而提升CH_(4)增产和CO_(2)封存效果。 展开更多

关键词 煤层气增产 地球化学作用 注入压力 渗透率 含水饱和度 CO_(2)地质封存

在线阅读 下载PDF 职称材料

闭库尾矿库现状稳定性分析方法及其应用 被引量：1

4

作者 陶鹏飞 安士凯 +2 位作者 陈永春 谢毫 徐燕飞 《金属矿山》 北大核心 2025年第3期219-224,共6页

闭库尾矿库作为一种普遍存在、具有失稳风险的构筑物,缺乏安全准确的地质调查技术,从而无法有效开展现状地质条件下的稳定性分析。为此,提出了一种闭库尾矿库现状稳定性分析方法,即引入微动调查方法勘探闭库尾矿库地质结构,辅以岩土试... 闭库尾矿库作为一种普遍存在、具有失稳风险的构筑物,缺乏安全准确的地质调查技术,从而无法有效开展现状地质条件下的稳定性分析。为此,提出了一种闭库尾矿库现状稳定性分析方法,即引入微动调查方法勘探闭库尾矿库地质结构,辅以岩土试验测试尾矿力学性质,在此基础上开展闭库尾矿库现状稳定性数值模拟分析,识别闭库尾矿库的潜在危险源,并提出风险防治建议。将该方法应用到某典型闭库尾矿库中,研究表明:①该尾矿库分布有4个低速异常体,推测为泥质透镜体和饱和尾矿;②软弱地质异常体工程特性差,易诱发库体产生“U”形和圆弧形的耦合型滑移破坏;③软弱地质异常体和挖掘坡面是闭库尾矿库尾砂干式回采工程中的失稳危险源。该方法能快速实现闭库尾矿库的地质结构无损调查、稳定性现状分析、潜在危险源识别,是尾矿库闭库治理的有力工具。 展开更多

关键词 闭库尾矿库 微动调查方法 岩土试验 数值模拟 稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

2000—2020年淮南矿区土地利用变化对碳源/碳汇时空格局的影响 被引量：8

5

作者 詹绍奇 张旭阳 +3 位作者 陈孝杨 周育智 龙林丽 徐燕飞 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2023年第3期310-319,共10页

[目的]分析淮南矿区2000—2020年土地利用碳源/碳汇时空格局分布特征,为淮南市国土空间规划及未来低碳调控政策制定提供依据。[方法]以淮南矿区为研究对象,选取2000,2010,2020年3期土地利用数据,以格网尺度量化不同土地利用变化发展阶... [目的]分析淮南矿区2000—2020年土地利用碳源/碳汇时空格局分布特征,为淮南市国土空间规划及未来低碳调控政策制定提供依据。[方法]以淮南矿区为研究对象,选取2000,2010,2020年3期土地利用数据,以格网尺度量化不同土地利用变化发展阶段下碳源/碳汇/碳排放的时空格局,基于冷热点分析碳源/碳汇/碳排放的空间格局。[结果]①2000—2020年,土地利用类型由单一用地为主转换多种土地利用类型同时发生,其中,建设用地面积增大,导致碳源效应增强,碳汇效应相对减弱,碳排放量持续增加,碳源年增加量为2.76×10^(6) t,碳汇年增加量仅为130 t,碳排放年增加量为2.76×10^(6) t;②碳源和碳排放空间分布特征基本一致,中部建成区和西北矿区是碳源和碳排放的主要集中区,碳汇主要聚集在东部、西部边缘区和西部部分矿区;③中部建成区是碳源和碳排放的显著热点、热点区域,以显著热点变化特征为主;显著冷点和冷点主要分布在研究区东部、西部边缘区域和西北部分矿区。[结论]淮南矿区的碳减排和低碳效应需要着重关注北部大面积的平原耕地区域,控制该区域矿区煤炭资源开采和建设用地开发,应加快塌陷水域修复工作;南部城市化进程快速增加的同时需适度增加林地和草地等生产性碳吸收能力区域面积,避免建设用地无限制扩张。 展开更多

