阜新煤矿区次生裸坡土壤抗冲性动态变化

为探讨煤矿区次生裸坡的稳定性,采用径流含沙量和土壤抗冲系数分析方法,对阜新孙家湾煤矸石山的6个典型坡面的表层土壤进行了抗冲性试验。结果表明,矿区次生裸坡不同坡向、不同坡位的径流含沙量和土壤抗冲系数存在较大差异,且均存在一定的动态变化规律。在土壤冲刷过程中,初始径流含沙量均较大,之后呈规律性骤减,并逐渐趋于稳定。与对照样地相比,矿区次生裸坡的总径流含沙量虽少,但衰减速度较快,至冲刷第2min后基本趋于稳定。不同样地径流含沙量与时间之间显著服从于幂函数关系;土壤抗冲系数的变化是随着冲刷时间的延长呈现出先缓慢后快速增大趋势,且前10min的抗冲系数表现为:矿区次生裸坡>对照样地。不同样地的土壤抗冲系数与时间之间显著服从于指数函数关系。

阜新煤矿区次生裸坡土壤抗冲性比较分析

为探讨煤矿区次生裸地边坡的稳定性,采用野外调查、取样和室内实验分析相结合的方法,对阜新矸石山和排土场的土壤性状和抗冲性进行比较分析。结果表明:煤矿区次生裸坡土壤的不稳定因素较多,受环境影响极易发生次生地质灾害。其抗冲性最初较弱,随着时间的推移,抗冲性有增强趋势。与排土场相比,矸石山有机质含量偏高,植物恢复的营养因素较好。矸石山上坡位是工程措施治理的重点,中下坡位是植被恢复的重点。

煤矿区次生裸坡土壤抗冲性的空间变异特征

为定量描绘矿区次生裸坡土壤抗冲性特征,以山西潞安王庄煤矿矸石山为例,运用传统统计学与地统计学相结合的方法,对煤矸石山土壤抗冲性进行空间变异特征研究。结果表明:矸石山土壤具有明显的空间异质性特征。土壤抗冲指数的最适理论模型为指数模型。在2,2.5,3,4m共4个步长间隔范围内,拟合模型的精度随步长间距的增大而提高。土壤抗冲指数的块金系数C0/(C0+C)在10.91%～13.68%之间,具有强烈的空间自相关性,且空间变异主要受结构因素的影响。土壤抗冲指数的空间分布表现为条带状和斑块状的分布特点,且主要分布在0.06～0.12min/g之间,占83.02%。沿坡长方向,土壤抗冲指数呈现先减小后增大的趋势,且极显著服从于方程ANS=0.0001 X2-0.0048X+0.1166。