矿坑应用

2024-04-30

矿坑应用(精选七篇)

矿坑应用 篇1

关键词:千鹅冲,矿区水文地质特征,大井法,矿坑预测涌水量

1 区域水文地质特征

矿区地处淮南岗地与低山丘陵接合部,是区域地下水的补给区(图1)。区域含水层分为基岩裂隙含水层和第四系孔隙水含水层两种类型。

1.1 含水层与隔水层

(1)含水层

区域上分布有泥盆系南湾组(Dn)、震旦—下奥陶统肖家庙岩组(Z-O1x)以及中新元古界浒湾岩组(Pt2+3h)等片岩、片麻岩岩石,其间零星侵入有花岗岩体,此外,沿沟谷、河谷呈带状分布着第四纪冲洪积的松散堆积物。根据这些岩石和松散层水文地质特征,将地下含水层划分为松散孔隙含水层、基岩裂隙含水层。

a.松散孔隙含水层

沿沟谷、河谷呈带状分布。含水层水位埋深较浅,一般2~7米,属潜水含水层。沟谷内松散孔隙含水层岩性一般为土黄色含砂砾亚砂土,结构松散,岩层厚度较小,孔隙度小,透水性较差,使得含水层赋水性差,涌水量一般仅供几家村民生活用水。河谷地带松散孔隙含水层多具双层结构,赋水性强,水量可满足城镇供水。

b.基岩裂隙含水层

根据岩石裂隙性质将基岩裂隙含水层分为风化裂隙含水层和构造裂隙含水层。a风化裂隙含水层:无论是侵入的花岗斑岩脉,还是地层出露的片岩、片麻岩等,均被不同程度风化,形成一定数量的风化裂隙,常在低凹地带适当部位风化层底部赋存微量裂隙潜水,形成风化裂隙含水层。由于风化裂隙多呈闭合型,开启性差,且易被泥质等充填,加上本区山体坡度大不利于降水入渗,使得风化裂隙含水层富水性一般较差。b构造裂隙含水层:断裂带总体分为近东西向断裂带和近南北向断裂带两组。破碎带宽0.5~10米,带内岩石为构造角砾岩、碎裂岩。角砾棱角明显,排列杂乱,具张性特征,导水性较好。

(2)隔水层

区域上新鲜的花岗岩、各类片麻岩、各类片岩,由于裂隙不发育,且开启性差,因而透水性、赋水性均差,故属隔水岩层。

1.2 地下水的补给、径流、排泄条件

大气降水、地表水入渗是地下水的主要补给来源,由于风化层厚度小,裂隙多为闭合型,地形坡降大,致使补给强度非常微弱。地下水的径流是由正地形向负地形沿斜坡地带缓慢运移。地下水主要通过径流、谷底湿地的微渗、蒸发及泉等途径进行排泄[1]。

1.第四系;2.南湾组上段:绿帘黑云(石英)片岩;3.南湾组中段:黑云斜长片岩夹薄层黑云石英片岩;4.石英钠长斑岩脉;5.闪长玢岩脉;6.花岗斑岩脉;7.肖家庙岩组三岩段:白云石英片岩;8.桐商断裂带;9.河流及流水方向;10.放射性剖面位置;11.矿区最低侵蚀基准面;12.民井及编号;13.完工钻孔及编号;14.抽水试验孔;15.矿区范围。

2 矿区水文地质条件

矿区地形北低南高形成地下水的补给迳流带,当地侵蚀基准面位于矿区北部河棚街附近河床,高程75.5米。主要矿体位于侵蚀基准面以下,资源量计算最低高程为-645.23米。

2.1 地表水

矿区属侵蚀缓坡低山和侵蚀馒头状、垄岗丘陵地貌类型,冲沟发育。在垄岗边缘地带零星分布沼泽地,面积几十到上百平方米,是河溪的源头。丰水季节,沼泽地有水外溢、流量甚小,干旱季节干涸,与其他地段无明显区别。矿区河溪发育,以白果树—九架岭—王冲西—杨坳西垄岗为分水岭,东侧水系汇入淮河一级支流小潢河,西侧水系汇入淮河一级支流寨河。

矿区北部的民胜水库是矿区范围最大的地表水体,水面面积3.4平方千米,总库容242万立方米,最高水位98.75米,矿区东南部的陈冲水库为第二大水体。此外矿区内坑塘堰坝星罗棋布,众多的地表水体为地下水的补给提供了丰富的水源。

2.2 含水层与隔水层

含水层可分为二类:第四系孔隙含水层,泥盆系南湾组(Dn)裂隙含水层。

(1)孔隙含水层

孔隙含水层赋水介质为第四系洪坡积砂砾石层或含砾粉砂质粘土,分布在矿区南北两侧沟谷。

洪坡积孔隙含水层岩性为含砾粉砂质粘土。黄褐—灰褐色,粒度成分:粘粒50~70%,粉粒10~20%,砂粒10~20%,砾粒5~10%。底部常有薄层泥砂质砾石层,砾径2~15毫米,呈棱角—次棱角状,磨圆度差。含水层埋藏浅,水位埋深小于2米,涌水量一般小于3米3/日,水位受降水影响变化大[2](见表1)。

(2)裂隙含水层

裂隙含水层,其富水性取决于岩石的裂隙发育程度、开启性、充填情况,风化层厚度5.21~60.20米,底界高程117.51~169.40米(见表2)。含水层厚度4.75~18.70米,一般在10米以下。水位埋深4.35~85.00米[2](见表1)。风化裂隙开启性差,多为闭合型或被泥质、岩屑充填,赋水性差,涌水量小。ZK402钻孔抽水试验,降深24.19米,涌水量24米3/日,渗透系数0.064米/日,单位涌水量0.0115升/秒·米。

风化带以下裂隙不发育的致密坚硬岩石为隔水岩层。ZK005钻孔85.00m-35.97m高程处构造裂隙发育,为含水层,35.97m高程以下为致密坚硬岩石。

桐商断裂北西—南东向出露在千鹅冲矿区南西部,区域上为一条韧性剪切带,属压扭性。资料显示断裂在矿区及相邻地段为隔水构造,通过野外调查也无异常发现。

2.3 地下水的补给、迳流及排泄条件

大气降水通过孔隙、风化裂隙等途径微弱入渗补给地下水,成为矿区地下水的主要补给来源。地下水的迳流主要是由正地形沿斜坡地带缓慢地向负地形运移。地下水排泄途径有:地下迳流、泉、沟谷湿地蒸发和人工开采等。

