礦山生態(tài)修復典型案例

1、東部草原區(qū)大型煤電基地生態(tài)修復與綜合整治技術及示范
 

本項目是“十三五”生態(tài)領域首個央企牽頭項目，由國家能源集團組織實施，聯(lián)合中科院、中國環(huán)境科學研究院等20家單位，雁寶能源寶日希勒礦區(qū)作為研究示范基地，首次量化揭示了煤電基地開發(fā)生態(tài)影響累積效應，研發(fā)并創(chuàng)建了露天開采生態(tài)減損型采-排-復一體化與水-土-植被一體化修復技術體系，建成露天礦生態(tài)修復示范工程，面積10394畝，植被覆蓋度提高了37.96%，廢跡地治理率達100%，建成露天煤礦地下水庫儲水系統(tǒng)，儲水容量122萬立方米，地面水庫儲水容量21立方米，實現(xiàn)了礦坑水“冬儲夏用”。經(jīng)四位院士組成的鑒定委員會認為：“成果達到國際領先水平”，項目研究成果獲2021年度中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術一等獎。


2、河北省承德市鷹手營子礦區(qū)資源枯竭型城市 礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程


根據(jù)《國家發(fā)展改革委員會、國土資源部、財政部關于印發(fā)第二批資源枯竭城市名單的通知》(發(fā)改東北〔2009〕588號）文件，河北省承德市鷹手營子礦區(qū)被批準為第二批資源枯竭城市。2010年9月，國土部、財政部聯(lián)合批準了該項目，資金2.8億元，分為三期。


該項目結合鷹手營子礦區(qū)的實際需要，考慮城市的發(fā)展和人民生命財產(chǎn)安全，結合城市規(guī)劃，為鷹手營子礦區(qū)的建設切實提供了基礎條件。完成采空區(qū)治理面積50畝，礦山環(huán)境治理面積22030畝，建設完成2處地下水水源地，為鷹手營子礦區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展提供了基礎動力，改善了城市的投資環(huán)境和人居環(huán)境。


煤礦采空區(qū)場地的穩(wěn)定性分析采用數(shù)值仿真技術，成功分析采空區(qū)的分布特征，并出版專著《煤礦老采空區(qū)勘查設計實踐與穩(wěn)定性評價方法》，該種方法適用于煤礦采空區(qū)的穩(wěn)定性評價。
 

注漿治理照片

3、冀中能源峰峰集團有限公司滏水服務中心二礦矸石山一期治理工程
 

二礦矸石山已存有數(shù)十年，污染物嚴重破壞周邊環(huán)境。本次矸石山治理采用的無土快速生態(tài)修復技術，已徹底改變污染環(huán)境，而非傳統(tǒng)的覆土綠化。技術核心是通過降低煤矸石表面已經(jīng)氧化形成的毒害物質(zhì)，切斷矸石中污染物的化學氧化與生物催化氧化途徑，利用高等植物-微生物-次生代謝產(chǎn)物進行聯(lián)合控制，通過地表先鋒植物的光合作用，形成豐富的碳水化合物，以作為煤矸石淺表層及深層微生物的持續(xù)碳源，使得煤矸石污染的綜合生態(tài)控制效果，可達到數(shù)年免維護。該技術的創(chuàng)新點主要為：無需覆土；可快速實現(xiàn)3個月見綠，6個月見林；山體綠化的同時，消除了污染物，將矸石山變廢為寶；無需后期人工維護。


目前已獲得的獎項榮譽有：河北省煤炭學會科學技術獎一等獎、冀中能源峰峰集團科技進步獎二等獎等。


4、南京牛首山文化旅游區(qū)一期工程（佛頂宮、塔、寺及入口配套）


南京牛首山文化旅游區(qū)一期工程是佛頂骨舍利永久供奉地，位于江蘇省南京市牛首山風景區(qū)，地上四層，地下六層，總建筑面積13.6萬m2，利用歷史形成的礦坑而建，以自然模擬山體形態(tài)的手法，形體上修復坍塌山峰，重現(xiàn)牛首山歷史上恢弘格局。是一座古典與現(xiàn)代結合、當代建筑和佛教文化相融、弘揚和展現(xiàn)中國優(yōu)秀文化的世界級佛教藝術殿堂。


項目授權專利45項（發(fā)明18項），獲國家級工法1項，省部級工法22項，發(fā)表論文18篇，出版專著2部；關鍵技術經(jīng)鑒定，整體達到國際領先水平。先后榮獲中國土木工程“詹天佑獎”、中國建設工程“魯班獎”、國家優(yōu)質(zhì)工程獎等，成功舉辦了佛頂骨舍利世界供奉大會等大型活動68場，累計接待游客達800余萬人次，社會效益顯著。

圖南京牛首山文化旅游區(qū)一期工程（佛頂宮、塔、寺及入口配套）實景

5、天山區(qū)“樹上山”燕南裸露荒山綠化項目
 

天山區(qū)“樹上山”燕南裸露荒山綠化項目，位于絲綢之路經(jīng)濟帶核心區(qū)新疆烏魯木齊市天山區(qū)。


本工程先后榮獲首屆“共創(chuàng)杯”智能建造技術創(chuàng)新大賽二等獎、第九屆“龍圖杯”全國BIM大賽三等獎、第五屆中建協(xié)BIM大賽綜合三類成果、新疆維吾爾自治區(qū)“新技術應用示范工程”、新疆維吾爾自治區(qū)優(yōu)質(zhì)工程“天山獎”、疆維吾爾自治區(qū)市政金杯示范工程、中國風景園林學會科學技術設計規(guī)劃二等獎等，并獲得授權實用新型專利8項。


