地质论文:测试技术石油地质论文 1石油地质分析测试仪器 要进行石油地质分析测试离不开专业的分析测试设备。现今,应用于油气资源勘测实验室分析所使用的仪器设备主要分为3个主要的方面: (1)通过对气相、液相色谱、红外等光谱进行分析的光谱分析设备。 (2)通过对生物、实体、偏光等进行观察所使用的显微镜观察仪器。 (3)通过对样本进行同位素质谱分析、电镜扫描等的大型分析仪器 以上这些分析仪器通过对勘探开采出的油气样本进行物理、化学性质的分析,可以对油气资源的性质以及是否含有油气资源等的分析发挥出重要的作用。现今,随着科技的发展,各种分析仪器更是向着自动化方向快速发展。 2石油地质分析测试所使用的技术 在石油地质分析中所使用的技术主要分为有机地化方面和沉积及储盖层方面的的分析技术,其中在有机地化方面所使用的分析技术主要有:岩石超临界提取技术、烃源岩模拟实验技术、有机岩石学分析测试技术、有机同位素分析技术等,通过以上这些分析技术可以有效的对样本中有机质的烃含量及形成烃的能力等进行分析。沉积及储盖层方面的分析技术主要有:储层地球化学研究方法、成岩作用于模拟实验技术、油藏地球化学及油藏注入史研究等,以上这些技术通过对油气资源的存储环境以及岩石的地质分析从而得出油气资源存储的重要信息。 3新的石油地质分析测试技术的发展应用 3.1同位素分析测试技术 通过对勘探样本进行同位素进行分析可以有效的得出沉积有机质母质的类型,从而对油气源的分析对比有着重要意义。在原先的分析中,由于受到时代和技术的限制,造成分析只能局限于烃类及碳类物质的某一方面,但是随着科技的进步以及油气运移过程中的物质分异及同位素的分馏作用,可以使得单体烃同位素的分析得到更为广发的应用,同使用此种技术可以极大的提升在油气资源的划分、油气源对比工作中的精度。而通过使用新技术可以对气态烃的碳同位素特征进行热解模拟实验从而模拟油气资源在地下的存储情况。 3.2轻烃分析测试技术 轻烃分析主要是指对于天然气、原油等的轻烃分析,对于轻烃的成因和开采得益于轻烃测试技术的应用,随着科技的进步和广大科技工作者的不懈努力,现今对于轻烃的分析技术已经较为完善,现今已经形成了油—气—源岩三位一体的对比分类研究能力。其中对于天然气轻烃的指纹分析可以有效的对天然气的来源进行分析,通过对天然气干气使用低温或吸附的方法来得出轻烃,通过对轻烃进行分析可以得出较普通的天然气烃更为全面的数据。而对于原油的轻烃指纹分析则主要是通过对原油轻烃的资料进行分类对比,从而可以对烃类的运移进行研究和对油层的连通性进行对比分析。在以上这些分析技术成功完成了对天然气和石油的轻烃分析以后,在完成对于岩石的轻烃分析则可以实现油、气和岩石三者同位一体的分类,从而实现对于原油和天然气的运移分析以及对于原油油源的分析追踪。现今,我国自主研发的使用特殊的有机溶剂来对岩石中的轻烃进行分离提取可以有效的满足实验室对于烃类物质的分析需要。 3.3对油气资源中的含氮、氧化合物进行分析测试的技术 对于勘探样本中的烷基苯酚以及含氮的化合物进行分布以及所具有的含量进行分析可以有效的得出油气运移以及油气资源的聚集和形成有着重要的意义,其中,含氮类的有机化合物是原油以及油岩中的一种非烃类的化合物,其在原油中的含量较低。由于其在原油中的含量较低,因此在对其进行分离时的难度较大,现今,通过不懈的研究发展出了一种新的通过对色谱和质谱进行过对比分析从而对含氮化合物的成分进行分析,现今使用此种方法已经能够完成对40多种含氮类化合物的分析鉴定。 3.4对于包裹体分析测试技术流体 包裹体热力学研究是一门较为年轻的学科,其是最近20年中发展起来的新技术,其主要是通过对岩石以及矿物中的流体介质的性质进行分析,从而确定烃类物质的运移方向以及存储位置等,为石油的勘探带来方便。 4结语 本文通过对现今所主要使用的石油物质分析技术进行介绍,希望人们能够有所借鉴。 作者:李舰单位:大庆油田有限责任公司勘探开发研究院岩芯资料室 地质论文:可膨胀套管石油地质勘探技术论文 一石油地质勘探技术的创新与应用 1石油地质勘探技术中的可膨胀套管技术 可膨胀套管技术开发与20世纪80年代,而后在90年代初由壳牌公司提出,可膨胀套管是一种由特殊材料制成的金属钢管,其具有良好的塑性,其在井下可通过机械或者液压的方式使可膨胀套管在直径方向上膨胀10%-30%,同时,在冷做硬化效应下提高自身刚性,可膨胀套管技术的最终目标是实现使用同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能,实现一种小尺寸套管钻到底的目标,是复杂的深井能较顺利的钻到目的层,最大限度的降低钻井工作量,从而降低钻井成本,可膨胀套管技术应用将使传统的井身结构发生重大的变革,实现钻更深的直井和更长的大位移井,从而更经济的达到储层,可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂的地层,可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾,使复杂的深井能较顺利的钻到目的层,也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题。 2做好石油地质勘探新技术的研究工作 加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。同时,需要将石油地质勘探的技术链从勘探技术研究向研发、应用一体化相结合的方向转变,从而极大的提高我国石油勘探研发能力的提高。现今,石油勘探新技术主要有物探技术、测井技术、虚拟现实技术、空中遥测技术与光纤传感技术等方面。其中,物探技术主要包括反射地震技术、数字地震技术和三位地震技术等,随着科技的进步与发展,新的高分辨油藏地震技术四维监测技术被发现与应用,很高的促进了我国石油勘探能力的提高,在勘探能力提高的同时也极大的降低了生产、勘探的成本。而测井技术在极大的得益于电子、机械与无线电技术的发展,测井技术的发展极大的提高了井下勘探数据的采集和处理能力,使得勘探过程中测井的精度与深度以及测量的效率大幅的提升,更好的为石油勘探服务。虚拟现实技术则是指使用计算机建模技术来将勘探过程中收集到的数据使用三维动态模拟图的形式表现出来,从而能够极大的降低勘探的成本,同时能够有效的提高勘探的效率。空中遥测技术与成像技术的结合能够有效的提高勘探的效率,通过飞机在低空飞行时对于地下地层的测量能够使勘探更为快捷、方便。石油勘探新技术的应用能够有效的提高勘探的效率、可靠性以及能耗等,极大的促进我国石油勘探能力的发展。其中石油地质类型是石油勘探的基础。 二结语 现今,随着经济发展的不断加速,对于原油的需求在逐年增加,使得我国的石油勘探面临着重大的压力,因此,做好石油地质勘探技术的研究与开发有着重要的意义,现今,石油地质勘探技术已经演变为多个学科相结合的重要学科,我国需要在石油地质勘探领域继续极大投入,更好的保护我国在油气资源领域的开发工作,保障我国经济的健康发展。 作者:刘洋单位:大庆油田有限责任公司勘探开发研究院岩芯资料室 地质论文:堡坎滑坡地质灾害论文 一区域地质环境背景条件 茅台镇赤水河沿岸地区地貌主要为浅切低中山向斜谷地,赤水河为最低侵蚀线。属中亚热带湿润季风气候,基本特点是冬暖、夏热、少雨,年均17.4℃,夏季最高温度达40℃,炎热季节达半年之久。冬季无霜期长,温差小,年均无霜期多达359d。而年降雨量仅800~900mm,是仁怀市内的少雨区。境内河流均属于长江流域赤水河水系,赤水河此段大体由南向北完全流入四川境内,两岸发育众多支流。出露地层主要为白垩系侏罗系红色砂岩、泥岩地层,俗称红层,主要有白垩系茅台群(K2m)紫红色砾岩、侏罗系上沙溪庙组(J2s)紫红色长石砂岩、粉砂岩、粘土岩,侏罗系下沙溪庙组(J2x)紫红色砂岩、粉砂岩、粘土岩互层、侏罗系中下统自流井群(J1-2zl)紫红色粘土岩、砂岩夹泥灰岩。构造上该区处于茅台向斜核部附近,茅台走向整体呈“S”状,在该区域呈现倒转的向斜。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),境内地震动反应谱特征周期为0.35,地震动峰值加速度为0.05g。根据地震动峰值加速度分区和地震基本烈度对照表,仁怀市境内地震基本烈度为Ⅵ度。区域岩类主要为软质岩组,抗压强度低,易风化。地下水类型为基岩裂隙水,由大气降水补给,沿基岩裂隙赋存运移,在地势低洼处以泉点形式排泄。人类工程活动较强烈,因为该地区位于酿酒的黄金地段,酒厂建设活动、城镇建设、交通建设迅速发展。20世纪90年代之前耕植率普遍较高,植被破坏严重,随着近年来天保工程、退耕还林、还草工程的实施,生态植被逐渐恢复。 二地质灾害发育情况 在20世纪50年代,茅台地区就有“山摇地动之说”。20世纪60年代,茅台酒厂的房屋开裂、地面下陷、道路破坏现象时有发生。20世纪80年代随着茅台酒厂的扩建,有关勘探部门对茅台滑坡分期、分批进行了勘探,查明当时大小滑坡共20多处。随后茅台酒厂对这些滑坡进行了治理。之后茅台酒厂对其新建酒厂斜坡进行了抗滑桩等支护措施,取得了较好的效果。根据最新的统计数据表明,至调查时间截止,茅台镇共有13处地质灾害隐患点,有11处位于赤水河两岸硅质碎屑岩“红层”分布区,其中10处滑坡,1处泥石流。以滑坡为主,地质灾害均为小型。该区域为滑坡地质灾害高易发区。赤水河河畔的S208省道雨季多次诱发滑坡及落石,交通中断,给当地的生产生活带来诸多不便。近年来由于赤水河西岸酿酒业的快速发展,新建或厂房扩建,诱发地质灾害失稳加剧。 三滑坡地质灾害发育特点 目前该区域滑坡地质灾害主要有3种类型,分别为残坡积层滑坡、崩滑、顺层滑坡3大类。在赤水河东岸(茅台酒厂所在区域),该区域岩层产状为280°~295°∠15°~20°,斜坡多形成顺向坡,地形坡度多在15°~30°,暴雨气象条件下,比较容易发生残坡层滑坡,此类滑坡主要沿岩土界面滑动,规模较小。还有一类为顺层滑坡,随着人类工程建设活动的加强,切坡形成临空面及河流冲蚀形成了临空面,而侏罗系自流井组地层发育多层泥岩与砂岩互层,泥岩、砂岩接触面也容易形成潜在滑坡,在降雨条件下及人工加载的情况下容易诱发此类滑坡。陈佑德等[4]运用遥感技术对赤水河东岸地区古滑坡进行研究分析,在茅台镇赤水河东岸解译了古滑坡的分布及特征。根据笔者在现场的调查情况,该地区岩层产状与地形坡度基本一致,在河流下蚀过程中切断岩层及人为削坡形成临空面的情况下,才能形成此类顺层滑坡。在赤水河西岸地区斜坡大多为逆向坡,地形坡度较陡,主要为小型的崩滑破坏。主要在强降雨的状态下,表层土体饱水,比较高大的乔木根部加固效果有限,在自重及风荷载作用下,根部对周围土体的拖拽作用,加剧土体的破坏,从而产生崩滑现象。在赤水河河西岸部分地区,部分斜坡为顺向破,在人为开挖形成临空面的情况下,也容易沿岩土界面及泥岩与砂岩接触面产生滑坡。近年来,随着茅台镇赤水河西岸酿酒业新一轮的建设,诱发滑坡呈加剧的趋势。以下以茅台镇西岸一扩建的酒厂形成滑坡为例来具体分析。 四典型滑坡地质灾害案 例该滑坡位于茅台镇赤水河西岸椿树村兰家湾一带。由于下部一酒厂扩建切坡形成陡坎诱发其上部坡体发生变形,引起2个酒厂酒库、制曲车间、地坪产生开裂现象,引起了责任纠纷。上部酒厂采用桩基础,桩长在滑面以下。达该滑坡位于斜坡的一小山脊位置,东西两侧为冲沟,地形坡度约15°。人类工程活动强烈,分布多个酒厂。出露地层为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)紫红色砂岩、泥岩。岩层产状340°∠25°,岩体中主要发育2组优势裂隙,裂隙产状为345°∠70°、65°∠55°,裂隙宽0.5~5cm,裂隙间距0.5~2m,粘土充填,岩体完整性较差。构造上处于茅台向斜核部位置。该滑坡位于一老滑坡后缘地带(该老滑坡于1992年雨季滑动失稳),滑坡呈圈椅状,前缘最宽处达82m,纵长43m,主滑向340°,滑体达4.23×104m3,属于小型浅层牵引式滑坡。滑坡边界受地形及变形裂缝控制,某酒厂2酒库后形成弧形的张拉裂缝,控制滑坡的后缘边界;前缘边界受酒厂3下部切坡形成6~9m的临空面,控制滑坡前缘边界。该开挖临空面没有及时修建挡土墙,后来在该位置修建了抗滑桩;左侧缘受冲沟控制,右侧边界沿下部开挖临空面边界山脊线控制。滑体物质以紫红色残坡积土、侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)的强风化紫红色泥岩、砂岩。滑床位侏罗系中统上沙溪庙(J2s)中风化紫红色泥岩、灰褐色砂岩地层。滑面位于沙溪庙组强风化紫红色泥岩与中风化灰褐色砂岩的接触面。强风化紫红色泥岩在遇水软化呈粘土状,力学强度低。变形特征:在滑坡上发育多条裂缝,滑坡后缘发育地面裂缝DLF1~DLF5,这些裂缝发生时间在2014年3~4月之间(此时间较好也在下部酒厂切坡开挖及挡土墙施工时间)。DLF1(裂缝1)发育于某酒厂酒库地坪上(该建筑为框架结构,采用桩基础),裂缝长约20.7m,宽约0.2~2cm,可见深度2~3cm,裂缝走向248°,倾向334°,其北西侧下错2~3mm,无充填,裂面新鲜粗糙,为拉张裂缝。DLF2(裂缝2)为DLF1的西端延伸,出现在工棚地面上,呈弧形,长约16m,向北西侧下错约1~2mm,裂隙走向210°,无充填,裂面新鲜粗糙,为拉张裂缝。DLF3位于酒库东南角的道路上,裂隙长度约17m,走向230°为拉张裂缝,已被水泥砂浆填补。DLF4,位于国和酒业场区酒库道路上,裂缝长度约55m,宽度0.5~4cm,裂缝走向为250°,延伸性较好,可视深度2~5cm。DLF5出现在锅炉房(烟囱)与酒库间,裂缝长度约26m,宽度0.5~2cm,裂缝走向为250°,延伸性较好。在滑坡中下部也发育多条裂缝,如裂缝DLF7:该裂缝发育于酒库下方基础与堡坎间,裂缝长度约64m,宽度20~30cm,可见深度为1~3m,可见基础及土层,基础与堡坎错落0.5~1.7m,裂缝走向为250°倾向340°,延伸性较好。据访问,裂缝DLF7所在位置在开挖前已出现局部堡坎沉降及坍塌现象,但未见裂缝出现。此外,酒厂1与酒厂2酒库也可见多条裂缝。滑坡影响因素与变形破坏机制分析:影响因素:地形地貌方面:该滑坡区域属于赤水河谷低中山侵蚀斜坡地貌,地形坡度在15°左右,两侧发育2条冲沟;岩土体结构:该区域出露红层侏罗系中统沙溪庙组砂岩、泥岩及砂岩、泥岩互层。地层产状与坡向相同,为典型的顺向破。地层中泥岩已风化,在水的作用下力学强度大大降低;降雨的影响:工作区降水丰富,对滑坡的影响主要有2个方面,一方面大气降水渗入地下增加了斜坡岩土体的自重;另一方面雨水渗入地表,对强风化泥岩起软化作用,大大降低潜在滑面的抗剪强度,斜坡失稳概率大大增加(地下水位埋藏较深);人类工程活动影响:该区域是酱香型白酒酿造的黄金地段,修建酒厂等工程活动强烈,切坡平整现象常见。该滑坡前缘位置2013年底由酒厂3修建道路切坡未能及时支护形成了6~9m临空面,其上部逐步出现大量张拉裂缝。该滑坡形成机理主要为在红层顺向斜坡中,由于工程活动切坡形成临空面,在降雨的影响下,下部强风化泥岩雨水软化,抗剪切强度大大降低,沿强风化泥岩与下部砂岩形成潜在的滑动面而发生变形。 五防治建议 ①茅台地区为滑坡地质灾害高易发区,斜坡容易沿岩土体接触面产生滑动,顺向斜坡也容易在工程建设切坡工程中沿软弱结构面(层面)产生滑动破坏。而此区域为酿酒的黄金地段,工程活动十分强烈,工程建设项目应加强地质勘查工作,开挖坡体应及时对坡体进行支护。②该地区绿化避免采用高大的乔木,可选择比较低矮的灌木及草本植物。高大的乔木其根部类似树根桩加固深度有限,因其不断增强的自重及强降雨、风荷载传递等作用下,根部对土体的拖拽作用反而破坏土体的强度,对斜坡的稳定性不利。③加强该地区地质灾害方案教育工作,文中列举的典型滑坡形成的一个重要原因在于下部酒厂有关人员套用其他地区的建设经验,开挖临空面未能只是支护及支护较弱,造成人为因素诱发的滑坡地质灾害。 六结语 茅台地区是滑坡地质灾害高易发区,滑坡的形成与该地区地形地貌、地层岩性、地质构造、人类工程活动、降雨因素密不可分。区域主要发育3类滑坡类型——残坡积堆积层滑坡、顺层岩质滑坡、小崩滑。茅台赤水河西岸是酿酒的最后黄金地段,新建酒厂等工程活动十分强烈,建设过程应该加强地质勘探活动,对建筑物加载应该引起重视,对边坡应该加强支护以保护当地独特的环境。斜坡生态绿化尽量选用低矮的灌木种类,以减小其对斜坡的不利影响。加强对当地民众地质灾害防治宣传工作,增强民众防灾减灾的意识。 作者:段方情宁黎元罗和平单位:贵州省地质环境监测院 地质论文:景区崩塌地质灾害论文 1地质背景 1.1地层岩性 葡萄沟景区及附近区域出露的地层按时代成因可以分为第四系下更新统和全新统,其中:下更新统主要由灰色巨厚的西域砾岩层,钙质胶结,夹有细砾岩、砾状砂岩及砂质泥岩的透镜体等岩性组成,岩层厚度大于50m,下伏第三系泥岩、砂岩;全新统主要包括全新统坡积层和全新统冲积洪积层,全新统坡积层分布在防治区葡萄沟东西两侧第一斜坡带山坡上及坡脚处,岩性为坡积碎石土,厚度1.5~3.5m,该层直接覆盖在下更新统西域砾岩层之上;全新统冲积洪积层呈条带状分布于葡萄沟现代河床中,岩性为单一圆砾或卵石,局部夹有细砂透镜体。圆砾厚度在北侧Ⅲ号防治区为7.42m,在南侧Ⅴ号防治区揭露厚度6.5m。卵石层在南侧Ⅴ号防治区揭露厚度为4.8m。 1.2地质构造及新构造运动 在区域地质构造上,吐鲁番葡萄沟风景区位于北天山优地槽褶皱带东段的吐鲁番—哈密山前坳陷的山间构造断陷盆地—吐鲁番盆地中部,其次级构造包括火焰山逆断裂褶皱带(火焰山背斜)和火焰山山前坳陷2个单元,两者被吐鲁番大断裂所分开。新构造运动对盆地内地貌、第四纪地质和气候的发展过程及特征具有明显的控制作用。吐鲁番盆地为地槽型封闭盆地,同时具有一些断陷盆地的特征。新构造运动活动强烈,上升幅度大,在时间上具有阶段性和间歇性,在空间上有较大的差异性,在景区区内形成构造剥蚀低山特征,由于新构造运动强烈,侵蚀切割剥蚀明显,形成了景区目前河谷地貌的特征。 1.3水文地质条件 地质葡萄沟景区及附近分布的地下水类型主要包括松散岩类孔隙水和碎屑岩类裂隙孔隙水2大类。松散岩类孔隙水分布于葡萄沟河谷内及葡萄沟出山口以南的山前倾斜平原地区,为单一结构孔隙潜水。含水层岩性一般为砂砾石和中粗砂,水化学类型主要为HCO3•SO4-Ca•Na型水,水质较好,矿化度小于0.5g/L左右;碎屑岩类裂隙孔隙水主要分布于防治区下更新统西域砾岩下伏第三系砂岩、砾岩组成的基岩区。含水层岩性为砂岩和砾岩。由于含水层富水性差,流量较小,呈片状渗出,水质一般较差。 1.4工程地质条件 根据区域工程地质条件,按照岩土体的组成岩性、结构类型、岩石强度等,防治区内岩土体分为3个工程地质岩组:(1)层状软弱的西域砾岩岩组:主要分布于葡萄沟景区东西两侧陡崖及人工削坡处,岩性为砂砾石,呈胶结—半胶结状态,密实,具半成岩性质,为葡萄沟特殊地质环境下形成的特殊地层,统称该地层为西域砾岩。天然容重一般在2.1g/cm3。具有近水平层理,局部地段夹有细砾岩、砾状砂岩及砂质泥岩的透镜体。西域砾岩的承载力特征值达400~500kPa。(2)碎石土单层土体组:主要分布于葡萄沟景区北部葡萄沟两侧火焰山山坡上,主要岩性为坡积碎石土,地层厚度1~3m不等,结构较为松散,具顺坡向层理。下伏地层为巨厚西域砾岩,承载力特征值为200~300kPa。(3)粉土和砂砾石双层土体组:主要分布于葡萄沟河河床两侧阶地上,岩性为冲洪积粉土和砂砾石,具二元结构,表层粉土厚度薄,一般在1m左右,松散,下部砂砾石,密实。该地层承载力特征值一般为100~350kPa。 2崩塌地质灾害类型 根据葡萄沟景区崩塌地质灾害的发育特征,主要可以分为崩塌危岩体和崩塌危岩带两种类型。其中,崩塌危岩带是由几个单体崩塌危岩体组成,同时单体之间尚存在规模小、仅以碎落、掉块为主的危岩体。在葡萄沟景区共发育有崩塌地质灾害点29处,其中19处为崩塌危岩体(带),为重要地质灾害点,这些地质灾害点均发生过崩塌,并在已发生的崩塌后壁陡崖上仍保留有危岩体(带),剩余10处为一般崩塌灾害点,对旅游区不会构成直接威胁。 3崩塌地质灾害形成机制和影响因素 3.1崩塌危岩体(带)形成机制 葡萄沟景区内危岩体的形成主要受裂隙控制。主要有2类破坏裂隙:后缘卸荷裂隙和风化裂隙,2组结构面将崖体切割成独立块体。景区陡崖面走向为北北东向,其中危岩体后缘卸荷裂隙多与陡崖总体走向平行或斜交,风化裂隙基本与陡崖面垂直或斜交。