3 矿坑涌水量预测

矿区无良好含水层分布,地表水体贫乏,大气降水是矿区地下水补给来源,因而大气降水是矿床的主要充水因素,基岩裂隙水的侧向补给是次要因素。

矿区主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,矿床主要含水层赋水性差,远离地表水体,地下水补给条件差,很少或无第四系覆盖,水文地质勘探类型属水文地质条件简单的直接充水的裂隙充水矿床。

涌水量预测采用“大井”法将矿坑概化为供水边界(长河坪)附近水平隔水底板的承压完整井(见图2),利用ZK402钻孔抽水试验资料进行计算[3]。

矿坑正常涌水量预测计算公式:

式中:Q——预测涌水量(m3/d);K——渗透系数(m/d);M——含水层厚度(m);s——水位降深(m);Rc——稳定流承压井水流阻力系数;d——井中心至供水边界距离(m);r0——引用半径(m);η——与a、b有关的系数;a——矿坑长度(m);b——矿坑宽度(m)。

参数选择参照ZK402、ZK005钻孔资料,K=0.064m/d;M=49.03m;d=1800m;a=1280m;b=640m;η=1.174;r0=563.52m;

计算结果如下:

-100米开采中段,水位埋深85m,降深为185m,涌水量约为1967m3/d;

-600米开采中段,水位埋深85m,降深为685m,涌水量约为7283m3/d。

4 结论

4.1 千鹅冲特大型钼矿矿坑涌水量预测,采用“大井法”概化为供水边界附近水平隔水底板的承压完整井,运用ZK402、ZK005钻孔资料进行涌水量预测计算方法合理。

4.2 运用大井法求得的矿坑涌水量可以为矿床初步经济技术评价、矿山总体建设规划和矿区勘探设计提供依据。

参考文献

[1]水文地质手册:第二章[M].北京:地质出版社.

[2]河南省地质矿产勘查开发局第三地质调查队.千鹅冲钼矿详查地质报告[R].

某矿坑内充填制备站的设计 篇2

某铅锌矿区位于某盆地与某高原的连接地带,山脉走向大致与区域构造线一致,多为北东向的顺向山。由于某河流经矿区,区内地形陡峻,侵蚀切割剧烈,形成幼年期“V”字形河谷地形,两岸喀斯特地形发育,形成阶地、悬崖峭壁,一般平均坡度35°~45°以上。区内海拔标高890~2 059.9m,相对高差1 169.9m。

矿区处于该地震带的南段,地震活动频繁。自1854年以来,已发生破坏性地震22次。矿区为7度地震烈度区。最近一次为2012年,震中发生在矿区的5级以上地震。区域内地形陡峻,水土流失严重,土壤及植被发育不良,大部分地段基岩裸露,崩塌、滑坡等地质灾害时有发生。

在2012年,矿区发生5级以上地震后,虽然地表充填制备站已经设计完成并已开工建设,但为了安全考虑,决议将充填制备站建设在坑内。

坑内充填制备站主要由干砂和尾砂存储和配置空间、输送皮带道、水泥仓、充填料搅拌和输送空间等组成。以往这些工程都是设置在地表,并且有大型的设备和厂房,现如转入坑内,由于地下工程的特殊性和局限性,空间要求比较紧凑,因此设计中对充填制备站各系统进行合理有效的分散布置和错开设计,使其空间即充分满足工艺要求,又经济和安全。

2 坑内充填制备站设计

2.1 选址设计

由于充填制备站是矿山的重要工程,其转入坑内后,工程量和支护量依然十分庞大,因此其在坑内的选址就十分关键。以下分别在3个方面加以论述。

(1)工程地质和水文地质良好。由于干砂和尾砂存储和配置空间、充填料搅拌和输送空间都要求大跨度的空间,因此良好的工程水文地质条件直接影响这些空间结构的稳定性和安全性,所以要求坑内充填制备站选址需要做好工勘或是能由现有资料推知工程水文地质良好的区域。

(2)运输通畅。由于矿山充填膏体需要大量的干砂、尾砂和水泥等进行配置和搅拌,因此坑内充填制备站的位置能与外部较好的沟通,使原材料的运输便捷和成本低。

(3)与充填采区的距离合理。由于制备好的膏体需要通过钻孔或是管道输送到充填采区,因此充填制备站与采区的相对位置和距离应考虑合适,这样可以减少开拓工程和一些管路输送设备。

2.2 空间布置

2.2.1 平面布置

地表充填制备站的设施一般是集中布置,这样能够节省输送距离,节约空间。而充填站转入坑内后,这些相关设施如果集中布置,则会导致开挖的空间十分庞大,将不利地下工程结构的稳定性和安全性,其相关工程的支护也十分困难。因此在满足工艺要求、工程结构稳定和安全的前提下,工程开挖不要集中布置,尽可能拉开距离,相邻工程间距按二类围岩考虑,留好安全岩柱。

结合以上平面布置的要求,将坑内充填制备站分为3个主体工程:①干砂、尾砂存储配置硐室;②充填、搅拌和输送硐室;③输送皮带道。其中皮带道的主要功能是输送配置好的干砂和尾砂到充填搅拌硐室。通过皮带道可以将两个开挖较大的工程拉开距离,使其工程结构不会相互影响,如图1所示。

2.2.2 立面布置

充填制备站一般由原材料的输送层、搅拌层和充填膏体输送层组成。在地表设置充填站时,这些设施一般是垂直上下布置在高大的厂房内。而这种布置方式在坑内也存在以下几个弊端:①需要开挖又高又大的空间;②需要铺设几层设备平台;③设备的运输和安装困难。

为了解决以上几个弊端,材料输送层、搅拌层和膏体输送层错开布置,并将搅拌层作为设备的主要运输水平,设备通过吊装孔来完成安装,如图2所示。

2.3 辅助工程设计

充填制备站转入坑内后,相应增加了许多辅助性工程,主要有各种通道(逃生、通风、管路和电缆)、配电硐室以及大件运输通道等。设计好这些辅助性工程,使之和整个矿山系统较好的融和,发挥出其应有的功能,而且还能控制工程量和造价。以下分别阐述几个辅助工程的设计。

(1)各种通道。坑内充填制备站各个主要硐室都要考虑逃生和通风通道,一般设计是将主体工程尽量布置在矿山主要逃生和通风通道附近,这样可以使坑内充填制备站的逃生和通风较好地融入矿山已有工程,减少开拓量。