在智能化灌溉中探索研究的滴灌管道高壓鞍座連接施工方法,被主要用于灌溉主管道的連接，該方法連接牢固，安裝方便，抗壓能力強，耐腐蝕，抗氧化，后期維護成本低，配件壽命可達10年以上，同時替代了三通管件熱熔連接的原始方法，大幅提升了智能化灌溉技術的推進應用。


6、延慶賽區(qū) A 部分場館配套基礎設施景觀生態(tài)修復工程


延慶賽區(qū)A部分場館配套基礎設施景觀生態(tài)修復工程位于北京市延慶區(qū)張山營鎮(zhèn)小海陀山地，建設總規(guī)模約為15.6萬平米，作業(yè)區(qū)長度約5公里，實際施工面積約11萬平米，山體地形條件復雜。該項目是對冬奧會延慶賽區(qū)基礎設施建設過程中造成的山體及植被破壞的生態(tài)修復工程，業(yè)主及延慶區(qū)政府通過表揚信及感謝信的形式高度贊譽了我司在延慶冬奧項目山體生態(tài)修復中的卓越表現(xiàn)。我司秉持“山林場館生態(tài)冬奧”的設計理念，通過松散土長坡面重力式護坡結合毯墊施工技術、高陡坡錨索框架格室填充生態(tài)袋掛網(wǎng)噴播技術等高水平，高創(chuàng)新的山體生態(tài)修復及管護技術，展現(xiàn)山體生態(tài)建設成果，匠心打造了延慶賽區(qū)這一方青山綠水，呈現(xiàn)了最好延慶賽區(qū)、最美冬奧城。
 

7、礦坑生態(tài)修復利用工程—冰雪世界項目


礦坑生態(tài)修復利用工程—冰雪世界項目位于長沙市坪塘鎮(zhèn)，項目是以歷經(jīng)50年開采而形成的百米深廢礦坑為依托進行建造，是目前世界唯一在廢棄礦坑內(nèi)建造的大型冰雪游樂項目，同時也是世界首個礦坑遺址重生為主題樂園的大膽構想和嘗試，被美國discovery頻道評為“世界九大不可能完成項目”之一。


該工程采用地景式設計手法，將建筑隱藏于地平線以下與礦坑融為一體，建造過程攻克了喀斯特地質(zhì)環(huán)境重載、大跨建筑的建造難題，研發(fā)了裸露巖壁綠色生態(tài)修復技術，完美修復遺留廢棄礦坑這個巨大疤痕，帶動周邊產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。


項目獲得了國家優(yōu)質(zhì)工程金獎、中國鋼結構金獎杰出工程大獎、湖南省優(yōu)秀工程勘察設計一等獎，中建集團科學技術一等獎等多項榮譽。

8、鎮(zhèn)雄縣坡頭鎮(zhèn)海塘歷史遺留硫磺冶煉廢渣綜合處置及生態(tài)恢復工程
 

項目簡介：

本項目采用“防滲風險管控+綠色生態(tài)恢復”方式對無序堆積40多年的258萬t土法冶煉廢渣進行原位封存后生態(tài)修復，是云南省打造“長江上游最美生態(tài)河流、踐行‘兩山’理念樣板典范、流域綠色高質(zhì)量發(fā)展先行示范區(qū)”具體行動——赤水河流域生態(tài)治理“九大攻堅行動”清單項目之一。


重大創(chuàng)新：

提出 “防滲風險管控”的設計理念，采取 “環(huán)境調(diào)查巖土勘察+風險評估+原位固化處置”的技術措施，最終實施綠色生態(tài)修復的模式。成果推廣至附近三鄉(xiāng)鎮(zhèn)七個處置點，生態(tài)效益和社會效益突出。


獎項榮譽：

該項目獲有色金屬建設行業(yè)工程咨詢成果2021年度“一等獎”，其中 “原位固化封存”技術獲2020年度咨詢成果“二等獎”。


9、廣元市朝天區(qū)關口煤礦礦井涌水治理試點項目

關口煤礦礦井涌水治理試點項目為全國首批地下水污染防治試點項目。如何實現(xiàn)對酸性礦井涌水進行經(jīng)濟、有效、可持續(xù)的治理是世界性難題。本項目遵循系統(tǒng)控制、經(jīng)濟有效、循序漸進的治理三原則，采取清污分流、減少補給，礦井封隔、抑制氧化，風險管控、降低影響，跟蹤監(jiān)測、產(chǎn)研結合四項治理措施，提出了關口酸性礦井涌水封隔回填、風險管控治理模式，實現(xiàn)了礦井封隔回填后，污染源得到控制，治理的運營成本大幅度降低。項目作為全國地下水污染防治試點項目當批次經(jīng)驗交流會及現(xiàn)場推進會唯一現(xiàn)場調(diào)研點，接受了來自31個省與會代表的現(xiàn)場調(diào)研，成果匯編入全國地下水污染防治項目示范案例專章，為推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展做出重大貢獻，是“綠水青山就是金山銀山”的探索與實踐。

10、杭州九峰垃圾焚燒發(fā)電項目邊坡綜合治理工程設計

九峰高邊坡高130m、長約 1000m、坡率陡，占地14 ha。礦坑“C”型環(huán)繞區(qū)域內(nèi)布置了日處理生活垃圾≥300噸城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠一座，建筑面積9.35萬方 ，是中國目前單體建設規(guī)模最大，環(huán)保工藝水平最高，環(huán)保排放標準最嚴的垃圾焚燒發(fā)電項目。是浙江省目前開挖高度最高、規(guī)模最大且地質(zhì)復雜、頗具技術難度的永久性建筑邊坡。