两组结构面将崖体切割成独立的块体,在重力、风化营力、冻胀、震动力等不断作用下,裂隙会不断发展而张开,当其稳定性失衡时,危岩体就会发生崩塌。加之结构面产状直立,雨水易于渗入,在雨水、气温等长期作用下,结构面越张越大,最终导致崖体崩塌。 3.2崩塌危岩体(带)影响因素 葡萄沟景区内崩塌的形成主要受自然因素影响,其次是人为因素影响。影响崩塌形成的自然因素包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、气象水文条件、地震条件和人类工程活动。(1)地形地貌条件。陡峻斜坡地形是形成崩塌的必要条件,葡萄沟景区内边坡陡峻,由于受人工切坡和风化剥蚀,坡脚形成近于直立的陡崖,坡度大于70°,为崩塌地质灾害的发生提供了有利的地质环境条件。(2)地层岩性条件。地层岩性的构成是崩塌地质灾害发生的物质条件。葡萄沟景区危岩陡崖面主要由第四系西域砾岩组成,层状结构,该岩石具有抗风化能力较差和裂隙较为发育等特点。(3)地质构造条件。地质构造因素与崩塌地质灾害的发生有着密切的联系。葡萄沟景区新构造运动强烈,上升幅度大,构造运动使岩体卸荷裂隙、风化裂隙发育,从而加剧了崩塌灾害的发生。(4)气象水文条件。葡萄沟景区属于典型的北温带干旱气候,多年年平均降雨量在10~16mm之间,多集中在6~8月。降水后形成的地表水通过陡崖后缘的裂缝渗漏到陡崖裂隙内,降低了裂缝的力学性能,同时,增加了裂缝内的水压力,诱发危岩崩塌的发生。(5)地震条件。葡萄沟景区属地震多发区,地震可导致构造裂隙发育、岩体破碎、应力急剧变化等,地震基本裂度位于Ⅶ度区,地震是导致崩塌的重要因素之一。(6)人类工程活动。葡萄沟景区内陡崖坡脚紧邻各类民房设施、旅游设施及引水渠道,东西两岸建设用地有限,迫使当地居民对葡萄沟东西岸山体进行开挖、削坡,扩大建设用地,从而形成高陡边坡,使边坡稳定性变差,甚至形成不稳定陡坡。经过对崩塌危岩体(带)影响因素的综合分析,影响葡萄沟景区危岩体(带)发育的主要控制因素是卸荷裂隙和风化裂隙,主要诱发因素为暴雨、地震和人工切坡。 4防治对策及建议措施 在葡萄沟景区,当地政府部门和居民也采取了相应的防治措施,已有的防治工程设施主要对葡萄沟东侧崩塌体坡脚进行了治理,采取的治理措施主要有简易挡墙、引水渠道(落石沟)、生物防治(林地)和安全警示牌等四类。但是大部分挡墙防治措施的砌体形式结构简单,整体性差,部分挡墙修建过高,抗侧向推力能力降低,部分地段甚至出现了垮塌。本文在充分保障当地居民的生民财产安全和保护当地旅游资源的基础上,并根据葡萄沟景区内崩塌地质灾害的发育范围和特征,将景区内的崩塌地质灾害分为5个分区分别进行防治设计,其编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。根据本次地质灾害的防治思路,对葡萄沟景区内崩塌地质灾害主要采取被动防护的工程措施,除WY01危岩体采用贴坡防护,WY04和WY12包含镶补坡脚外,其余危岩体均采用在坡脚或坡底处设置SNS被动防护网和桩板式挡墙的被动防治措施。其中WY01危岩体的防治措施。 5结论及建议 (1)在葡萄沟景区内共发育有29处崩塌地质灾害点,其中19处为崩塌危岩体(带),为重要地质灾害点,剩余10处为一般崩塌灾害点,对旅游区不会构成直接威胁。(2)葡萄沟景区内崩塌的形成主要受自然因素影响,其次是人为因素影响。影响崩塌形成的因素主要包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、气象水文条件、地震条件和人类工程活动。其中,卸荷裂隙和风化裂隙是影响葡萄沟景区危岩体(带)的发育主要控制因素,而暴雨、地震和人工切坡是主要的诱发因素。(3)在综合分析已有研究成果的基础上,对葡萄沟景区内的崩塌地质灾害主要采取被动防护工程措施,除WY01危岩体采用贴坡防护,WY04和WY12包含镶补坡脚外,其余危岩体均采用在坡脚或坡底处设置SNS被动防护网和桩板式挡墙的被动防治措施。 作者:张菊秀贺根义单位:新疆地矿局第二水文工程地质大队 地质论文:北缘断裂带地质灾害论文 一自然地理及地质环境特征 1自然地理条件研究区 位于新疆维吾尔自治区库尔勒市若羌县东部,研究区域海拔2146.39―2236.28m之间,年平均气温9℃,极端最高气温33℃,极端最低气温-33℃,年平均降水量44mm,年最大降雨量88.3mm,年平均蒸发量2739.3mm;研究区域内山坡坡度较大,大部分地段在40°―50°之间,局部地段可达60°以上,地形起伏大。研究区域内沟谷深切,基岩裸露,植被稀少,泥石流冲沟发育,雨季洪水水量较大,汛期洪水迅速来临,汛期过后洪水迅速消散,泥石流沟谷内可见新近洪水冲刷痕迹。 2地质环境条件研究区 地处阿尔金山低中山区与山前洪积扇堆积区结合部位,阿尔金山山脉整体呈北东走向,主要受阿尔金北缘断裂带构造控制,岩性以构造岩及元古界蓟县片岩、片麻岩和大理岩为主,并伴随花岗岩岩脉夹杂其中。阿尔金断层主要形成于华力西期,是一条具有多期活动的断裂带,大致呈NEE走向,该断裂切割了前寒武系及古生界,沿断裂带定向分布着一系列侏罗纪断陷盆地,在阿尔金北缘地区古生代坳拉槽内同时发育华力西期和燕山期中、酸性侵入岩带,以岩基、岩株、岩枝及不规则状产出,主要为浅肉红色花岗岩、灰白色花岗闪长岩和石英闪长岩等;在前古生代该区主要为一套变质岩系,其中发育韧性剪切带;该地区中生代盆地沿断裂带定向分布,表明在中生代时这是一条具有拉张特征的构造带,是地壳的薄弱带,阿尔金北缘断裂在新生代时强烈的左旋走滑活动是在中生代拉张条件下发展起来的;另一方面,阿尔金北缘断裂带的构造特征不仅表现为左旋走滑运动,而且具有强烈的逆冲挤压作用,既有高角度的逆冲,也有低角度的逆掩,前古生代逆冲和推覆到中、新生界之上屡见不鲜。研究区域地层出露复杂,岩性主要为片岩、大理岩,受构造影响,多表现出强烈的揉皱变形和挤压破碎,工程性质差。 二地质灾害特征 1地质构造影响线路 通过地区从区域上属祁连山-阿尔金山-昆仑山歹字型构造体系顶部隆起带与山前断陷盆地的分界处,构造运动较为剧烈,构造线走向多为NEE,倾角较陡,但亦有NWW向断裂和帚状断裂,主要断裂具有多期活动性,继承性明显,并伴有岩浆活动,根据地震安全性评价报告显示,该断裂带为晚更新世活动性断裂。阿尔金北缘断裂F20断层破碎带,该断裂带走向NNE-NE-WE,沿地貌分界线展布,倾角30°―40°,倾向南,为逆冲断层,主断裂带宽50―100m,断裂影响带宽1000―3000m,北侧断裂影响带隐伏于第四系地层下,南侧位于低阿尔金山低中山区前缘。断裂带物质主要为碎裂状片岩及大理岩,其中条带状分布有片麻岩、千枚岩及变粒岩等,工程性质差,北缘断裂是制约线路走向的重要因素之一。 2泥石流、危岩落石 阿尔金山北缘断裂带山前段地形陡峻,岩体受构造影响严重,岩体破碎,降雨集中,导致泥石流和危岩落石等地质灾害分布广、规模大。研究区域内泥石流类型为水石流型,线路位于泥石流流通区及堆积区,泥石流物质主要为粗圆砾-卵石土,局部可见漂石分布于表层,漂石最大粒径约1.5m。阿尔金山地区地形陡峻,自然坡度均在50°―60°之间,坡面陡峭,基岩裸露,表层岩体风化严重,节理裂隙发育,岩体破碎,表层风化体容易与母体剥离,继而产生掉块现象,围岩落石发育,对线路影响较大。 三线路方案比选 1地质选线原则 鉴于该区域地形地质条件复杂,工程艰巨,勘测和设计过程中,在大面积区域地质调绘的基础上,做好方案比选,主要坚持以下复杂地质区域选线定线技术原则:(1)区域地质构造复杂,活动断裂及区域深大断裂发育,线路应尽可能避开或远离深大活动断裂,在无法避开的情况下,线路宜短距离、大角度且以简单工程类型通过。(2)区域内地形复杂,沟谷发育,工程艰巨,不良地质体发育,成因复杂,线路方案应进行综合比选,对性质复杂、不易处理的不良地质地段,应尽量绕避,在不能避开的情况下,宜缩短距离以简单工程通过。对于泥石流尽量在流通区通过,且桥涵工程要留足净空。 2桥方案和隧道方案比选 格库铁路巴什考供至米兰段,长约120km,海拔由3000m降至800m左右,巨大的高程落差使得线路标高对线路平面位置及走向有巨大的限制性,使得线路在研究区域内不得不走进北缘断裂带影响带内,这对于地质选线水平提出了严峻的考验,现重点研究行走于断裂带内的桥方案和隧道方案。 2.1桥方案线路 在DK652+500―DK656+500段以桥和路基方式通过,其中桥长3620.85m,路基长379.15m;该段线路全部走行于北缘断裂带影响带内,并与主断裂带小角度相交一次,受北缘断裂带影响,岩性以构造压碎岩为主,原岩成分为片岩夹大理岩,岩体破碎;线路跨越8条泥石流沟,且都与线路正交。 2.2隧道方案线路 在DK652+500―DK656+500段以桥隧夹路基方式通过,其中桥长3546.5m,隧道长363m,路基长390.5m;该段线路全部走形于北缘断裂带内,并与主断裂带小角度相交一次,受北缘断裂带影响,岩性以构造压碎岩为主,原岩成分主要为片岩夹大理岩,岩体破碎,且隧道进出口位置山体陡峻,表层岩体破碎,风化严重,发育危岩落石,受构造影响严重,隧道围岩破碎,洞身全部为Ⅴ级围岩;线路同样跨越8条泥石流沟,且都与线路正交。 2.3线路方案比选及意见 经综合比选分析,桥方案相对隧道方案工程设置相对简单,缩短了在断裂带影响带内的走行长度,避免了在北缘断裂带影响带内的隧道工程施工,规避了危岩落石等对以后铁路运营过程影响较大的地质灾害,且投资相对较小,且该段线路标高较高,桥下净空富余,完全满足泥石流平顺通过,因此综合比选分析结果:在研究区域内推荐桥方案。 四结论 格库铁路在阿尔金山北缘断裂山前段,地形地质条件极为复杂,区域内构造发育,危岩落石、泥石流等地质灾害构成控制线路方案的主要工程地质问题,加上在高程落差巨大,对线路平面走向位置具有极大的限制性。在充分总结汲取构造及地质灾害发育山区铁路综合选线技术经验的基础上,提出了阿尔金山北苑断裂山前段选线定线技术原则,选取工程设置相对简单,地质条件具有优势的桥方案通过该地区,避免了在断裂带影响带内的复杂隧道施工问题,节约了投资,选线效果显著。 作者:常帅鹏单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司 地质论文:钙芒硝矿山地质环境论文 1芒硝矿矿山环境地质问题 1.1地下水、地表水疏干四川钙芒硝矿资源赋 存于区内白垩系上统灌口组(k2g)地层中。矿山开采斜井的施工一般需穿过矿层上覆的基岩风化带,通常没有采取封堵措施,地下水便涌入矿山斜井,对矿山斜井、平巷的施工和矿床开采造成水害。为了避免地下水对矿山生产造成危害,斜井中地下水被持续不断的用提升设备排出地表,逐渐造成矿区及其周边地带岩层风化带中地下水、地表水的疏干。地下水、地表水疏干造成的危害是直接影响到疏干区居民的生产与生活,造成受影响区民井干涸、生活用水困难或缺乏,且水质变差,在贫、枯水季节尤为突出,部分地区群众患有结石等疾病。受地下水疏干影响的人数近万人,主要有东坡区万胜镇天乐村4组、彭山县岳油村2、3、4组、丹棱县张场镇洪坝村和郭村等3个村(约三千人)、洪雅县共同村6组大部分居民。其次,明星矿山、牧马山矿山地下水疏干也对当地居民有一定影响。。地下水、地表水疏干也造成了水土流失。据调查,眉山市芒硝矿区各矿山所在的村及小组均有作为农田灌溉水源的蓄水塘(共61处,面积51200m2)大多产生垂向渗漏,水塘干涸,特别是和昌矿山主斜井对地表水的疏干甚至造成付堰河枯季断流,对疏干段彭山县岳油村2、3、4组农民生产用水造成严重影响。另土壤中主要养分也会随着地下水、地表水疏干而流失,多地土地贫瘠,导致近万亩农田减产,或变为林地,甚至退化成为荒坡地,造成巨大经济损失。 1.2采空区地面塌陷 采空区地面塌陷发生在采深100m以内的大洪山矿区,位于东坡区万胜镇天乐村4组,采空区地面变形面积约0.13km2,地面高程457~468m,地下采矿高程389m。目前,在采空区采斜井与平巷结合部位已产生了地面塌陷,陷坑呈长15m、宽13m的近南北向椭圆形,塌陷深度约22m,在陷坑两侧不同程度地发育了塌陷裂缝、典型的有两条,一条裂缝长约300m,宽0.4m,可见深度1.1m,走向140°;另一条裂缝长约700m,宽0.1~0.3m,可见深度4.4m,走向275°。在采空区地面变形影响范围内有5户居民房屋受到不同程度的破坏,墙体开裂,地基下沉。若采空区地面变形(塌陷)继续发展,将严重威胁到当地5户居民40余人的生命财产安全。进行采空塌陷变形区治理,对于保护区内人民生命财产安全具有重要意义。 1.3地下水、地表水污染 根据芒硝矿的生产特征,矿区的地下水、地表水污染类型主要有矿渣场淋滤液污染和制硝车间废水污染两种类型。部分矿区内存在斜井排放水对地下水的污染和老硝井残存污染。 1.3.1矿渣场污染据 统计,眉山市各芒硝矿区均设置有矿渣场,由于渣场底部均无彻底的防渗措施,渣场内地层主要为灌口组砂岩、砂质泥岩和第四系冰水堆积层、残坡积层含卵石粉质粘土、含碎石粘性土,地层的富水性较差,载污能力较低,少量的溶滤水即可形成污染。支沟为污染最严重的地段,污染物在支沟内主要集中在沟的底部,一般呈纵向的条带状展布,向两侧至山前地带污染强度逐渐降低。矿渣场污染的特征是持续时间长,污染强度较稳定且随矿渣堆积规模的增大而增加。 1.3.2制硝车间污染 矿山企业制硝车间的废水均直接向附近的地表水排放。废水呈乳白色或黑色,悬浮质多,透明度差,向外排放前基本上未进行水质处理,绝大部分排污渠无防渗措施,废水中硫酸盐含量、矿化度高,绝大部分在5g/L以上,废水的入渗,对沿途的地下水存在污染,废水排入溪沟、河流后对支沟河流水质影响较大。地下水、地表水污染的危害主要是受影响区居民以肠胃伤害造成腹泻为主,身体健康受不同程度的影响,尤其以建新矿山(东坡区)、南风矿山(彭山县)村民患结石病的人数多;其次是对地表水域的污染并对生态环境造成破坏,影响农业生产的发展。另矿渣场淋滤水渗漏污染和矿坑水排放沿沟渠渗漏污染,这种污染对地下水及其区内土壤的污染,也影响区内居民的身体健康和后代人的成长。 1.4土地压覆 眉山市钙芒硝矿矿山开发建设,矿渣堆放不可避免地要占用大面积土地,且多为耕地,有的矿渣堆放场压覆的是千百年来农民耕种的良田。据统计,全市芒硝矿用于矿渣堆放征地面积约2072亩,到目前为止,实际矿渣压地面积已达994亩,已占征地面积的47.97%。 1.5土壤污染矿渣堆放 对堆放场地及周围的土壤环境造成污染。矿渣造成土壤污染的分布特征有两个比较明显的特点,一是矿渣的淋溶水对堆放场地及其周围土壤造成污染,其特点是离矿渣场近,土壤污染严重,离矿渣场远则土壤污染程度较轻;二是在矿渣场的下游,井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水大量排放入未加防渗处理的沟(渠)、河道,土壤污染严重,而在矿渣场上游或远离井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水排放的沟(渠)河道土壤污染程度较轻。土壤污染在平面上的分布也十分明显,在矿渣场的下游和制硝废水排放的沟(渠)、河道两侧形成10~30m的污染条带,当被污染的沟(渠)河水补给地下水或使用被污染的水体进行灌溉时,则会造成土壤被大面积污染,如彭山和昌钙芒硝矿、丹棱神虹钙芒硝矿和东坡区艺精钙芒硝矿周围及其下游的土壤污染面积达0.3~数平方公里不等。 2治理恢复建议 2.1工程治理方案 1)防渗挡墙。眉山市芒硝矿矿区均设置有矿渣场,各矿渣场一般位于矿区内的小型支沟或低矮斜坡,各渣场在地下水、地表水渗流方向均设置有淋滤液回收池,对硝水进行二次回收。但由于各点均无彻底的防渗措施,部分矿渣淋滤液直接污染地下水和地表水,因此对矿渣场需进行防渗处理。2)格构植草护坡。对各矿区的堆渣场形成的高陡边坡进行分级放坡,采用格构进行护坡,并在格构内植草,既做到生态恢复,也美化环境。3)地面塌陷治理。针对矿区地面塌陷区实际情况,建议对已产生的塌陷坑进行回填封堵,对沉陷裂缝进行回填和夯实。对采空区地面变形影响区内受损严重的居民住户进行搬迁避让,轻微受损的构筑物进行加固维修。 2.2生物工程方案 1)土地复垦。对矿山堆渣场进行土地平整,培植客土,种植林木、果树等,对于有条件的渣场可选择复耕,一方面可以恢复矿区自然环境,另一方面也可创造一定的经济收益,增加农民生活收入。2)土地整治。对部分矿区及周边的土地进行整治,采用工程、生物等措施,对田、水、路、林、村进行综合整治,采取复垦复绿的方式提高土地利用率、生产率、劳动生产率,改善农民生产、生活条件和生态环境。3)供水工程。矿山开采造成地下水疏干、直接影响到当地村民的生活与生产。受影响区的村民生活用水困难或缺乏,生产用水受到不同程度的影响,且在枯水季节更为突出。为保证当地村民和矿区工人的生活、生产用水,在地下疏干严重的矿区建设集中供水厂,解决当地村民和矿区的生活生产用水。 3结语 过去,矿山建设与开发利用为经济建设做出了积极贡献,由于技术水平不高、生产工艺较落后、环境保护意识不强等多方面原因,留下了许多矿山地质环境问题。加强矿山地质环境保护与采取治理恢复措施等,既可修复生态环境,也为社会建设发展提供更多资源。无论从哪方面来看都是有益的。 作者:刘民生张丰述钟东温清茂董义单位:中国地质科学院探矿工艺研究所四川省地矿局九一五水文地质工程地质队 地质论文:矿山环境治理中地质环境论文 一我国矿山环境保护与治理的现状 目前,我国政府己经将矿山环境保护列入议事日程。矿山环境治理工作也取得了一定成效,但我国的矿山环境恢复治理工作还处于起步阶段,大量的治理工作有待于今后逐步开展。从2001年至2007年,全国共实施矿山地质环境治理项目1118个,恢复治理矿山环境面积15.5万公顷。项目分布在31个省(区、市),总投入资金70亿元,其中中央财政投入达37.7亿元,由此可以看出政府正在加大力度对矿山环境恢复治理的投入。 1固体废弃物的治理和利用 20世纪70年代以来,我国对矿山固体废弃物的利用给予了重视,并取得了显著成绩。据统计,国有重点煤矿利用煤研石3470万吨,占当年排出量的48.5%,其中用于发电、燃料800万吨,建材原料590万吨,筑路材料360万吨,充填材料990万吨。尽管取得了一定成绩,但我国矿产资源和固体废弃物的综合利用水平还比较低,两者的利用率都只有30%左右。目前,我国矿产资源综合回收的矿种只占可综合利用矿种的一半,综合利用指标为50%,比国外低30个百分点左右,采主弃副、采富弃贫的现象仍较为普遍。 2废水治理 我国矿山排放的废水主要有酸性废水、含悬浮物废水、含盐废水和选矿废水等。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56%,利用量为12亿吨;洗煤水排放量及煤泥流失量减少,实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。有色金属工业废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年提高,1973年仅12%,1987年达到了58%,从废水中回收有价值金属己初见成效。 3废气治理 据统计,矿业采选行业中采盐和黑色金属废气处理率最高,高于40个行业的平均水平(406%),煤炭采选业处理率则最低,整个采选行业处理率为17.24%,低于全国40个行业的平均处理率。 4土地复垦 目前,我国政府每年拨专款加速矿山土地复垦工作。2001-2003年国土资源部共安排国家投资土地整理复垦项目731个,组织开展了矿山环境治理恢复工作,完成了河北省鹿泉市、江苏省盯胎县等18个典型矿山的生态环境恢复治理示范工程,项目建设总规模47.39万公顷。江苏省、浙江省矿山生态环境恢复治理取得实质性进展。 二矿山环境恢复治理存在的问题分析 1固体废弃物污染 矿山开采过程中产生的固体废弃物,由于没有经过规划而任意堆积,也没有结合实际进行及时有效的处理和合理利用,不但占压矿山边缘土地,毁坏地表植被地貌,而且受不良气候影响时容易产生安全隐患。 2废水污染 采矿活动使矿区周围地表水及地下水系遭到严重污染,由于矿井废水中含有各种有害物质,未经处理超标排放会对地表植被!农作物等造成破坏;矿井排水疏干了地下裂隙水,引起地下水位下降;采空区灌浆导致当地水资源日益匮乏,从而打破了整个区域水均衡系统,造成水资源逐步枯竭及河水断流等生态环境问题和矿山水资源短缺问题。 3废气污染 矿山开采中产生废气!