(2)配电硐室。由于坑内充填系统的各个主体工程都需要电力供应,因此配电硐室应该布置在主体工程中心位置,方便电力供应。

(3)大件运输通道。坑内充填制备站相关设备大件的运输和安装需要设置大件道,主要大件是充填设备和水泥仓。大件道设计应连通于已有的运输通道。

2.4 支护设计

充填制备站转入地下后,虽然按平面和立面的布置原则来设计,分散布置相关的主体工程,使得硐室开挖没有那么集中和庞大,但是分散开单个工程的开挖量也很大,因此工程的支护形式决定了工期和造价。表1对比了钢筋混凝土支护和锚索+喷锚网支护的区别。

通过表1可以看出:钢筋混凝土支护形式除了在施工设备方面占优外,其余各项都处于劣势,但锚索+喷锚网支护施工设备复杂,其锚索的施工质量往往难以保证,这就要求施工队伍技术过硬、锚索装备精良以及做好施工的监督和检查。在保证施工质量的前提下,坑内充填制备站应该采用锚索+喷锚网支护,具有工期短、造价低等优势。

3 结语

充填制备站转入坑内是以往设计未接触到的,本工程设计是一个尝试,如果有类似情况的工程可以参考借鉴。随着矿山工程的不断发展,开采条件越来越难,环保要求越来越高,可能更多的地表工程会转入地下开挖设计,如选矿厂、中央变电站、坑口服务楼和水处理站等,这些工程要么庞大,要么特殊,坑内设计时除了考虑以上几点要求外,还必须结合工艺要求和行业规范,只有这样才能使设计合理。

摘要:综述了充填制备站转入地下时所遇到的各种设计难点,这些难点集中于选址、空间和平面的布置、支护、通风、排水、供电、设备运输以及人员安全通道等方面;并通过在经济性、安全性和便于施工等方面的比较后,确定最优的坑内充填制备站的设计。

关键词:坑内,充填制备站,支护,布置,通道

参考文献

[1]于润沧.采矿工程师手册[M].北京:冶金工业出版社,2009.

[2]《采矿设计手册》编委会.采矿设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.

矿坑应用 篇3

矿坑涌水量是采矿中需要首先查明的一个问题, 矿坑涌水量不仅关系到采矿的安全, 而且影响到采矿的成本。如何正确地预测矿坑涌水量, 是水文地质工作者的一个重要课题。本文从矿坑充水因素 (矿坑水的补给条件、围岩性质和产状) 、矿床开采方式方面对矿坑涌水量的预测计算进行探讨。

1矿坑水的补给条件及其对矿坑涌水量预测的影响

在采矿中需疏干的矿坑水, 除了可能直接注入矿坑的地表水体之外, 主要包括采矿揭露的矿体及其围岩本身贮存的地下水的静储量, 通过不同岩层、不同途径进入矿坑的地下水的动储量。因此在预测矿坑涌水量时, 应当首先考虑充水因素影响的强度和延续时间, 然后详细研究矿坑充水的补给范围, 补给面积和补给边界。

大气降水往往直接或间接地成为矿床充水因素, 影响矿坑涌水量的变化速度、幅度和延续时间。具体的水文地质条件如补给区的远近、埋藏的深度、降雨强度和延续时间等也是矿床充水的因素之一。一般来说, 距补给区近、埋藏浅的矿井的涌水量变化速度快、幅度大;而距补给区远的埋藏深的矿井则相反。雨季涌水量大, 旱季涌水量小, 且和大气降水对比有延迟现象 (见表1) 。

地表水体 (河流、湖泊、水库、海洋等) 对矿床充水的影响取决于矿坑与地表水体水力联系程度、补给距离和地表水体的规模。如某矿山其矿体位于靠河岸下50 m~100 m处, 河水与矿床水力联系密切, 预测涌水量达15 000 m3/d, 该矿详查已完成多年, 评价的储量很大, 但因矿床涌水量巨大, 至今尚未开采。

构造破碎带能否成为矿坑充水因素, 决定于构造破碎带的性质, 充填物质的成分及其胶结程度以及构造破碎带同地表水的水力联系程度, 我国有些煤矿常在断层带处发生突水事故, 大多是断裂带与石灰岩喀斯特发生水力联系的缘故。因此, 在预测涌水量时, 应考虑突水事故发生的可能性及突水强度。同时, 在确定补给半径时, 应考虑可能受到含水或隔水的构造破碎带的阻截等情况。

2 岩石的性质与产状对矿坑涌水量预测的影响

地表水及地下水能否间接或直接流入矿坑, 涌入水量多少, 与矿体周边围岩的岩石性质和产状有关。在地壳岩石圈中, 不同的地层岩石具有不同的性质和产状, 同一种地层在不同的地段其性质和产状也有较大的差别。因此, 应详尽地研究岩层 (体) 及岩石的以下特点:岩体中的层面、节理裂隙、孔隙、喀斯特发育的特征;岩石的化学成分、结构和构造、风化程度、颗粒大小和胶结情况等;岩层 (体) 性质在水平和垂直方向上的变化规律及递变的急剧程度。

对于疏松岩层, 应研究堆积物的成因类型及分布特点。在冰积、残积、坡积、洪积和冲积层中, 岩石性质往往是非均质的, 分布也不稳定。

对于坚硬半坚硬岩层, 应研究裂隙的性质 (原生的、构造的、风化的) , 裂隙的分布规律 (区域的、局部的) , 指出最发育的裂隙方向和交切情况以及地下水运动方向的关系。

对于碳酸盐质岩层, 应研究喀斯特发生、发展、变化的规律及其分布特征。岩石性质的不均匀性, 常引起岩石透水性的差异, 一般情况是在最发育的裂隙方向上, 透水强烈。岩层的不同产状直接影响着矿体进水条件, 造成矿坑涌水量预测的复杂化。

对于具有隔水底板的单一均质水平岩层, 矿坑进水条件简单。当岩层为非均质垂直分布时, 进入矿坑的水量, 受不同岩层渗透性能控制, 这就应按平均渗透系数值或不同渗透系数值分别计算。

对于直立岩层, 厚度极大时, 影响半径一般达到含水层边缘。有限厚的直立岩层, 矿坑进水条件较复杂, 两侧为弱透水岩层时, 进入矿坑的水量有两部分:一为沿岩层走向方向的水量;另一部分为垂直岩层走向方向进入的水量。

