露天矿土地复垦PDF电子书下载

目录序编者的话第一章露天矿可采矿产资源 1

一、引 言 1

二、露天开采的主要矿物 2

1燃料矿物 2

1煤 2

2油页岩 2

3铀 5

2非燃料矿物 5

1铝 6

2粘土 7

3铜 8

4石膏 9

5铁矿石 10

8磷质岩 11

7钼 11

6石灰石与白云石 11

9砂与砾石 12

10钛 12

参考文献 14

第二章资源与露天煤矿复垦管理制度 17

一、引言 17

1概述 17

2法规分析及法规的解释和应用 18

二、现状 21

1 剥离物规划和回填造地 24

2可复垦性的法规制定 28

3鱼类和野生动物规程 29

4水文与水质 30

5空气质量 32

6土地利用和采后土地利用方案 34

参考文献 35

三、小结 35

第三章公共政策同土地复垦目标与责任的关系 38

一、引言 38

二、理论分析 39

1 责任范围 39

2复垦目标与方案 40

三、现 状 43

1采后地形 43

2土壤回填 44

3草地植被 45

4设计标准与履行标准 45

5复垦规划 46

四、小结 46

参考文献 48

第四章剥离物化学分析方法 49

一、引言 49

二、试样制备 50

1钙质试样 51

2非钙质试样 51

3水分测定 51

三、土壤反应*pH++ 51

1装置与试剂 51

2 pH计的校准 51

3 PH测定法 52

4 PH测定的其它方法 52

四、可溶盐 52

1装置和试剂 52

2提取方法 53

11:1土水比提取法 53

2水饱和土浆提取法 53

3电导率 53

4可溶性阳离子 53

1 非钙质与非石膏质土壤 54

1装置与试剂 54

五、阳离子交换能力与交换性钠含量 54

2方法 55

2钙质与石膏质土壤 55

1装置与试剂 55

2方法 55

3交换性钠含量 55

4氯化物测定 56

1装置与试剂 56

2方法 56

六、交换性酸 56

1装置与试剂 56

2方法 57

七、硫化物类 57

1潜在酸 57

1装置与试剂 57

2潜在酸的其它测定方法 58

2方法 58

1装置与试剂 59

2方法 59

八、碳 类 60

1装置与试剂 61

2全碳测定法 61

1装置与试剂 62

十、硼 62

九、酸碱平衡 62

3碳酸盐测定法 62

2方法 63

十一、总元素含量*钼与铀除外 64

1装置与试剂 64

2方法 65

十二、钼 65

1装置与试剂 65

1装置与试剂 67

2方法 67

十三、铀 67

2方法 68

参考文献 69

第五章影响剽离物有效复垦的物理参数 72

一、引 言 72

二、结构相关特性 72

1粒度组成与构造 72

2岩屑 74

3粘土矿物组成 75

1x射线衍射测定 76

2饱和含量测定 77

4体积密度与孔隙率 77

5颜色 78

三、剥离物水分 78

1剥离物水分 78

3渗透 79

2植物有效水分 79

4导水率 80

1导水率实验室测定 81

2导水率计算 81

四、剥离物稳定性 82

1结构 82

2团聚体稳定性 83

3均匀性 84

4收缩一膨胀势 84

5结壳 85

6剥离物紧实度 86

7侵蚀势 87

五、回填造地用覆盖物的选择 88

1 消化 89

2钻孔地球物理测井法 89

参考文献 90

六、小结 90

第六章露天矿土地复垦的矿物学分析 94

一、引言 94

二、美国几个露天采煤地区的覆盖物成分 94

1北阿巴拉契亚地区 94

1概述 94

2地质年代与地史 95

3古沉积环境 95

4自生矿物与碎屑矿物 96

5地球化学风化过程 96

6土地复垦的矿物学分析 97

2海湾沿岸地区 98

1概述 98

2地质时代与地史 98

3古沉积环境 98

4自生矿物与碎屑矿物 99

5地球化学风化过程 101

6土地复垦的矿物学分析 104

3北部大平原地区 104

1概述 104

2古沉积环境 104

3自生矿物与碎屑矿物 104

4地球化学风化过程 106

5土地复垦的矿物学分析 108

三、小 结 108

参考文献 109

第七章土地整形和填土造地 113

一、引言 113

二、理论与实践分析 113

1土地整形 113

2填土造地 114

1适宜物料的选择 115

2盐碱度问题 116

3物料运搬与堆填 118

参考文献 122

三、现 状 122

第八章露天矿土地整形设计与规划 123

一、概 述 123

1法规与规程 123

2土地复垦与平整的经济效益 124

3土地整形的目的 126

4剥离物运搬设备 126

5输送机 127

6剥离物运搬技术 128

7土地复垦的平整方法 128

1环境 128

2废弃矿山土地复垦 128

3土地复垦的水管理 128

4水质 129

1覆盖层特性 130

8覆盖层与剥离物分析 130

2覆盖物质量 131

3覆盖物堆存设计 132

4覆盖物回填 132

9土地平整效果 133

1景观设计 133

2整形后剥离物的稳定性 134

3覆盖物分级 134

1 0矿山开采与土地复垦规划 134