粉尘等多种有害气体,使得长期坚守生产一线的职工成为矽肺患者;另外矸石山自燃,煤层自燃排放的大量有毒有害气体对矿区人体健康带来很大威胁;还有冬季采暖排出严重超标的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等大气污染更不容忽视。 4地表环境的破坏 由于生产技术水平落后,多数矿山开采之后都没有进行有效回填矿坑,导致矿区采空区地表沉陷,严重破坏了部分建设用地和耕地,造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。同时也破坏了周边很多民用建筑和自然地貌景观,不仅使矿区与周围居民纠纷不断,而且极大影响了整个区域环境的完整性。在矿山投产建设和资源开采过程中,由于剥除和大量占用矿体表层土壤,严重破坏了矿区地表植被;对不断产生的固体松散废弃物(废石、废渣等)也随意堆放,长期经受雨水冲刷和风化影响极易发生流失,从而加速了对周边土壤的破坏,也使岩体失稳造成塌方和滑坡等地质灾害,给人们的生活和财产带来极大损失。 三治理措施与建议 1对矿山地质环境进行调查与评价 通过对矿山地质环境进行调查与评价,能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境,为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料,也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。 2对矿山地质环境进行监测 随着矿山环境破坏日趋严重,使得矿山环境污染程度加剧,进而引发多种地质灾害#针对这种情况,政府部门必须高度重视,加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度,避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采,合理开发矿产资源,促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施,做好各方面预防控制工作,协调各方面的关系,加大先进技术和开采工艺的应用,减少矿山环境污染源,修建污水处理厂,减少废水排放量,保证矿山环境质量得到有效控制。 3加快矿山环境恢复治理 a)对已经封闭的矿山,政府机构要加大宣传力度,鼓励和支持社会企业投资开矿,相关部门要实行招商引资政策,通过租赁承包等方式,吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造,也可以向国家申请专项治理资金,对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理,确保矿山环境质量得到有效控制,进而降低地质灾害发生率;b)政府部门和矿山企业要加强矿生态环境治理新技术、新方法的开发利用,根据不同的受污染程度,制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点,采取有针对性的预防治理措施,确保生态环境得到恢复,保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验,结合自身实际情况,积极开展矿山生态环境保护和治理工作。 四结语 矿产资源的开采和利用,给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是,开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的#随着国民经济的进一步发展和需要,各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度,切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。 作者:张艳晋勇强单位:宏大国源(芜湖)资源环境治理有限公司长安大学 地质论文:矿山环境治理工作下地质环境论文 一我国矿山环境保护与治理的现状 目前,我国政府己经将矿山环境保护列入议事日程。矿山环境治理工作也取得了一定成效,但我国的矿山环境恢复治理工作还处于起步阶段,大量的治理工作有待于今后逐步开展。从2001年至2007年,全国共实施矿山地质环境治理项目1118个,恢复治理矿山环境面积15.5万公顷。项目分布在31个省(区、市),总投入资金70亿元,其中中央财政投入达37.7亿元,由此可以看出政府正在加大力度对矿山环境恢复治理的投入。 1固体废弃物的治理和利用 20世纪70年代以来,我国对矿山固体废弃物的利用给予了重视,并取得了显著成绩。据统计,国有重点煤矿利用煤研石3470万吨,占当年排出量的48.5%,其中用于发电、燃料800万吨,建材原料590万吨,筑路材料360万吨,充填材料990万吨。尽管取得了一定成绩,但我国矿产资源和固体废弃物的综合利用水平还比较低,两者的利用率都只有30%左右。目前,我国矿产资源综合回收的矿种只占可综合利用矿种的一半,综合利用指标为50%,比国外低30个百分点左右,采主弃副、采富弃贫的现象仍较为普遍。 2废水治理 我国矿山排放的废水主要有酸性废水、含悬浮物废水、含盐废水和选矿废水等。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56%,利用量为12亿吨;洗煤水排放量及煤泥流失量减少,实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。有色金属工业废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年提高,1973年仅12%,1987年达到了58%,从废水中回收有价值金属己初见成效。 3废气治理 据统计,矿业采选行业中采盐和黑色金属废气处理率最高,高于40个行业的平均水平(406%),煤炭采选业处理率则最低,整个采选行业处理率为17.24%,低于全国40个行业的平均处理率。 4土地复垦 目前,我国政府每年拨专款加速矿山土地复垦工作。2001-2003年国土资源部共安排国家投资土地整理复垦项目731个,组织开展了矿山环境治理恢复工作,完成了河北省鹿泉市、江苏省盯胎县等18个典型矿山的生态环境恢复治理示范工程,项目建设总规模47.39万公顷。江苏省、浙江省矿山生态环境恢复治理取得实质性进展。 二矿山环境恢复治理存在的问题分析 1固体废弃物污染 矿山开采过程中产生的固体废弃物,由于没有经过规划而任意堆积,也没有结合实际进行及时有效的处理和合理利用,不但占压矿山边缘土地,毁坏地表植被地貌,而且受不良气候影响时容易产生安全隐患。 2废水污染 采矿活动使矿区周围地表水及地下水系遭到严重污染,由于矿井废水中含有各种有害物质,未经处理超标排放会对地表植被!农作物等造成破坏;矿井排水疏干了地下裂隙水,引起地下水位下降;采空区灌浆导致当地水资源日益匮乏,从而打破了整个区域水均衡系统,造成水资源逐步枯竭及河水断流等生态环境问题和矿山水资源短缺问题。 3废气污染 矿山开采中产生废气!粉尘等多种有害气体,使得长期坚守生产一线的职工成为矽肺患者;另外矸石山自燃,煤层自燃排放的大量有毒有害气体对矿区人体健康带来很大威胁;还有冬季采暖排出严重超标的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等大气污染更不容忽视。 4地表环境的破坏 由于生产技术水平落后,多数矿山开采之后都没有进行有效回填矿坑,导致矿区采空区地表沉陷,严重破坏了部分建设用地和耕地,造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。同时也破坏了周边很多民用建筑和自然地貌景观,不仅使矿区与周围居民纠纷不断,而且极大影响了整个区域环境的完整性。在矿山投产建设和资源开采过程中,由于剥除和大量占用矿体表层土壤,严重破坏了矿区地表植被;对不断产生的固体松散废弃物(废石、废渣等)也随意堆放,长期经受雨水冲刷和风化影响极易发生流失,从而加速了对周边土壤的破坏,也使岩体失稳造成塌方和滑坡等地质灾害,给人们的生活和财产带来极大损失。 三治理措施与建议 1对矿山地质环境进行调查与评价 通过对矿山地质环境进行调查与评价,能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境,为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料,也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。 2对矿山地质环境进行监测 随着矿山环境破坏日趋严重,使得矿山环境污染程度加剧,进而引发多种地质灾害#针对这种情况,政府部门必须高度重视,加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度,避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采,合理开发矿产资源,促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施,做好各方面预防控制工作,协调各方面的关系,加大先进技术和开采工艺的应用,减少矿山环境污染源,修建污水处理厂,减少废水排放量,保证矿山环境质量得到有效控制。 3加快矿山环境恢复治理 a)对已经封闭的矿山,政府机构要加大宣传力度,鼓励和支持社会企业投资开矿,相关部门要实行招商引资政策,通过租赁承包等方式,吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造,也可以向国家申请专项治理资金,对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理,确保矿山环境质量得到有效控制,进而降低地质灾害发生率;b)政府部门和矿山企业要加强矿生态环境治理新技术、新方法的开发利用,根据不同的受污染程度,制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点,采取有针对性的预防治理措施,确保生态环境得到恢复,保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验,结合自身实际情况,积极开展矿山生态环境保护和治理工作。 四结语 矿产资源的开采和利用,给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是,开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的#随着国民经济的进一步发展和需要,各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度,切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。 作者:张艳晋勇强单位:宏大国源(芜湖)资源环境治理有限公司长安大学 地质论文:炭煤矿地质环境论文 一矿山主要地质环境问题炭煤矿自 1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1地面塌陷 炭煤矿井田范围内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 4河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患 东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 二工程主要治理措施 1河道治理工程 (1)排水渠治理 为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)排水渠的过流能力验算 根据调查,多年最高水位计算,东泗河二十年一遇的最大洪峰流量不超过10m3/s。 (3)沟渠地基处理 针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (4)防渗及抗冲击 对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2土方回填夯实工程 在排水渠外围超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为187199m3。 3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 三工程效益分析 (1)减灾效益 矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益 矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益 实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程的实施 可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 四结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生甄娜孙建波齐光辉单位:河南省地质环境监测院濮阳市地质环境监测中心 地质论文:地质灾害防治中地质环境论文 一、地质灾害与地质环境的形成 1地质灾害 地质灾害,是因为自然地质的变化、作用,或者是人为因素导致的地质环境恶化,从而对人类的生命以及财产造成的损失,人们称之为地质灾害。地质灾害,来自于自然,可以说,是一种不可抗的灾害,预测以及治理都相对困难,一旦灾害发生,所带来的后果也是十分严重的,所以,我国政府在这个方面一直重视,但是因为经济基础以及技术水平的制约,目前为止,也不能对地质灾害进行全面的防预。面对大自然的力量,人类所能做的就是尽最大的努力,减少灾害所带来的损失,全面分析地质环境,对其各种运动规律都分析掌握透彻,这样就能够对可能出现的灾害有所预测,并有针对性的制定相关防治措施,地质灾害的种类有很多,其中比较常见的为地质灾害为:崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地面沉降等等。 2地质环境 从广义上讲,地质环境就是指岩石、水以及大气等物质所构成的体系,那么从狭义来说,则是岩石团与其所产生的风化物,地球在不断变化和运动过程中,其地质环境也是在不断更改的,因此,地质环境,就是地球演化的结果,岩石团与水圈以及大气圈等进行作用,相互交换能量,从而形成了目前人们所看到的地质环境。它们是最后一次造山运动与冰期后形成的。地质环境是在一个相对开放的环境中发生的,其中会有水圈,生物圈以及大气圈等进行参与,各个圈层的相互作用与影响,形成了最终的地质环境。所以说,从地质环境中能够分析出地质运动的规律,从而对可能发生的地质灾害进行科学预测,减少损失。 二、地质灾害防治中地质环境的利用 研究通过对地质灾害与地质环境之间的关系,能够看出,想要有效控制地质灾害的发生,首先就是要对地质环境的规律进行全面分析和掌握,只有建立在这个基础之上,制定防治措施,才能够取得更好的治理效果,具体分析如下: 1地质灾害总是发生 在一定的地质环境中地质环境是地球自身运动与人类活动的相互作用的结果,而地质环境在不断演变过程中,会带来不同程度的地质灾害,尤其是在近些年来,我国的地质环境变化比较快速,人类改造自然的速度以及强度都在增加,追去经济效益的脚步越来越快,因此,地质环境的变化速度,也超过人们的想象,并超出了环境本身所能承担的范围,这样的结果,就是地质灾害频发,地质灾害的发生必然是在一定的地质环境中,它不可能脱离地质环境而独立存在,地形、地貌以及地质构造仪器构成了地质灾害的发生的条件,它们的变化以及相互作用,成为了地质灾害发生的诱因。 2地质灾害影响地质环境质量的优劣 按环境学的定义,所谓环境质量一般是指:“在一个具体的环境内,环境的总体或环境的某些要素,对人类的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。”对地质环境而言,环境质量就是指构成地质环境的各要素对人类的生存和发展的适宜程度。如前所述,如果地质环境的改变超过了地质环境的自适应能力,就会产生某种地质灾害。从地质灾害的危害程度来看,地质灾害的发生给人类社会的发展造成难以估量的损失。在中国这样一个地域辽阔、地质条件复杂、气候因素繁多的国家,每年地质灾害造成的损失是以百亿元计的。总体来说,地质灾害的影响主要体现在两个方面:一方面影响人类的生命财产安全,另一方面是间接地影响整个人类经济与社会的健康发展。从地质环境保护角度来说,地质灾害的产生与发展,影响了反映地质环境质量优劣的地质环境各要素对人类生存和发展的适宜程度。地质灾害越严重,发展速度越快,危险性越大,对地质环境质量的影响也就越大。 三、地质灾害防治与地质环境保护 进行地质灾害的综合防治,必然要遵循地质环境发展规律的基础上,在灾害发生之前,采取可续的防预措施,减少其发生的几率,或者是在灾害发生之后,在第一时间内采取治理措施,减少灾害所造成的损失,这两者就是人们常说的“防”与“治”。只有采取防治结合的手段,才能受到更好的治理效果。防止受灾对象与致灾作用遭遇的方法也有两种,一是防止将拟建工程设施(含居民点)放进有致灾作用存在或有其发生危险的危险区,这是“避”;二是将已处于致灾作用威胁之下的人、物、设施撤离危险区,这是“撤”。 四、结语 在防治地质灾害以及保护地址环境的过程中,充分的依托科技的力量,才能够取得更好的效果,虽然目前我国在这个领域也取得了一些成绩,但是这还远远不够,因此,不断完善和创新地质灾害防治方法,是非常必要的,是维护人们生命健康以及减少财产损失的关键。结合地质环境,从其规律出发,科学预测,合理的制定治理措施,是文章所以表达的主旨,相关的技术人员,也要坚持将地质灾害治理与地质环境相结合,科学分析之后,在制定防治措施,从而提高治理效果。 作者:李鑫叶敏单位:四川省核工业地质调查院四川省汉源县国土资源局