本項目是垃圾焚燒發(fā)電與礦坑高邊坡的完美組合，是城市生態(tài)保護、垃圾焚燒發(fā)電與廢棄礦山再利用、地質(zhì)災害科學處置等多方面融合的工程典范，充分體現(xiàn)了資源集約、經(jīng)濟適用、安全耐久、環(huán)境優(yōu)美的工程理念，是杭州市一幅靚麗的工程作品。

獎項：杭州市“西湖杯”二等獎、浙江“錢江杯”優(yōu)秀勘察設計獎、魯班獎
 

11、淮北市中湖礦山地質(zhì)環(huán)境治理PPP項目

治理項目位于城市主城區(qū)，結合市政、水利、園林等建設工程，采用“超前治理”施工技術對非穩(wěn)沉區(qū)進行治理，消除采煤塌陷地質(zhì)災害隱患，將毀損的土地得到重新利用，通過開展礦山地質(zhì)環(huán)境治理和景觀園林及配套設施建設，將原采煤塌陷區(qū)建設為集生態(tài)修復、科學研究、文化創(chuàng)意、旅游休閑為一體的城市中央公園，同時為淮水北調(diào)提供蓄水庫容。治理區(qū)總面積約1454公頃，總投資約22億元。項目榮獲中國建設工程“魯班獎”（國家優(yōu)質(zhì)工程）、安徽省優(yōu)質(zhì)工程獎“黃山杯”、安徽省優(yōu)秀工程勘察設計獎，獲得省級工法3項、發(fā)明和實用新型專利各3項、省級QC成果3項，入選自然資源部發(fā)布的“18個生態(tài)修復典型案例”和“10個社會資本參與國土空間生態(tài)修復的典型案例”。
 

12、江蘇省第十一屆園藝博覽會工程

江蘇省第十一屆園藝博覽會工程，位于南京市湯山度假區(qū)，總占地面積345公頃，原場地內(nèi)孔山、泥潭、太明湖三大露天礦場，2018年被列入南京市260個關閉露采礦山名單，是國土空間綜合整治與生態(tài)修復相結合的首個試點工程。

工程以舉辦江蘇省第十一屆園藝博覽會為契機，創(chuàng)新采用礦坑生態(tài)修復、江蘇精品園林創(chuàng)新表達、工業(yè)遺存活化利用技術，打造集園林園藝展示、休閑體驗、度假康養(yǎng)和會展等功能于一體的文化旅游目的地，實現(xiàn)了礦山治理的綠色、可持續(xù)發(fā)展。

工程形成專利34項（發(fā)明13項），獲省級工法11項，發(fā)表論文16篇；經(jīng)鑒定，整體達到國際先進水平。成功舉辦了江蘇名園傳承與發(fā)展高峰論壇等大型活動幾十余次，累計接待超百萬人次，經(jīng)濟和社會效益顯著。

圖 江蘇�。�南京）第十一屆園藝博覽會工程實景

13、山西省采煤沉陷區(qū)官地礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復治理試點示范工程
 

本項目位于西山煤電官地礦片區(qū)，涉及高家河200碼矸石堆場（A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)）以及連通4座矸石堆場的排矸路，整個項目區(qū)堆矸量約1800萬噸，總治理面積約50萬m2，項目涉及滅火防火、山體整形、攔擋支護、排水導流、供水灌溉、道路工程、生態(tài)修復以及景觀再造8大分項工程。總投資11185.51萬元。


該項目在矸石山火情診斷、動態(tài)滅火、生態(tài)修復工藝及理念上均有重大創(chuàng)新，通過項目的實施，已累計授權矸石山綜合治理專利技術10項，為同類項目的實施積累了豐富的治理經(jīng)驗。


該項目獲得以下獎勵及榮譽：2019第九屆艾景國際園林景觀規(guī)劃設計大賽年度十佳景觀設計獎；2020年度綠色發(fā)展典型案例企業(yè)；2020年度環(huán)保突出貢獻企業(yè)


14、烏拉山南北麓礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復項目


烏梁素海流域山水林田湖草沙生態(tài)保護修復試點工程，以建設我國北方重要生態(tài)屏障為中心，統(tǒng)籌山水林田湖草沙一體化保護修復。礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復項目作為其中最為重要的組成部分，于2021年12月底全面完工，治理面積70.65km2，有效遏制水土流失，助力流域生態(tài)功能提升，每年可減少100萬立方黃沙流入黃河。工程入選2020年《社會資本參與國土空間生態(tài)修復案例》，2021年《基于自然的解決方案中國實踐典型案例》，對我國乃至全球生態(tài)修復本地化應用具有廣泛示范和借鑒作用。
項目團隊創(chuàng)新適用于大面域、工程化的“三重治理”廢棄礦山生態(tài)修復模式，有效恢復地形地貌景觀60%以上；從工程措施和植物措施相輔相成的角度出發(fā)，創(chuàng)新研發(fā)“礦山生態(tài)修復綜合管理平臺”，服務于礦山修復各環(huán)節(jié)的方案選擇；主編《礦山生態(tài)修復效果評價技術規(guī)范》，彌補了相關領域的標準空白。
 

15、木里礦區(qū)生態(tài)整治項目（標段一）聚乎更七號井
 

聚乎更七號井地處黃河重要支流大通河的發(fā)源地，是祁連山區(qū)域水源涵養(yǎng)地和生態(tài)安全屏障的重要組成部分，生態(tài)地位極為重要。同時礦區(qū)所處位置是青藏高原典型的生態(tài)脆弱區(qū)，區(qū)內(nèi)多分布大片凍土和高寒草甸等濕地植被，區(qū)域生態(tài)敏感脆弱，易遭破壞，且難于恢復。