关键词 土地利用 碳源/碳汇 碳排放 冷热点 淮南矿区

在线阅读 下载PDF 职称材料

覆土厚度对复垦土壤团聚体稳定及有机碳贡献率的影响 被引量：4

6

作者 蒋志洋 龙林丽 +3 位作者 程海燕 周育智 徐燕飞 陈孝杨 《安徽农业科学》 CAS 2023年第7期68-72,共5页

为了探究覆土厚度对复垦土壤团聚体稳定及有机碳贡献率的影响,采用干筛法、湿筛法测定不同覆土厚度下土壤机械稳定性、水稳定性团聚体、团聚体有机碳分布,计算稳定性参数及有机碳贡献率,分析覆土厚度对其的影响。结果表明,在同一粒级下... 为了探究覆土厚度对复垦土壤团聚体稳定及有机碳贡献率的影响,采用干筛法、湿筛法测定不同覆土厚度下土壤机械稳定性、水稳定性团聚体、团聚体有机碳分布,计算稳定性参数及有机碳贡献率,分析覆土厚度对其的影响。结果表明,在同一粒级下,随着覆土厚度的增加,团聚体有机碳含量呈先增加后减少的趋势。覆土0~20 cm的>0.25 mm水稳定性团聚体含量最大、土壤团聚体团粒指数最小,覆土为60~80 cm的土壤机械稳定性和水稳定性团聚体平均重量直径、几何平均直径、团聚体稳定率最大,团聚体破坏率最低,是研究区最适合微生物活动及土壤根系生长的覆土厚度,研究结果对煤矸石充填复垦土壤的合理利用及可持续发展具有重要意义。 展开更多

关键词 采煤沉陷区 土地复垦 覆土厚度 土壤团聚体稳定性 有机碳贡献率

在线阅读 下载PDF 职称材料

厚冲积层矿区地表移动持续时间预测方法研究 被引量：8

7

作者 安士凯 李昱昊 +3 位作者 王晓鹏 周大伟 安鱼飞 毕波 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期24-31,共8页

地表移动持续时间是地表沉陷稳定的关键指标,精确预计该时间对于地表及地面设施的稳定性评估至关重要。由于厚冲积层的特殊性及现有方法考虑影响因素有限,导致现有方法在厚冲积层矿区预测误差偏大。针对这一问题,综合考虑了采深、采厚... 地表移动持续时间是地表沉陷稳定的关键指标,精确预计该时间对于地表及地面设施的稳定性评估至关重要。由于厚冲积层的特殊性及现有方法考虑影响因素有限,导致现有方法在厚冲积层矿区预测误差偏大。针对这一问题,综合考虑了采深、采厚、冲积层厚度和推进速度等地表移动时间影响因素,基于淮南潘谢新区15个工作面的实测数据,分析了各影响因素与地表移动持续时间的关系,建立了厚冲积层矿区地表移动持续时间新计算模型,分析了计算模型精度,并利用SBAS-InSAR技术进行了实测验证。研究结果表明:地表移动持续时间与采厚、采深呈正相关,与推进速度、冲积层厚度呈负相关;分别利用参与和未参与建模的数据进行计算,得到新模型的精度提高了86%和44%;新建模型计算结果与Sentinel-1数据解算结果的相对误差最低为7.2%,再次证实了该计算方法的正确性。对比传统经验公式,新建公式适用性更强,精度更高,可为厚冲积层矿区地基稳定性评价等相关工作提供技术支撑。 展开更多

关键词 淮南矿区 地表沉陷 厚冲积层 地表移动 时间预测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于分段Knothe时间函数的开采沉陷预计模型优化及应用 被引量：2

8

作者 苗伟 安士凯 +3 位作者 徐燕飞 薛博 赵得荣 李浩 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第6期153-158,共6页