玉米高产栽培技术篇1 1玉米优质高产栽培技术的主要问题分析 1.1落后的玉米栽培技术 我国农业历史悠久,但是农民在玉米种植方面,有些还是按照多年来形成的传统经验来进行种植,然而随着社会的不断进步,很多传统经验都被证实是错误,因此,落后的玉米栽培技术是导致玉米产量不高的一大原因。经过调查发现,很多农民在种植玉米的过程中盲目的使用化肥、农药,这不仅无法对玉米的栽培起到促进的作用,更是会增加玉米的使用安全问题。例如,近年来专家发现,过度的使用化肥农药会使得土地出现成分不均衡的现象,进而影响翌年的玉米产量。 1.2不完善的玉米田间管理技术 玉米的生长过程,会经历不同的生长发育阶段。在进行玉米栽培的过程中,每一阶段都不能大意,尤其在花粒期阶段,是玉米开花、散粉、受精的关键时期,有的农民不具备日常的田间管理技术,如果在此时遇到虫害泛滥,或是恶劣天气时,就会大大降低玉米的产量,从而对农民的经济收入带来巨大损失。因此,为了避免这样的事情发生,在玉米田间管理的过程中,农户就需要对玉米的花朵进行适当的保护措施。 1.3不合理的玉米施肥技术 众所周知,在种植玉米过程中,施肥技术至关重要,因此,只有合理施肥才能够促进玉米的生长发育。如果在玉米的生长过程中施肥不足,或者施肥不均匀,或者不合理的施肥,那么就会大大影响玉米的生长发育,具体会出现以下两种情况:一是缺少氮肥容易造成生长速度缓慢;二是缺少磷、钾肥会影响玉米的开花结果。除此之外,如果在玉米的生长过程中存在施肥过量的情况,就会出现土地板结的现象。 2创新玉米优质高产栽培措施的策略 2.1提升玉米优质高产栽培技术 要想提高玉米产量,除了需要肥沃的土地,更重要的是科学合理的栽培技术,例如,在对玉米进行春播种植的过程中,农户需要在外界温度较高的情况下进行种植,不可盲目按照节气规律进行种植,否则会降低发芽率。不仅如此,在栽培的过程中进行合理灌溉可以促进玉米的生长发育。尤其是玉米的灌浆期,在这一时期玉米对水分的需求量最大,如果此时无法进行合理灌溉,则会对玉米产量造成不利的影响。 2.2完善科学合理的玉米田间管理措施 当农民将玉米种子种植在土地中后,就需要用科学的田间管理方式来促进玉米的健康成长,例如:对长势过密集的玉米进行间苗,在适合的温度环境下种植种子等等,这些田间管理对于玉米日后的茁壮成长具有重要的作用。 2.3改进玉米栽培的施肥技术 在玉米生长发育的不同阶段需要不同类型的肥料,因此,农民在种植玉米的过程中需要根据玉米的长势进行不同类型的施肥方式。例如,当玉米处于生长发育的阶段,农民需要施氮肥;当玉米处于生殖发育的阶段,农民则需要施钾肥。值得注意的是,农民在进行施肥时应当控制好施肥量,施肥过量会导致玉米枯竭,施肥过少会导致玉米长势不好,只有合适的施肥量才能够达到促进玉米生长的目的。 3结束语 玉米在我国的种植面积较多,只有发掘出高产优质的玉米栽培方式才能够对农民的生活起到促进的作用,从而推动农村经济的发展。 作者:石春霞 单位:贵州省毕节市七星关区农业农村局 玉米高产栽培技术篇2 玉米绿色高产栽培技术,通过推广高产、耐密、抗倒、抗逆行强、适宜机械收获的玉米品种,四比空提质增密播种,化肥减量侧深施肥,化学调控,病虫害绿色防控等技术,实现玉米绿色丰产。 1品种选择 选择高产、耐密、抗倒、抗逆性强、适宜机械收获的玉米品种。选购高质量包衣种子,发芽率达到95%以上,确保满足机械单粒精密播种要求。春玉米建议选用伟科702、东单1331、郑单958等品种,夏玉米选用纪元128、纪元168、明科玉77、沧玉76、郑单958等品种。 2四比空提质增密播种技术 推广四比空提质增密播种技术,可有效改善玉米群体和内部的光照、温度、通风等田间小气候环境,为玉米绿色高产打下基础。四比空种植模式就是以传统60cm等行距种植4行后,空出1m的大行,以此类推。四比空种植模式一是增加种植密度,每667m2比常规种植增加密度500株;二是降低了病虫害的发生几率,减少农药使用量和使用次数;三是增加田间通风透光,提高玉米授粉率,减少玉米花粒和秃尖发生,提高玉米产量;四是利于玉米机械作业,提高玉米施肥和病虫防治工作效率,节省人工。 3化肥减量侧深施肥技术 改农民习惯施肥为测土配方长效缓控释肥,通过施肥、播种、镇压于一体的精量播种机械,实现长效缓控释肥侧深施,每667m2底施45kg左右,中后期不追肥或减少追肥数量,在确保灌浆后期不脱肥的情况下,比常规施肥每667m2减少2.5~5kg。改变肥料浅表施的习惯,使肥料与种子水平与垂直距离10cm左右,避免肥料烧种、烧苗,减少无效损失,提高肥料利用率。 4化学调控技术 在玉米6片可见叶喷施生长调节剂金得乐,每亩使用30ml,兑水15kg均匀喷雾,不重喷,不漏喷,起到防倒伏作用。 5病虫草害绿色防控技术 5.1苗后除草。目前生产上使用的苗后除草剂主要有15%硝磺草酮、4%烟嘧磺隆、38%莠去津、20%氯氟吡氧乙酸等以及复配药剂。在玉米苗3~5叶期,杂草2~4叶时,可全田喷雾,除草效果好、安全性高。苗后除草的地块应注意的事项:一是玉米苗超过5叶期应定向喷雾;二是施药的地块前后7d不要使用有机磷农药;三是高温干旱或空气湿度过大时不宜施药。 5.2防治蛴螬、地老虎、金针虫等地下害虫。在播种时667m2用5%毒死蜱颗粒剂2kg与肥料混施;玉米出苗后为害,每667m2用20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂10ml或5%高效氟氯氰菊酯乳油30ml于下午5:00以后喷施玉米茎基部。5.3防治棉铃虫、甜菜夜蛾等鳞翅目害虫。利用植保无人机每667m2喷施5%氯虫苯甲酰胺20ml+5.7%甲维盐乳油15ml+腐植酸水溶肥40g。5.4玉米螟性诱剂诱杀技术。每667m2放置2个玉米螟性诱剂,诱杀玉米螟成虫,压低田间虫源基数。 5.5赤眼蜂防治玉米螟技术。夏玉米于7月下旬和8月初分两次投放赤眼蜂防治二代玉米螟卵,每667m2投放3包,每包5000头。 5.6玉米病害。7月中旬利用植保无人机每667m2喷施40%苯醚甲环唑15ml防治玉米褐斑病、小斑病、弯孢霉叶斑病等叶部病害。 作者:李连林 单位:天津市宁河区农业发展服务中心 玉米高产栽培技术篇3 玉米是重要的经济作物,如何提高其产量已成为当地人关注的重点。因此,农业技术推广站工作人员要高度重视,加强玉米高产栽培新技术的探索和推广,引导当地种植人员认真学习新技术,共同努力提高当地玉米产量,实现促进当地农业和经济快速发展的目标。 1玉米高产栽培技术推广意义 针对玉米高产栽培技术的推广以及应用,保障整个技术体系能够得到重视,并加强对于技术的集中优化。例如,在实际应用玉米高产栽培技术时,可以对栽培的前期、栽培过程进行管理,以便能够及时进行优化,保障收获结果。将多种技术体系贯穿于各个环节中,从根本上提高技术推广的效果,得到农业生产者的全面认可,并将其技术融入到实践应用中。在推广时,需要注意解决部分推广人员对玉米高产栽培技术的不重视的问题,以避免其受到限制。在推广技术时,保证资金充足,根据相关政策使玉米高产栽培技术在农业生产者中能够进行全面推广,并提供额外的补贴政策,引发农业生产者的参与积极性。在实际应用中,将自身的优势进行完全展现,保障其应用范围效果的提升,以及后期工作的顺利开展。 2玉米高产栽培技术分析 2.1科学选地和整地 在玉米高产栽培技术应用过程中,首要前提是要做好选地和整地。玉米本身属于一种耐干旱性较强的农作产物,与其他农作物相同,在生长过程中都需要充足的阳光来完成光合作用,并且由于玉米的根系十分粗壮发达,所以对养分的需求量也较大,在生长过程中必须要保证养分供给能够充足。当地要保证日照充足,并且土壤中富含氮、磷、钾等微量元素。因此,玉米种植户在选地过程中,需要充分考虑光照、土壤等方面因素,确保土壤具有良好的透气性和保水性,以此来为玉米植株提供足够的养分,减少病虫害风险的发生。 2.2科学处理种子 在对玉米种子进行处理之前,必须要对品种进行合理挑选,保证种子能够符合当地的土壤条件和气候环境,同时还要参考当地的日照时长和降水情况。结合当地常见的病虫害来选择具有一定抗性的高产玉米品种。在播种正式进行之前,必须要对种子提前处理,先要在阳光下曝晒12h,减少种子中的含水量,以此来提高种子的发芽速度,保证其能够拥有良好的出芽率。同时,还可以用紫外灯对种子进行消毒处理,之后放入到50℃的温水中浸泡7h,然后捞出清洗干净,并且还要利用药物进行包衣处理,确保玉米种子在前期生长阶段能够避免病虫害的侵害。除此之外,在播种过程中还要控制好播种的温度,在当地大田种植过程中,可以利用联合播种机械设备来提高播种的质量。并且一些利用精量播种机的农户在播种进行之前,需要做好相应的调整工作,确保播种的深度能够一致,下籽均匀,不会出现漏播或重复播种的情况。 2.3优化田间管理 在玉米高产栽培过程中,田间管理是一项十分关键的环节。但是田间管理的流程十分复杂,其中具体包括以下几个方面: 2.3.1处理田间杂草。因为玉米在生长过程中会出现大量的田间杂草,这些杂草会抢夺玉米生长过程中的养分,导致玉米因为营养不足而出现生长不佳的情况。在杂草去除时可以应用物理方法和化学方法进行处理,常用的物理方法就是翻耕,而常用的化学方法为利用除草剂。2.3.2科学水肥供应。养分是确保玉米生长质量的重要因素,尤其是玉米的出苗和结果阶段,更需要充足的养料补给,这就要求当地种植户要充分了解玉米的生长周期和特点,在此前提下,给予合理的营养肥,进而确保玉米能够健康顺利的生长。 3玉米高产栽培病虫害防治技术 3.1常见病害防治 3.1.1玉米病毒病。在玉米生长过程中,病虫害会对其健康生长造成一定的影响,玉米病毒通常存在于玉米植株中,在出苗期以及叶片生长期十分常见。玉米病毒病的主要症状为:在茎秆的叶面上会出现大小不等的点状绿斑,如果在初期没有进行合理的防治,那么后期就会迅速扩大蔓延,进而使玉米叶片上出现大面积的枯黄条纹,对玉米的健康生长造成了严重影响,进而影响玉米的最终产量和质量。在针对玉米病毒害防治时,可以对感染病害的植株大面积喷洒药物,种植户也可以定期对种植区域进行观察,通常情况下,只要发现叶面上有黄色斑点或绿斑,就要立刻喷洒吡虫啉稀释液,通过提前喷洒能够在病害大量蔓延之前进行有效清除。 3.1.2玉米大斑病。在当地玉米生长过程中,大斑病是其常见的病害,在不同气候条件下对不同生长阶段的玉米植株也会产生不同影响,所以气候也是导致玉米大斑病出现的主要原因。在病害发生的初期,玉米叶片会出现灰色的斑点,在玉米不断生长过程中,斑点也会快速扩散,导致玉米茎秆的叶脉部分出现大面积的黄褐色斑点。在病害发展到后期之后,叶面会全面变黄甚至枯萎,对玉米果实的生长十分不利。因此,在大斑病害治理过程中,可以施加不同比例的烯唑醇稀释液来进行防治。 3.2虫害防治措施 虫害是影响玉米产量和质量的主要因素,从玉米虫害类型分析来看,威胁最大的虫害就是玉米螟。玉米螟是一种钻蛀性害虫,发生虫害的玉米表面会留下一排小孔,当玉米抽穗之后,雄穗就会被玉米螟钻出孔洞,进而导致基部被完全破坏。同时,玉米螟还会将玉米的籽粒全部吃掉,种植户会因此遭受巨大的经济损失。当玉米遭受玉米螟危害之后,轻则就会导致玉米籽粒不饱满,严重时会严重减少玉米的产量。对此,对玉米螟要在越冬之前进行消灭,在玉米抽穗期间可以喷洒药物进行防治,还可以在田间投放玉米螟的天敌—赤眼蜂,玉米种植地可以设置3个/667m2蜂点,将蜂卡卷安置在玉米叶上,然后随着次数的增加不断提高投放量,这样不仅能够减少病害控制成本,同时也能起到明显效果。 4玉米高产栽培技术的优化措施 4.1建立全新的农业推广体系 针对玉米高产栽培技术进行推广应用,要保证其价值能够充分展现,树立创新意识。同时,将先进的推广理念贯穿至各环节。例如,可以构建示范基地,确保农业生产者对整个推广技术效果具有充分的了解,增强其整体的责任感以及信心。同时,在推广时还应分析农业技术的进程情况,加强整个农业科研技术以及政策,保障玉米种植户能够看重效益,并在利益激励下,主动进行高产栽培技术的应用,保证整个高产栽培技术能够实现全面发展,完成创新,遵循栽培原则。在目前的农业技术水准提升背景下,较多玉米新品种融合农业生产中。通过对于玉米品种的创新,可以对玉米进行科学分类,并根据种植区域的土质以及气候特征,减少玉米种植所产生的损失,保证玉米新品种能够与玉米栽培技术进行高效融合,最大化保证玉米产能以及质量。 4.2加强整体的推广措施 加强整体的推广措施,保障农业技术在实际应用中能够实现推广效果并得到提升。全面重视好宣传工作,建立农业广播学习网络教育平台,在各区域建设试验田。开展线上课程,可以保证农户能够依靠手机或客户端了解玉米高产栽培技术的相关原理,通过技术应用方案,为其后续顺利应用提供全面帮助。此外,技术推广环节还可以邀请玉米高产栽培方面的专家以及人员,在观察技术应用过程中能够给予一定建议。通过现场的指导以及培训,帮助农业生产者能够高效了解高产栽培技术的特性以及要素,提升自身的综合素质,保证整个技术应用效果全面发挥。且对于农业技术人员而言,其自身的责任意识与玉米高产在和技术的推广效果具有密切连接。为了提高农业技术人员的能力,应根据实际情况做好培训工作,全面重视农业技术人员的培训教育工作,将其细节设定在多个方面,以便对其各项工作进行落实创新。有关部门对于乡镇级别的技术人员,进行全面的培训教育,促使人员对于高产玉米技术的特征以及原理能够了解更加充分。在培训中,尽可能的聘请权威专家,有助于整个技术人员进行学习。在培训中,还应根据实际情况建立全面的反馈机制,保证整个培训效果的精准以及合理,使农业技术人员的热情能够得到显著提升。 4.3加强玉米栽培新技术的研究与开发 在推广玉米栽培技术的过程中,还应支持研究和开发玉米栽培新技术。因此,政府有必要为新技术的研发提供一定的政策和资金支持。农业技术推广站经过研发,应充分认识和掌握科研成果转化,为新技术的推广和应用打下基础。同时,为保证玉米栽培新技术推广工作的顺利开展,还必须不断提高推广人员的综合能力,加强推广人员的业务能力,确保他们充分了解和掌握最新技术。同时,还要不断传授各种推广方法,使不同的农民可以采用不同的推广方法,让大家正确理解和掌握最新的技术 5结束语 综上,玉米是主要的农作物之一,但是随着种植规模的不断扩大,病虫害也随之增加。对此,为了确保玉米的高产量和高质量,当地种植人员需要充分利用高产栽培技术和先进的病虫害防治技术,以此来确保玉米能够顺利生产,提高玉米产物的质量。最终确保玉米产量能够得到明显提高,促进当地农业经济的快速发展。 参考文献 [1]霍森古丽.玉米高产栽培技术中存在的问题及优化措施[J].世界热带农业信息,2021(10):17-18. [2]李立鑫.玉米栽培技术中存在的问题及优化措施[J].新农业,2021(3):10-11. [3]雷云.玉米高产栽培技术推广中存在的问题与应对措施[J].南方农业,2021,15(3):61-62. 作者:莫色里伟 单位:四川省凉山彝族自治州雷波县桂花乡农业农村综合服务中心
物联网技术在农业中的应用篇1 过去,我国多是采用人工管理模式进行农业生产建设和管理,这种生产模式不仅需耗费大量的人力、物力和时间,且难以取得良好的生产效果。随着我国现代化农业建设进程的不断加快,传统的农业生产模式已经无法满足现代农业生产和建设的要求,在这样的社会背景下,就需要农业建设和管理人员对传统农业生产模式进行改革升级,积极探索以物联网技术为主的现代化智能技术在农业生产建设中的应用,并大力开发农业现代化、信息化生产经营模式,才能不断提升农业生产建设质量和生产效率,从而才能实现智慧农业的目标要求。 1物联网技术与智慧农业的概念 1.1物联网技术 物联网技术指的是按照约定的协议,利用计算机技术、互联网技术及信息传感设备等将不同的物质与网络相连接,从而使不同的物体通过信息传播媒介进行信息通信和交换,以实现智能化识别、跟踪、定位、监管等功能的现代技术。在具体使用过程中,物联网结构体系可细分为三个层次,第一层为感知层,主要通过扫描识别相关物体,获取物体相关的数据信息,然后将数据信息传输至系统处理设备中;第二层为网络层,主要是对处理后的数据信息进行再传递;第三层为应用层,该层主要是借助于用户端接口和网络层对用户的需求进行全面把握,并根据用户需求对相应的数据信息进行处理和分析,从而使物联网技术产生的数据信息和实现的功能满足用户需求[1]。 1.2智慧农业 智慧农业指的是在传统农业的基础上融合计算机、移动设备等现代化设备及智能化科学技术,从而实现农业生产全过程的智能化控制,具体来说,就是将互联网技术、计算机技术、物联网技术、智能监测技术、无线通讯技术、3S技术等现代信息技术应用到农业生产实践中,以实现农业生产的精准化管理和农业生产全过程的信息化管理,如对农业生产数据信息进行远程可视化监测、诊断和控制,根据监测的农业生产数据信息制定科学的农业管理规划,远程监测农业病虫害灾害问题并自动预警等[2]。可以说,智慧农业的出现不仅改变了传统农业生产模式和促进了现代农业转型升级,同时也有效提高了农业生产整体发展水平。 2物联网技术在智慧农业中应用的重要意义 从上述概念可以看出,物联网技术仅是智慧农业中应用的现代化信息技术之一,但是,该项技术在智慧农业中的应用对促进我国农业发展却具有重大的意义,主要表现在以下两个方面:1)提高了农业生产管理水平,在农业生产过程中,利用无线智能传感器实时采集农业生产现场环境参数,然后,利用物联网技术中的智能物联网监控系统实时传送和处理所采集数据信息,不仅能帮助用户们制定科学的农业生产管理决策,还能为农作物生产和温室控制提供可靠的依据,从而能有效提高农业生产管理水平。2)推动农业走向信息化,将物联网技术应用于智慧农业中,在农业种植现场使用各种无线传感器、传输设备及无线基站等,不仅能促进农业管理人员采用自动化监测系统轻松、快速获取种植现场的各种信息,同时还能利用软硬件系统和手机客户端对农业种植现场可能出现的各种自然灾害进行监测及预警,从而能精准地进行现场管理,物联网技术的这种高度信息共享性、自动化特性,有效推动了农业走向信息化和智能化[3]。 3物联网技术在智慧农业中的应用 3.1在智慧农业统筹规划管理中的应用 合理地进行农业统筹规划管理是推动农业生产、管理、加工等工作顺利开展的前提条件,由于农业生产管理涉及的内容众多,因此,就需要借助于物联网技术广泛收集农业生产中的相关数据信息,并对这些数据信息进行处理,才能实现合理的农业统筹规划,例如,可应用物联网技术中的无线传感技术广泛采集与整合农产品相关长势、规模、植保、产量、品质等信息,利用物联网技术中的网络通讯技术、卫生遥感技术对各项农产品相关数据信息进行监测,并对相关信息进行分析和处理,利用物联网技术中的卫星遥感技术对农业生产经营中的关键数据信息进行定位和实时传递,不仅能促进农业统筹规划工作高效开展,还能降低管理人员的农业统筹规划管理难度。在智慧农业中,应用物联网技术进行农业统筹规划管理,首先需采用信息采集设备、无线或有线传感节点、传输系统及太阳能供电系统等监测植物生长环境动态变化及植物生长环境中的植物养分含量、土壤温度、土壤水分、空气湿度、空气温度、光照强度等参数,根据各项参数便可实现农业园区的自动施肥、喷药、灌溉、降温等,第二步则是应用农业园区视频监控实时监测弄作物生长情况,以便农户能根据农作物生产实时状态合理调整种养方案,物联网技术在智慧农业统筹规划管理中的应用见图1所示。 3.2在智慧农业生产中的应用 要达到智慧农业生产目标要求,就需要采用现代化信息技术实现农业生产中各项农作物生产信息及相关环境变化的智能化监测,将互联网技术应用于农业生产中便能达到这一要求,如利用物联网技术中的相关智能化技术设备和无线传感技术,不仅能快速采集和监测农作物生长土壤、养分、温度、空气、光照等数据信息,还能动态监测农作物生产环境的变化,从而能为农业生产和管理提供可靠的数据支撑。另外,借助于物联网技术中的智能物联网监控系统还能实现农业园区的农作物灌溉、施肥、松土等自动化生产运营和管理[4]。 3.3在智慧农业灌溉中的应用 农业灌溉是农业生产过程中十分重要的工作内容之一,科学合理的农业灌溉不仅能有效提高农产品生产质量和产量,同时还能节约农业水资源,从而为农户创造最大的经济效益。而要实现智慧农业灌溉,就可以利用物联网技术在不同类型的农田中配备不同功能的传感器,利用这些传感器全面收集农产品生长过程中的湿度、温度及光照等环境条件数据信息,根据这些数据信息分析和总结不同农产品不同时期的灌溉需求,在根据其灌溉需求制定合理的农业灌溉方案,另外,利用物联网技术还能实现农业灌溉的智能化控制和农田灌溉作业自动化,这样不仅能有效提高农业灌溉工作的效率、准确性和有效性,还能提升农作物生产质量。 3.4在智慧农业监管中的应用 农业监管主要包含了农业生态环境监管和农产品质量安全监管两个方面的内容,其中,做好农业生态环境监管是保障农产品生产质量、产量的前提条件,因此,其在农业生产管理中具有非常重要的作用。既往,多是依靠人工进行农业生态环境监管,不仅耗时、耗力,且难以达到良好的监管效果,随着物联网技术的出现及其在智慧农业中的应用,利用智能物联网监控系统不仅能快速、准确地采集不同农田的环境质量数据信息,同时还能自动化处理和分析采集的数据信息,从而能帮助农田管理人员合理评估农田的生态环境现状,进而有助于其制定出合理的农业生态环境治理方案或修复措施。在农产品质量安全监管中的应用则主要是指利用物联网技术可追溯查询农产品全供应链质量,如在农产品信息收集环节,管理人员可对农产品生产基地的编码板块进行划分,并配备相应的电子标签及条码,这样便能促进农作物除草、施肥、浇水等流程均有对应的记录信息,然后,在农作物加工至农产品的各个环节也配备相应的电子标签及编码,这样在农产品销售环节中,商家和消费者便可利用物联网技术对其追溯码进行查询,从而能明确农产品生长、加工、销售等全供应链质量,进而能有效保障农产品质量安全。 3.5在智慧农业病虫害防治中的应用 农业病虫害防治也是农业生产过程中较为重要的工作内容之一,农业病虫害防治质量的好坏对农作物产量、质量均会造成直接的影响,因此,就需要农业管理人员全面做好农业病虫害防治工作。既往,农业管理人员多是在农业病虫害发生后采取农药或其他病虫害防治技术对其进行处理,这种做法会显著降低农产品质量。随着物联网技术的出现,农业管理人员就可应用物联网技术进行智慧农业病虫害防治,如应用物联网技术全面收集农产品生产过程中潜在病虫害的各项数据信息,如病虫害发生时间、危害部位等,然后制定合理的农产品病虫害防治方案。另外,农业管理人员还可利用智能化技术对农作物进行自动化精准喷施农药或构建农产品农药喷施自动化装置,这样可有效减少农药的使用量和降低农作物中农药的残留量,从而能有效保障农产品质量的安全[5]。 