noi nghi Khoa hoc kT thuat md quoc te 2010 Cong nghiep mo tien tiin vi su phat trien ben vung ST/ HINH THANH XOI MON DAT VA CAC BIEN PHAP XiT LY C A I T A O V U N G D A T D A K H A I T H A C 6 F U X I[.]
Trang 1noi nghi Khoa hoc kT thuat md quoc te - 2010 Cong nghiep mo tien tiin vi su phat trien ben vung
ST/ HINH THANH XOI MON DAT VA CAC BIEN PHAP XiT LY
C A I T A O V U N G D A T D A K H A I T H A C 6 F U X I N
PGS ThS Duan Hai-xia
D a i hoc Tai nguyen va K y thuat M o i truong,
D a i hoc K y thuat L i e u N i n h Trung Quoc
Tom tat: Vung md sau khi khai thdc can kiet tro thanh vung ddt hoang phe vdi cau true ddt
roi rac gom dd vd ddt, ton tai xdi mdn ddt vd d nhiem ngudn nude nghiem trong Cdc vung ddt nay
bi bd hoang ngay cdng xudt hien nhieu vd rdng ldn, khong thich hop cho phat trien cdy trong, bao ton ddt vd nude, dd trd thanh van de ddc biet khan cap nhat la ddi vdi vung md sau khi ddng cua
md Trong bdo cao, can cu vao nhirng tinh chat cua qua trinh hinh thanh xdi mdn nude d viing md sau khi khai thdc can kiet, chung tdi sic dung phuong phap bdo ve ddu khe sudi, kiem soat khe sudi, quan ly noi tich tu, kit hop vdi cdc bien phap ky thudt bdo ton ddt vd nude vd bien phap phu xanh nhu trong cd, trong rung kinh ti v.v Nhung bien phap nay cd hieu qua trong kiim soat xdi mdn ddt; Ddi vdi nhirng noi cd xdi mdn trqng luc vd nhirng noi quan trong, chung tdi sir dung tudng chan, cdc bien phap ky thudt dap thanh ldp chdng truot vd bien phap phu xanh de kiem soat xdi mdn Thdng qua cdc biin phap nay, ldp ddt cd cdu true roi rac cd thi trd nen cirng, cdc thudc tinh hod-ly cua ddt tai md sau khi ddng cira md duoc thay ddi vd mdi trudng sinh thdi se duoc cai thien Tir khoa: Viing dat sau khi dong cira mo; ton that dat va nuac; cac bien phap
Gidi thieu
V i i n g dat sau k h i dong cira mo b i pha huy b o i cac hoat dong khai khoang va dat a day co the khong sir dung duoc nua neu n h u khong co bien phap quan ly Bao gom: v i i n g dat bo hoang sau k h i khai thac mo 16 thien va v i i n g lun trung sau k h i khai thac ham 16; tao thanh hoang bo k h i be mat dat b i khai thac ngang doc va tich t u quang thai tai vung mo can kiet; vung dat k h o n g the tan dung duoc b o i v i khai thac mo bang may moc co g i o i da de lai nhieu hau qua khac n h u la dat khai thac can kiet, l a m d u o n g va xay dung Chat thai mo dem lai nhieu loai 6 n h i e m va vai loai 6 n h i e m nay kho ma loai bo duoc tham chi trong mot thoi gian dai, t i c h t u quang duoi va da thai co the gay ra tham hoa dia chat
1 T o n g q u a n ve cac v i i n g dat m o sau k h i d o n g cua m o 6" F u x i n
Thanh pho F u x i n nam 6 phia Tay cua t i n h L i a o n i n g K h a i m o 6 F u x i n da co tir mot tram nam nay tir nam 1897 v o i cong nghiep khai thac than, 6 day co m o t so m o than quan trong Than 6 day chu yeu la than lira dai, 520 trieu tan than da dupe khai thac 6 F u x i n tir khi t i m ra mo 50 nam truoc K h a i thac than 6 day da co dong gop I o n cho xay dung k i n h te Trung Quoc va d o i song nhan dan T u y nhien, dat da thai sau k h i khai thac than chat hang nui tren khap k h u vuc khai thac Theo thong ke cua cac tram quan trac m o i t r u o n g dia chat
a thanh pho F u x i n , co ba k h u vuc thai I o n v o i k h o i l u p n g tich t u dat da tir khai thac cac m o