对于倾斜岩层, 当岩层的倾角大于45°时, 可以参考直立岩层的计算方法;当岩层的倾角小于45°时, 则参考水平岩层的计算方法。

3 矿床的开采方式对矿坑涌水量预测的影响

不同的矿床开采方式, 会直接影响矿坑充水程度与进水条件的改变。因此, 在预测矿坑涌水量时, 除了分析自然地理、地质条件与水文地质因素外, 还必须考虑到矿床开采方式的影响。

开采方式, 一般可分为露天开采和井下开采两种类型。井下开采又包括竖井和坑道。对于倾斜坑道, 在预测涌水量时, 可以依照倾斜角度大于45°或小于45°分别按垂直和水平坑道的方法计算。

预测露采矿场的涌水量, 实际上就是计算影响半径范围内的静储量和动储量。一般来说, 动储量与开采面积内的降水量和集水面积内降水的渗透量有关, 有时也可能有来自附近地表水体的渗透量。有些矿区, 矿层周边的承压水也可能通过断裂带流入采矿场。大气降水的直接补给是构成露天采矿场涌水量的重要来源, 故矿坑排水的强度要随大气降水强度的变化而变化。所以预测露天采矿场涌水量时, 确定降雨强度, 地下径流模数和水力均衡条件就显得非常重要。

井下开采与露天开采不同, 大气降水的直接补给影响较小, 井下开采的涌水量为竖井和坑道系统涌水量的总和, 以水平坑道来讲, 充水的程度取决于所揭露岩层的含水性。但有时不仅要考虑到被直接揭露的含水层的充水, 还应考虑到由于开采形成的裂隙所引起的顶 (底) 板含水层的充水或通过这些裂隙、断裂构造和其它结构面进入的动储量。

进行竖井开采时, 竖井会穿过许多厚度不同, 含水量不同的岩层, 但对矿坑涌水量有实际意义的是充水性大的含水层。因此在预测竖井涌水量时, 应对各个含水层分别计算。全面评价矿坑充水的程度和水量, 仅仅预测涌水量的大小是不够的, 还必须知道涌水量的动态, 亦即涌水量在开采过程中的变化情况。

由于坑道深度和面积逐渐加深和扩大, 坑道涌水量也将随着改变。如果矿坑涌水量主要是地下水的静储量, 在开采初期, 就会有最大的涌水量, 以后涌水量逐渐减少。如果矿坑涌水量包括有大量动储量, 且没有阻碍降落漏斗发展的水文地质条件, 则坑道涌水量在开采初期很小, 随着坑道的掘进、降落漏斗的形成与扩大, 涌水量逐渐增加;此增加值往往与坑道的深度、长度、面积成某一函数关系, 有时会成为一种稳定的补给状态。另外开采过程中遇喀斯特化的碳酸盐岩时可能有大的导水、储水构造带, 还可能有涌水量急剧增加的情况。

4计算公式中所选各参数对矿坑涌水量预测的影响

矿坑涌水量预测正确与否, 与选用的计算模型、有关水文地质计算参数的正确选择关系极大。从常用的裘布依公式:

可见, 渗透系数K, 影响半径R, 井筒半径r, 含水层厚度H, 水位降低S等主要参数, 对涌水量Q都有直接的关系。

4.1 渗透系数 (K)

在公式中渗透系数与涌水量成正比关系。由于自然界条件复杂, 往往在同一个矿区不同地段、渗透系数变化也很大。例如黑龙江省老柞山岩金矿区, 由于裂隙发育的不均匀, 两孔相距250 m, 渗透系数从0.048 m/d~0.629 m/d相差十几倍。目前计算渗透系数的公式繁多, 影响计算方法的自然因素多种多样, 因此, 选择一个符合于具体条件的公式, 正确获得渗透系数的大小, 对矿坑涌水量的正确计算是极其重要的。

4.2 影响半径 (R) 与井筒半径 (r)

影响半径和井筒半径都是计算涌水量的原始数据, 虽然在公式中都是取其对数, 对于涌水量计算结果影响不大, 但在某些情况下, 如水平渠道公式Q=BK (H2-h2) /2R中, 影响半径则与涌水量成反比关系, 其大小直接影响到涌水量的变化。在实际情况中, 由于岩层渗透性不同及开采方式的影响, 影响范围与井筒往往成不规则几何图形, 导致计算的复杂性。因此必须正确地确定影响半径和井筒半径。

4.3 含水层厚度 (H)

含水层是根据岩层透水性与含水性的强弱来判定的。一般认为砂岩与可溶岩层为含水性强的岩层, 而岩浆岩与泥页岩类岩层为含水性极弱的隔水层。但在自然界中岩层性质变化很大, 其含水性和透水性取决于裂隙 (溶隙、溶洞) 的发育程度与分布规律。即使同一岩层, 其含水性与透水性也有不同。例如某金矿含水层为风化裂隙及构造裂隙组成的带状含水层, 其厚度由几十米至一百几十米不等, 且埋藏深度不同, 由此可见, 判定含水层厚度是极其复杂的, 也是非常重要的, 它直接关系到, 矿坑充水条件与预测的涌水量的大小。

4.4 水位降低 (S)

水位降低与含水层的厚度有一定的关系, 并且影响到矿坑涌水量的变化, 当水位降低到含水层厚度一半时涌水量最大, 若超过这一限度, 则会有显著的水跃现象产生。通常在用裘布依公式计算涌水量时, 当水位降低到含水层底板时 (S=H) , 取h=0, 未考虑到水跃的影响, 故计算出的涌水量要偏大, 因此, 预测矿坑涌水量时应当考虑水位降低与含水层厚度的关系。

5 结束语

在实际工作中, 各矿山的具体情况千差万别, 自然地理条件及地质、水文地质条件错综复杂, 预测矿坑涌水量时必须详尽全面分析各种影响因素, 既要抓住主要方面, 又能充分考虑次要方面影响程度, 这样才能使预测结果更加准确而接近实际情况, 从而为矿山安全生产提供依据。

摘要:由于矿坑涌水量计算的精确程度直接影响矿床的合理开采和安全生产, 因此, 在计算预测矿坑涌水量时必须对影响矿坑涌水量的因素进行详细的调查和研究, 并选用合理的水文地质参数。本文从理论结合实际矿山出发, 对矿坑涌水量预测问题进行了探讨, 预测矿井正常和最大涌水量, 为防止矿井突水提供水文地质资料, 为确定合理治水方案提供依据。

关键词:矿坑涌水量,预测,计算,静储量,动储量

参考文献

[1]李俊亭, 王俞吉.水文地质手册[Z].北京:地质出版社, 1988.

