2014年矸石山绿化治理技术项目

1、附件1西山煤电科学技术进步奖申报书专业类别绿化编 号项目名称立井矸石山绿化治理项目项目起止时间2014年8月至10月项目完成单位镇城底矿环保科主要协作单位镇城底矿计划科主要完成人技术水平知识产权获奖情况申报奖励等级批准奖励等级申报单位意见（盖章）申报单位联系人姓名电子邮箱办公电话移动电话一、立项背景山西的煤炭能源为山西的经济发展和国家能源安全做出了巨大的贡献，但煤炭在开发利用等过程中所产生的污染以及产煤致废弃矸石山塌陷等生态环境问 题，已引起社会的广泛关注。因此，做好矸石山治理，可起到保护环境、保障我 省的生态安全和可持续发展的作用，同时也是建立环境友好型煤炭企业的保证。镇城底矿，副立井矸石山

2、，现状总面积约47500平米，已经绿化区域有9000 余平米，未绿化面积为36500平米。原有护坡为刚性处理护坡，针对矸石山不 稳定、易沉降等特性，采用刚性处理护坡容易损坏；由于坡度较陡，基质不适宜 植物生长，目前绿化主要种植苜蓿，苜蓿为草本植物，冬天地上部分枯萎，土壤 裸露，影响美观又容易水土流失，绿化效果不好。其余面积未进行绿化。因此打造绿色矿区，对镇城底矿矸石山进行治理已成为必要。我们决定对副 立井矸石山进行全面绿化治理。一期工程于 2014年8月底正式开工建设，治理 区域（D区）总面积5200平方米，本次矸石山护坡工程主要针对矸石山不稳定、 易沉降，刚性护坡易损坏等特性，采取柔性覆盖的

3、技术理念，通过护坡措施与生 态植被恢复相结合的方法进行综合治理，以有效应对矸石山沉降等问题。二、详细技术内容镇城底矿矸石山绿化工程，建设地点为镇城底矿副立井，整个工程以绿化区 域提档、平台区域绿化、坡面柔性绿化为工程绿化主要内容。 为了保证矸石山综 合治理的最终成功，设计采用护坡措施与生态恢复措施紧密结合的方法。立井矸石山一期绿化治理工程，该项目区坡面分为四级，中间设置分级马道， 马道内侧修建柔性排水渠，与一侧急流槽相连接。每级马道坡脚坡面设置柔性坡 脚护坡，坡面及马道全部进行植被恢复，总面积 5200平米。（一）护坡工程：坡体修整-削坡整形、整理坡面、控制坡度，修建分级马 道，修筑排水渠、急

4、流槽，修建柔性护坡等。针对矸石山不稳定、易沉降等特性， 采用刚性护坡易损坏。本次矸石山护坡工程采用柔性覆盖技术理念，以有效应对矸石山沉降。1、坡体修整本工程由于坡面坡度较大，根据现有地形，在原有坡面上进行削坡，中间设 分级马道。整形完成后，矸石山表层覆盖 30cm厚黄土基质层。2、分级马道设置为矸石山安全稳定、施工方便及后期管理（如浇水、施肥、修剪等）和护林 防火，建立分级马道，为排除道路路面和路堑的雨水，在道路内侧布设柔性排水 渠，道路外高内低坡度为2%。根据现有地形，在原有坡面上进行削坡，中间设 四级马道，宽度为1m，有效降低坡度。3、排水系统在分级马道内侧和设置横向柔性排水渠，横向排水渠

5、一侧设置纵向急流槽， 采用土工膜加土工袋构筑。为了确保山体稳定，在对破体进行削坡分级的基础上， 还要做好整个坡体的排水系统，加快对径流的排导，减少冲刷、下渗，减轻对坡 体的危害，做好横向排水。坡体的排水系统主要由纵向排水渠将水排向山底。4、柔性护坡柔性护坡构筑方法为：每级坡脚铺设一层土工袋，坡体铺设1.5m高的植生袋，柔性护坡总面积 248m2。在马道排水渠与坡面坡脚设置柔性护坡，可有效 减少雨水冲刷，应对矸石山沉降、稳固坡面，有效减小水土流失。（二）生态恢复：针对矸石山存在的诸多植物生长限制因素 （如矸石堆放区PH值偏低，植物 必须营养元素极端缺乏，空气干旱少雨），根据矸石山植被修复的成功实