la hon 100 trieu met k h o i Co 5 k h u vuc thai co trung v o i k h o i l u p n g t i c h t u hon 10 trieu met khoi Co 4 k h u thai nho v o i k h o i l u p n g tich t u h o n m o t trieu met k h o i va co hon 340 khu thai k h o n g ro qui m o khac nua Cac k h u thai nay d u qui m o Ion, trung b i n h hay nho dugc tao thanh chu yeu trong cac v i i n g triing gan mo do nha nuoc quan l y , cac mo co qui
Trang 2Hdi nghi khoa hoc ki thudt md qudc ti - 2010 Cdng nghiep md tien tien vi su phat triin bin vung
rao nho khac dugc thay tai cac v i m s trung gan cac m o than nho cua t u nhan Tong mat bang cua k h u m o than la 32.135 k m va tong k h o i l u o n g d i t da thai la 12 908 ty m Sau nhieu nam de hoang phe va phong hoa, tao thanh rat nhieu khe ranh v a i m u c do x o i mon khac nhau va gay ra x o i m o n dat n g h i e m trgng
2 H i n h t h a n h x o i m o n d a t a v i i n g m o da k h a i thac c a n k i e t
V i i n g m o da k h a i thac can kiet la m o t hon hop k h o n g dong nhat g o m da va dat Sir thay doi ve cau true be mat dat con phirc tap hon Day cung la v i i n g bai thai v o i cau true dat r o i rac, trong n o i t a m bai thai la m o t trang thai k h o n g ben v u n g b d i thay ddi dong hgc trong m o t t h d i gian d a i[ 2 ] [ 6 ] V i i n g thai k h o n g cd he thdng thao nude cung n h u tudng chan Ciing v d i t h a i gian thay d d i va sir can thiep cua luc ben ngoai, v i i n g nay t r d nen rat d l hung chiu nhirng thay d d i l d n va dan den tham hoa dia chat q u i m d l d n
2.1 K h e ranh x d i m d n dugc tao ra do x d i m d n nude
Chat l u g n g thuoc t i n h vat l y ciia dat lien quan true tiep den h i n h thanh khe ranh xoi mdn V i nhirng sir thay d d i cau thanh be mat dat rat l d n , n h u n g thudc t i n h hoa-ly ciia dat khong con tot n h u mat dat nguyen thuy va nd k h o n g cd con kha nang mang tinh dem doi vdi x o i m d n tir ben ngoai Ngoai lire tac dung len de dang tao ra x d i m d n m d i Cau true bai thai thuong la phang va ddc dat cap va x d i m d n dau khe ranh chii yeu xuat hien d tren dinh mat phang, x d i m o n dgc theo kenh xuat hien chii yeu d b d ddc tir mat phang N u d e mua chay tran, tham qua v i mang, chay tran tren mat b d ddc dan dan tao ra hang hdc va tao thanh dong Ciing vdi viing tu, chay tran, chieu dai b d ddc tang len, l u u l u g n g chay va lire x d i m d n tang len, xoi mon khe ranh t r d nen sau hon va rdng hon, quet l d nhieu dat d chan ddc, van de nay cung xay
ra d viing dat sau k h i khai thac can kiet va gay ra x d i m d n dat m d i
2.2 X d i m d n dat da do trgng lire
V d i viec phan bd dia h i n h dang bac thang, v i i n g dat sau k h i k h a i thac can kiet tao ra cau tnic dia h i n h bang va ddc, chieu cao t u o n g d d i tir 100 den 150 m [ 3 ] Toan bd viing dat
la mot loai bai thai v d i ket cau dat r d i rac, trong dd xay ra thay d d i ddng hgc gay ra bat on dinh Be mat nao dd chuyen dich, x d day va chdng len nhau se l a m tang tdc dd x d i mon trgng luc den m i i c dd nao dd va r u i ro l a m sut b d ddc Qua t r i n h t h a m n h i e m , chd liin tu nhien va cho l i i n do con n g u d i tao ra, gdc ma sat ciia dat da g i a m d i , n h u n g hien tugng nay