矿坑应用 篇4

和平钻石矿坑坐落在俄罗斯西伯利亚永久冻土带雅库蒂亚市附近,提到西伯利亚就能让人感觉到一丝丝寒意,因为天气预报中经常说到“一股寒流从西伯利亚南下,将会带来大面积降温”。那儿是世界上最寒冷的地区之一,冬季的温度低至零下50摄氏度。然而就是在这个遥远、偏僻的地方,苏联和俄罗斯矿工竟然挖出了世界上最大的“人造洞穴”———“和平”钻石矿坑。目前这个矿坑已经达到了直径大约1600米,深度达533米,表面直径达到1200米,从天空中望去,就像是在地球表面留下的弹孔。

起初苏联的地质勘探队发现这里蕴藏有大量的金刚石矿藏,当第一批钻石被挖出时,苏联人被这里的产量惊呆了,这将会给苏联带来大量的经济资本,于是赫鲁晓夫政府随即将这个聚宝盆列为最高机密,一切关于这个矿坑的资料都封存起来。那是美苏之间的冷战的冰点期,如果美国人发现这个钻石坑,一定会将其作为破坏目标,冷战时期虽然明面的战争没有发生,但谁能保证暗中破坏这种事不会发生呢。

矿坑应用 篇5

我国经济的快速发展极大的刺激了自然资源的开发与利用, 由此形成的人工开采边坡给人们的生产生活带来了重大安全隐患, 对边坡的治理势在必行。由于开采边坡的岩体性质、地下水、地质构造作用、人类采矿活动等原因诱发的边坡失稳所造成的地质灾害, 严重危及周边环境安全, 甚至导致人员伤亡及巨大的经济损失; 且这种危险性贯穿于露天矿的开采, 甚至在闭坑后尤为突出。所以, 在露天矿开采及闭坑之后都对露天矿坑岩质高边坡进行稳定性评价, 从而避免灾害的发生显得尤为必要。

本文基于ANSYS软件对某露天矿坑岩质高边坡进行了三维数值模拟, 通过分析确定某露天矿坑岩质高边坡的基本稳定性, 为此边坡的后续治理提供了依据, 同时对同地质条件下露天矿坑岩质高边坡的稳定性分析提供参考。

1 边坡概况

此露天矿坑岩质高边坡局部高度达280 m以上, 目前是一个由台阶组成的, 坡角25° ~ 39°的露天开采边坡。此露天矿坑岩质高边坡滑坡危险性大。该区地层可分成三个工程地质岩组, 即:1) 砂质页岩—砂岩—夹薄煤层 ( 或炭质页岩) 岩组; 2) 煤层—粗砂岩—砾岩互层岩组; 3) 断层破碎带岩组。

1972 年以来, 据不完全统计, 此矿坑总共发生滑坡90 次, 现有不稳定区面积400 万m2, 局部滑坡随时可能发生。

2 滑坡体主要变形特征

此露天矿坑岩质高边坡岩体具有典型的沉积岩系边坡特点, 岩层倾向与边坡倾向一致, 即为顺倾的层状岩体。构成露天矿坑岩质高边坡的主要岩层为: 砂质页岩、砂岩、页岩、薄煤层及炭质页岩, 边坡倾角与岩体倾角基本一致, 边坡岩体内赋存若干个与边坡倾向一致的弱层, 弱层的主要成分为页岩及炭质页岩。

3 模型建立及参数选取

3. 1 数值模型建立

根据此边坡的变形破坏机制, 其岩体在空间上分布具有较显著的不均一性。基于ANSYS软件, 建立三维数值模型模拟边坡的稳定特征, 更符合实际情况。模型尺寸: 高度350 m; 宽度为500 m; 长度为500 m。岩体单元取为八节点六面体等参实体元, 采用理想弹塑性本构模型及Drucker—Prager屈服准则。具体划分情况如图1 所示。

3. 2 数值模型参数选取

根据岩土工程勘察报告以及相关设计规范等资料, 选取计算参数如表1 所示。

4 基于ANSYS的三维数值模拟

由图2 和图3 可知, 利用ANSYS三维数值模拟分析的计算结果表明, 变形最大主要集中在标高0 m ~ 150 m区域, 现状此岩质高边坡坡脚位移大, 不能保证安全要求, 须进行治理。

5 结论及展望

5. 1 结论

由于开采矿坑岩质高边坡岩体在空间上分布具有较显著的不均一性, 采用三维模型来模拟边坡的变形特征, 更符合实际情况。

有限元软件ANSYS考虑了岩体的应力—应变关系, 求出每一单元的应力与变形, 反映了岩体真实状态。

三维数值模拟分析的计算结果图形显示清楚, 物理意义明确, 对边坡支护具有指导意义, 本次结果表明, 现状边坡坡脚位移大, 难以保证要求, 须进行治理。

5. 2 展望

由于现状边坡坡脚位移大, 建议该边坡进行削坡和回填相结合的治理方法。

本文采用的是静态的稳定性分析, 而实际工程中, 常常会涉及到动态的稳定问题, 所以需要进一步深入分析研究动态方面的稳定性。

摘要:介绍了某露天矿坑岩质高边坡的地形地貌及岩石特性, 阐述了滑坡体的变形特征及原因, 采用ANSYS有限元软件对该岩质高边坡进行了三维数值模拟, 分析了边坡的稳定性, 对研究同地质条件边坡的稳定性具有一定意义。

关键词:岩质高边坡,三维数值模拟,稳定性

参考文献

[1]刘玲, 赵中夏, 程智.岩质高边坡预应力锚固的几个问题[J].交通科技与经济, 2004 (3) :4-5.

[2]郑颖人.岩质边坡破坏机制有限元数值模拟分析[J].岩石力学与工程学报, 2003, 22 (12) :1943-1952.