6、践，在 矸石山植被修复工程中按照立地条件分析与评价、基质改良技术、适宜树种选择与规划、植被修复栽植技术、科学的抚育管理技术和植被修复的监测与评价等“六 阶段”技术模式，根据模式中各个环节之间的关系，适时有效地调整矸石山植被 修复的工程技术和进度，可以使矸石山植被修复能够按照规划设计的目标创建稳 定的植物生态系统，使矸石山最终达到治理的效果。1、矸石山基质改良技术受矸石山地形地貌和表层土壤理化性质的限制，直接的植物栽植很难成活， 即使成活也难以养护管理，因此矸石山植被修复工程前必须进行基质改良。 矸石 山的基质改良技术主要包括物理、 化学和生物等改良措施，本次施工时综合使用 以上措施。2、植被恢

7、复技术在矸石山困难立地条件下，采用人为干扰措施，加速基础生态系统向目标生 态系统的演替过程，通过基质改良，创造适宜植物生长的土壤母质，以人工诱导 的方式逐渐向自然演替的过程。本技术借助液力搅拌喷射机实现基质材料层、植 物种子层及覆盖层的输送。基质材料根据植物生长特性选择合适配方， 以形成修 复植物生长所需的营养土壤层；植物种的选择模拟植被自然演替规律，即由草灌、 乔灌向森林化方向演替；倡导从种子开始的最自然的育林方式，而非人工方式的 植树。因为播种苗不仅在表层形成致密的植物群落， 主根也特别发达，进一步加 固了山体，实现自然演替的目标。为达到山体稳定及符合植被生长条件等目标， 采用远程喷射播种

8、植被修复技 术来进行植被修复，也是山体坡面土壤改良的有效手段，通过增加土壤有机肥等， 改变土壤表层特性，提供适宜植物生长的环境，可快速使山体坡面得到绿化，形 成稳定的坡面植被层。本工程于9月22日完成播种草种工作，进入喷水养护阶段。通过生态恢复 与护坡措施相结合，形成一个系统工程，最终达到山体稳定，植被良性演替的整 体治理效果。三、主要创新点1、矸石山护坡工程，坡面坡度较大，根据现有地形，在原有坡面上进行削坡，中间设分级马道，有效降低坡度。2、在对坡体进行削坡分级的基础上，做好整个坡体的排水系统，在马道内 侧设置柔性排水渠，横向排水渠一侧设置纵向急流槽，可以加快对径流的排导， 减少冲刷、下渗，

9、减轻对坡体的危害。3、采用柔性覆盖技术，修建柔性护坡，通过柔性处理应对矸石山沉降、稳固坡面，有效减小水土流失，防治山体滑坡，保证矸石山山体安全稳定。4、采用远程喷射播种植被修复技术进行植被恢复，这也是山体坡面土壤改 良的有效手段，通过增加土壤有机肥等，改变土壤表层特性，提供适宜植物生长 的有效环境。四、社会、经济效益社会效益提升：改善了附近居民的人居环境，提高了居民的健康水平，提升 了煤矿的整体形象，改善了周边环境，建设了环境友好型企业。经济效益改善：治理后的矸石减少了农业损失费用， 减少了支付排污费，挽 回了很多的潜在经济损失。生态效益提高：通过生态恢复与护坡措施相结合， 最终达到山体稳定、

10、防止 山体滑坡；植被恢复以后，具有一定的吸附污染物的能力，减少了扬尘污染，植 被达到良性演替；减轻了噪音、降低了地温，一定区域内，起到了调控生态平衡 的作用。五、推广应用情况及前景1、柔性护坡技术的出现和逐步推广应用，给矸石山坡面治理带来了新的治 理方案措施，本次矸石山的护坡工程采用柔性覆盖的技术理念， 有效应对矸石山 体沉降，可以推广到其它工程的整个坡面治理中进行应用。2、本项目中植物的选择模拟植被自然演替规律，即由草灌向森林化演替，与传统的矸石山植被恢复相比在技术手段上有突破和创新，更多依赖基质配比技术、植物品种选择技术，按照植物群落自然演替的科学规律， 以达到对矸石山彻底治理的目的。所以

11、本次矸石山综合治理项目无论从理论上、 还是经济上都是可行的，不仅具有一定的生态、环境、经济和社会效益，而且也具有一定的现实意义，值得推广应用。六、主要完成人姓名性别年龄职务、职称工作单位参加本项目的时间对本项目在技术上的贡献情况王润兔男54后勤矿长镇城底矿2014.8提出项目研究的课题郝爱元男52科长环保科2014.8提出方案、技术指导徐国增男53书记环保科2014.8提出方案、技术指导王志青女46主管工程师环保科2014.8技术指导徐燕军女31园林工程师环保科2014.8技术指导赵三牛男49副科长计划科2014.8现场指导说明填报受奖人员时，要根据对本项目的贡献大小按顺序依次填写七、附件目录