治理后使得治理區(qū)與周圍地形地貌相協(xié)調(diào)。項目是國內(nèi)外唯一高原高海拔地區(qū)（海拔4200米、凍土地區(qū)）大規(guī)模種草復綠工程；通過水系連通，對采坑西側的三個采煤形成的深坑進行進行坡面降坡復綠，坑內(nèi)蓄水成湖，坑間導通聯(lián)系最終匯入濕地形成了遠山近湖山水相映與自然相協(xié)調(diào)的美好景色。通過煤炭資源保護，對高原、高寒地區(qū)煤炭資源進行保護，重塑人造凍土層，有效的保護煤炭資源，防止進一步氧化、自燃。


重大創(chuàng)新


1.高原種草七步法；
2.高原凍土區(qū)域出露煤層封填防治自燃技術；
3.高原種草播種后的處理方法。


獎項榮譽


參與的《高原高寒地區(qū)煤炭生態(tài)地質(zhì)勘查與礦山環(huán)境修復關鍵技術》獲得中國地質(zhì)學會2021年度十大地質(zhì)科技進展地會字【2022】19號


16、昆明市滇池東岸關停礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境恢復治理示范工程（生態(tài)綠地）


滇池東岸的昆明經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)，示范工程上青山蔥蘢。
2007年前，這里是昆明市主要的砂石料基地，野蠻無序開采持續(xù)數(shù)十年。2012年，“昆明市滇池東岸關停礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境治理示范工程項目”經(jīng)財政部及國土資源部聯(lián)合發(fā)文立項，治理面積10.53km2，獲批中央資金3億元。


示范工程治理地質(zhì)災害300余處，恢復綠地9200多畝，整理建設用地6594畝，栽種植物800余萬株，實際總投入20.4億元。


項目多次承接各省自然資源部門和專家的考察；榮獲“綠色礦山科學技術重大工程獎”、“優(yōu)秀質(zhì)量管理小組獎”等。


項目將土地資源整合與植被恢復科學結合，消除地質(zhì)災害隱患、盤活土地資源；土地出讓后，有效回籠資金；招商引資帶動地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，生態(tài)、經(jīng)濟、社會的綜合效益顯著。


17、中廣核湖南益陽邱家侖風電場環(huán)保綠化生態(tài)修復工程
 

該項目針對南方高山風電場普遍存在的高陡溜渣邊坡和基巖邊坡造成原生生態(tài)植被損毀、水土流失加劇等問題，芷蘭生態(tài)環(huán)境建設有限公司按照分區(qū)治理、因害設防的原則，利用自主研發(fā)的柔土土壤活化劑、柔土生物水肥倉、柔土固結纖維等材料，創(chuàng)新性的提出了“藤先鋒”、柔性生態(tài)水肥倉、耐瘠低耗水植物預陪、自穩(wěn)定多維生態(tài)位植配等技術，系統(tǒng)性解決了高山風電場高陡溜渣坡植被恢復難題。修復6個月后植被覆蓋率達80%。一年后，在無養(yǎng)護情況下覆蓋率達95%。

本項目共申請專利7項，獲“中國風景園林學會”科技進步獎三等獎1項，“藤先鋒”技術通過院士專家組鑒定，并榮獲2020年度湖南省優(yōu)質(zhì)工程項目號。


18、汾西礦業(yè)兩渡河東礦自燃煤矸石山綜合治理項目

山西省汾西礦冶集團投資4000余萬元的靈石兩渡河東礦綜合治理項目是高數(shù)十米的陳舊性矸石山，三座堆積體自燃狀況、穩(wěn)定狀況也存在較大的差異，滅火需要差別化分而治之。由于建國初期自建井工煤礦生產(chǎn)技術水平較低，排放的矸石中碳硫等可燃物質(zhì)殘余量較大，一號矸石山采用了結合山體施工道路建設修整山形、完善截排水系統(tǒng)，然后重建表土、恢復植被景觀的技術方案。而對處于自燃發(fā)生、發(fā)展期的二號、三號矸石山，結合地貌調(diào)整以埋壓、挖除、注漿、噴射注漿多種矸石滅火技術實施整體滅火降溫、防火除隱患的綜合作業(yè)，為后續(xù)植被恢復工程奠定基礎。經(jīng)過徹底“整容”的矸石山，治理率達99%，水土流失治理達98%，植被恢復系數(shù)達98%，水土流失控制率達98%。
 

圖1、綜合治理前后對比

19、金沙縣新化鄉(xiāng)化竹煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境保護與恢復治理工程
 

1、項目簡介


2013年9月28日啟動治理工程，治理工程所需資金全部為企業(yè)自籌。截止2020年4月末，累計投資達6.7億元人民幣。


2、重大創(chuàng)新


廢棄礦區(qū)變園區(qū)、廢棄資源變資產(chǎn)。結合高標準農(nóng)田建設、鄉(xiāng)村振興培育新產(chǎn)業(yè)進行地貌重塑


3、獎項榮譽


2018年6月30日，畢節(jié)市市級農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。


2018年8月31日，在化竹煤礦召開貴州省礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理現(xiàn)場會。


2019年10月，被評為貴州省省級現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)。是全省唯一一個在工礦廢棄地上建設起來的省級示范園區(qū)。