淮南矿区煤层埋深达800~1200 m,开采影响传播时间长,在使用原始分段Knothe时间函数模型预计该地区地表沉陷动态过程时,存在的不足为:预计的地表沉陷无启动阶段,下沉速度达到最大时对应的地表沉陷值并不等于最大下沉值的1/2,时间因素影... 淮南矿区煤层埋深达800~1200 m,开采影响传播时间长,在使用原始分段Knothe时间函数模型预计该地区地表沉陷动态过程时,存在的不足为:预计的地表沉陷无启动阶段,下沉速度达到最大时对应的地表沉陷值并不等于最大下沉值的1/2,时间因素影响系数(c)以及地面点最大下沉速度对应的时刻(τ)无法实现自适应取值。通过理论研究以及资料分析,应用地表沉陷启动时间t_(0)以及修正模型对Knothe时间函数模型进行优化,并结合淮南矿区地质特征以及概率积分模型相关理论构建了c、τ求解模型,提出了适合淮南厚冲积层矿区的分段Knothe时间函数优化模型。以淮南某矿1613(3)工作面为例,采用所提优化Knothe时间函数模型、原始分段Knothe时间函数模型、分段Knothe时间函数模型分别进行了地表沉陷预测。结果表明:以地表点的实测值作为参考,所提出的优化模型在预计地表形变时,预计标准差为295.8 mm,总体精度较原始分段Knothe时间函数提高了49%,较分段Knothe时间函数提高了53%,证明了所提优化模型的优异性。 展开更多

关键词 开采沉陷 Knothe 时间函数 动态预计 模型优化 沉陷速度

在线阅读 下载PDF 职称材料

东部高潜水位矿区离层注浆减沉可行性分析 被引量：2

9

作者 胡林 李兵 +4 位作者 陈永春 安士凯 徐燕飞 陈晨 赵得荣 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第23期9811-9818,共8页

潘谢矿区受多煤层重复采动影响,地面沉降等环境地质问题严重,开展离层注浆减沉技术研究,有利于释放煤炭资源,减轻地面沉降的危害,对高潜水位矿区的绿色低碳发展意义重大。以潘谢矿区8对生产矿井作为研究对象,结合煤矿水文地质、开采技... 潘谢矿区受多煤层重复采动影响,地面沉降等环境地质问题严重,开展离层注浆减沉技术研究,有利于释放煤炭资源,减轻地面沉降的危害,对高潜水位矿区的绿色低碳发展意义重大。以潘谢矿区8对生产矿井作为研究对象,结合煤矿水文地质、开采技术条件、采掘工程现状等情况,建立了特殊条件下的注浆工作面甄选原则。采用3DEC软件对某矿1616(3)工作面13-1煤回采结束后未注浆和不同注采比情况下的注浆效果进行预测,最终作出特殊条件下淮南矿区离层注浆减沉的可行性分析。结果表明:①研究区内110个工作面甄选结果显示有6个工作面符合注浆条件,离层注浆技术在潘谢矿区可行;②模型预测结果显示:沉降曲线于中心对称,地表下沉量最大值位于采空区中部;随着工作面推进,地表下沉量增大,且沉降曲线极大值的位置向工作面推进方向移动;③当注采比大于60%时,地表最大沉降量从2000 mm减小到400 mm以下,减小了80%以上,表明注浆可有效缓解地表沉降。 展开更多

关键词 离层注浆 减沉 高潜水位矿区 可行性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

煤电基地CO_(2)和CH_(4)遥感监测及时空特征分析 被引量：1

10

作者 徐燕飞 陈永春 +4 位作者 李静 刘晓舟 苗伟 赵得荣 芮成奇 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期79-90,共12页