12、:八、项目完成单位主管领导意见（盖章）年 月 日附件2项目简介项目名称立井矸石山绿化治理项目年度2014 年主要完成单位镇城底矿主要参加人员王润兔郝爱兀徐国增王志青徐燕车赵二牛成果简介包括：（内容文字450500字）1、立项背景：镇城底矿副立井矸石山，现状总面积约47500平米，原有护坡为刚性处理护坡，针对矸石山不稳定、易沉降等特性，采用刚性处理护坡容易 损坏；目前绿化主要种植苜蓿，冬天地上部分枯萎，土壤裸露，绿化效果不好。 所以对镇城底矿矸石山进行治理已成为必要。2、研究内容：本次矸石山护坡工程主要针对矸石山不稳定、易沉降，刚性 护坡易损坏等特性，采取柔性覆盖的技术理念，通过护坡措施与生态植

13、被恢复相 结合的方法进行综合治理，以有效应对矸石山沉降等问题。3、研究成果及技术创新点：1）针对矸石山不稳定、易沉降等特性，本次矸石山护坡工程采用柔性覆盖 技术理念，以有效应对矸石山沉降。2）为达到山体稳定及符合植被生长条件等 目标，采用远程喷射播种植被修复技术来进行植被修复， 可快速使山体坡面得到 绿化，形成稳定的坡面植被层。4、社会、经济效益社会效益提升:改善了附近居民的人居环境，提升了煤矿的整体形象，建设了环境友好型企 业。通过生态恢复与护坡措施相结合，最终达到山体稳定、防止山体滑坡；减少 了扬尘污染，植被达到良性演替；减轻了噪音、降低了地温，起到了调控生态平 衡的作用。5、推广应用前景

14、：1 ）柔性护坡技术的出现和逐步推广应用，有效应对矸石山体沉降，可以推广到其它工程的整个坡面治理中进行应用。2）本项目中植物的选择模拟植被自然演替规律，与传统的矸石山植被恢复相比在技术手段上有 突破和创新，按照植物群落自然演替的科学规律，以达到对矸石山彻底治理的目 的，值得推广应用。要求：使用 Microsoft word创建和编辑文本，格式如上（ 项目名 称、年度、主要完成单位、主要参加人员、成果简介 的字体使用黑体、小四 并加粗，其它文字采用宋体小四号字）。附件3单行材料一、项目提出山西的煤炭能源为山西的经济发展和国家能源安全做出了巨大的贡献，但煤炭在开发利用等过程中所产生的污染以及产煤致

15、废弃矸石山塌陷等生态环境问 题，已引起社会的广泛关注。因此，做好矸石山治理，可起到保护环境、保障我 省的生态安全和可持续发展的作用，同时也是建立环境友好型煤炭企业的保证。镇城底矿，副立井矸石山，现状总面积约47500平米，已经绿化区域有9000 余平米，未绿化面积为36500平米。原有护坡为刚性处理护坡，针对矸石山不 稳定、易沉降等特性，采用刚性处理护坡容易损坏；由于坡度较陡，基质不适宜 植物生长，目前绿化主要种植苜蓿，苜蓿为草本植物，冬天地上部分枯萎，土壤 裸露，影响美观又容易水土流失，绿化效果不好。其余面积未进行绿化。因此打造绿色矿区，对镇城底矿矸石山进行治理已成为必要。我们决定对副 立井

16、矸石山进行全面绿化治理。一期工程于 2014年8月底正式开工建设，治理 区域（D区）总面积5200平方米，本次矸石山护坡工程主要针对矸石山不稳定、 易沉降，刚性护坡易损坏等特性，采取柔性覆盖的技术理念，通过护坡措施与生 态植被恢复相结合的方法进行综合治理，以有效应对矸石山沉降等问题。二、项目的实施内容镇城底矿矸石山绿化工程，建设地点为镇城底矿副立井，整个工程以绿化区域提档、平台区域绿化、坡面柔性绿化为工程绿化主要内容。 为了保证矸石山综合治理的最终成功，设计采用护坡措施与生态恢复措施紧密结合的方法。立井矸石山一期绿化治理工程，该项目区坡面分为四级，中间设置分级马道， 马道内侧修建柔性排水渠，与