20、自貢市大安區(qū)鹽鹵礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理示范


該項目是國內(nèi)首次對鹽鹵礦山廢棄井進行治理工程，通過自貢市大安區(qū)鹽鹵礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理示范工程的治理整治，采用石油系統(tǒng)中的通井、鉆磨通井、射孔、固井等技術使污染井源得到有效治理，加上土地整理、種植經(jīng)濟林地等措施進行土地恢復治理，礦山生態(tài)環(huán)境逐漸恢復，整理土地面積1.062公頃，礦區(qū)內(nèi)林地、耕地、建設用地面積有了不同程度的增加，有效根治了大安區(qū)大山鋪鎮(zhèn)廢棄鹽鹵礦井鹵水（氣）滲漏或者外溢，大大削減了二氧化硫、硫化氫氣體排放量，使周邊地區(qū)的大氣、土壤、地下水污染情況得到有效改善，過去又臭又臟的礦山，正在變成清新綠色的公園。


作為全國首個井鹽礦山恢復治理示范工程，該工程為同類型礦山提供了經(jīng)驗，為后續(xù)治理工作起到了良好的示范作用，是一項功在當代、利在千秋的惠民工程。
 

 

礦山生態(tài)修復創(chuàng)新技術

01、采煤沉陷積水區(qū)人居環(huán)境改造與生態(tài)一體化重構關鍵技術


針對我國東部高潛水位采煤沉陷區(qū)生態(tài)修復技術難題，安徽大學與安徽省交通航務工程公司等聯(lián)合攻關，研發(fā)了沉陷積水動態(tài)預測和地形分區(qū)改造模型；形成了超前治理規(guī)劃、“邊采邊復”施工和生態(tài)重構關鍵技術體系；以淮北綠金湖沉陷區(qū)為示范基地，重構土地2.45萬畝，構建了集建筑區(qū)、綠地廣場、水域、道路四大系統(tǒng)于一體的全國最大地市級城市中央濕地公園系統(tǒng)；經(jīng)濟、生態(tài)、社會效益顯著。


該技術創(chuàng)新了集“超前規(guī)劃-動態(tài)修復-長期運營”于一體的沉陷區(qū)可持續(xù)發(fā)展范式，廣泛適用于我國中東部煤炭資源型城市轉型發(fā)展中的人居環(huán)境與生態(tài)一體化重構，為踐行煤炭資源“金山銀山”和生態(tài)環(huán)境“綠水青山”和諧發(fā)展的理念提供了理論依據(jù)和技術支持。

采煤沉陷積水區(qū)人居環(huán)境改造與生態(tài)一體化規(guī)劃

02、二氧化碳致裂及機械化排除地質(zhì)災害技術

二氧化碳致裂技術原理是二氧化碳液態(tài)轉為氣態(tài)瞬間膨脹，壓強驟變引起爆炸。鉆孔內(nèi)部放置二氧化碳致裂器，發(fā)生爆炸使危巖體受外力裂開破碎，通過反復試驗總結出鉆孔間距、深度等數(shù)據(jù)，精準性強。該技術除致裂器主體以外不發(fā)生明火，沒有二次化學反應，安全、環(huán)保、擾動性小，解決了爆破安全隱患大，環(huán)保不達標等問題。

獨創(chuàng)機械化排險技術，針對不同礦山排險要求研制了“一體式加長釬桿”、“插入式加長釬桿”和“排險清危桿”。通過加長桿與挖掘機的車絲和焊接雙重連接，取代傳統(tǒng)人工倒掛排險方式，安全、靈活、高效、成本低廉。
以上技術能夠廣泛應用于消除礦山崩塌、滑坡等地質(zhì)災害，尤其能夠滿足對擾動性、環(huán)保等要求較高的區(qū)域，推廣價值極大。
 

03、關閉煤礦酸性廢水污染治理技術

該技術廣泛適用于喀斯特地區(qū)復雜的關閉煤礦酸性廢水污染的綜合治理，其工藝流程為首先采用空地深綜合手段進行精細化勘查，查明治理區(qū)水文地質(zhì)條件和污染機理，精細刻畫采空空間、污染源頭和通道，然后實施源頭減量+關鍵通道控制+末端阻斷+應急抽出處理保障的四位一體治理，最終以不少于1個水文年的治理后評估，檢驗治理效果，形成了“勘查+治理+評估”的特色成套技術。該技術以水文地質(zhì)理論為基礎，首次將煤礦防治水先進技術應用于關閉煤礦酸性廢水治理工作，開啟了酸性廢水治理從末端處理向針對“污染源頭和通道”進行根本性治理的重大轉變，屬國內(nèi)首創(chuàng)，在我國酸性礦井水治理領域，尤其是南方巖溶煤礦區(qū)具有廣泛的推廣應用前景。
 

04、廢棄礦坑百米級超高陡邊坡治理及生態(tài)恢復關鍵技術

本技術適用于廢棄礦坑災害治理、邊坡加固、地貌重塑、生態(tài)恢復等類工程。針對既有廢棄礦坑開發(fā)利用中，邊坡長期穩(wěn)定性與變形控制、超高邊坡治理、地形地貌生態(tài)恢復、滑坡預警等難點，建立了廢棄礦坑邊坡-基礎-建筑結構共同作用設計理論與方法，研發(fā)了廢棄礦坑超高邊坡治理與覆綠施工方法，開發(fā)了基于“蠕變時效”原理的高邊坡滑坡預測預報技術，發(fā)明了生態(tài)災害監(jiān)測預報系統(tǒng)，實現(xiàn)了廢棄礦坑資源開發(fā)利用及生態(tài)修復。


本技術授權專利27項（發(fā)明19項），獲國家級工法1項，省部級工法11項，出版專著1部，發(fā)表論文16篇；獲省部級科技進步一等獎3項；成果在南京牛首山佛頂宮、上海世茂深坑酒店、江蘇省園博園等工程成功應用，經(jīng)濟和社會效益顯著。
 