矿坑应用 篇6

湖南湘西北地区某金属矿区, 南、北长约4.5km, 东西近2.5km, 该矿勘探区已探明储量锑100万吨、铜80万吨及其它金属矿床, 矿山开挖设计露天开采场地高程为401~636m, 上口面积1.25km2, 场底最低高程为304m, 底面积0.0296km2。合理确定矿山开采排水方案, 必须掌握矿区的水文地质条件并对矿坑的涌水量进行合理预测, 为工程设计提供依据。

2 矿区水文地质条件

2.1 地下水类型

经详细勘探, 矿区岩石主要有闪长岩类、凝灰岩类、花岗岩类和第四系松散堆积层, 前三类岩石主要分布于矿区南侧、西部和东北部, 第四系松散堆积层主要分布于矿区沟谷及下游的斜坡地带。矿区地下水可分基岩类裂隙水、松散岩类孔隙水两类。

基岩裂隙水是矿区主要的地下水, 主要在岩石的节理裂隙中赋存、运移。含水层厚度接近基岩的风化带厚度, 一般25~40m, 最厚可达100m以上。基岩裂隙的发育程度因岩性不同也不尽相同, 总体上来说, 凝灰岩>闪长岩>花岗岩。

分布区为中等富水区, 泉流量一般1.0L/s﹤Q≤10.0L/s;花岗岩区为弱富水区, 一般小于1L/s。松散岩类主要是矿区内的冲洪积物及少量崩坍物, 有巨砾、卵石、粗砾、细砾、碎石、角砾、粗砂、细砂及粘土等。松散层在不同地段因组分不同, 其富水性有一定的差异。据矿区钻探资料, 松散层厚者可达85m以上, 地下水位埋深多在7.6~43.6m。矿区松散层整体上为潜水含水层, 但局部受地质构造影响可能转变为承压水。由于松散层中粘土成分较多, 胶结较好, 富水性差, 松散层内泉水流量一般小于1L/s。

2.2 补给、径流、排泄条件

矿区地下水主要靠大气降水入渗补给, 补给区主要是沟上游的基岩出露区和松散的残、坡积层堆积区。但矿区沟域上游坡度较大, 基岩出露区和松散层分布面积有限, 地下水的补给量有限。

矿区地下水总体上从上游往下游径流, 从两侧斜坡往沟内径流, 但在流动过程中受到较完整岩石或含泥质较多的弱透水层阻挡, 局部出露地表形成冲沟内的地表水。由于岩石节理裂隙发育的差异和松散层堆积物组份的差异, 造成冲沟岩石透水性的差异, 使沟水在局部有断流现象。

2.3 矿坑充水条件分析

采矿在开挖初期, 松散层潜水是矿坑的主要充水源, 而揭穿松散层后基岩裂隙水便是矿坑涌水的主要水源。基岩裂隙水水量大小主要受基岩裂隙发育程度的影响, 矿坑开挖随着深度增加, 周围基岩裂隙发育程度逐渐降低, 矿坑不断被疏干, 涌水量也随之下降。

另外, 大气降水可直接进入矿坑, 大气降水形成的的地表径流也会流入矿坑。

3 矿坑涌水量预测

3.1 方法选取

露天采场上口为1402.7m×1020.8m, 长宽比为1.37:1, 近似圆形大井, 故可选择“大井法”计算矿坑涌水量。

式中:k为渗透系数, 单位m/d;r0为大井引用半径, 单位m, 采用公式进行计算 (其中F为矿区的开挖面积) ;R0为引用影响半径, 单位m, 采用公式来计算;H为含水层平均厚度, 单位m;Sw为水位降低值, 单位m;r0、R0、H、Sw等参数取自图面量取和实验数据。

3.2 计算水平划分

涌水量计算水平划分主要考虑基岩风化带的发育状况, 确定中等风化带顶面以上为一个计算水平, 中等风化带顶面至开挖底界为一个计算水平。

根据矿区钻孔资料, 覆盖层厚度在矿区不均一, 厚度一般在0~60.5m, 具有矿坑上部较薄, 江侧较厚;冲沟内薄, 沟岸较厚的特征。综合钻孔、物探资料, 确定覆盖层厚度为40m。1:100万水文地质资料显示区内基岩强风化带厚度一般25~40m, 最厚可达100m左右, 取最大值近似为中等风化带顶面深度。因此从地表至中等风化带顶面深约140m。

露天采场平均高程为518m。因此两个计算水平高程分别为是:中等风化面顶面, 404m;开挖底界, 370m。

3.3 渗透系数k (m/d) 的确定

3.3.1 404m水平渗透系数的确定

该水平含水层有松散层、基岩强风化带、中等风化带, 渗透系数取3者的综合渗透系数。工作期间对钻孔Z-14进行抽水试验的观测数据, 利用钻孔462m、475m、479m、486m观测资料算出的渗透系数为分别为0.027、0.026、0.026和0.05363, 据此取Z-14组抽水试验各观测孔计算结果的平均值, 为0.033158。

3.3.2 347m水平渗透系数确定

开挖至404m水平以下时, 基岩风化程度逐渐减弱, 基岩的渗透系数也逐渐减小。矿区7个斜孔的不同基岩孔段进行了降水头或定量注水试验, 算取了一系列的渗透系数。渗透系数统计见表1。25个值中小于0.001的有2个, 平均值为0.000639, 占8%;0.001~0.01的有15个, 平均值为0.00453, 占60%;0.01~0.04的有8个, 平均值为0.0227, 占32%。25个数据的平均值为0.01, 区间值0.00057~0.0397, 经数理统计计算, 25个样本的标准值为0.0063。考虑到渗透系数值在0.001~0.01的比例较大, 且在该范围内的值大多是在孔的深部试验段取得, 更能反映深部岩体的渗透性, 因此347m水平计算渗透系数取0.001~0.01数据的平均值, 即0.00453。

3.4 涌水量估算

经计算在两个水平的矿坑地下水涌水量如表1:

注:由于在开挖初期地下水来水量主要为沟域上游, 而下游来水量则相对较小, 在404m水平涌水量计算时根据实际情况按其全方位来水的2/3计取。

4 其他可能进入矿坑的水量估算

4.1 矿区地表径流可能汇人量

矿区坡度较大, 如矿坑周围不修建截洪渠, 雨水等地表水将汇人矿坑, 其水量按如下公式计算:

式中:F为受水面积;X为日平均降雨量或日最大降雨量;φ为地表径流系数, 根据相关资料, 矿区年平均径流系数取0.45, 洪峰径流系数取0.787, 计算结果见表2。

4.2 降雨进入矿坑水量

矿坑开挖后, 矿坑垂直方向的降雨将直接进入矿坑, 其总量可按以下公式进行计算:

式中:Q为降雨进入矿坑水量 (m3/d) ;F为降水受水面积 (m2) , 即矿坑开挖面积1.25km2;λ为有效降雨系数;X为雨季平均日降雨量或最大日平均降雨量。

该部分计算仍然分雨季日平均降雨量和最大日降雨量两个工况来计算, 结果见表3。

5 结语

综上所述, 矿床地下水涌水量的大小由矿区水文地质条件所决定, 影响因素主要有含水层的结构及富水性, 基岩裂隙发育程度, 含水层的补给、径流条件及矿区地形对地表水、地下水的汇集条件等。本文根据对矿区水文地质条件的认识和水文地质试验所取得的参数对矿坑涌水量的计算结果可作为矿山排水工程方案设计与施工的参考依据。

参考文献

[1]薛禹群.地下水动力学 (第二版) [R].北京:地质出版社, 1997.