3.6在智慧农产品销售中的应用 进行农业生产的最终目标不仅是人们提供充足的食物,同时还需进行农产品销售,从而为农业管理人员创造一定的经济收益。既往,农产品销售多是采用线下销售模式,这种销售模式的销量并不高。随着物联网技术的出现和在农产品销售中的应用,就可利用物联网技术收集农作物生长全过程中的所有数据信息,并将这些数据信息上传至电商平台中展示给消费者看,这样不仅能提高消费者对农产品的相关认知,还能促进农产品自身的质量和安全性提升,从而能为其赢得良好的市场口碑。另外,利用物联网技术还能实现农产品的网络化销售,这样能促进销售人员不受空间和时间限制进行农产品销售,从而能显著扩大农产品销售途径,进而能有效提升农产品销量。 4结束语 我国是农业大国,但是,在既往的农业生产和管理过程中,我国采用的多为传统人工生产和管理模式,这种模式并不利于解放农业生产力,且难以提升农业生产和管理效率。随着我国信息技术的发展,便随着信息技术也发展起来不少可应用于农业生产管理中的现代化信息技术,如互联网技术、计算机技术、物联网技术、智能监测技术、无线通讯技术、3S技术等,其中,以物联网技术在农业中的应用最为广泛,如在农业统筹规划中的应用、农业生产中的应用、农业灌溉中的应用、农业监管中的应用、农业病虫害防治中的应用及农产品销售中的应用,物联网技术在农业中的应用不仅有效提高了我国农业生产管理水平和促进我国农业走向信息化、智能化,同时也促进了传统农业模式向智慧农业模式转型发展,从而有效推动了我国农业生产模式改革升级。 作者:董明星 单位:西安交通工程学院 物联网技术在农业中的应用篇2 农业是中国非常重要的基础保障,是立国之本。随着信息技术在农业中的推广应用,中国农业正朝着现代化、自动化和智能化方向发展,发展智慧农业模式是中国未来农业发展的主要趋势。物联网技术是在第一、二次计算机和网络革命后诞生的新技术,是随着计算机技术和信息技术的发展而新兴的一种技术,为农业发展带来了新机遇,也为智慧农业的发展提供了信息化支持条件[1]。物联网技术具有较为突出的优势,动态数据信息分析和处理能力比较强大,能够进行智能化识别和追踪,因而在社会生产生活各领域的应用越来越广泛。智慧农业属于一种智能能源系统,其能利用智能技术手段促进农业生产变得更生态、环保和高效[2]。在智慧农业发展中,应用物联网技术,通过技术与生产之间的联动性,可为整个农业体系建构一个多维度的信息环境,提高信息传输速度,确保信息交流过程的有效性,提高农业生产效率,真正实现农业生产智能化、智慧化。 1物联网技术与智慧农业阐释 1.1物联网技术 物联网实质上来说,就是指“物物相连的互联网”,这种网络是以互联网、电子信息技术为基础而延伸拓展形成的网络体系,其建构起连接虚拟世界和现实世界的桥梁,同时还实现了人机交互。因为物联网的基础和核心是互联网,具有连通性和物物联接的特点,用户端可以扩展到任何物品,实现物品间的信息交换与通信。从技术支持角度看,传感技术与射频识别技术是物联网体系运行的主要技术[3]。利用传感技术可以定向对物联网内的物体实施信息传输,同时,也能够对物联网所覆盖的区域信息进行传输与处理。从系统架构方面看,物联网系统架构可分为三个层次,即可靠传递层、全面感知层和智能处理层,其中,全面感知层采集和处理物体实时信息时,主要是利用二维码、传感器和RFID等技术进行,可非常方便地进行操作;可靠传递层利用互联网技术、移动电信网络和无线传感网络等进行处理和信息再传訾婷,王士龙(山东省淄博市数字农业农村发展中心,山东淄博255000)递;智能处理层通过智能化控制来实现人机交互或人与人交互,最终能够较好地满足用户的需求。 1.2智慧农业 智慧农业是指利用计算机、移动设备等,对传统农业进行生产实践支撑,对农业生产过程进行智能化控制,实现农业生产全过程信息化管理的一种先进农业生产模式。智慧农业包含的内容非常丰富,涉及到生产、服务、交易与管理等方方面面的内容,每个环节的数据信息在农业生产中都是交互传播和共享的,获取信息非常便利快捷。智慧农业基于专业理论知识和智能化硬件设施设备,能够进行远程可视化监测和诊断,可以对农业生产的各方面信息进行监控和管理,实现农业生产的精准化、高效化管理,促进农业发展降本增效[4]。智慧农业具有非常显著的智能化特征,农业生产的自动化水平非常高,这极大地促进了农业生产的现代化发展,是农业转型升级发展的内在推动力,可进一步推动中国农业高效、高产、绿色、安全、优质地发展。依托物联网技术,可建构一个多维度的信息环境,为智慧农业稳健、持续发展提供良好的支撑。 2物联网技术在智慧农业中的应用策略 2.1物联网技术在农业生产中的应用 在智慧农业生产中充分应用物联网技术,能为农业发展奠定坚实的基础。其能对农业园区进行自动化管理和运营,利用无线传感技术动态监测相关环境变化情况,采集土壤、空气、温度、光照和养分等各项信息数据,并提供施肥、灌溉、松土等优化解决方案,从而为农业生产和管理提供可靠的数据支撑。例如,灌溉是农业生产的关键一环,对农作物的生长具有重要的作用。合理的农业灌溉不仅能够保证农作物的健康生长,还有助于节约和保护水资源。应用物联网技术控制和管理农业灌溉时,可把相关的传感器安装在田地中,利用传感器来对农作物生长所需要的温湿度、光照等外部环境条件进行监控。同时,还能结合农作物在各个生长阶段的需求,为其控制合理的水肥,自动进行灌溉操作,灌溉的效率与精准性也得到极大的优化提升,保证农产品品质,有效节约水资源,保护自然生态环境。 2.2物联网技术在农业监管领域中的应用 现代人们对物质生活质量和食品安全问题越来越重视,应用物联网技术对智慧农业进行监管,主要是对农业生态环境进行监管,保证农作物及农产品的生长状况、品质与安全性良好。农产品质量和安全受到环境的影响比较大,物联网技术可实现对农业生产过程的生态环境监测,分析评估农田生态环境情况,提供科学的环境改善方案。应用物联网技术,还能对土壤的养分、结构等信息进行采集、分析和监管,从而帮助农业种植者筛选适合土壤生长的相关作物品种。物联网技术还能对大气环境、水环境等因素进行检测,根据所得的参数和指标分析结果,可以及时发现有害物质,如微生物和重金属离子元素等,帮助人们及时做好改善和防护措施,确保农产品安全高效地生产。物联网技术还能采集和整合农产品相关长势、产量、品质、规模、植保等信息,提高农作物和农业生产管理的有效性。 2.3物联网技术在农业病虫害防治中的应用 病虫害的发生会极大地危及农作物的生长,做好病虫害防治工作,才能促进农作物丰产和农民增收。物联网技术中有定位系统,该系统能利用卫星遥感技术,来对农业生产关键数据信息进行精准监测,及时发现农作物病虫害问题,为相关部门开展农业病虫害防治提供参考。物联网技术能够根据监测的病虫害情况,自动进行农药喷施,而且是自动化地进行精准喷施,不仅能降低病虫害防治成本,还能减少农药用量,使农药利用率提高,降低农作物投入成本,并能降低农产品中农药的残留量。物联网技术还能统计分析农作物各生长时期的病虫害数据信息,帮助人们提前制定病虫害防控措施,实现智能化的病虫害防治。 2.4物联网技术在农产品销售中的应用 随着电子商务的快速发展,网络在线销售逐渐成为农产品销售的主要渠道。在农村地区,很多农产品的电商平台也逐渐建立起来,应用物联网技术可进一步拓展农产品营销渠道,构建产、供、销统一服务平台,为智慧农业发展拓展途径。物联网技术能够将农产品整个生产过程在电商平台上进行展示,确保农产品的质量与安全保证,能增强消费者的信任度,也有利于在市场上树立良好的形象。物联网技术运用于智慧农业中,还创建覆盖农产品生产、加工、运输、仓储、销售等不同环节的农产品安全溯源系统。同时,物联网技术还能充分满足消费者的农业生产监控和实景体验,增强购买欲望。 3结语 综上所述,现在各地都在探索智慧农业建设和发展问题,而物联网作为农业信息化、智慧化建设的重要载体,其在智慧农业中的广泛应用是必然趋势。各地在实践中需要进一步分析和把控智慧农业发展特征,应用物联网技术推动农业生产发展,实现农业生产高精度、智能化控制,最终推动农业生产更加高质、高效地发展。 作者:訾婷 王士龙 单位:山东省淄博市数字农业农村发展中心 物联网技术在农业中的应用篇3 随着社会的发展,信息技术被广泛应用于很多领域。为加快我国农业现代化发展步伐,实现农业智能化管理,应积极运用物联网等高新技术加快智慧农业建设,缩短我国与发达国家在这方面的差距。未来农业发展的主要趋势就是发展智慧农业模式,引入物联网技术可促使传统农业生产管理模式的转变,从而实现农业生产的智能化。 1智慧农业与物联网技术的概念 1.1智慧农业 智慧农业是指在传统农业中引入相关智能技术,借助计算机、移动设备等对农业生产过程进行智能化控制的一种先进的农业生产模式[1]。智慧农业涉及很多前沿信息技术,包括大数据、云计算、物联网、人工智能等技术,将这些技术融入到农业生产中实现对农业生产信息的自动化采集,并通过计算机处理后做出相应的智能化决策。 1.2物联网技术 物联网的定义目前尚无统一定论,从字面意思可知,它是“物物相连的互联网”。此处含义主要有两层:1)物联网的基础和核心是互联网,这是依托互联网而形成的一种新型网络;2)物联网的用户端可以扩展到任何物品,实现物品间的信息交换与通信。2005年,国际电信联盟(ITU)将物联网命名为“theInternetofThings”,并对物联网的定义进行了补充,它是指任何时间与任何场所,任何物体间的互联[2]。 2智慧农业物联网主要架构分析 2.1系统结构设计 智慧农业物联网系统主要包括智能监管设备、自动调控设备、信息采集器、智能网关等硬件设施。信息采集器搜集与环境有关的信息后处理成模拟信号,然后通过模数转换器将其处理为数字信号,再借助无线传输设施把信号转换为电磁波[3]。其中,无线传输设施采用了具有能耗小,建网活动空间大,可以多终端接入等优点的zigbee技术。智能网关负责对数据信息进行全面处理,将信号传输至监控中心,由监控中心对获取的信息进行分析与存储。与此同时,通过专家系统对采集信息进行智能判断,将调控指令发送给自动控制器,实现对现场设施的自动化控制。此外,现场图像信息可传输至监控中心,实现远程可视化监控。 2.2物联网感知层 RFID设备、传感器、视频监控设备是构成物联网感知层的主要构件,主要作用是收集数据信息。利用zigbee节点、CAN节点等由通讯模块将搜集的信息传输给物联网对应的智能网关,从而实现对现场数据信息的实时测验与采集。应用系统位于上层,所传达的指令可通过智能网关传输给继电器,实现对农业设备开关的调控,进而实现对农业生产环境的智能化调控。 2.3物联网网络层 网络层主要涉及WLAN、LAN、CDMA、4G等网络技术,能够即时准确地传输农田生产数据信息与控制指令。物联网网络层可以将感知到的相关农业生产数据高速、高安全、无障碍地传输至任何需要的地方,使数据在世界范围内实现长距离、大范围的通信。 2.4物联网应用层 应用层是面向终端用户的,属于智慧农业的最高层,可按用户的不同需求建立各自操作平台。物联网应用层中存在数个应用系统,可以对农业生产环境、过程、病虫害进行辨识。同时,物联网应用层可将物联网感知层获取的信息进行分析做出相应处理,从而完成对农业生产场地的自动化管理与调控[4]。此应用层的用途主要是实时采集农业生产、农产品流通等过程中的数据,并进行数据共享,让工作人员做出更合理的决策,提升资源利用效率与生产效率。同时,还能加强对产后流通、安全溯源、多渠道销售等相关环节的管控,从而推动农业朝着高效、高产、绿色、安全、优质的方向发展。 3智慧农业中物联网的主要应用 3.1应用于农业灌溉领域 灌溉属于农业生产的关键一环,灌溉是否合理关系到农作物能否正常生长,有利于节约水资源。在田地中安装不同类型的传感器,搜集作物生长中的温度、湿度、光照等环境因素,围绕农作物不同生长阶段的水肥需求给出有效的灌溉方案,之后利用物联网给出灌溉指令,自动完成灌溉操作。不仅极大提升了灌溉效率与精准性,利于农作物生长,而且提高了农产品品质,有效节约水资源。 3.2应用于农业监管领域 农业监管工作包括2个层面:1)加强对农业生态环境的监管;2)加强对农产品的品质与安全性监管。农业生态环境决定着农产品质量和安全[5],利用物联网获取农田的主要环境质量数据,由系统进行分析后评估农田生态环境情况,然后给出科学合理的环境改善方案。 3.3应用于农业病虫害防治领域 病虫害是为害农作物生长的主要因素,加强病虫害防治管理是确保农作物丰产的主要措施。基于物联网技术可以实现自动化精准喷施农药,从而提升农药的利用率,减少农药用量,减轻农产品中农药的残留量,节省农药支出成本。借助物联网及时获取农作物各生长时期的病虫害数据,可以了解病虫害的发生时段、为害部位、药剂类型等,在此基础上制定科学的防治方案,再经物联网完成农药的自动喷施操作,实现智能化的病虫害防治。 3.4应用于农产品销售领域 当前,网络在线销售正成为农产品销售的主要渠道。利用物联网在电商平台上展示农产品整个生产过程,让消费者对农产品有更全面的认识,提高消费者对农产品质量与安全的信任度,从而增加购买意向,而且也能获得良好的口碑。因此,在智慧农业中运用物联网技术建立农产品安全溯源系统。对生产环节中的农产品或运输包装过程中农产品贴上RFID电子标签,同时,在运输、仓储、销售等不同环节及时更新数据信息,从而建立起农产品安全溯源系统。通过该系统可以对农产品从生产、加工、运输到销售整个环节的数据信息进行共享与透明化管理,从而实现对农产品全过程的可追溯性管理。 4推动物联网在智慧农业领域发展的建议 为更好地推动物联网技术与智慧农业的有机融合,实现我国农业产业的转型升级,提出下列建议。1)加大对农业信息化建设的补贴优惠。将与农业物联网有关的产品与设施纳入农机购置补贴范围,并出台相关鼓励措施,鼓励科研院校、科技涉农企业、电信运营商等社会力量积极参与,从而逐步形成以政府为主导,多方力量共同参与的局面。2)加大对农业无线传感网络技术及相关产品的研发与应用。加强农业物联网技术自主创新,重点对无线传感器网络农业应用技术加以研究,攻克相关技术难点,研发出更多适合我国农业产业发展的软件产品与农用智能终端产品等。3)加强顶层设计,做好农业物联网技术相关标准研究,组织专家团队参与农业物联网技术标准制定,掌握话语权。 5结语 将物联网技术融入农业领域符合智慧农业建设的需要,智慧农业作为我国现代农业发展的高级阶段,是我国农业实现现代化的主要目标。由于我国智慧农业发展比较迟,在推广与应用过程中面临着不少困难,但伴随着我国农业现代化建设的加快,智慧农业发展也必将提速。今后农业物联网的发展目标是实现农作物生产全过程的精准管理,水肥药的自动化控制、病虫害的智能监控与预警、农产品质量安全监管与追溯等。其中,应重点构建更为完善的农业生产模型,比如,病虫害预警模型、气候灾害预警模型、不同农作物生长模型等。同时,探寻云计算技术与农业生产发展深度融合的路径,重点研究农业物联网应用服务模式,建设从农业数据中心到手持移动终端设备的数据交换宽带,以农村“三网融合”为契机推动智慧农业的快速发展。总之,随着科技的进步与现代农业的发展,物联网在农业领域必将发挥出更大的作用,也必将成为打造智慧农业的主要基础。农业物联网属于一个新兴研究领域,需要相关学者、专家、农技人员的继续努力,根据农业生产特点与需要不断优化农业物联网技术,最终实现农业生产的高效率、高精度的智能化控制。 参考文献: [1]李志成,张沐诗.物联网在智慧农业中的应用[J].农村科学实验,2019,35(21):122,124. [2]张熙.物联网在智慧农业中的应用性研究[J].宝钢技术,2018,11(2):46-47. [3]王金翔,郑笔耕.物联网技术在智慧农业中的应用[J].科技风,2015,27(16):112-113. [4]夏波,刘志琴.浅析物联网在智慧农业的发展[J].通讯世界,2015,34(7):306-307. [5]文黎明,龙亚兰.物联网在农业上的应用[J].现代农业科技,2010,18(15):54. 作者:唐浩强 单位:甘肃省庆阳林业学校
生态环境建设篇1 1前言 生态环境建设可概括为旨在改善并恢复相应生态环境的一切行动。从其本质看,生态环境建设大多可通过生物措施或工程建造改变环境现状来实现。生态环境建设可通过调整水资源利用方式,改变水资源利用格局,恢复或更新水资源系统功能,达到恢复和改善相应的生态环境的目的。随着我国经济快速发展,特别是工业化的进程加快,水资源逐年恶化;加上国人对环境保护意识淡薄,使得我国在经济发展中与环境保护的矛盾日益突出。水资源是不可再生资源,我们必须对水资源进行保护。尽管水文作用与生态环境建设的协调统一关系已有比较深入的研究,但是由于目前水文监测的数据不够充分,致使某些局部问题的研究尚缺乏足够的数据支持。加之普通大众科学知识普及不够及环境保护意识薄弱,导致我国对生态环境缺乏“全民参与”的意识和实际行动。 2生态环境建设的含义 我国人口众多、社会活动对环境压力较重,加之人为活动已严重影响生存环境,因此保护和改善生态环境,一方面是社会经济可持续发展的必然要求,另一方面也是人类生存延续的保障前提。生态建设其关键在于通过对原有生态系统中各联系要素的研究,找出破坏原生态系统的原因或主要原因,并在此基础上采取有效防治措施。因此生态建设的重要意义不仅仅局限于对原有生态的简单恢复,更重要的是通过防治过程中发现自然生存规律,通过掌握自然生存规律,可以更加合理地利用自然界。当今社会的发展已越来越离不开生态环境的防治,生态环境建设已变成我国的基本国策,是我国社会和谐发展的前提。生态建设的内容不仅包括了对原有生态系统中各关联因素的研究、分析、治理,同时也包括了对自然生存规律的总结、归纳。因此,可以说生态建设过程是人类认识自然、改造自然的一种途径,体现了人类尊重自然规律、利用自然规律的科学途径。其具体内容不仅涵盖了以植被生态建设为主的如荒漠化防治、草原生态防治、水土环境防治等,同时也包括以工程改造为主的生态重建系统。其中,以植被生态建设和水土保持综合治理为两大重点。 3植被生态建设与水资源的保护和利用 伴随着人类认识、改造自然界,各种破坏自然界的活动也在不断进行着,其结果则是潜移默化地影响、改变生态平衡,造成生态系统的破坏。特别是植被生态系统的破坏,往往可以直接影响土壤、水文、大气和生物等其他生态系统的平衡,带来连锁效应。因此,可以说植被生态系统建设是生态环境建设的重中之重。植被生态建设是以自然植被的种植建设为主的生态建设过程,具体包括了灌木植被、森林植被、草原植被、荒漠植被等类型的植被建设。通过相关的监测数据及研究发现,森林植被建设是整个植被生态建设的关键,这是由于森林覆盖面积广、生态系统复杂多样、对生态气候的影响最直接。因此,森林植被建设不仅是植被生态建设的关键,也是生态环境建设的重点[1]。森林植被建设与水资源的保护利用,是以生态系统中的水循环为基本原理:大气降水通过森林被部分截留并下降到地面,再被森林逐层吸收、分流、下渗,而被森林截留降水部分通过植被直接吸收,部分被大气水循环利用。对于森林植被,水文作用的影响非常明显,这是因为森林植被体量较大、结构复杂,林下土壤渗体量较大、结构复杂、林下土壤渗透性强,这也使得森林植被的水文特点突出且对生态系统的调节作用很明显,概括起来为以下三个方面:(1)森林生态系统有很强的截留蓄水能力。由于森林生态系统复杂多样、覆盖面积较广,因此对于大面积降水或区域降水,能够很好地涵蓄水分。同时由于森林生态系统中植被的生长周期较长,其深层土壤的涵蓄能力更是突出。特别是复杂紧密的森林系统,其涵蓄能力比单层稀疏的人工林要强3~5倍。因此,我们应加强保护天然林,使之更好地服务于生态建设。(2)森林生态系统有很好的平衡径流河川的作用。由于森林生态系统的复杂多样性,使得其对截流蓄水方面有着明显作用,而这也为调节河川径流的水文特点起到重要的作用。一方面在突发性暴雨期间,森林生态系统庞大的涵蓄能力,不仅有效补给了地下水含量,同时也牢固了地表土壤,大大缩短了洪水峰值的出现时间;另一方面在季节性枯水期间,森林生态系统依靠自身的涵蓄给养,不仅保证了森林生态系统的正常,同时也可以间接补给河川径流,大大降低了枯水期干枯的机率。(3)森林生态系统能明显减少径流总量,对调节大气温度具有显著作用。森林系统的水流散量与地面水分蒸散量的比例大小直接决定了其所在区域径流总量[2]。通过长时间的观察研究,在湿度较大的区域,森林系统对径流总量的影响很小,因此森林系统对该区域的径流影响也较小。