1简述 134

2规划技术 135

二、现 状 137

三、小 结 138

参考文献 138

1概述 145

二、剥离物中的硫化铁 145

一、引言 145

第九章剥离物与土壤酸性处理 145

2形态学与分类方法 146

三、硫化铁氧化 154

1氧化反应与氧化产物 154

2氧化反应速度的影响因素 154

1二硫化铁的晶体结构 155

2表面积 155

3温度 155

4氧浓度 155

5水分压 156

6pH 156

7二价铁／三价铁吸附率和全铁含量 156

8细菌 156

9吸附杂质 156

1概述 157

10冲洗频率 157

四、矿山酸性排水 157

2露天矿处理工艺与原地处理工艺 159

1酸的中和 159

2湿地 159

3净化剂与杀菌剂 159

4磷酸盐络合物 159

5有毒物料选择性回填 160

6塑料衬膜 160

7石灰石覆盖 160

8再生碱补给区 160

五、土壤酸性 161

1简述 161

3土壤酸性类型及其测定 162

1潜在酸 162

2交换性酸 163

3可滴定酸 164

4中和势 164

六、施加石灰与石灰用量 165

1简述 165

2施用石灰物料 165

七、硫酸氢盐土壤的石灰用量 165

八、小 结 167

参考文献 168

第十章土地复垦中物理限制因素的消除 176

一、引 言 176

二、理论分析 176

1土壤板结 176

2土壤板结的后果 178

1体积密度的变化 178

3对植物生长的影响 181

2土壤酸性源 181

2土壤其他特性的改变 181

3土壤板结的消除 185

三、现 状 186

1物理限制因素的消除 186

1土壤或生根介质的选择 186

2开采方法的作用 188

2作物对复垦土地的反应 189

四小 结 190

参考文献 191

第十一章复垦土地施肥与管理 198

一、引言 198

二、理论分析 198

三、现 状 199

1 剥离物与复垦土地特征 199

2氮 199

1基本状况 199

2污水污泥－氮原 200

3磷 201

4 钾 203

5石灰 204

6宏量元素与微量元素 206

7其他化学特性 207

四、小结 207

参考文献 207

第十二章水质评价与水质控制 215

一、引言 215

二、理论分析 216

1 pH定义 216

2离子活度与离子浓度 216

3电导率 218

4离子偶 219

5酸度与碱度 221

6碳酸钙溶解度 224

1悬浮固体与可沉降固体总量 225

7胶体分散－絮凝 225

2分散－絮凝 226

8交换反应 227

三、现场数据与实验数据 229

1水质 229

2悬浮固体 232

1 中和 237

2酸性废水处理中的水质推断 237

四、水质控制 237

3矿山排水中的铁与锰 239

五、结 论 239

六、小结 240

参考文献 240

第十三章复垦土地植被 243

一、引言 243

二、理论分析—气候 243

1理论分析——满意的农业原则 245

三、本地品种与引入品种 245

2植被方案——复垦土地用途 246

四、林地复原 247

1 美国东部废弃矿山土地造林 247

2新近破坏土地造林 249

五、牧地与干草地复原 250

1 牧地与干草地复原的基本原则 250

2牧立与干草地复原准备 251

3植被选择与定苗 252

4最终苗床准备与播种方法 252

5播种时间 255

6表面覆盖层 256

7复原牧地与干草地的预计生产力 257

六、农地复原 259

七、草地复原 260

2草地的草本地被定苗方法 261

1草地复原的基本原则 261

3复原草地的生产力 266

4复原草地的木本植物定苗 266

八、野生动物生长环境复原 267

九、商业用地与再造土地复原 268

十、土地复垦规划相对效果的确定 269

1参照区对比效果确定方法 269

2最低许可条件的实现 269

附录1美国保持土地复垦规划潜在价值的适用草类品种 270

附录2美国保持土地复垦规划潜在价值的适用草本豆科植物品种 276

参考文献 279

第十四章复垦草地的生产力 286

一、引言 286

1草地：特性、用途与管理 286

2草地复垦 286

1草地复垦方法 287

3草地复垦目标 287

二、理论分析 287

2草地复垦的生态学问题 288

1生态系统 288

2生态学原则 288

3生态学方面适用的草地复垦作法 291

3草地复垦规划成功的必要条件 292

三、现状 292

1适宜的自然物质基础 292

1现行原则与进展 292

2存在问题 295

2植物选择 295

1现行原则与进展 295

2存在问题 298

3土壤稳定 299

1现行原则与进展 299

1现行原则与进展 300

2存在问题 300

4植被方法 300

2存在问题 306

5短期管理 306

1现行原则与进展 306

2存在问题 310

6长期管理 310

1现行原则与措施 310

2存在问题 311

四、小 结 311

参考文献 312

第十五章复垦农地的生产力 324

一、引 言 324