17、一侧急流槽相连接。每级马道坡脚坡面设置柔性坡 脚护坡，坡面及马道全部进行植被恢复，总面积 5200平米。（一）护坡工程：坡体修整-削坡整形、整理坡面、控制坡度，修建分级马 道，修筑排水渠、急流槽，修建柔性护坡等。针对矸石山不稳定、易沉降等特性， 采用刚性护坡易损坏。本次矸石山护坡工程采用柔性覆盖技术理念， 以有效应对 矸石山沉降。1、坡体修整本工程由于坡面坡度较大，根据现有地形，在原有坡面上进行削坡，中间设 分级马道。整形完成后，矸石山表层覆盖 30cm厚黄土基质层。2、分级马道设置为矸石山安全稳定、施工方便及后期管理（如浇水、施肥、修剪等）和护林 防火，建立分级马道，为排除道路路面和路堑的雨

18、水，在道路内侧布设柔性排水 渠，道路外高内低坡度为2%。根据现有地形，在原有坡面上进行削坡，中间设 四级马道，宽度为1m,有效降低坡度。3、排水系统在分级马道内侧和设置横向柔性排水渠，横向排水渠一侧设置纵向急流槽， 采用土工膜加土工袋构筑。为了确保山体稳定，在对破体进行削坡分级的基础上， 还要做好整个坡体的排水系统，加快对径流的排导，减少冲刷、下渗，减轻对坡 体的危害，做好横向排水。坡体的排水系统主要由纵向排水渠将水排向山底。4、柔性护坡柔性护坡构筑方法为：每级坡脚铺设一层土工袋，坡体铺设1.5m高的植生袋，柔性护坡总面积 248m2。在马道排水渠与坡面坡脚设置柔性护坡，可有效 减少雨水冲刷，

19、应对矸石山沉降、稳固坡面，有效减小水土流失。（二）生态恢复：针对矸石山存在的诸多植物生长限制因素 （如矸石堆放区PH值偏低，植物 必须营养元素极端缺乏，空气干旱少雨），根据矸石山植被修复的成功实践，在 矸石山植被修复工程中按照立地条件分析与评价、基质改良技术、适宜树种选择与规划、植被修复栽植技术、科学的抚育管理技术和植被修复的监测与评价等“六 阶段”技术模式，根据模式中各个环节之间的关系，适时有效地调整矸石山植被 修复的工程技术和进度，可以使矸石山植被修复能够按照规划设计的目标创建稳 定的植物生态系统，使矸石山最终达到治理的效果。2、矸石山基质改良技术受矸石山地形地貌和表层土壤理化性质的限制，

20、直接的植物栽植很难成活， 即使成活也难以养护管理，因此矸石山植被修复工程前必须进行基质改良。 矸石 山的基质改良技术主要包括物理、 化学和生物等改良措施，本次施工时综合使用 以上措施。2、植被恢复技术在矸石山困难立地条件下，采用人为干扰措施，加速基础生态系统向目标生 态系统的演替过程，通过基质改良，创造适宜植物生长的土壤母质，以人工诱导 的方式逐渐向自然演替的过程。本技术借助液力搅拌喷射机实现基质材料层、植 物种子层及覆盖层的输送。基质材料根据植物生长特性选择合适配方， 以形成修 复植物生长所需的营养土壤层；植物种的选择模拟植被自然演替规律，即由草灌、 乔灌向森林化方向演替；倡导从种子开始的最

21、自然的育林方式，而非人工方式的 植树。因为播种苗不仅在表层形成致密的植物群落， 主根也特别发达，进一步加 固了山体，实现自然演替的目标。为达到山体稳定及符合植被生长条件等目标， 采用远程喷射播种植被修复技 术来进行植被修复，也是山体坡面土壤改良的有效手段，通过增加土壤有机肥等， 改变土壤表层特性，提供适宜植物生长的环境，可快速使山体坡面得到绿化，形 成稳定的坡面植被层。本工程于9月22日完成播种草种工作，进入喷水养护阶段。通过生态恢复 与护坡措施相结合，形成一个系统工程，最终达到山体稳定，植被良性演替的整 体治理效果。三、主要创新点1、矸石山护坡工程，坡面坡度较大，根据现有地形，在原有坡面上进行削坡，中间设分级马道，有效降低坡度。2、在对坡体进行削坡分级的基础上，做好整个坡体的排水系统，在马道内侧设置柔性排水