應用項目：牛首山佛頂宮

05、基于“類壤土”基質(zhì)的礦山生態(tài)環(huán)境綜合治理技術

秉持“以自然的方式恢復自然”的理念，在裸露巖石表面重塑土層結構，為植物生長提供了有利的立地條件，克服了巖質(zhì)邊坡固土難、植被覆蓋率低、治理效果難以持久的難題。植物種子在表層發(fā)芽生長，初期根系伸入底基層，后期根系伸入巖體裂隙或凸凹處，植物持續(xù)生長，實現(xiàn)種子在巖石上長成大樹，且無需人工管理，與周邊自然山貌相似度90%以上。實現(xiàn)新增碳匯，增強水土保持能力、改善氣候、提高生物多樣性。在“山水林田湖草沙”生態(tài)恢復領域內(nèi)廣泛實施并取得了示范性效果，尤其適用于巖質(zhì)或土質(zhì)等邊坡及高陡邊坡，包括露天金屬礦山、露天非金屬礦山等。已列入國家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部、自然資源部組織編制的《綠色技術推廣目錄（2020年）》。
 

06、礦山巖質(zhì)高陡邊坡治理技術體系


河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)大隊
（河北省礦山環(huán)境修復治理技術中心）


獨創(chuàng)的礦山巖質(zhì)高陡邊坡治理技術體系包括“噴砼飄臺”、“飛掛土槽”、“鋼化玻璃錨固結構”、“混凝土預制片拼裝”、“鉆孔復綠”等多項專利技術。能夠在高陡邊坡上構建植物生長平臺，篩選出適用于礦山生態(tài)修復的植物，以“喬灌草藤”結合栽植的形式，形成自給自足微型生態(tài)系統(tǒng)，打造全方位立體綠化效果，即使在冬季也能生長常綠喬木，視覺景觀效果極佳。“鉆孔復綠”技術，利用鉆孔技術工藝為植物生長營造有利的生長環(huán)境，將鉆孔技術工藝與園林種植有機結合。


以上技術解決了北方地區(qū)高陡邊坡治理傳統(tǒng)難題，先后應用于多個縣市，被人民網(wǎng)、新華網(wǎng)等多家媒體報道，榮獲了省部級獎項，推廣價值極大。
 

07、擾動區(qū)植被混凝土/植生水泥土生態(tài)修復技術
 

江西省瑞昌市黃金鄉(xiāng)江聯(lián)礦區(qū)生態(tài)修復項目

技術原理

以水泥基作為生境基材的骨架和膠結材料，添加具有八大功能的生境基材改良劑，實現(xiàn)邊坡防護與生態(tài)修復的有機結合。

工藝流程

坡面預處理---> 截排水系統(tǒng) --->加筋系統(tǒng)->基材配制--->基材噴植 覆蓋--->養(yǎng)護管理

適用范圍

適用于礦山、水電、交通、市政等項目建設產(chǎn)生的84°以內(nèi)的各類土質(zhì)、巖質(zhì)、土石混合、人工硬化邊坡的防護及生態(tài)修復。

技術優(yōu)勢

自97年研發(fā)以來，已形成了一個完整的技術體系，核心技術獲國家授權發(fā)明專利60余項、實用新型專利90余項，獲省部級獎勵10余項，形成國家能源行業(yè)標準2部，最新技術成果被國家權威機構鑒定為國際領先水平。

推廣前景

技術成果已在全國24省市自治區(qū)成功推廣應用，總面積逾2500萬㎡。2020年成立了三峽大學潤智生態(tài)科技產(chǎn)學研聯(lián)盟，目前聯(lián)盟合作單位32家，分布全國，形成了較好的推廣網(wǎng)絡。


08、切頂卸壓理論及礦山生態(tài)環(huán)境修復與綠色開采創(chuàng)新技術


李俊平，張幼振，王海泉，劉非
 

采空區(qū)處理和深部開采動力災害防控是我國長期存在的采礦技術難題，處理不當?shù)乇黹_裂下沉，深部易發(fā)生巖爆或大變形，無法實現(xiàn)綠色開采與生態(tài)環(huán)境修復。項目原創(chuàng)性提出切頂卸壓理論，據(jù)此發(fā)明水平至急傾斜采空區(qū)處理與卸壓開采方法及其技術體系，克服了無定量設計、不能卸壓、施工昂貴等缺陷；不僅釋放切槽口附近地壓，也引導應力向底板轉移，且堆石壩似彈簧結構可有效減緩沉降。已成功處理國內(nèi)10余省30多家礦山企業(yè)的開采難題，實現(xiàn)了綠色卸壓開采和礦柱全采，僅10家企業(yè)就帶來超18.9億效益。發(fā)表論文42篇，出版該領域第2~4部專著，授權發(fā)明專利12項，獲陜西省科技進步二等獎和高�？萍家坏泉�，促進了綠色安全開采與生態(tài)修復技術進步。

09、水土流失控制技術

在安寧亞熱帶高原季風氣候區(qū)磷礦山排土場示范區(qū)采用喬灌草結合的方式，針對礦山景觀修復模式選擇喬木樹種云南紅豆杉、北美紅櫟、歐洲莢蒾、滇潤楠、滇青岡，灌木樹種云南含笑、云南黃素馨、小葉女貞、滇牡丹等，草本黒麥草、早熟禾、波斯菊等；針對礦山生態(tài)修復技術模式，選擇油橄欖、紫玉蘭、北美紅楓、歐洲莢蒾、牛筋條，灌木樹種紅花檵木、迷迭香、云南含笑、栒子、火棘，草本高羊茅、狗牙根、綠肥等，形成生物層層攔截降雨；邊坡采取沿等高線栽植喬木和灌木，喬木之間每隔50cm栽植1-2株灌木，形成坡面徑流的攔截，同時，在喬、灌木栽植帶之間，沿等高線開挖淺溝，撒播草種，形成草袋攔截坡面徑流；在坡面底部、平臺內(nèi)側的排水溝，設置微型谷坊，攔截沿排水溝流淌的泥沙，形成水土流失的層層有效攔截。