二、理论分析 324

三、农地和原先农地 324

四、土壤特性 325

六、土壤肥力 326

七、土壤板结 326

五、覆盖层分析 326

八、植物根系 327

九、现状 327

1干草作物 327

2饲料豆科植物 328

3豆科植物产量 328

4饲料草 328

5饲料化学成份 330

6植物根系的发育与测定 332

7小粒作物——禾谷类作物 332

8中耕作物——玉米和大豆 335

9大豆 342

10其它作物 343

参考文献 344

十、小结 344

第十六章改良牧地 348

一、引 言 348

1 美国东部 348

1改良牧地与未改良牧地 348

2美国西部 349

1草地*349++ 2++改良牧地 349

二、理论分析 350

1提高产量的潜力 350

2剥离物的饲料生产潜力 350

3复垦土地的主要用途 350

4改良牧地的建立 351

三、现 状 351

1美国东部——建在复垦土地上的牧地产量 351

1植物 351

2动物 353

1植物 354

2美国西部——建在复垦土地上的牧地产量 354

2动物 355

3侵蚀防冶 357

4其它考虑 358

四、小结 359

参考文献 360

第十七章乔木与灌木 364

一、引言 364

1森林和灌木生态系统与煤炭资源前景 364

1经济林生态系统 364

2非经济林生态系统 366

3灌木生态系统 367

2露天矿土地复垦历史 367

1美国东部 367

2美国西部 368

3发展趋势 369

二、理论分析 369

三、现 状 371

1土地平整与场地准备 371

2原地保水 372

3土壤改良 372

4树种选择 373

1地理与地形 377

2气候 377

3土壤 378

4土地管理 378

5树种适用性 379

6法律限制 379

5栽种 380

6直接播种 381

8地被组成与密度控制 382

7覆盖 382

9灌溉 384

四、小 结 384

参考文献 385

第十八章土壤空间变异评价方法 390

一、引 言 390

二、空间变异性分析用土样与取样方法 391

1 取样方法 391

1随机取样 392

2系统取样 392

2土样规格 393

三、土壤变异性传统测定方法 393

1 方差 393

2变异系数 394

3二项式概率 395

2变异函数 397

1区域性变量 397

四、地质统计学方法 397

1解释 398

2假设 401

3计算 401

4模拟 402

3克里格法 403

4扩展 405

5讨论 406

五、其他统计学方法 406

1 自相关 407

2谱密度函数 408

3互相关函数 409

六、小结 410

参考文献 411

第十九章土壤空间变异推断与采后土地管理 414

一、引言——复垦土地的变异性 414

1土壤变异的意义 415

二、理论分析 415

2土壤变异性与复垦规划 417

三、现状 417

1管理方法 417

2基本状态测定与采后状态符合程度 418

参考文献 419

露天矿开采：土壤、煤炭和社会第五章主 壤 421

一、土壤的形成 422

1 土壤层次 423

2矿区土壤的形成 424

二、土壤及其生产力 424

1 土壤生产力的估测 425

1作物生产力 425

2牧草和草地生产力 425

3林业生产力 425

4生态系统生产力 425

3土壤有机质和养分的衰竭 426

5其他土壤利用潜力 426

2影响生产力的土壤性质 426

4土壤侵蚀 428

1土壤的更生 429

2控制水土流失的措施 429

三、土壤和水分平衡 430

1 土壤水文 430

2土壤和流域平衡 430

3河流量的变化 430

4侵蚀的区外影响 430

第六章采矿对土壤的破坏 432

一、土壤破坏后果的评价 432

1土壤调查 432

2覆盖物特性 432

3土壤损失的评价 433

4采后土壤生产力的评价 434

1覆盖物的厚度与剥采比 435

二、覆盖物、采矿和复垦方法 435

3覆盖物物理性质 436

2覆盖层和煤层的坡度 436

4覆盖物化学性质 437

三、采矿方法 437

1采矿设备 437

2采矿方法 438

1等高线开采法*山坡露天开采++ 438

2平地开采法*开阔地露天开采++ 438

3深凹露天开采法 439

4再开采*Remining++ 439

四、采矿对土壤生产力的影响 440

1 采矿破坏的有益影响 440

2采矿破坏的不利影响 441

4地下开采对土壤的破坏 444

五、采后土壤形成的过程 444

3采矿破坏导致影响的互作用 444

1 土壤有机质的形成 445

2土壤结构的形成与粘土化 446

3物理和化学风化作用 446

第七章破坏土地的复垦 449

一、土壤的再造与管理 449

二、植被恢复 451

1农作物复垦土地 452

三、露天矿采后土地的生产力 452

2牧场和草地复垦土地 453

3林业复垦土地 454

四、土地复垦的经济学观点 455

1 阿巴拉契亚地区 456

2中西部地区 458

3西部 460

4小结 464

附：单位简介 466