k h i l n cho x d i m d n x u i t hien nhanh chdng, v v N e u dat da duoc rira b d i nude mua chay vao dat canh tac, se anh h u d n g rat l d n den miia mang va n h u n g anh h u d n g xau se xay ra
X d i m d n trgng lire l a m thay d d i dia h i n h hien tai va tao ra x d i m d n m u o n g ranh m d i
2.3 X d i m o n dat do g i d
Cac ciing d i t m d sau k h i khai thac can kiet thuoc vao v i i n g k h i hau g i d miia luc dia
dn d d i phia Bac Tdc do g i d b i n h quan la 3,0 m/giay, tdc dd g i d t d i da la 22,0^m/giay, so con bao cat t d i da la 13 ngay trong m d i nam T h d i gian g i d t h d i t r o n g nam chiem t d i 70% tdng t h a i gian ca nam, g i d miia chii y l u la gid Tay N a m Sd ngay g i d t h o i tren 6h la hon 71 ngay, tren 8h la 34 ngay trung b i n h trong nam [ 4 ] Be mat dat hoang phe ciia tram tich khong ran c h i c hoac do qua trinh phong hoa, da tang b i g i d quet qua k h i e n cho be mat da
bi pha huy, trong k h i dd do cat chay, cat nay c h i n h la cdng cu gay anh h u d n g , bao mon nguyen lieu b l mat, k h i l n cho b l mat d i t hoac da xuat hien vet nut hoac lorn, r d i cat bay khoan sau vao, l a m tang toe pha huy bai thai B d i v i hien t u g n g hoang thai chdng chat len
548
Trang 3Hoi nghi khoa hoc kT thudt md qudc te - 2010 Cdng nghiep md tien tiin vi su phat trien ben viing
nhau, no gay ra sir x u d n g c i p k i t c i u cua dat x u n g quanh va dat b j bao m o n b a i x o i m o n bang cat, l a m tram trong x o i m o n h o n va dan den x o i m o n dat n g h i e m trong
3 Cac b i e n p h a p
K h i tien hanh cac bien phap k i e m soat x o i m o n nuac va x o i m o n trong lire tren viing dat mo da khai thac can kiet, bien phap p h i i xanh trong cong tac k y thuat de k i e m soat x o i mon do gio gay nen da dem lai hieu qua B u a c tiep theo la ap dung cac bien phap k i e m soat x o i m o n trong luc va x o i m o n nuac
3.1 Xdi mdn nuoc
3.1.1 Xdi mdn khe ranh
Be mat tren bai thai chiem ty le l a n trong viing dat da m o sau k h i khai thac can kiet Mua chay tran cung t i c h dong lai a viing dat triing tren be mat m o M o t hoac nhieu k h d i nguon sudi, ranh h i n h thanh phia d u d i viing dat triing, r d i nude t i c h dong chay vao khe ranh va dd vao kenh m u o n g D a u tren ciia khe ranh la phan tac ddng m a n h nhat ciia qua trinh, phat trien x d i m d n va ddng chay theo h u d n g nguoc nhau, h i n h thanh ra x d i m d n de lai dau v e t[ 5 j V i x d i m d n dau khe ranh la l d n , neu chi sir dung cac bien phap sinh vat hoc thong thuong t h i k h o n g dat hieu qua n h u m o n g m u o n D o dd, cac bien phap k y thuat va phii xanh phai ket hop chat che de tao ra
First Ditcb-ridge
1
Second Ditch-ridge
Seal ditch-ridae
Cross ridge
Hinh 1 Thiet ke ky thudt bdo v$ ddu khe ranh
mot "khoa c h u d i " D e ngan ngira x d i
mon d dau khe ranh va k i e m soat viec
gia tang x d i m d n khe ranh, sir dung thiet
ke bao k y thuat ve dau khe ranh (hinh 1)
tai noi dat 1dm ciia v i i n g dat phang L a y
canh nhanh ciia cay m d i l d n trong len b d
luong va kenh de cd d i n h luong rach va
gieo trong cay sen mat trong rach giua
hai bd luong de g i u dat va nude
3.1.2 Kenh xdi mdn muong ranh
Nude chay vao kenh m u o n g tir
dau khe ranh, tao ra m o t loat cac khe
ranh hinh c h u V, do ddc theo chieu dai