但是对于较干旱区域,森林系统可使该区域径流总量比例系数下降10%,明显改善该区域的大气生态和植被生态。 4水土保持综合治理与水资源的保护和利用 水土治理不仅关系到水文、土壤、生物等相关生态系统的平衡,同时更是植被生态系统改善恢复的关键,因此水土综合治理是生态建设的基础。水土保持综合治理究其本质,就是加强植被生态建设。一方面充分发挥植被生态对水土保持的调节作用,另一方面积极提高水土保持对植被生态的维护作用。所谓水土保持,就是积极采取相关措施,包括生物措施、土地措施和工程措施等,以达到改善平衡水土资源的生态循环。水土保持对水资源有积极的影响,特别是在复杂植被生态区域,其生态建设效果也更加明显。(1)能大幅提高生态系统的截水效果,并显著提升生态系统对水资源的循环利用。一方面通过采取有效的植被建设,不仅可以增加生态系统的截留蓄水的能力,增加地下水的蓄水量和调节河川径流的流水量,最终可以直接作用于农业生产;另一方面水土保持综合治理能积极改善相关的其他生态系统的平衡,增加生物和植物的数量,最终可以提高水资源的循环利用率。(2)能显著调节江川河流的水文特性,并直接改善区域生态环境。对突发性降水区域,有监测数据表明,通过水土保持综合治理后,能明显削弱洪水效应,特别是中小流域的区域,其削洪效应可达40%以上[3]。而洪水效应的削弱,不仅使得周边的农村田地免受侵害,更重要的是直接改善了周边生态环境,包括土壤生态、空气生态和植被生态等。因此,我们应加大水土综合治理的力度,提高水土综合治理的技术措施。(3)有效减少江川河流的径流总量,明显减少次生灾害的发生。通过水土保持综合治理,能使水土和植被联系更加紧密,直接提高在降水过程中有效截留水量,从而减少江川河流的径流总量,不仅能降低洪水爆发时的灾情,也可以减轻持续干旱时的破坏。有监测数据表明,目前通过对黄河流域部分区域的水土保持综合治理,已经明显减少了黄河径流总量,特别是7—8月黄河汛期期间,其径流减少量可达3%以上;同时显著降低了黄河洪灾的发生,改善了沿河区域的生态环境,使得水质、土壤、植被及生物等都有了“质”的提升[4]。 5尚需研究的问题 生态环境建设,特别是植被生态建设和水土保持综合治理,与水资源的保护利用有着十分紧密的关系,一方面生态环境建设可以直接提高水资源的利用,另一方面水资源的保护利用可以进一步调节生态环境。但是目前由于监测数据的缺乏或技术手段的不到位,仍存在一些问题无法得到应证:(1)森林植被与水文气候的关系仍缺乏有效的监测数据论证。虽然现在对森林植被的研究较多,但大多数仍停留在森林植被与小范围水文特性的关系研究,由于缺乏必要的技术手段,使得森林植被与大区域大气水文关系缺乏足够的有效数据。而这一点也阻碍了森林植被与区域水文特性关系的深入研究,特别是森林植被与区域性降水,无法验证其二者的相互关系。再如对复杂的森林植被系统(主要指由于森林面积较大,包含2个以上气候带的森林植被系统),其与区域性水文特性的关系仍是通过小范围实验得到,因此也就阻碍了利用森林植被调节区域性气候的研究进展。(2)荒漠化防治建设工作有待进一步深入开展。由于我国荒漠化的加剧,使得荒漠化防治成为我国当前生态环境建设的重点工作。然而由于我国荒漠化研究起步晚,加之荒漠化研究缺乏科学的技术方法,使得荒漠化防治处于摸索试验阶段[5]。而荒漠化水土保持与植被生态建设的关系,以及区域水文特性与荒漠化植被的关系,是研究开展荒漠化防治建设工作的重点。因此,在今后的工作中应重点推进荒漠化防治建设工作的理论研究和试验监测,力求遏制我国荒漠化的态势。 作者:和向东 王静波 单位:云南省环境科学研究院 生态环境建设篇2 从某种情况下看,只有加大力度对水资源进行开发与利用,才会对我国的生态环境建设产生积极的影响,并且还有利于提高我国水资源的质量,提升人们的生活质量,所以完善水资源的保护与利用是势在必行的。尤其近几年来,随着科学技术的不断发展,人们要求的生活质量也越来越高,对水资源的保护与利用也越来越重视,所以加强生态环境建设与水资源的保护与开发以及刻不容缓了。 一、我国水资源现状 (一)降水分布不均 根据最近十几年的调查可以看出,我国存在着降水分布不均的情况,北方相对降水较少,尤其是黄河流域更是出现干旱等情况。降水分布不均,将会导致地下水的水位持续下降,那么将会对水资源造成严重的威胁。此外,随着人类经济活动的增加,也将会导致低下水位出现问题,对水资源的保护与利用产生了很大的负面影响。 (二)供水结构发生变化 随着我国经济社会的不断发展,人们的用水量将会有很大程度的增加,而且这种用水量的增加也将会使得供水结构发生很多大的变化。例如:对水资源的过度使用,就将会使得供、用、排等关系发生很大的转变。尤其对于现代社会来说,水资源的供求问题将会越来越突出,其实主要就是由于水资源的污染与生态环境的恶化,进而才导致了水资源短缺。面临这种水资源短缺的情况,也将会制约我国经济的发展的速度。 (三)难以满足人们需求 我国水资源的现状,除了降水分布不均、供水结构发生变化之外,还有很重要的一点就是现阶段的水资源难以满足人们的需求。随着城市化进程的不断加快,人们的生活水平也发生了翻天覆地的变化,因此对水资源的开发与利用也提出了更高的要求。也就是说,对水资源进行开发与利用,不仅仅要满足社会发展对饮水安全的要求,同时也需要满足经济的快递发展和人口增长对供水和粮食的要求,以及满足人们生活水平提高与保持社会稳定的需求。面临我国水资源现状,对其加以调整是非常有必要的。 二、如何加强水资源的保护与利用 水资源作为人类的万物之源,对人们的生产生活产生了很大的影响,那么想要更好的完善水资源建设主要可以从以下几个方面进行阐述:首先,需要建设节水型社会。其次,要构建水资源工程格局。接下来,要逐步加强水资源的修复功能最后,需要加强对重点区域的水资源建设。 (一)建设节水型社会 想要彻底的对水资源加以利用与保护,完善生态环境建设,最为重要的一点就是建设节水型社会。建设节水型社会主要指的就是全民加入到节约用水的活动中,每一个人从最基本的小事做起,将节约用水的意识贯彻到生活当中。此外,只有全民加入到节约用水的建设中,才能够从根本上遏制水资源的再度浪费。例如:在农业方面,可以通过灌区节水改造、田间节水等高效工程来调整节水措施,进而进一步的提高农业综合能力。从工业方面来说,要推进一些节水技术改造,进一步来合理调整经济布局与产业结构,此外也可以推广循环用水,来提高农业用水的效率。对于生活用水来说,需要强化公共用水管理,合理调整水价,推广城市建筑节水技术,进而来加强污水回收等问题。 (二)构建水资源工程格局 想要更加完善水资源的开发与利用,除了要建设节水型社会之外,也需要建构水资源工程格局。所谓的构建水资源工程格局,主要指的就是依照“三先三后”的原则,加快南水北调等工程建设,逐步的建构我国水资源工程格局,进而有效的解决北方地区缺水的问题。此外,在保护生态环境的基础上,也需要建设一些水资源调配工程与水库工程,尤其是要加强西南地区的水利基础设施建设,提高供水能力以及蓄水能力。总的来说,在综合考虑各个方面的基础之上,也可以因地制宜的实施水网连通,尽量的发挥水资源的调配工程。 (三)加强水资源的修复功能 加强水资源的修复功能主要针对的就是一些生态湖河的修复,通过对水资源的修复,可以促进水资源的可持续发展。在一些《规划》中曾有所划定各个流域的水资源开发上限,同时也要采取强化节水措施,控制用水需求过快增长,进一步实现对水资源的的开发与利用,来保证水资源的开发利用是在水资源的承载力之下的,进而为我国的生态文明建设提供更加坚实的基础。 (四)加强对重点区域的水资源建设 想要完善水资源的开发与利用,除了要建设节水型社会、构建水资源工程格局、加强水资源的修复功能之外,最为重要的就是加强对重点区域的水资源保障。水资源与我们的生活一直是息息相关的,加强对重点区域的水资源开发与利用,是完善水资源建设的基础,同时也是加强生态环境的保障,为此我国一定要抓紧时间对水资源状况进行改善,加强重点区域与地区的水资源安全保障,进而来提高水资源的可持续利用。 三、结论 通过以上内容可以得出,随着我国经济的快速发展与进步,水资源的利用与开发成为了人们十分关注的问题。之所以人们越来越注重生态环境建设,最为主要的就是人们生活水平的提高,对水资源的开发与利用有了更高的要求,同时希望自身可以生活在更好的环境中。那么如何加强水资源的利用与开发呢,主要可以从以下几个方面进行分析:建设节水型社会、构建水资源工程格局、加强水资源的修复功能以及最加强对重点区域的水资源保障。希望通过本文的阐述可以对水资源的保护与利用有新的看法。 作者:董欣 单位:阜新市环境保护宣传教育信息中心 生态环境建设篇3 1项目概述 云南省景洪市曼栋制胶有限公司建设项目,属橡胶加工产业。本项目建设规模为年生产量1.5万t标准胶,其中SCRWF全乳胶1.2万t,凝标胶0.3万t。产品原料为全乳胶和SCR10凝标胶。产品方案主要是生产SCRWF全乳胶和SCR10凝标胶供应市场需求。曼栋制胶有限公司生产用水来源于曼栋大沟,而曼栋大沟在南阿河曼肯村处修建拦河坝取水,曼栋大沟为勐龙镇水利灌溉引水项目,在建设渠道时为曼栋制胶有限公司专门设置了取水口,取水口的地理位置为:东经100°39′05″、北纬21°32′31″。项目在曼栋大沟取水后通过明渠和暗渠引到曼栋制胶有限公司的水池,供生产使用,取水渠道多余水流入南阿河。生活用水取自公司公路对面的水井,为浅层地表水。本项目生产废污水排入污水处理系统,经处理达标后的水体在厂区内用于修建明渠,出厂区后采用暗管排入南阿河。生活用水在项目区东北侧的住宿区使用后排入污水处理系统统一进行处理,经过处理达标后排入南阿河。分析范围内有曼岭水库等9座小(1)型、小(2)型水库及其地理位置见表1。 2项目的影响分析 2.1对水资源的影响 本项目从南阿河左岸的引水渠曼栋大沟取水,使河流的水资源得以充分利用,水资源得到了优化配置。渠道引水量占南阿河取水坝可供水量的16.90%,对原河道的水体纳污能力影响不大,而本项目生产取水仅占渠道可供水量的0.14%,对周边水域及本流域的水资源特性无大的影响。因此,曼栋制胶有限公司取水对区域水资源可利用量及其配置方案影响不大。 2.2对水功能区的影响 本项目取水涉及南阿河景洪保留区,主要分析渠道引水对原河道水功能区纳污能力的影响。本项目涉及的曼栋大沟取水量占南阿河拦河坝的多年平均来水量的10.50%,其余89.50%的水量直接下泄到原河道,被大沟引走用于灌溉,在农田灌溉后回归到南阿河,因此,对南阿河景洪保留区河段的水功能区纳污能力影响不大。本项目用水量较小,对渠道原计划供水区域均无影响。 2.3对生态系统的影响 最小下泄生态流量主要是为保证下游减水河道生态环境预留的生态水量,取多年平均来水量的10%作为河道生态需水量。南阿河曼栋大沟取水坝的多年平均来水量为29894.4万m3,折合流量9.48m3/s,下游河道生态需水量为2989.4万m3,折合流量0.95m3/s,曼栋大沟取水仅占多年平均来水量的10.50%,取水坝下游河道远不止10%的生态用水量。本次论证最小下泄生态流量的确定,符合建设项目水资源论证导则的规定:“对于生态需水量的确定,原则上按多年平均流量的10%~20%确定”的要求。南阿河流域属水资源丰沛地区,生态需水量按多年平均流量的10%确定,生态需水量的最小下泄流量是合理的。河道内未发现珍稀水生物、洄游性鱼类,南阿河曼栋大沟取水对水生态环境的整体影响不大。根据原环保验收时提供的2018年7月13日监测数据,本项目生产废水未处理前,悬浮物SS为36mg/L、氨氮NH3-N为9.63mg/L、化学需氧量CODcr为292mg/L,超标1~2倍。经处理后,悬浮物SS为17mg/L、氨氮NH3-N为0.311mg/L、化学需氧量CODcr为23mg/L,全部指标均达标,达标后的污水在生产期不定期排入南阿河。经分析,本项目退水方案可行。 2.4对其他用水户的影响 表2为分析范围内规划年人畜用水量。南阿河曼栋大沟取水坝以下的分析范围内为农田和企业,在南阿河景龙村以上至取水坝之间无其他用水户,不存在对其他用水户的影响,而在分析范围以下的区域,曼栋大沟通过灌溉后,有大量余水及灌溉回归水回归到南阿河,所以对下游的影响也比较轻微。本项目使用了先进的节水减污工艺,建设符合国家产业政策,全厂供用水达到平衡。按照生产用水分析得到的水量重复利用系数0.80,新水利用系数0.20。生产年用水量为22.572万m3,新鲜补水量为4.223万m3。经分析,本项目从南阿河曼栋大沟取用水量为每年4.223万m3,生活取井水0.125万m3,用水基本合理。 3生态环境建设中水资源保护与利用策略 3.1制定完善的取水方案 基于生态环境建设的背景,开展项目建设,要做好水资源情况的调查分析,制定完善的取水方案,保障周围居民用饮水安全。这需要在项目建设中做好全面的调查,深入到水源地进行勘察,掌握水资源情况,根据生产工艺特点,测算需水量,制定完善的取水方案,在保障居民饮水安全的前提下,获得充足的水资源,确保项目有序运行[1]。 3.2制定完善的污水处理方案 以实现生态文明建设目标,做好水污染的防范与治理。在项目建设与运营环节,要编制完善的污水处理方案。根据项目采用的生产工艺及产品特点,掌握污水成分,提出适宜的工艺与方法,用于污水处理,做到污水达标排放,以免影响水环境。积极推广运用现代化污水处理方法和设备,提高出水水质,适应不断提高的污水处理标准。实现设备的有效升级,改进生产采用的工艺,提高污水回收再利用水平,创造更多的效益与价值。 3.3做好水保护宣传 生态环境建设中水资源的保护与合理运用,离不开人员的参与支持,因此要做好水保护宣传。充分利用现代化媒体,借助电视广播和微信等平台,面向群众和企业人员进行水保护的宣传,增强人员的法律意识。贯彻落实节水理念,发挥人员力量,促进水资源保护工作落实到位,提高水资源利用率。用水企业加强职工节水教育、环境保护意识教育,从而提高用水效率和保护水资源。制定奖惩制度,实行激励机制,调动人员积极性,营造良好的节约用水环境[2]。 3.4加强日常管理力度 基于生态环保任务与目标,企业要正确认识到水资源保护与经济发展的关系,积极转变经营发展理念。强化日常管理力度,制定完善的管理路径,针对管理存在的不足,采取优化与完善的策略,实现水资源的合理利用,做到资源保护。若条件允许,可积极引进专业的环保技术人才,切实提高工程项目设计水平,做好生态保护细节的把控,有效指导生产管理活动,强化生产环节的水资源利用和保护。探索有效的环保模式,及时淘汰老旧设备,推广应用新型环保设备,提高工艺生产效率,减少对环境的危害与影响[3]。编制完善的管理制度与规范,明确提出生态环保工作管理与操作要求,由具体人员负责贯彻执行。 3.5做好水资源的储备管理 结合区域水资源储量以及季节降水特点,设计科学合理的资源储备方案,配置适宜的雨水收集装置,进行水资源收集处理与利用。深入到水源地,开展勘测调查,掌握具体情况,编制完善的水资源储备方案。积极推广运用现代化雨洪综合利用技术,实现高效储水和水资源利用,减少水资源消耗,提高水资源利用。发挥水处理装置的价值与作用,借助污水处理设备与净化装置的力量,辅助处理工作的开展与落实,切实提高水资源的利用效果,促进持续化发展目标的实现[4]。 4结语 综上所述,生态环境建设中水资源保护与利用,要以保障水安全为前提,结合建设的内容和特点,制定完善的水资源保护与利用方案。结合实例,提出制定完善的取水方案和污水处理方案,做好水保护宣传等建议。 参考文献: [1]李美玲.生态环境建设与水资源的保护和利用[J].环境与发展,2020,32(10):192,194. [2]赵杰.浅析生态环境建设中水资源的保护和利用[J].当代化工研究,2020(19):94-95. [3]张如峰.浅谈生态环境建设中水资源的保护和利用[J].中国资源综合利用,2020,38(8):98-100. [4]于咏梅.生态环境建设与水资源的保护和利用[J].城市建设理论研究(电子版),2020(18):13-14. 作者:王智 单位:云南省水文水资源局西双版纳分局
煤矿技术论文:浅谈团柏煤矿开采水害防治技术研究 论文关键词:煤矿开采;水害防治;团柏煤矿;水文地质;“突水”预测 论文摘要:团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。文章论述了团柏煤矿区域水文地质特征及水害特点,提出了团柏煤矿水害分类治理技术,以翔实的资料分析了各种技术的特点,提出团柏煤矿开采水害防治的主要措施。 团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。霍州矿区面积843.22km2,地质储量77.4亿吨。近年随着开拓范围不断扩大,开采深度向下延深,矿区各矿的水文地质条件日益复杂,多种水害类型逐渐显现。因此,矿区防治水任务日趋繁重,防治水工作,特别是奥灰水害防治工作在确保煤炭安全、有序和高效生产方面的重要性突显出来。 一、团柏煤矿区域水文地质特点 霍州矿区有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奥陶系地层。团柏井田位于霍州矿区的南部,该区断裂十分发育,近东西向、近南北向、北东向和北北东向断层相互切割,小断层密集、陷落柱也很发育,水文地质条件十分复杂。在团柏井田之西有一穿过回坡底井田的地下分水岭。分水岭之西为龙子寺泉域,之东为团柏井田所在的郭庄泉域。郭庄泉是山西第二大岩溶泉,自流量7.19m3/s。北起吕梁馒山、将军山的灰岩补给露头面积约1400km2,主迳流带沿吕梁山东麓自北向南—东南经白龙井田南部于下团柏断层与汾河交汇处泄出。团柏—回坡底井田在郭庄泉排泄区之西,自然对于这一井田,越向东越接近排泄区的部位,奥灰岩溶越发育。危害下组煤开采的是两个含水层,奥灰和K2灰岩。下组煤与奥灰的距离在全国是最薄的,11号煤平均25m,最薄处仅15m,10号煤平均36m。K2灰岩是9号煤顶板,为充水含水层,厚2.75~11.4m。从1996年开始施工下组煤斜井和巷道共发生K2底板突水事故6次,都是在接近K2时,突水量150~380m3/h。 二、团柏煤矿面临的主要水害 (一)顶板水水害 1、2号煤层开采直接充水水源为煤层顶板的下石盒子组(K9、K8)砂岩裂隙含水层,但由于该含水层富水性较弱,因此,对煤层开采不会造成影响。在某些块段构造的向斜轴部附近水量可能相对集中,但一般水量有限,采取一定的防治水措施的情况下也不会形成水害事故。K2太灰含水层是该煤层直接充水水源,煤层开采将完全揭露该含水层,由于该含水层水量相对丰富,对煤层开采将会造成大的影响,因此,在回采中必须采取物探、钻探和适当的防治水工程等措施,减少其对回采期间的影响,以保证煤层安全回采。但经过首采区开采对其揭露疏放后水量有所减少,开采过程中影响也相对减少。 (二)煤层底板水水害 底板水主要为K2太灰水和O2奥灰水。近5年要回采的1号煤层底板最低标高为+520m,要回采的2号煤层底板最低标高为+475m,而K2太灰含水层水位标高为480m,O2奥灰含水层水位标高为520m左右,因此,1、2号煤层相对这两个含水层基本不带压,再加上中间有小隔水层的存在,对开采也基本不受影响。O2含水层是下组煤开采防治的重点。9、10、11号煤层存在严重带压开采现象,所以,采掘中在充分利用本溪组有效隔水层的同时,必须采取一定的带压开采措施,预防或减少水害事故的发生。 团柏井田生产和废弃小煤窑较多,据不完全统计有110多个,由于小煤窑边界不清,在采掘工程中很可能揭露小煤窑发生老窑突水,因此,小煤窑的边界控制也是防治水非常重要的工作。 总的来看,上组煤开采水文地质条件比较简单,开采过程中形成水害的可能性不大。由于下组煤位于K2含水层和O2含水层之间,为带压开采,且煤层底板有效隔水层厚度很薄,矿井水文地质条件复杂,因此,下组煤开采防治水工作严峻,开采过程中要做好采取充分的防治水技术措施,以防发生重大水害事故。 三、团柏煤矿开采水害防治措施 在总结以往煤矿突水淹井事故经验的基础上,团柏煤矿的水害防治采取以防为主,供、疏、堵相结合的合理方针,重点做好下组煤开采防治水工作。 (一)完善矿井水文地质观测系统 团柏矿区防治水害必须从加强水文地质工作,查清矿区水文地质条件入手,建立和完善矿区主要含水层地下水动态观测系统。主要要做的工作如下:通过井田水质动态分析研究井田各含水层矿化度的变化,可以间接推断各含水层的自然补给条件;提前探测富水区域,做好水文地质预测预报;运用瞬变电磁法对含水断层陷落柱位置精确定位;红外测温法直观了解井下岩层含水状况;超前钻探预测地层水文地质条件;用水化学分析法可有效预测地层不同区域水文地质条件变化。