【目的】CO_(2)和CH_(4)是煤电基地能源生产活动中的主要温室气体排放种类,其监测与时空分布是研究区碳监测体系建设的重要内容。【方法】以安徽淮南市为例,利用GOSAT、OCO-2和Sentinel-5P这3种卫星数据进行研究区CO_(2)和CH_(4)浓度监... 【目的】CO_(2)和CH_(4)是煤电基地能源生产活动中的主要温室气体排放种类,其监测与时空分布是研究区碳监测体系建设的重要内容。【方法】以安徽淮南市为例,利用GOSAT、OCO-2和Sentinel-5P这3种卫星数据进行研究区CO_(2)和CH_(4)浓度监测,得到CO_(2)、CH_(4)柱浓度(XCO_(2)和XCH_(4))变化和分布情况,采用源清单法分析CO_(2)行业和区域排放特征,同时采用Pearson相关系数和多元回归方法分析影响研究区XCO_(2)和XCH_(4)浓度的主控因素。【结果和结论】结果表明:(1)基于GOSAT和OCO-2卫星融合数据分析显示,淮南市2016-2020年XCO_(2)和XCH_(4)浓度整体呈增长趋势,期间XCO_(2)浓度增加12×10^(-6)、XCH_(4)浓度增加23×10^(-9);XCO_(2)浓度和累计发电量的Pearson相关系数为0.98,XCH_(4)浓度和累计煤炭产量的Pearson相关系数为0.99,均呈极强相关。(2)利用Sentinel-5P卫星搭载的对流层观测仪(TROPOMI)高分辨产品数据分析淮南市各区域XCH_(4)浓度分布时空特征发现,研究区秋季XCH_(4)浓度高于夏季,XCH_(4)浓度受能源生产和农业生产两方面的影响。(3)源清单法得出淮南市一级源分类CO_(2)排放最多的为化石燃料固定燃烧源,占全市CO_(2)总排放量的89.59%,化石燃料固定燃烧源中电力供热占比99%以上;主要为淮南市潘集区和凤台县燃煤电厂CO_(2)排放;源识别显示集中分布在淮南市北部的火力发电厂为研究区CO_(2)最主要排放源。(4)影响研究区XCO_(2)浓度的主控因素为地区生产总值、累计发电量和第二产业产值,影响XCH_(4)浓度的主控因素为累计煤炭产量、第一产业产值、播种面积。研究结果对我国“双碳”目标下煤电基地碳监测体系构建与完善具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 碳排放 遥感监测 XCO_(2) XCH_(4) 主控因素 多元回归分析 煤电基地 安徽淮南市

在线阅读 下载PDF 职称材料

矿山开采损害InSAR/UAV融合监测关键技术及应用 被引量：12

11

作者 周大伟 安士凯 +2 位作者 吴侃 胡振琪 刁鑫鹏 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期121-134,共14页

煤炭开采引起的地质环境损害问题已成为关注和研究的焦点;尤其西部矿区以大规模、高强度开采主,引起的岩层及地表移动也呈现出变形速度快、损害程度深、波及范围广的特点,对其进行快速、准确、全面地监测是矿区生态环境保护、绿色矿山... 煤炭开采引起的地质环境损害问题已成为关注和研究的焦点;尤其西部矿区以大规模、高强度开采主,引起的岩层及地表移动也呈现出变形速度快、损害程度深、波及范围广的特点,对其进行快速、准确、全面地监测是矿区生态环境保护、绿色矿山建设的关键。传统的地表移动观测方法和单一测量技术均难以满足需求;无人机(UAV)摄影测量与合成孔径雷达干涉(InSAR)优势互补,二者融合在地质环境损害监测方面具有优势,提出了融合UAV/InSAR监测矿山开采损害的关键理论、技术和方法。重点论述了UAV/InSAR融合新型多尺度观测站建立模式和二者协同观测方法;探讨了UAV/InSAR跨尺度异质遥感数据融合策略;提出了基于UAV/InSAR特征级融合的地表沉陷变形及关键环境因素精确提取的思路和方法;并以内蒙古王家塔煤矿为例进行了应用研究,首先采用UAV摄影测量和InSAR技术建立了工作面尺度“点-线-面”结合新模式观测站,同时获得研究区域的UAV光学影像、InSAR影像和主断面关键点水准数据;利用UAV/InSAR的特征级融合方法提取了矿区沉陷盆地,并利用UAV沉陷盆地和融合沉陷盆地分别进行求参。研究结果表明:UAV监测的最大下沉值为2487 mm,中误差为81 mm,UAV测量误差对于沉陷盆地边界影响较大,导致无法精确获取盆地边界区域;InSAR监测的最大下沉为110 mm,远小于实际,InSAR受时空失相干影响,无法准确获取大变形区域沉降;通过InSAR/UAV特征级融合,得到了整体和边界区域精度更高融合下沉盆。在求参方面,单独UAV数据求取的下沉系数与水准结果的相对误差为1.4%,主要影响角正切偏差较大,约20%,主要为UAV下沉盆地边界误差较大所致。与单独UAV求参相比,融合下沉盆地数据求出的参数更准确,主要影响角正切的相对误差仅为5%,融合数据很好解决了单一UAV反演tanβ误差偏大的问题。该工程案例表明了UAV/InSAR融合技术在西部矿区地表沉陷变形监测中具有显著的优势,可为西部煤矿开采地表损害监测提供技术支撑。 展开更多