ciia kenh m u o n g la l d n va b i cat ngang nhieu chd De k i e m soat phat trien tiep theo cua x o i mon khe ranh va de ngan khe nam phia d u d i nhung chd cat ngang, can nang cao m u c co sd ciia khe ranh, ngan dat t r u o t l d va cac tham hoa dia chat khac, tao ra con dap chan trong cac khe ranh de k i e m soat x d i m d n khe ranh N h u vay, dap chan se tao ra m o t mat phang chira phii xa, n h u the se k h o n g gay ra x d i m d n nira Cac bien phap d d i v d i do ddc kenh muong la quan trong de k i e m soat x d i m d n dat, nhung v i do ddc ciia bai thai khong duoc tot nen khong gdp phan duoc vao bao ton dat va nude, n h u vay viec k i e m soat x d i m d n dat cho d i e cd t h i k i t hop v d i nhau tao ra cac ho 1dm cd c d l d n con ca doc theo ddc k h i tien hanh cong tac chuan b i dia d i e m (hinh 2) O v i t r i cao ciia ddc cd the trong nhirng cay than
go moc nhanh thanh rirng, n h u la cay lieu, cay d u o n g , cay du, cay tan b i , v v O nhung v i tri khong thuan l o i ciia b d ddc cd the phat trien rung k i n h te, n h u la r u n g cay gai bien, rirng
Trang 4Hdi nghi khoa hoc kT thudt md qudc ti - 2010 Cong nghiep md tien tien vi su phat trien bin vung
cay day leo, day bo (khong dinh hinh), v.v
3.1.3 V u n g t i c h t u x o i m o n khe ranh
N e u co t i c h t u dat kha day trong v i i n g x o i m o n nuac, d u a v i t r i t u a n g d o i cao co t h i
ap dung bien phap p h i i xanh T h u a n g t h i n g u a i ta sir dung chii yeu loai cay b u i thap nhu cay gai ngya bien v a co de trong gan chan bai thai, tang cac h a m l u o n g hiru co dat va cai thien cac thuoc t i n h hoa-ly ciia dat Cach xa chan bai thai co the trong cac loai cay moc nhanh thanh rirng n h u la cay duong, cay du, cay lieu, cay tan b i , v v de co the lam tot cong tac l o i i c h k i n h te, xa h o i va sinh thai
3.2 X o i m o n trong l y c
D o doc trung b i n h ciia bai thai khoang 3 3 ° , dac t r u n g ciia bai thai la doc, da dat roi rac, t i n h on d i n h k e m , thieu nuac va cay coi phat trien k h o khan De ngan x o i mon trong lyc tai b d doc bai thai n g u d i ta thuong ap dung bien phap p h i i xanh va m o t sd giai phap ky thuat de x i r l y b d ddc nhd, n h u sir diing bien phap trong cay de khong cho dat lan chay xuong theo b d ddc va cac bien phap k y thuat de loai bd t i n h trang lan xudng, ngan khong cho nude va dat t r o i l d gay x d i m d n t r o n g l y c tren than b d ddc
K h i b d ddc cd do ddc l d n , t h i thay ddi do ddc nay tir d u d n g ddc dai thanh dudng doc ngan lien tuc, x i r l y k i e u nay cd the tao thanh mat phang t r o n g cay de dang O b d mep ciia
b d ddc thay d d i lien tuc, n g u d i
ta l a m nhung mang nude de
giam do lan tren b d ddc t r o n
tuot Tai chan b d ddc ciia cac
k h u duoc bao ve n g u d i ta l a m
cac t u d n g chan va d d i v d i x d i
m o n chdng mang k h o n g b i
truot de ngan chan xuat hien
x d i m o n trong l y c ( h i n h 3)
Trong cay tren b d ddc la bien
phap k i e m soat x d i m d n , trong
cay gai n g y a bien la bien phap
trong trot len b d ddc cheo de
thay d o i v i dia h i n h M a t dd
trong la 1,0 x 1,0m, each trong
nay cd the g i u lai m o t l u o n g
nude chay t r o i , k i e m soat x d i
m o n dat va nang cao do am dat
Thong qua cac bien phap k y
thuat va trong cay cd the l a m