[2]仵彦卿, 地下水与地质灾害[J].地下空间, 1999, 19 (4) 。

[3]刘军强.建设用地地质灾害危险性评估[J].华东地质学院学报, 2002 (3) :73-75.

矿坑应用 篇7

矿山废弃地的建设拉开了改善矿山环境行动的序幕。而矿山公园融自然景观与人文景观于一体, 采用生态恢复和文化重现等手段, 达到生态效益、经济效益和社会效益的有机统一。重新建设矿山废弃地是实现矿山废弃地生态恢复的重要手段, 对维护生态系统、保护环境都具有重要的意义。

1 相关概念

1.1 矿山废弃地生态恢复的相关概念

废弃地是指弃置不用的土地。从广义上说, 废弃地是指在工业、农业、城市建设等不同类型的土地利用形式中产生的种种没有进行利用的土地。它包括矿区废弃地、工业废弃地、垃圾填埋场地等多种类型[1]。

矿山废弃地是指因采矿活动所破坏和占用的, 未经治理而无法使用的土地。矿山开采过程中, 露天采矿场、排土场、尾矿场、塌陷区以及受重金属污染而失去经济利用价值的土地统称为矿山废弃地[2]。

矿山废弃地生态恢复是指对失去经济利用价值的矿山废弃土地, 运用系统生态学的原理, 保护和合理利用土地及其他自然资源, 逐步恢复和重建其不完善的生态系统调控能力, 实现矿山废弃地的可持续发展[3]。

1.2 矿山废弃地景观设计的概念

矿山废弃地景观设计是指对矿山废弃地恢复的基础之上, 运用景观规划的一系列方法, 对项目恢复后进行美学改造。秉承矿业地域文化特点, 是自然风光与历史文化相融合, 将原废弃地的矿业元素重组、整合改造成新的景观元素, 使它成为新兴矿业文化资源。

2 矿山废弃地成因分析与研究意义

2.1 矿山废弃地成因分析

釆煤受损土地在我国总量庞大、分布广泛, 逐年递增, 有效复垦不足, 造成生态环境、土地资源、地表景观、植被、水资源、大气环境等诸多方面的环境问题和社会问题。这些问题包括:对土壤的侵蚀和破坏使地表生物量减少, 矿区原有生态系统的服务功能减弱或完全丧失, 生态完整性遭到破坏;破坏地表景观, 使原有地表形态、自然外貌特征发生巨大改变, 形成大尺度的地表创面或使地表荒凉萧条, 并逐渐丧失自然特征和美感, 与周围未开采区域形成强烈的视觉冲突;破坏植被, 或者使土地退化, 难以支撑植物生长;酸性矿山废水污染地表水和地下水资源;有毒气体释放和扬尘造成大气污染;滑坡、崩塌、塌陷、地裂、泥石流等引发地质灾害;影响矿区工农业生产和居民生活, 并引发一系列的社会问题等[4]。因此, 如果能在煤矿废弃地的治理修复和城市绿地开发建设中找到契合点, 利用釆煤后损毁的土地, 进行基于风景园林学的修复利用, 并获得更大的综合效益, 将是十分必要并具有现实意义。

2.2 研究的意义

社会经济的发展不能依赖于牺牲自然环境为代价, 我国目前逐渐重视对矿山废弃地进行生态恢复和综合治理, 一般可通过对废弃矿山原有的资源进行更新、改造和再利用, 使退化的景观得以恢复, 寻求社会、经济和生态的和谐统一。废弃地可以用景观设计手段来解决废弃矿山带来的一系列问题[5]。在景观设计中充分利用废弃矿山的地形、矿业设备、地质遗迹、矿坑、水体、植物等可利用的资源, 以景观生态学与相关的技术手段相结合, 可以对废弃矿山景观进行设计与规划, 恢复矿山的生态的同时开展矿业遗迹展示、工业旅游、科普知识教育、生态游憩与观光, 以此来完成使废弃的土地重新利用和变矿业弃置地为绿色环保公园的目标[6]。

废弃矿山的景观设计涉及到生态学、工程学、美学、经济学、社会学等多个领域的内容, 具有极强的现实意义。目前我国的矿山废弃地退化景观规模很大, 针对有限的土地资源, 应当力求通过对退化景观的治理与循环利用, 来解决人地之间的矛盾问题, 从而获得更大的社会经济效益。这个领域的研究将对退化景观的生态修复设计领域有一定的指导意义。

3 案例分析———上海辰山植物园矿坑花园

3.1 设计理念

在上海辰山植物园设计中, 矿坑花园是由清华大学教授朱育帆设计。矿坑原址属百年人工采矿遗迹, 设计者通过生态恢复的景观设计手法来恢复矿山自然生态和人文生态。该花园根据矿坑围护避险、生态修复要求, 结合中国古代“桃花源”隐逸思想, 通过对现有深潭、坑体、迹地及山崖进行改造, 设计瀑布、天堑、栈道、水帘洞等与自然地形密切结合的内容, 深化人对自然的体悟。形成以个别园景树、低矮灌木和宿根植物为主要造景材料, 构造景色精美、色彩丰富、季相分明的沉床式花园。矿坑花园充分展示了具有数千年悠久历史的中国矿业文化, 为人们提供一个集旅游、科学活动考察和研究于一体的场所, 实现了人与自然和谐共处, 共同发展的主题。公园设计理念如下[7]:

(1) 以生态恢复景观设计为手段:通过各种生态恢复设计手法, 恢复矿山公园的生态环境, 再现怡人的自然生态景观, 创造良好的游览环境。 (2) 以深厚、悠久的矿山文化为内涵:保护景区内的历史文化遗迹, 包括挖掘矿山后遗址等历史遗产, 提供多角度观景点, 力求将独特的矿业文化风貌展现给游人。 (3) 以景观塑造为设计重点:矿山公园设计中突出景观要素, 如充分利用矿坑遗址打造恢宏的矿冶景观。景区设置、景点命名、建筑形式、雕塑小品都力图体现矿山生态恢复主题。