团柏井田下组煤开采来看,越向东开采水文地质条件越复杂:奥灰强富水;必须疏干的K2灰岩条件也复杂,水位与奥灰相同,存在奥灰补给通道,水量大(11-0单孔涌水量105m3/h)。因此在中、东部开采下组煤之前,应先进行专门水文地质勘探,勘探主要解决的问题:奥灰富水性;K2疏干水量和受补通道;底板保护性能;安全评价;安全开采技术方法与布局。 (二)发展“突水”预测预报技术 实现突水预测预报的可视化和适时化,推进矿井防治水信息系统集成。团柏煤矿的防治水工作的重点放在下组煤开采上,采用综合物探、化探和钻探等到手段,查明陷落柱、断层和裂隙密集等地质“异常体”,以及封闭不良钻孔。并采用留设防水煤柱或底板加固等到手段对地质异常体进行改造,做到采煤工作面底板不出水或不出大水,以节约排水费用,保护水资源和生态环境。据涌水量预测结果,适当加大矿井和采煤工作面的排水能力,以防不测。首先要做好探水工作。探水又有两种方法,一是钻探。按规范要求探水,有疑必探,先探后采,11号煤落差1m以上的断层都在探水的考虑范围。掌握10号煤采掘资料,凡10号煤揭露的陷落柱、大于3m(含3m)的断层、特别破碎带、底板涌水点必探。11号煤采掘中发生底板涌水的必探。二是物探。考虑到实际效果,采用井下瞬变电磁法,坑透法配合。物探主要用于11号煤开采,在首采的2~3个工作面中必用。其次,要采取必要的隔离措施。实施采区隔离和上山与下山隔离及泵房隔离,这就要设置防水煤柱和防水闸门。再次是加固措施。对已知陷落柱和断层,利用探水孔对薄弱处进行注浆加固,需要时补充注浆钻孔。对底板重破碎带,底板涌水处和物探验证了的异常区进行注浆加固,重点是11号煤。小流量钻孔的注浆可用能调节流量的高压计量泵。最后是留设煤柱。导水陷落柱(经探水)留煤柱。断层煤柱留设(是否留和柱宽)按《矿井水文地质规程》公式计算。原则上10号煤10m以上,11号煤5m以上断层的下降盘要留煤柱,此落差以下断层是否留煤柱看具体情况,包括探水与注浆的结果。另外疏放11号煤底含水也是重要的。为创造采煤的干燥条件,并利于发现奥灰涌水的征兆,对11号煤的充水含水层:底灰及贴身石英砂岩含水夹层(统称11号煤底含)进行疏放。疏放可利用现有水平巷和上山巷打放水钻孔,孔间距可作50m考虑,根据降压效果(测压)调整钻孔密度。 (三)完善开采艺术 在采掘过程中为防止底板出现灾害性突水,应坚持先探后掘、先探后采和先注浆后掘进,先注浆后回采的技术原则。为了节约工程量和保证安全,在采取钻探、物探、化探等综合手段时,应坚持物化探先行,钻探验证的技术方法,以杜绝采掘巷道误揭导水陷落柱和导水断层。 (四)建立强大的抗灾排水能力 这是团柏煤矿防水害的最基本的措施。预计西部常规最大突水量为1800m3/h,因此除有矿井正常涌水量的排水能力外,抗突水的非常排水能力应达到3000m3/h以上。采用直排式(一级排水),还应有配套的水仓容量和供电系统与管路系统。 四、结语 1.团柏煤矿的水害要分类治理,重点治理下组煤水害。 2.团柏煤矿开采一定要实施科技治水战略,做到安全发展。 煤矿技术论文:浅谈信息技术在煤矿企业人力资源管理中的应用 论文关键词:人力资源;信息技术;煤矿企业 ;企业人力资源管理 论文摘要:文章针对作者所在企业现状,提出人力资源管理要与信息技术相结合,建立现代人力资源信息化管理系统,阐述了信息技术对人力资源管理的影响和目的,该矿在企业今后人力资源信息化管理中要不断完善,提升管理效率,提高企业竞争力。 一、企业基本情况 龙东煤矿隶属于中煤集团大屯煤电公司,1981年4月开始动工兴建,1987年11月20日建成投产,是一座设计能力年产90万吨的中型矿井,可采地质储量5600万吨,服务年限51.7年。龙东煤矿位于江苏省沛县境内。投产二十年来,取得了很好的经济效益和社会效益,投产第二年即实现质量标准化特级矿井,第三年就实现生产目标,并建成煤炭工业二级企业,先后获得现代化矿井、现场管理最佳企业、高产高效矿井、五一劳动奖状等荣誉称号。 二、企业传统人事管理向人力资源管理的转变 传统的劳动人事管理以“工作”为核心抑制了人的能动性,不利于工作质量的改进和工作效率的提高,它往往注重事务性操作,不利于开发人员潜在能力。人力资源管理,就是必须充分认识到人力资源具有能动性和可激励性。人才是一种资源,它不仅本身具有价值,而且能够创造使用价值。人力资源开发及管理就是要以“人”为中心,寻求“人”与“工作”相互适应的契合点,将“人”的发展有机地联系起来。管理领域这种人性回归思想,是现代化人事管理最突出的标志之一。那么,如何将传统的劳动人事管理转到人力资源开发上来呢? 一要切实做好人力资源规划;二要进行深入、细致的工作系统研究;三要做好人员系统研究。 三、信息技术与现代人力资源管理 (一)企业人力资源管理 人力资源管理的概念在中国的发展,是因外资企业的大量涌入而开始的。应该说,由于企业管理者观念上的差异,加上国内人力资源管理学科的不健全,导致经过专业培训的人力资源管理人员的大量匮乏,与发达国家相比还有很大差距。而企业间的竞争尤其是直接的人才竞争,必然导致人力资源地位的提升。中国目前已经成为人才争夺的核心地带,企业对于人力资源的重视程度也快速提高,资金投入比例加大,但却往往缺少切实可行的操作办法。帮助企业在人力资源管理与开发水平上实现跨越式提升,使得人力资源服务领域成为了一个非常有潜力的市场。而信息技术在人力资源管理中的应用,将有助于企业定义与优化人力资源管理的业务流程,提高工作效率,改善服务质量,并提供基于信息的决策支持。 (二)信息技术在人力资源管理中的应用 我们可以把企业人力资源管理分为四个层次:人力资源战略(战略性工作)、规章制度与业务流程(基础性工作)、基于标准化业务流程的操作(例行性工作)以及战略人力资源管理(开拓性工作)。 1.战略性工作要求人力资源管理者能站在企业发展战略的高度,主动分析、诊断人力资源现状,为企业决策者准确、及时地提供各种有价值的信息,支持企业战略目标的形成,并为目标的实现制定具体的人力资源行动计划。人力资源战略是企业人力资源部门一切工作的指导方针。 2.基础性工作主要指要建立起企业人力资源运作的基础设施平台,这个平台首先要包括一套完善的人力资源管理规章制度,这是人力资源部门一切管理活动的企业内部法律依据。但如果没有标准化的操作流程做支撑,管理的规章制度在具体操作上或多或少会存在因人而异的混乱现象。对人力资源管理者而言,如果解决不了操作层面的问题,人力资源管理就会陷于纸上谈兵。因此,建立一套有效的人力资源操作流程,是人力资源管理迈向实务的重要保障。 3.例行性工作是在规章制度与标准操作流程这一基础设施平台之上进行操作的,主要包括人力资源计划、员工招聘、档案、合同、考勤、考核、培训、薪资、福利、离职等管理内容。应该说,例行性工作的一个特点,就是其中的大部分工作都是基于经验的重复劳动,琐碎烦杂,缺乏创造性,占用了HR管理人员大量的时间,但又是人力资源管理中不可回避的基本事务。由于这部分工作几乎无法从本质上对企业的核心价值产生影响,将它们外包给社会上的专业服务公司或顾问人员已经逐渐成为一种趋势。 综上所述,信息技术在人力资源管理中的应用,可以:(1)提高工作效率;(2)优化业务流程;(3)改善服务质量;(4)提供基于信息的决策支持。一套好的HRMS解决方案应是对人力资源管理的所有领域提供最佳支持的系统,为人力资源管理提供高效的决策支持。作为HRMS系统功能扩展而提供的经理自助服务与员工自助服务功能,将使得企业所有人员都可以从人力资源管理系统中受益。 (三)企业人力资源信息化管理模式的发展 建立合理的人力资源信息化管理模式,有效地利用龙东煤矿现有的人力资源,这不仅有利于迅速提高龙东煤矿的人力资源管理水平,而且对整个大屯人力资源的发展也将产生深远影响。要使龙东煤矿搞好人力资源信息化管理,在上述建设基础上还应注重以下几点: 1.真正树立“以人为本”的思想,强化以尊重人的价值、需求和尊严为核心的人本管理。联想集团的管理理念是:“办公司就是办人”。企业在经营发展过程中,要把对人能力的培养和积极性的发挥放在头等重要的位置,关心人、尊重人、满足人的合理需求,以调动人的积极性。只有企业真正树立了“以人为本”的管理思想,才能正确地搞好企业人力资源管理,将人力资源变为人力资本,为企业创造更大的效益。 2.建立有效的激励机制,提高工作生活质量,留住人才。如何利用人的现实能力并充分开发人的潜在能力呢?马斯洛的需求理论认为,人有五种基本需求:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我实现的需求。需求本身就是激发动机的原始驱动力,一个人如果没有了需求,也就没有了动力和活力。反之,一个人只要有需求,就表示存在激励因素。管理人员如能充分了解职员的需求,便不愁找不到激励员工的途径。由于每一层次的需求包含众多的需求内容,具有相当丰富的激励作用,因而,可供管理人员设置目标、激发动机、引导行为。而且低层次的需求满足后,又有上一层次需求的继续激励,因而人的行为始终充满着内容丰富多彩、形式千变万化的激励方式。这就要求管理人员将满足员工需求所设置的目标与组织的目标密切结合起来,不仅要掌握充满活力的需要理论,还要特别注意到激励员工的管理策略。大屯煤电公司龙东煤矿作为国有大型煤矿,应很好地研究本企业的人力资源信息化管理模式,从战略的角度出发,系统地把企业的人力资源信息化管理同企业的战略目标联系起来,使企业人力资源信息化管理走向规范化、科学化、制度化的轨道上来,不断提高企业的市场竞争力。 煤矿技术论文:浅谈信息技术在煤矿企业人力资源管理中的应用 论文关键词:人力资源;信息技术;煤矿企业 ;企业人力资源管理 论文摘要:文章针对作者所在企业现状,提出人力资源管理要与信息技术相结合,建立现代人力资源信息化管理系统,阐述了信息技术对人力资源管理的影响和目的,该矿在企业今后人力资源信息化管理中要不断完善,提升管理效率,提高企业竞争力。 一、企业基本情况 龙东煤矿隶属于中煤集团大屯煤电公司,1981年4月开始动工兴建,1987年11月20日建成投产,是一座设计能力年产90万吨的中型矿井,可采地质储量5600万吨,服务年限51.7年。龙东煤矿位于江苏省沛县境内。投产二十年来,取得了很好的经济效益和社会效益,投产第二年即实现质量标准化特级矿井,第三年就实现生产目标,并建成煤炭工业二级企业,先后获得现代化矿井、现场管理最佳企业、高产高效矿井、五一劳动奖状等荣誉称号。 二、企业传统人事管理向人力资源管理的转变 传统的劳动人事管理以“工作”为核心抑制了人的能动性,不利于工作质量的改进和工作效率的提高,它往往注重事务性操作,不利于开发人员潜在能力。人力资源管理,就是必须充分认识到人力资源具有能动性和可激励性。人才是一种资源,它不仅本身具有价值,而且能够创造使用价值。人力资源开发及管理就是要以“人”为中心,寻求“人”与“工作”相互适应的契合点,将“人”的发展有机地联系起来。管理领域这种人性回归思想,是现代化人事管理最突出的标志之一。那么,如何将传统的劳动人事管理转到人力资源开发上来呢? 一要切实做好人力资源规划;二要进行深入、细致的工作系统研究;三要做好人员系统研究。 三、信息技术与现代人力资源管理 (一)企业人力资源管理 人力资源管理的概念在中国的发展,是因外资企业的大量涌入而开始的。应该说,由于企业管理者观念上的差异,加上国内人力资源管理学科的不健全,导致经过专业培训的人力资源管理人员的大量匮乏,与发达国家相比还有很大差距。而企业间的竞争尤其是直接的人才竞争,必然导致人力资源地位的提升。中国目前已经成为人才争夺的核心地带,企业对于人力资源的重视程度也快速提高,资金投入比例加大,但却往往缺少切实可行的操作办法。帮助企业在人力资源管理与开发水平上实现跨越式提升,使得人力资源服务领域成为了一个非常有潜力的市场。而信息技术在人力资源管理中的应用,将有助于企业定义与优化人力资源管理的业务流程,提高工作效率,改善服务质量,并提供基于信息的决策支持。 (二)信息技术在人力资源管理中的应用 我们可以把企业人力资源管理分为四个层次:人力资源战略(战略性工作)、规章制度与业务流程(基础性工作)、基于标准化业务流程的操作(例行性工作)以及战略人力资源管理(开拓性工作)。 1.战略性工作要求人力资源管理者能站在企业发展战略的高度,主动分析、诊断人力资源现状,为企业决策者准确、及时地提供各种有价值的信息,支持企业战略目标的形成,并为目标的实现制定具体的人力资源行动计划。人力资源战略是企业人力资源部门一切工作的指导方针。 2.基础性工作主要指要建立起企业人力资源运作的基础设施平台,这个平台首先要包括一套完善的人力资源管理规章制度,这是人力资源部门一切管理活动的企业内部法律依据。但如果没有标准化的操作流程做支撑,管理的规章制度在具体操作上或多或少会存在因人而异的混乱现象。对人力资源管理者而言,如果解决不了操作层面的问题,人力资源管理就会陷于纸上谈兵。因此,建立一套有效的人力资源操作流程,是人力资源管理迈向实务的重要保障。 3.例行性工作是在规章制度与标准操作流程这一基础设施平台之上进行操作的,主要包括人力资源计划、员工招聘、档案、合同、考勤、考核、培训、薪资、福利、离职等管理内容。应该说,例行性工作的一个特点,就是其中的大部分工作都是基于经验的重复劳动,琐碎烦杂,缺乏创造性,占用了HR管理人员大量的时间,但又是人力资源管理中不可回避的基本事务。由于这部分工作几乎无法从本质上对企业的核心价值产生影响,将它们外包给社会上的专业服务公司或顾问人员已经逐渐成为一种趋势。 综上所述,信息技术在人力资源管理中的应用,可以:(1)提高工作效率;(2)优化业务流程;(3)改善服务质量;(4)提供基于信息的决策支持。一套好的HRMS解决方案应是对人力资源管理的所有领域提供最佳支持的系统,为人力资源管理提供高效的决策支持。作为HRMS系统功能扩展而提供的经理自助服务与员工自助服务功能,将使得企业所有人员都可以从人力资源管理系统中受益。 (三)企业人力资源信息化管理模式的发展 建立合理的人力资源信息化管理模式,有效地利用龙东煤矿现有的人力资源,这不仅有利于迅速提高龙东煤矿的人力资源管理水平,而且对整个大屯人力资源的发展也将产生深远影响。要使龙东煤矿搞好人力资源信息化管理,在上述建设基础上还应注重以下几点: 1.真正树立“以人为本”的思想,强化以尊重人的价值、需求和尊严为核心的人本管理。联想集团的管理理念是:“办公司就是办人”。企业在经营发展过程中,要把对人能力的培养和积极性的发挥放在头等重要的位置,关心人、尊重人、满足人的合理需求,以调动人的积极性。只有企业真正树立了“以人为本”的管理思想,才能正确地搞好企业人力资源管理,将人力资源变为人力资本,为企业创造更大的效益。 2.建立有效的激励机制,提高工作生活质量,留住人才。如何利用人的现实能力并充分开发人的潜在能力呢?马斯洛的需求理论认为,人有五种基本需求:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我实现的需求。需求本身就是激发动机的原始驱动力,一个人如果没有了需求,也就没有了动力和活力。反之,一个人只要有需求,就表示存在激励因素。管理人员如能充分了解职员的需求,便不愁找不到激励员工的途径。由于每一层次的需求包含众多的需求内容,具有相当丰富的激励作用,因而,可供管理人员设置目标、激发动机、引导行为。而且低层次的需求满足后,又有上一层次需求的继续激励,因而人的行为始终充满着内容丰富多彩、形式千变万化的激励方式。这就要求管理人员将满足员工需求所设置的目标与组织的目标密切结合起来,不仅要掌握充满活力的需要理论,还要特别注意到激励员工的管理策略。大屯煤电公司龙东煤矿作为国有大型煤矿,应很好地研究本企业的人力资源信息化管理模式,从战略的角度出发,系统地把企业的人力资源信息化管理同企业的战略目标联系起来,使企业人力资源信息化管理走向规范化、科学化、制度化的轨道上来,不断提高企业的市场竞争力。 煤矿技术论文:关于加强煤矿职工安全技术培训工作的思考 煤矿企业安全状况的好坏,不仅取决于企业技术装备水平和科学管理水平,同时还取决于职工队伍整体素质的高低。应当加强煤矿职工的安全技术培训,提高职工的整体素质,从根本上筑牢煤矿安全生产基础。 1 加强职工安全技术培训工作的重要意义 1.1 煤矿生产的特殊性决定着必须对职工进行安全技术培训 煤矿井下生产是在特殊的环境条件下进行的一项艰苦复杂的劳动,而且受顶板、水、火、瓦斯、煤尘等自然灾害的威胁。安全技术培训是提高煤矿职工安全技术素质的一个重要途径,通过严格的培训,强化职工的安全意识;提高安全生产技能,才能为煤矿的安全生产打下坚实基础。 1.2 坚持“以人为本” 维护职工的合法权益 有关法律法规如《煤炭法》、《劳动法》、《安全生产法》等也都明确规定:生产经营单位应当对从业人员进行安全生产教育和培训,未经安全生产教育和培训的从业人员,不得上岗作业。明确规定了煤矿安全培训是一种强制性的培训。充分体现了党和国家对安全工作的重视。具备安全生产技能,最基本、最有效、最直接的手段就是加强对职工的安全技术培训。 1.3 煤矿井下职工的文化状况要求必须进行安全技术培训 目前,我国从事煤矿生产的井下职工文化程度偏低,有相当一部分职工不知道(或不重视)如何在保证安全的前提下去生产,从而导致了“三违”现象屡屡发生。通过安全技术培训,增强职工的安全意识,使其掌握矿井生产的基本知识及事故发生的原因规律,增强抵御自然灾害和预防事故的能力,杜绝“三违”以及事故的发生。 1.4 煤矿的安全生产现状决定着必须加强安全技术培训 近年来,党和政府相继采取了一系列重大举措确保煤矿安全生产,如改革完善煤矿安全监管体制、健全煤矿安全生产法制、深化煤矿安全整治、加大政策扶持力度、加强煤矿安全生产的监督检查、隐患排查、事故查处和安全技术培训工作,使煤矿安全状况总体上趋于好转。但从安全生产的总体形势看,安全形势仍不容乐观,事故多、伤亡大、隐患多的状况没有根本好转,据有关资料显示,2004年全国煤矿企业,百万吨死亡率为3.07,是南非的30倍,美国的100倍。只有搞好安全技术培训工作,强化煤矿各级各类管理人员及井下职工的安全意识,使其牢固树立安全第一的思想,才会使煤矿安全形势从根本上得到好转。 2 加强安全技术培训工作注意的几个问题 2.1 领导重视 加强对安全技术培训工作 各级领导要充分认识到提高煤矿职工队伍安全素质的重要性和长效性,时刻保持清醒的头脑,把发展煤炭生产的目光移到依靠科学管理和提高煤矿职工队伍的安全技术素质上来,顾大局,识大体,克服短期行为,象抓安全那样抓教育,象抓生产那样抓培训,研究制定适合本单位实际的有关政策,规范职工培训,从人才、资金、物质上给予足够的支持,通过加强职工安全技术培训为企业的发展壮大积攒后劲,为构建煤矿安全生产的长效机制提供保障。 2.2 健全制度 确保安全技术培训工作到位 要想使安全技术培训工作取得预期的效果,就要建立一套合适的安全技术培训管理制度,如通过“教考分离”制度,来充分调动“教”与“学”的积极性;通过“安全技术培训责任制及追究制度”把培训任务完成的情况与各级领导的责、权、利挂钩,使培训通过责任制的形式,渗透在各级领导的目标管理中,使培训不再只是培训部门的事,而是每一部门,每一级领导,每一位管理人员的事。利用健全完善的管理制度,保证安全技术培训工作做好、做实。 2.3 加强师资队伍建设 保证培训质量 提高培训质量,教师是决定因素。因此,企业领导要精心挑选优秀的、有实践经验的、并有授课能力的人员,充实到安全技术培训的教师队伍中去,并从各方面关心、爱护他们,提高他们的社会地位和经济地位,调动他们从事安全技术培训工作的积极性。同时,教师应不断地深入现场,了解现场实际情况及矿井开采技术的发展变化,把收集到到的第一手资料写进教案中去,并不断探索培训教学的新路子,以满足培训的要求,使职工安全技术培训真正做到立足企业、贴近企业、服务企业。 2.4 强化培训手段 适应现代化教学 在科学技术高速发展的今天,单纯采用传统教学方法已不能满足安全技术培训的需要。要充分利用课堂教学、模拟教学、实物教学、电化教学、实践教学等相结合的多种教学方法,通过电化教学使学员看到生产工艺流程和事故酝酿发生、发展的演变过程及规律;通过模拟教学和实物教学,增强教学的形象性和直观性,使学员便于理解和消化课堂知识;通过实践教学让学员进行实际操作,使学到的理论知识得到验证,并牢牢掌握。