关键词 矿山开采沉陷 矿山地质环境 UAV INSAR 遥感数据融合

在线阅读 下载PDF 职称材料

皖北地区农业固废氮磷养分估算及肥料化利用潜力 被引量：1

12

作者 程海燕 苏永东 +4 位作者 周育智 胡翩 牛经纬 徐燕飞 陈孝杨 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期2000-2009,共10页

【目的】皖北地区是安徽省重要粮食产区,评估区域农业固废肥料化利用潜力,可为秸秆和畜禽粪污养分合理利用和优化施肥结构提供数据支撑,对区域化肥减量增效、循环绿色农业建设具有推动作用。【方法】估算区县农作物氮磷需求量、秸秆还... 【目的】皖北地区是安徽省重要粮食产区,评估区域农业固废肥料化利用潜力,可为秸秆和畜禽粪污养分合理利用和优化施肥结构提供数据支撑,对区域化肥减量增效、循环绿色农业建设具有推动作用。【方法】估算区县农作物氮磷需求量、秸秆还田氮磷供给量、畜禽粪污氮磷供给量,探讨3种粪污利用情景下氮磷损失率、区县氮磷供需关系以及各市施肥结构现状。【结果】农作物氮(N)磷(P_(2)O_(5))养分需求量分别为80.26×10^(4)和13.35×10^(4) t,秸秆还田氮磷养分供给量分别为7.78×10^(4)和1.02×10^(4) t,畜禽粪污氮磷养分供给量分别为13.61×10^(4)和3.06×10^(4) t。在固体粪便商业堆肥,家畜尿液沼气化处理情景下氮磷养分损耗最低,损失率分别为20.1%和10.3%。区县畜禽粪污氮磷供给量大都占需求量10%~20%和15%~30%,秸秆还田氮磷供给量大都介于7%~12%和7%~9%。各市化肥施用量约为153.23×10^(4) t,折算成氮磷肥总量分别为70.94×10^(4)和40.69×10^(4) t,蚌埠和淮南养分供给量大于需求量,宿州和亳州供小于需,阜阳和淮北供需基本持平。【结论】仅使用秸秆和粪污还田不能满足农作物对氮磷养分的需求,相较之下更依赖化肥对养分的补给,且氮养分需求程度大于磷,各地区应增加秸秆和粪污肥料化利用量,降低化肥施用量,可采用化肥配施有机肥的方式,继续推行化肥减量增效措施。 展开更多

关键词 秸秆 畜禽粪污 氮磷养分 供需关系 皖北地区

在线阅读 下载PDF 职称材料

高潜水位采煤沉陷区水质评价与污染因子识别 被引量：3

13

作者 胡林 陈永春 +6 位作者 徐燕飞 李兵 王锦 安士凯 陈晨 孙宏杰 苗伟 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期83-91,共9页