 

010、微滲透負壓防滲凈化技術

微滲透負壓防滲凈化技術是一種適用于地下水污染治理、防洪堤壩、水庫壩體、尾礦庫、堆場等眾多領域的礦山生態(tài)修復技術。通過弧形垂直防滲屏障與降水井群配合設置，氣驅(qū)式豎向排滲動力件負壓吸水，通過水壓差改變地下污水滲流方向，從而帶動污染羽流向改變，實現(xiàn)地下污水始終沿同一路徑流向降水井群，通過動力件對降水井群內(nèi)的地下污水抽出至集液池內(nèi)并通過污水處理裝置集中處理，使得地下污水環(huán)境從源頭上凈化修復，實現(xiàn)了負壓抽水誘導主動凈化模式。本技術采用負壓抽水誘導主動凈化，從源頭上治理了污染，實現(xiàn)了污染的本質(zhì)凈化與環(huán)境安全，解決現(xiàn)有單一使用垂直防滲屏障技術存在的未對污染物治理清除和系統(tǒng)失效引發(fā)環(huán)境污染的問題。
 

云南金鼎鋅業(yè)有限公司一冶煉廠渣庫環(huán)保治理項目

一冶煉廠渣庫為80年代建設的老舊渣場，由于“三防”措施不到位，渣場四周邊緣外擴大約一公里范圍內(nèi)有鉛、鋅、鎘污染。該項目水文地質(zhì)條件極其復雜，將高海拔地區(qū)地下水污染原位管控的施工深度提高至95米，創(chuàng)國內(nèi)施工之最。同時也是國內(nèi)首例成功在粉質(zhì)黏土覆蓋層實現(xiàn)地下水污染原位管控的案例，整體透水率小于1.OLu。通過多手段耦合，特別是中鋁生態(tài)自主研發(fā)的微滲透負壓防滲凈化技術的使用，實現(xiàn)了帷幕外側地下水質(zhì)各主要指標大幅降低并穩(wěn)定達到地下水三類標準，并可在帷幕屏障因老化或外部震動產(chǎn)生裂縫造成系統(tǒng)失效等極端情況，阻止污染外溢，維持渣庫長久安全。2021年12月22日，云南省生態(tài)環(huán)境廳組織專家組對本項目進行了驗收，一致同意通過驗收。
 

011、尾礦庫閉庫、光伏發(fā)電與生態(tài)修復耦合技術

 

我國存在大量尾礦庫、排土場、采空區(qū)等廢棄地，綜合利用難度大、牽涉面廣、經(jīng)濟性差。本技術先利用專利技術對尾礦庫沉積灘面進行尾礦改良，然后根據(jù)項目所在地氣候條件優(yōu)選植物進行生態(tài)修復，安裝光伏面板發(fā)電造能，同時引入快速通訊技術、智慧管控平臺，實現(xiàn)整個尾礦庫、光伏、植被、電力、環(huán)境、安全等各方面的智能化監(jiān)控和管理。本技術將尾礦庫閉庫和光伏與生態(tài)修復有機結合，可推廣至排土場、采空區(qū)，或與市政園林配合構建休閑觀光綜合體，具有多種開發(fā)模式，解決了大面廢棄地難利用、經(jīng)濟性差等問題，可助力傳統(tǒng)礦山企業(yè)轉型升級，實現(xiàn)綠色化、智慧化發(fā)展。


012、無灌溉植樹技術

（烏海市隆昌工貿(mào)西排渣場南坡無灌溉植物技術綠化工程）


在干旱地區(qū)使用傳統(tǒng)灌溉方式耗用水量大，而且使部分植物根系表層化，一定條件下反而植物死亡率，后期換栽甚至換土產(chǎn)生巨大的資源浪費。


無灌溉植樹技術是通過特定的植樹方法和裝置，利用自然降水和空氣中水分，使植物自然生長、無需人工灌溉的技術。該技術已在西藏、青海、內(nèi)蒙古、甘肅進行了大量試驗和推廣，成效顯著。該技術獲得21項專利授權，通過科技成果鑒定，并獲2021年梁希林業(yè)科技獎二等獎。


該技術常用裝置包括知水盤™、知水堡™，可適應我國不同地區(qū)、不同種類的干旱氣候和土壤條件，兩種裝置均可由無害、降解材質(zhì)制成。通過正確裝配，發(fā)揮裝置的收集水分、控制蒸發(fā)、平衡溫差等科學特性，即可無灌溉植樹，提高植物成活率，保護水土資源。


烏海項目運用了該技術，獲得了媒體及業(yè)主的高度贊譽。
 

（圖為在內(nèi)蒙古阿拉善應用無灌溉植樹技術栽植青海云杉）

013、煤矸石山生態(tài)環(huán)境綜合治理方法


在北京礦業(yè)大學胡振琪教授前期研究實踐基礎上，融合中國林業(yè)科學院荒漠化研究所、林業(yè)機械研究所及北京礦冶研究院植物膠研究中心的專項技術成果，逐步形成了由一項創(chuàng)新技術概念專利與多項設備、資材、工法專利集群及工程技術標準構成，集自燃煤矸石滅火、防火減災技術與工業(yè)固廢堆積體植被重建技術于一體，實現(xiàn)了一套機械裝備、兩類泥漿配方、多種施工工藝的機械化快速作業(yè)模式，專項治理技術在矸石山滅火搶險工程和礫石坡生態(tài)修復工程中得到驗證，并取得了綜合治理工程當年施工見效、可持續(xù)回歸自然的治理修復效果驗證、目前已得到普及應用。
 