thay d o i dia h i n h ban dau, d n
Hinh 2 Tqo thanh nhung Id rdng to cd con cd
Waste V dump
Retaining
wall \ ^ i
// j»
' / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / y/
10m i"
Hinh 3 Tqo buc tudng chan tqi viing ddt md sau khi
khai thdc can kiet
550
Trang 5r r Hpi nghi khoa hoc kT thuat mo qudc te - 2010 Cong nghiep mo tien tien vi su phat trien ben vung
dinh dit, thay d6i thuoc tinh hoa- ly dit cua bai thai va nang cao sue de khang bao mon cua
ba doc
4 K e t l u a n v a t h a o l u a n
X o i m o n l a m cho viing dat mo sau k h i khai thac can kiet hoan toan khac so v a i quang canh ban dau, can cir vao nhung thuoc t i n h khac nhau va ngoai lire khac nhau ma co nhirng giai phap k y thuat khac nhau va giai phap trong cay de bao t o n dat va nuac Can c u vao dac thii x o i m o n dat a v i i n g dat m o sau k h i khai thac het khoang san a F u x i n , n g u a i ta chii yeu ap dung bao ve dau khe ranh va gieo trong co tren v i i n g b i x o i m o n nuac B e ngan chan x o i m o n de lai dau vet, n g u a i ta tao ra kenh x o i m o n theo luong rach bang nhung 6 lorn co k i c h thuac bang con ca va trong rirng k i n h te, v v Tren v i i n g x o i m o n trong lire, nguai ta chii yeu sir dung cac bien phap k y thuat ket hap v a i trong cay Quan l y v i m g dat
mo sau k h i khai thac can kiet la cong viec lau dai va kho khan, co sir tham gia ciia nhieu doi tuong va ap dung m o t so k y thuat V a i viec do thai hop l y vao k h u vuc m o sau k h i khai thac a Fuxin, chiing t o i da lap ke hoach va thiet ke cac giai phap k y thuat de k h o i phuc va tai thiet lai he thuc vat, ap dung cac bien phap k y thuat, chon cac giong cay trong thich hop, dat duac hieu qua k i n h te ban dau, dan dan cai thien m o i t r u o n g sinh thai, phat trien nen kinh te, thtic day phat trien sau rong va ben v u n g nen k i n h te xa h o i
Tdi ligu tham khdo:
[11 Zhang Shuyi, Wang Xuedong Seabuckthorn plays ecological functions i n soft sandstone area [J] Seabuckthorn, 1999.3 (1): 8-10
[2] L v Chunjuan Research on the characteristics o f rock and soil erosion o f the large stackpile i n loess area [J] Research o f Soil and Water Conservation, 2006.4: 233-236
P I Fan J u n f u , Chen Wenshen Reclamation and reuse o f stope o f open pit coal mine [J] Journal o f L i a o n i n g Technical U n i v e r s i t y (Natural Science) 2003(22) suppl: 49-50
|"41 Yang Fuhai, L i Fuping Ecological reclamation o f mine and open Pit-Underground c o m b i n e d m i n i n g system [ M ] B e i j i n g : M e t a l l u r g i c a l Industry Press,
2002
[5] L i W e n y i n Soil and water conservation i n m i n i n g areas [ M ] B e i j i n g : Science Press, 1996
161 Chen Jianping I n f l u e n t i a l factors o f m i n i n g waste d u m p vegetation technology i n Fuxin m i n i n g area LI] Journal o f L i a o n i n g Technical U n i v e r s i t y (Natural Science), 2009 (28) suppl: 157-159
R I H a n W u b o , M a R u i , B a i Zhongke, etc Water and soil loss assessment o f the dump in large opencast mine i n loess area [J] Journal o f China Coal Society, 2004, 29 (4): 400-404
Duan H a i - x i a : A d i u n c t Professor B a c h e l o r ' s degree College o f Resources and Environmental Engineering, L i a o n i n g Technical U n i v e r s i t y