3.2 设计原则

矿坑花园在设计时主要遵循3方面的设计原则: (1) 最小干预后工业景观:采取最小干预原则, 提高景观质量。即尽量保持其原有石质质感的自然风貌, 采用“减法”设计手段, 尽量避免人工痕迹, 用锈钢板墙、毛石荒料来表达曾经有过的工业时代气息。 (2) 东方山水意韵:设计立意源于中国古代“桃花源”隐逸思想, 利用现有山水条件, 布置瀑布、天堑、栈道、水帘洞等与自然地形密切结合的内容, 深化人对自然的体悟。同时利用山体皴纹, 使其具有中国山水画的形态与意境。 (3) 植物景观:整个花园的种植设计以空间结构为基础, 以精细质感为诉求, 植物材料满足植物园展示、科教功能, 植物空间层次丰富、结构合理、色彩雅致。

3.3 人文生态

矿坑花园原场地中有遗留的工业建筑物、构筑物、工业设施等, 设计中充分利用这些人文元素, 着力展现其独特的人文景观。

3.3.1 矿坑废弃建筑物、构筑物的再利用。

对矿坑附近的废弃建筑、构筑物进行再创造, 使人们从它们那里发现以前工业景观的痕迹, 并解读矿山历史。公园设计中, 对质量较好的建筑予以保留, 并进行重新设计, 使它们的建筑生命得以延续。对于存留的台地边缘挡土墙, 设计者用锈钢板这种带有工业印记的材料, 对其进行包裹, 改进空间布局, 扩大游览区域, 使之形成有节奏变化和光影韵律的景观界面。

3.3.2 采矿遗留的历史矿坑的保护与开发。

矿坑花园总体面积为4.3hm2左右, 由高度不同的4层构成:山体、台地、平台、深潭。它如实反映了当时矿山工人们的生产和生活, 是他们归属感的基础。同时, 该矿坑也是独特的地质场地, 其自身亦具有内在的独特性。

景观设计中并不试图掩盖或消灭这一人工痕迹, 因为它是工业文明的价值见证, 是重要的历史文化景观。为了体现对这一历史痕迹的充分尊重, 设计中设置了多个观景点来观赏矿坑。如景观浮桥 (图1) 、用装矿渣箱子改造的缸筒 (图2) 等, 为从不同角度欣赏矿坑提供了场所。

3.3.3 体现矿区精神。

矿坑花园的改造, 代表着花园本身的工业气息, 作为一项历史悠久的工业活动, 采石业伴随着漫长的文明进程而发展, 见证了人类活动对自然的干扰、掠夺和破坏。这是矿区经人工开凿后又生态恢复的景观, 反映了矿区工人的毅力和坚韧的精神。

3.4 自然生态

上海辰山植物园的岩石园以表现“植物与健康”为主题, 建造了一个植物多样性、景观可赏性、国内有影响的岩石园。核心内容:一是植物造景, 二是植物、岩石和其它造园元素完美的配合。岩石园中一个个大小不等、高度错落的岩床, 经精心的植物景观设计, 表现了裸岩叠翠美景, 把握了植物空间节奏与韵律变化, 显得鲜活有趣。岩石园分为中心主景区、戈壁砾石区、花坡区、丘陵草甸景区、墙垣区和外来植物区。各景区内在种植原有乡土植物的基础上, 还选择了一些耐贫瘠、耐干旱且有特色的植物, 这有利于恢复矿山的生态环境, 也突出了各个景区的景观特色[8]。

中心主景区内堆石依山势而下, 最大高差超过l0m。石块围合成大小不一的种植床, 称为岩床, 整体形成错落有致的阶梯式景观。铺石游园小径蜿蜒其中, 落差大的入口和出口分别堆砌规则式石墙。中心区挖1处约l80m2浅水池, 通过循环水形成小瀑布。低处是岩石园核心区域, 以瀑布及小池塘为中心, 沿着环形小石径, 高低分布10块种植区。该区域为植物景观配置重点, 植物层次搭配简洁、明快, 又不失多样变化。如红羽毛枫和赤楠, 2种常绿和落叶植物分别种在入口高墙岩床左右两侧, 下层皆为低矮地被;瀑布出水口巨石旁, 1株苍劲古朴的游龙松弯曲探出, 其旁配1棵株形别致的火棘;中心池塘一侧岩床上为矮化的金钱松, 另一侧是丛干的黑松;区域中心2条小径交汇处, 布置1株华盖如伞、株型优美的小叶垂榆等 (图3) 。

戈壁砾石区以低矮多年生草本为主, 有的具匍匐蔓延习性, 如千叶兰, 要求能耐夏季高温时砾石带来的热辐射。还有主景区挡土墙下的区域, 为景观重点区域之一, 设计以放射状株型、叶片, 观赏价值高的种类为基调植物, 上层以单子叶植物澳洲朱蕉、金边芦荟、荷兰铁为主, 配以高低错落的苏铁, 地被层则为金边凤尾兰、金边丝兰、金边龙舌兰等。还有2小块区域为耐寒仙人掌, 点缀针茅、苔草、山营兰、狐尾天门冬等小型植物, 土壤上全部铺上砾石, 显得十分有趣 (图4) 。

丘陵草甸景区内点缀一组组石头, 种植生长强健、自然野趣的观赏草, 有常绿、大型草蒲苇、花叶蒲苇;中等高度的芒属4个品种, 再配上小型的狼尾草、须芒草等。从晚夏到深冬, 观赏草朴素而充满动感的花序, 给人以别样的景致 (图5) 。

外来植物区位于香樟林西侧, 离主景区较远。以外来植物为主, 有来自澳洲、欧洲、非洲、美洲等地植物, 呈现一派异域风情, 也成为外来植物的试验田 (图6) 。

另外, 自然再生的植被是很好的自然景观, 这些植被能更好地吸引动物栖息。在公园景观设计中, 充分尊重自然再生的过程, 保护场地上的野生植物, 创造出不同的景观特征, 与植物种植规划一起重新建立起矿山公园新的生态平衡。

4 结语

在景观设计中, 破损的地貌、倒塌的房屋、污染的土壤会作为景观重塑的平台, 成为人类历史片段的见证。在当前“尊重自然、统筹兼顾、科学重建”思想的指导下, 对待废弃地要以平台基础的形式进行利用是最为直接和可行的。工矿业废弃地可以为景观重塑提供所需要的环境或条件, 并通过系统地分类整合有针对性地规划设计, 使废弃的物质环境得到有机更新, 同时抑制环境的加剧恶化, 促进城市的生态平衡, 更好地满足废弃后重建的需要。

参考文献

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[6]王向荣, 任京燕.从工业废弃地到绿色公园——景观设计与工业废弃地的更新[J].中国园林, 2003, 32 (1) :54.

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