圖1、專利技術集群圖例

014、采煤沉陷區(qū)建設用地綜合治理成套技術


工藝流程：

針對在采煤沉陷區(qū)建設缺乏系統(tǒng)理論和方法的問題，在研究和實踐的基礎上創(chuàng)立了地基穩(wěn)定性的評價理論和方法，提出了治理檢測方法和標準，形成了包括老采空區(qū)勘察技術、地基穩(wěn)定性評價技術、注漿治理技術和建筑物抗采動影響影響技術的綜合治理成套技術。工藝流程見圖1，工程建設圖見圖2。

圖1工藝流程圖

圖2工程建設圖

第一步：采空區(qū)巖土工程勘察。鉆探+物探+鉆孔電視的綜合方法進行勘察，查清采空區(qū)的平面分布、采空區(qū)及其上覆巖層的垮落、裂縫、充填現(xiàn)狀。

第二步：采空區(qū)場地穩(wěn)定性評價。通過對勘探結果和地質(zhì)采礦資料的分析，從空間穩(wěn)定性、時間穩(wěn)定性、殘余移動變形及特殊地質(zhì)條件的影響，對采空區(qū)的穩(wěn)定性進行綜合評價。

第三步：采空區(qū)治理設計。根據(jù)穩(wěn)定性評價，如需治理，設計治理方案，包括鉆孔位置及數(shù)量，注漿方式，注漿材料等。

第四步：采空區(qū)治理工程施工。按照治理方案設計進行采空區(qū)治理施工，在施工過程中進行監(jiān)測與檢測，控制治理工程的質(zhì)量。

第五步：采空區(qū)治理效果綜合檢測與評價。由于采空區(qū)治理工程的隱蔽性和復雜性，需對采空區(qū)注漿效果是否達到設計要求進行檢測及評價。

適用范圍：

受煤礦開采影響的沉陷區(qū)建設工程用地的綜合恢復治理利用領域

技術優(yōu)勢：

（1）揭示老采空區(qū)覆巖及地表變形隨時間衰減規(guī)律，建立了老采空區(qū)空隙分布率及殘留空間計算式，奠定了老采空區(qū)殘余沉降預測、穩(wěn)定性評價的理論基礎；

（2）提出了地基穩(wěn)定性評價分析方法，并構建了老采空區(qū)穩(wěn)定性的模糊綜合評價和模糊可拓評價模型，為采煤沉陷區(qū)建設工程設計與保障工程安全性提供了支撐；

（3）提出了“物探+鉆探+彩色鉆孔電視+鉆孔沖洗液漏失量觀測+巖石力學試驗”的注漿效果綜合檢測方法，構建了注漿檢測標準。為建設工程用地的安全適用提供了技術依據(jù)與保障。

推廣前景：

成套技術已在高層建筑、電廠、大型社區(qū)、港口碼頭等大型工程得到成功應用。由于我國煤炭城市數(shù)量多，采煤沉陷區(qū)建設用地需求量大，該技術應用前景廣泛。

015、多石少土礦冶廢棄地污染原位治理與修復技術

本技術已形成由生物質(zhì)熱解加速風化成土、攔擋-滲透反應壩墻一體、原位防氧化覆蓋阻隔、酸化尾礦/固廢連續(xù)原位中和、采選場地及周邊土壤重金屬及產(chǎn)酸物質(zhì)脫除、采選廢棄地“土壤培肥改良+喬灌草組合+微生物”聯(lián)合修復、基于資源昆蟲寄主植物種植的干熱河谷采選冶廢棄地生態(tài)修復等7類單項技術構成的技術體系。可低成本解決歷史遺留金屬礦冶廢棄地突出的地石多土少，覆土缺乏等難題；協(xié)同實現(xiàn)廢棄地重金屬污染治理、水土流失和地質(zhì)災害防治、生態(tài)修復、造林固碳等多重目標。申請國內(nèi)外專利55項，獲授權20項；獲環(huán)境保護科學技術二等獎1項；國際發(fā)明展覽會金獎、銀獎各1項；中國發(fā)明協(xié)會發(fā)明創(chuàng)業(yè)項目獎銀獎1項，編制團體標準和地方標準2部。
 

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陜西賓孚數(shù)字科技有限公司成立于2020年，注冊地在西安高新區(qū)。隸屬于陜西地礦科技產(chǎn)業(yè)股份有限公司二級單位。陜西賓孚是一支專業(yè)“BIM+”咨詢服務團隊。積極探索BIM數(shù)據(jù)、GIS數(shù)據(jù)、深層地質(zhì)數(shù)據(jù)與信息化視頻技術的深度融合。以科技賦能與傳統(tǒng)專業(yè)雙輪驅(qū)動，運用自身優(yōu)勢服務于傳統(tǒng)建筑工程行業(yè)、地勘行業(yè)、能源行業(yè)、生態(tài)修復。利用高新技術“BIM+”對傳統(tǒng)行業(yè)痛點進行有效耦合，幫助傳統(tǒng)行業(yè)進行數(shù)字化改革。公司致力推行“BIM數(shù)據(jù)平臺+專業(yè)顧問”的創(chuàng)新服務模式，從客戶實際需求出發(fā)，為客戶量身定制專業(yè)的一站式整體解決方案，幫助客戶實現(xiàn)目標價值。
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