淮南矿区潜水位高,采煤沉陷区范围广、面积大、水质监测数据缺失,水环境问题较突出,开展大尺度的沉陷区水质评价及污染因子识别,对于区域水环境治理工作意义重大。通过采集、测试研究区175个样点的水样,采用内梅罗污染指数法对沉陷区水... 淮南矿区潜水位高,采煤沉陷区范围广、面积大、水质监测数据缺失,水环境问题较突出,开展大尺度的沉陷区水质评价及污染因子识别,对于区域水环境治理工作意义重大。通过采集、测试研究区175个样点的水样,采用内梅罗污染指数法对沉陷区水域进行水质评价,采用综合营养状态指数法进行水体富营养化状态评价。结果表明:(1)开放型沉陷区Cu、As和Cr的水质评价等级为优良,DO、COD、NH_(3)-N、Hg、F^(-)评价等级为良好,TN、TP评价等级为较好。封闭型沉陷区,对标地表水Ⅲ类标准,Cu、Cr水质评价等级为优良,NH_(3)-N、Hg、As、DO为良好,COD、TN为较好,TP、F^(-)为较差;对标地表水Ⅴ类标准,NH_(3)-N、Hg、As、Cu、Cr的评价等级为优良,DO、COD、TP、TN为良好,F^(-)为较好。(2)研究区综合营养指数范围为40~90,平均68.61,属于中度富营养,沉陷区水体营养水平适中。175个水样中,轻度富营养占比8.57%,中度富营养占比51.43%,中营养占比2.29%,重度富营养占比37.71%。(3)对标《地表水环境质量标准》,常规指标中DO、NH_(3)-N超过Ⅴ类占比极小,而COD、TP、TN超过Ⅴ类占比较大;研究区所有水域均无重金属超标现象,测试结果极佳;无机阴离子指标F^(-)超过Ⅴ类占比较大。开放型沉陷区水域水质状况整体优于封闭型。对于开放型水域,张集、潘一沉陷区TP、F^(-)指标均较差;对于封闭型水域,潘一、潘三、顾桥、顾北、张集沉陷区TP指标较差,F^(-)污染分布呈现地域特征,淮河以北普遍较差,淮河以南普遍优良。所有水域的Cr、Cu、Hg、As、NH_(3)-N、TN、COD、DO指标均处于“优良-较好”区间内;开放型水域的F^(-)、TP指标均处于“优良-较好”区间内;封闭型水域中潘集片区F^(-)和凤台颍上片区TP均处于“较差”区间内;区域污染程度表现为凤台颍上片区>潘集片区>老矿区。(4)从保护煤矿区生态环境的角度出发,综合考虑2种污染因子识别方法的特性,最终确定淮南矿区采煤沉陷区污染因子有COD、TP、TN和F^(-)。本次水质评价工作识别了淮南采煤沉陷区污染因子,为地方政府和企业制定生态环保决策提供重要数据支撑。 展开更多

关键词 采煤沉陷区 高潜水位 水质评价 污染因子识别 富营养化评价 淮南矿区

在线阅读 下载PDF 职称材料

淮南潘一矿区煤矸石山复垦区不同重构层次基质大孔隙特征

14

作者 孙宏杰 陈永春 +5 位作者 李兵 李浩 徐燕飞 胡林 苗伟 芮成奇 《中国矿业》 2025年第8期122-132,共11页

煤矿复垦区在施工过程中受机械碾压和扰动影响,土壤原有结构和剖面层次遭到破坏,重构土壤生产力难以恢复至原状土壤水平,常出现植被恢复初期良好而后期退化的问题。大孔隙是土壤水分和空气流通的重要通道,对土壤的物理、化学和生物过程... 煤矿复垦区在施工过程中受机械碾压和扰动影响,土壤原有结构和剖面层次遭到破坏,重构土壤生产力难以恢复至原状土壤水平,常出现植被恢复初期良好而后期退化的问题。大孔隙是土壤水分和空气流通的重要通道,对土壤的物理、化学和生物过程具有显著影响。通过定性与定量相结合的方法分析复垦区不同重构层次基质大孔隙特征,有助于识别重构土壤关键层,优化复垦工艺设计。本研究采用工业CT扫描技术,对潘一矿不同重构层次土壤样品进行三维成像,以原状土壤为对照,结合VG Studio Max软件开展数字图像定量分析。研究结果表明:不同重构层中大孔隙的主要分布范围较为一致,但在?>10 mm的孔径范围内,覆土和煤矸石层的孔隙贡献率分别达90.83%和97.80%,显著高于原状土和泥矸混合土。覆土层在植被根系和外界环境作用下形成孔隙-裂隙网络,入渗条件改善,但比表面积降低使得持水与固土效应受限。泥矸混合土层孔隙结构分布均匀、比表面积适中,具备良好的蓄水能力,是复垦剖面中的典型蓄水功能层;煤矸石层因含有大量碎块物质,孔隙集中分布,连通性强但比表面积较小,整体蓄水性能较差。建议煤矸石充填前应充分破碎,提高孔隙结构均匀性;在表层优先种植浅根型草本植物增强稳固性,并避开汛期开展种植作业,降低水蚀风险。研究成果可为煤矸石复垦区土壤结构优化与施工工艺改进提供技术支撑。 展开更多

关键词 煤矿复垦 大孔隙结构 CT扫描 煤矸石充填 土壤功能层

在线阅读 下载PDF 职称材料