一种控制地下层状矿产开采沉陷区地表水土流失的方法

摘要

本发明公开了一种控制地下层状矿产开采沉陷区地表水土流失的方法，该方法根据开采区地表下沉盆地的高程变化而引起的土体应力分布或变形特征差异，利用地表土体在不同含水条件下的水理性质差异，增强土体塑性，降低土体的拉裂，从而达到降低土壤侵蚀过程中由裂隙造成的深度垂直入渗作用，在采矿区地表，通过实施定量喷水的辅助技术调整土体含水率，控制开采沉陷盆地扩展时区的地表裂隙发育程度，进而降低由裂隙优先流作用的水土流失作用程度。本发明相比现有技术具有以下优点：无需大型机械施工，在矿区环境治理技术方法中属低投入的，治理成本低廉；方法无需对地表土体进行化学改性，不会破坏土体中的微生态环境，适合矿区较脆弱的生态环境。

主权项

一种控制地下层状矿产开采沉陷区地表水土流失的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、将深部采空区边界线竖直向上投影到地表，在地表形成地表边界线，设定周期来压步距为L，将地表边界线与向外1L等距线之间的范围划为拟拉张区，将地表边界线与向内0.5L等距线之间的范围划为拉张区，将向内0.5L等距线与向内1L等距线之间的范围划为挤压区，将向内1L等距线以内的范围划为稳定区；步骤二、在拟拉张区测定土体的性质，包括对土体含水率MC、塑限W_P、液限W_L、干密度ρ和原状土体水分入渗速率k的测定，测定调节单位体积土壤含水率MC至液限W_L所需要的水量V₁；步骤三、根据步骤二获取的数据计算补水量V＝S×V₁×H，喷灌时间t＝H/k，喷灌流量Q＝V/t，其中V₁是调节单位体积土壤含水率至液限W_L所需要的水量，H是设定的需要调节含水率的土体的深度，S是拟拉张区的面积S＝L×W，W是工作面掘进宽度；步骤四、在拟拉张区上方实施喷灌，补水量、喷灌时间、喷灌流量均由步骤三计算获得。