通过灵活的教学方式,激发学员的学习兴趣,发挥学员的主观能动性和参与欲望,为提高培训质量奠定良好的基础。 2.5 加强调查 确保培训贴近企业及培训工作的持续改进 安全技术培训的最终目的,是要坚持实际、实用、实效的原则,看教师讲到的知识是不是学员需要的,要求学员应掌握的知识掌握程度如何?这个信息就需要加强职工培训调查,一是调查培训需求,明确需要培训的内容、人员等情况。 二是调查培训质量情况,广泛听取基层单位对安全技术培训的意见和建议。调查可以通过向送培单位发放调查表或采用座谈的形式征求送培单位或受培人员对培训工作的意见,通过调查增强培训的针对性、实用性,使培训做到有的放矢;通过调查吸收采纳基层单位的合理化建议,来不断改进培训的教学工作和管理工作;从而确保工作的持续改进。 3 结束语 许多煤矿企业的成功经验证明,加强职工培训,是搞好煤矿安全生产的重要途径,只有通过严格而系统的安全技术培训,弥补职工队伍文化素质偏低的缺陷,使职工树立良好的安全理念,具备必要的安全生产知识和技能,才能夯实煤矿安全生产基础,筑牢煤矿安全生产保障线。 煤矿技术论文:论信息化技术在露天煤矿的应用 论文 关键词:信息系统规划 信息系统集成 论文摘要:介绍煤炭 企业 信息化的 发展 背景,列出整个信息系统的主要部分;探讨煤矿企业信息化如何开展信息化实施的重点、企业信息化集成工作如何规划,如何开展。 1前言 近几年来,围绕煤矿如何实现信息化提出过一些新的想法,其中数字化矿山最为常见。但在如何现数字化矿山这个问题上,很多厂家或集成商提出过自己的一套理论与实施方法,虽然出发点不同,也各有利弊,但总的观念是一样的:尽量与生产过程结合,与设备管理相结合。在这种背景下,锡林浩特矿业公司的信息化规划确定了方向。 2锡林浩特矿业公司的信息化规划 锡林浩特矿业公司的信息化规则从项目筹备初期就着手进行,在进行信息规划的过程中,得到了公司领导的高度支持,专门成立了信息化工作领导小组,也得到了公司各部门的充分配合,提供了各种各样的思路与想法。信息系统是一整套管理方法的数字化体现,因此,必须充分做好规划,充分考虑到系统的扩展性与兼容性,这样才能满足将来公司发展的需求。矿业公司的信息化规划涵盖生产、经营、管理的所有主要环节,并确定了整体规划、分步实施的基本思路,利用3年左右的时间进行数字化矿山的建设,在2010年初步形成数字化矿山基本模型。 在进行信息化规划的过程中,我们始终把握住几个基本原则: (1)以业务需求为驱动,以信息技术为手段; (2)与生产过程与管理过程紧密相关; (3)注重集成性,避免出现信息孤岛。 3实施重点 信息化应该如何进行,不但是露天煤矿面临的一个重大课题,也是我国信息化进程中面临的一个普遍问题。特别是在生产型企业中,脱离生产的信息化往往被看作是锦上添花,没有进入到公司的核心业务中去。新成立的 工业 与信息化部,可以看作是国家认为信息产业部的社会普遍服务和市场化转型已经基本完成。下一步的信息化推广方向将更多地向生产领域融合。而信息系统的实施因为可能涉及到公司管理的变革,更需要将实施的重点放在信息技术之外的管理环节上。 (1)流程再造、规范管理。信息化实施的首要工作是规范管理过程与工作标准。因此,系统实施的第一步是对业务模式与流程进行梳理,对不尽合理的流程与模式进行再造,只有建立起了真正适用、精简合理的业务流程,才有可能使管理制度与工作标准落到实处,而只有公司的管理落到实处了,信息化的实施才能成功。 在锡林浩特矿业公司信息化的实施过程中,重新梳理整理了物资管理业务流程30多余条,设备管理流程20余条,并对公司日常管理的其它业务流程重新整理,形成 电子 流程,公司的收文、发文、签报、任务通知、工作联络等均实现了网上办公,简化流程的过程中提高了工作效率。 (2)高度集成、资源共享。系统实施要避免出现信息孤岛,各个业务系统之间必须留有相应的接口,以实现业务数据在各个信息系统的共享。在矿业公司的信息化集成过程中,实现了财务与物资管理系统的集成,物资管理系统中的入库、出库、付款申请可以及时同步到财务系统中,自动形成库存及成本;而财务管理系统中的实际付款信息也可以自动回传到物资管理系统中的合同模块,实现对合同付款的有效管理。基建管理系统中的概预算管理数据也实现了财务系统的集成,实现了基建期概预算管理、合同管理、投资完成的同时,具备了快速竣工结算功能。而卡车调度系统与设备管理系统的集成,则可以把调度系统的故障自动传到设备管理系统形成故障工单,为设备的精细化管理提供了有效的手段。 矿业公司的信息化集成,不但表现为集中存储、数据共享这样的层面上,还表现为更深层次的应用。系统集成采用了先进的ldap认证,并采用oracleoid技术实现了单点登陆,只需要通过登陆门户系统之后,就可以轻松的访问其它的业务系统。在实现单点登陆的基础上,系统还实现了待办事项的集成,通过门户系统与其它业务系统的集成,将各应用系t统待处理业务集成到门户系统中进行处理,通过及时地对待处理业务进行提醒,减少了流程流转的时间,并减少管理人员的工作量。 (3)创新管理、决策支持。信息化的过程就是流程再造的过程,就是管理变革的过程。在矿业公司的实施过程中,针对煤炭生产管理的实际情况,在多个环节提出了创新性的解决方案。财务系统中的日利润模型采用了实际成本加计提的方式;gps卡车调度系统创造了新的自动卸载模型;设备管理中引入了工单的先进管理模式,并实现了与gps卡车调度系统的接口,使设备故障有了记录可供追溯,管理人员可对频发故障进行统计与分析,为设备管理提供了决策依据。 在整个信息化集成体系中,oracle的biee工具成为重要的报表分析平台,它的跨异质异地数据库的强大功能,良好的数据展现方式,成为我公司数据展现和决策支持的重要平台。通过合理的建模与展现,与公司管理相关的生产数据、经营数据、设备数据、物资数据等均实现了无缝的集成(见图1),公司管理决策层只需要登陆到biee系统中,就可以及时了解到企业管理各方面的数据,而这些数据都是自动从业务系统提取出来,不需要人工干扰的准确的管理数据,极大的提高了决策分析的效率与速度。 4主要实施内容 矿业公司信息化内容包括了 企业 管理的大部分内容,分批次先后建设了oa办公系统、无线集群系统、ccs基建管理系统、 工业 电视监控系统、surpac生产计划管理系统、清华紫光档案管理系统、网上招投标系统、四位一体人力资源管理系统、eam资产管理系统、fmis财务管理系统、gps卡车调度系统等。oa办公系统实现了便笺、收发文、工作流转、工作安排等协同办公功能;无线集群系统是生产调度的通讯工具,是生产指挥、统一协调的重要系统;ccs系统实现了基建期与投资有关的财务管理、进度管理;工业电视监控系统是安全生产与安防保卫工作的有力助手,分布于公司各处的监控对于减少现场管理人员、事前发现和事后追溯有重要意义;surpac实现了计划、地质、建模等与生产管理密切相关的管理功能;清华紫光档案管理实现了档案台帐、档案分组、 电子 档案、档案借阅管理等功能;网上招投标系统使主要的采购工作通过网上来进行,降低了物资成本、提高了采购透明度;四位一体人力资源管理实现了人事管理、工资管理等;eam资产管理系统实现了包括物资计划、汇总利库、物资采购、合同和物资出入库管理,设备管理模块实现了设备台帐、频发故障、油脂化验、单机成本核算等;fmis财务管理实现了总帐、应收、应付、固定资产等相关功能;gps卡车调度系统是生产调度指挥的重要信息系统,实现了自动调度,自动统计产量、运距、提升高度、设备实动率、可用率等生产指标。 5结论 信息化实施的关键点是集成,没有集成化,信息系统就会各自为战,很容易形成电子记账和信息孤 岛的局面。信息系统实施有2个目的,一个是提高管理水平,达到这一目的后,就可以达到第二个目的,也是最终目的:提高生产效率,降低企业成本,增加企业利润。 煤矿技术论文:对我国煤矿绿色开采技术的认识与分析 摘要:随着煤矿开采规模越来越大,相应地带来了许多环境问题。本文就绿色开采技术的内涵以及我国煤矿开采对环境破坏的现状做出分析,并提出必要的对策和建议。 关键词:绿色开采 内涵 途径 0 引言 我国是一个富煤、贫油、少气的国家,煤炭在一次能源中占70%左右。在我国一次能源结构中,煤炭将长期是我国的主要能源。随着煤矿开采规模越来越大,相应地也带来了许多生态问题,如造成大量农田以及建筑物被破坏,矸石堆积成山,河川径流量减少,以及地下水供水水源严重干枯,土地沙漠化,由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等。如何使煤矿的开采得到可持续的发展,这就需要采取合理的开采技术及有效的防治措施,走矿产资源开发利用与生态环境协调发展的绿色矿业之路,率先实现“低开采、高利用、低废弃”集约化经营的行业可持续发展目标,建设绿色煤炭工业体系。本文就绿色开采技术的内涵以及我国煤矿开采对环境破坏的现状做出分析,并提出必要的对策和建议。 1 煤炭绿色开采的概念和内涵 煤矿绿色开采,基本出发点是从开采的角度防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响,目标是取得最佳的经济效益、环境效益和社会效益。 绿色开采的内涵是减少采煤对环境的破坏,形成一种使资源与环境相互协调的开采技术。主要表现在:改革开采技术减轻对水土的破坏和地表的扰动;减少废弃物排放;矿山废弃物的资源化利用,实现循环经济。其中,岩层控制理论是基础,改革开采技术是根本。 2 煤矿开采对环境的破坏 2.1 煤矿开采对水资源的破坏和污染 我国是世界上人均占有水资源量较低的国家,且水资源分布极不平衡,从含煤地区分布看,富煤地区往往也是贫水地区。全国91个国有重点煤矿中有75%的煤矿缺水,其中44%的煤矿严重缺水。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水,造成区域含水层水位下降,形成大规模地下水降落漏斗,直接影响到区域水文地质条件。开采产生的地表变形往往影响到地表水体,从而使部分沟泉水量减少甚至干涸,严重影响了当地居民正常的生产生活。例如神华公司的补连塔煤矿,矿井排水引起了地下水位大面积下降,造成补连河干涸;大柳塔煤矿采空区塌陷和矿井排水造成了大面积沙柳等草木枯死,土壤沙化。另一方面开采造成地表及地下水污染。矿井水中普遍含有煤粉、岩粉悬浮物及可溶性的无机盐类,开采煤炭过程中,由于排水处理费用高,所以,大部分污染水未经处理就排掉,对地面水、地下水以及周边的水系造成了污染,破坏了地下水资源,矿区生产造成的水污染已成为影响人民生活和当地经济可持续发展的重要因素。 2.2 煤矿开采对土地资源的破坏 矿山开采包括露天和地下开采两种方式:露天开采以剥离挖损土地为主,明显地影响土地耕作和植被生长,改变地貌并引发景观生态的变化;煤炭地下开采需要开掘大量的岩石巷道,煤炭开采过程中形成的巷道和采空区,引起顶板和围岩的垮落和下沉,势必波及地表,引起地表塌陷,村庄被毁坏。采煤塌陷还会引起丘陵、山地等发生山体滑落或泥石流,并危及地面水体、建筑物及铁路与公路的安全。另外矿山开采伴随产生大量矸石,这些矸石山占用了大量的土地资源,并形成粉尘、烟尘、污水等污染源,而且矸石中的硫化物及其他有害物质遇雨水后将产生酸性水,严重污染矿区土地资源。 2.3 煤炭开采污染大气环境 煤矿开采过程中的大气污染源主要来自矿井排出的煤层瓦斯和煤矿矸石山的自燃。煤矸石升井以后,煤矸石发热自燃产生大量so2、co2、co等有毒气体,严重污染大气环境,也损害了周围居民的身体健康。矿井瓦斯中的主要成分甲烷是一种重要的温室气体,ch4产生的温室效应是co2的21倍。 3 实现绿色开采的途径 3.1 保水开采 所谓保水开采就是采用合理的采煤工艺方法和地面注浆等措施,在煤炭开采过程中使地表和地下水资源不受破坏,实现矿井水资源的保护和综合利用。煤层开采后,随着上覆岩层中关键层的断裂,在该区域内地下水将形成下降漏斗。例如山西大同矿区,顶板较多为厚坚硬岩层,煤层开采后,顶板裂缝从井下采空区贯穿地表,顶板上部含水层的水通过岩层裂缝漏失,造成区域地下水干枯。地下水位能否恢复,取决于工作面推进后上覆岩层中有无软弱岩层经重新压实,导致裂隙闭合而形成隔水带。我国西北干旱缺水矿区应重视保水开采技术的研究,将保水开采作为矿区绿色开采的重点。西安科技大学相关学者正在开展隔水层稳定性研究,即通过合理控制岩层运动,实现隔水层“o”形集中裂缝带的“裂隙弥散”,防止或减弱导水裂隙带的形成。现阶段保水开采技术发展还有一定的局限性,相信在弄清上覆岩层运移规律之后,该项技术一定会较大的进步。 3.2 减沉开采 减沉开采技术主要包括条带开采与充填开采。条带开采技术存在的主要问题是采出率低、浪费大量煤炭资源;而传统的全部充填开采技术存在的主要问题是充填成本相对煤炭价格偏高、充填材料来源受限、充填量大、充填工艺不能适应煤矿高效开采要求。为了降低充填成本,基于“关键层理论”,相关学者提出了部分充填(条带充填)控制开采沉陷的思路,并推广应用。近年来,我国在兖州、抚顺、大屯等矿区应用采空区上方离层裂隙注浆充填法也起到了减缓下沉速度和下沉量的作用,但开发廉价、性能优良的充填材料和提高对岩层移动控制规律的认识势在必行。 3.3 煤与瓦斯共采 瓦斯是一种新能源,既可以用来发电,也可用作工业燃料、化工原料和居民生活燃料。因此若在开采高瓦斯煤层的同时,利用岩层运动的特点将煤层气开采出来将是我国煤层气开发的一条重要途径。减少巷道内的瓦斯含量,有效预防事故发生,让高瓦斯煤层变成低瓦斯煤层,实现安全生产。 3.4 煤矸石的综合利用 煤矿企业减少矸石排放的主要措施是将巷道布置在煤层内,也可以根据煤矸石的特点,进行综合利用。煤矸石分二类:一类是随着矿井建设、开拓掘进而产生的矸石,俗称“岩矸”,可以将井下岩巷掘进矸石不提升出井,将矸石充填到采空区,或进行巷旁与废弃巷道充填及矸石充填置换井下煤柱等。另一类是煤炭洗煤加工而产生的附产品,如洗选黑矸、筛上物、煤泥等,此类矸石可用于发电、供热,燃烧物还可用于制造砖、水泥、混凝土、砌砖、陶粒等。 3.5 煤炭地下气化技术 煤炭地下气化是一种整体绿色开采技术,我国于1958~1960年曾在16个矿区进行试验。煤炭地下气化的特点是把埋藏在地下的煤炭直接变为煤气,通过管道把煤气供给工厂、电厂等各类用户,使现有的地下作业改为采气作业,是开采煤炭的一种新工艺。目前我国的地下气化技术仍处于工业试验阶段,有很多问题需要去研究和探索。 4 结束语 随着社会经济的发展,在可持续发展的总战略目标下,实现“绿色矿业”是社会、经济、环境共同的需要,是坚持以科学发展观统领经济发展全局,努力建设资源节约型、环境友好型社会,建设创新型国家的必然要求。要实现绿色开采,需要相关学者综合研究和解决政策、技术等诸多难题,花大力气开展相关技术和政策的研究和创新,另外国家还应在政策与税收等方面对绿色开采加以支持。 煤矿技术论文:浅谈煤矿提升系统的技术改造研究 [摘要]随着我国市场对能源资源的需求越来越多,煤炭工业发展迅速,煤炭的高效开发显得尤为重要。煤矿的开发技术是一项复杂的工程,我国的煤矿提升系统经过长期的发展改进,仍然存在着或多或少的问题,影响了煤炭的安全、顺利开发,这一问题急需改善,对煤矿提升系统进行技术改造是解决问题的关键。本文通过对煤矿提升系统的概况进行介绍,并对煤矿提升系统中的提升机和立井、斜井进行改造所采用的技术方法进行研究,从而保证各个设备零件以及整体提升系统的安全可靠性和顺利操作,为煤矿提升系统的技术改造和煤炭开发的高质高量、安全可靠的进行起着指导性的作用,保证煤炭行业的快速发展,进而促进我国经济的稳步前进。 [关键词]煤矿 提升系统 技术改造 立井 斜井 提升机 引言 煤矿提升系统对煤炭的开发和整个煤炭产业的发展起着举足轻重的作用。我国的许多煤矿历史悠久,建设时间可以追溯到上世纪五六十年代,煤矿的生产能力和挖掘深度日益提高,这对煤矿的提升系统提出了更高的要求,现有的提升设备很难满足煤矿的生产能力和挖掘深度的要求,因此急需对提升系统中的设备进行技术改造,这样才能最大程度地提升煤矿的生产能力,从而提高其经济效益。 1.煤矿提升系统的提升机的技术改造 提升机负责运送材料和工作人员,是煤炭矿井同外部社会联系的唯一纽带,对煤炭开发的整个环节和保证工作人员的生命健康和财产安全起着不可估量的作用,因此,必须要保证提升机的安全稳定性;传统的提升机电力系统极为复杂,电动机电动和制动的状态转换的太过频繁,这使得电动机常常超负荷工作,因此提高提升机的电气化和机械化极其重要。 [1]对提升机的电气控制技术进行改造,即要将提升机的电气控制系统改造成使用四象限运行和盘形闸电路。 四象限运行的工作原理就是建立一个直角坐标系,以电动机的转矩为横坐标轴,纵坐标轴为电动机的转速,直角坐标系的四个象限可以分别用来表述电动机工作的四种状态,分别是正向电动状态、回馈发电制动状态、反向电动状态和反接制动状态。如果变频器只能使电动机在正向电动或反向电动状态下工作,不能从电动运行状态向发电状态转化,则此变频器就是单象限的,如果能够满足电动机在四个象限的状态下工作,则其为四象限的。这种交流变频电气控制使用起来非常的便捷,控制起来也非常的灵活,提高了电气控制的效率和精确度,具有广阔的发展前景。 提升机的闸控电路对提升机的安全运行也起着极其重要的意义,一般使用的机械闸是盘形闸。盘形闸主要分为工作闸和安全闸两部分,工作闸又称为工作制动,是工作人员通过使用制动手柄加以控制的,安全闸又称为安全制动,是通过使用安全回路的继电器加以控制的。一般工作采用工作制动,即在手动操作的工作方式下对提升机进行使用,而一旦提升机系统发生了故障,安全制动启动,保证还处于运行状态下的提升机不会松闸。 安全制动分为两级,分别为一级制动和二级制动。一级制动一般适用于提升的物体处于矿井中,但是离停车处距离较近的情况,因为此时的制动力矩比较长,因而滑行的距离比较短,很容易损伤机械设备;二级制动的制动力矩并不是一次全部施加到闸盘上,而是分两次进行,这就可以减缓紧急制动时的速度,减轻对机械设备的损害。 在对提升机技术进行改造的时候,一定要考虑到改造提升系统的弊端,例如,如果要建立新的提升系统,是可以提高煤炭矿井的提升能力,但是所需的工程量是非常大的,需要耗费大量的人力、物力、财力;一些相应的配套设施都需要重新建设,提升操控机房可能已经不符合新的提升机系统的需要,需进行拆除和重建,这就可能导致煤炭矿井的长期停工停产,对煤矿的经济效益可能造成很大的影响,因此需要权衡利弊,对是仍使用原有的提升机还是对提升机的技术加以改造做出符合实际情况的选择。 2.煤矿提升系统的立井技术改造 2.1 煤矿提升系统的立井技术改造的原因 提升系统不仅需要考虑到人与机器的和谐,还要考虑到人与自然环境、机器与自然环境的和谐,因为影响立井提升系统的因素非常多,不仅仅是工作人员的主观思想、决策,而且还包括煤炭矿井所处的地理位 、气候条件等一些自然条件,有时受到自然环境的影响可能比人为因素还要大,因此必须要保证矿井立井提升系统的安全可靠性。煤矿立井提升系统的过卷过放事故危害最大,防止过卷过放事故的发生已经成为煤矿提升系统的技术改造中急需要解决的问题。[3] 2.2 煤矿提升系统的立井技术改造装置 过卷过放事故的原因主要包括机器本身的原因和人为原因。机器本身的原因可能是操控系统发生了故障,例如制动系统失灵、提升机的滑轮打滑等原因。人为原因主要是工作人员操作失误或者没有严格按照操作规程进行操作。过卷事故的分类有三种,一种是低速过卷,一种是全速过卷,还有一种是超速过卷,因此防过卷保护装置就需要根据具体情况进行设计。 一般使用的保护装置为摩擦型的防过卷装置,这种摩擦形式包括片式和绳式两种,主要结构包括框架和滚筒两部分,滚筒起着摩擦吸能的作用,将滚筒固定在框架上,滚筒用钢丝绳固定住,工作原理是当过卷过放事故发生的时候,提升的物体会先和框架接触,这时候二者一起往上升,滚筒也会向上运动,这时候固定滚筒的钢丝绳就会受到拉力而不断地释放着钢丝绳,这时候,滚筒在向上运动的过程中受到了摩擦,这种强大的摩擦足以阻止提升的物体的向上运动,便可防止立井提升系统的过卷过放事故。但是这种装置中滚筒的摩擦力可能在不同的时间有着不同的系数,很难进行准确的计算,而楔形的木罐道装置因为使用的木材的来源地域、生长年限不同,木材的纹路很难找出规律性,因此系数也具有不确定性,这可能会引起制动的效率不高,有些时候因为缺乏对木材的材质的充分了解,在发生事故时木材可能会劈开,起不到防过卷过放的功用。 液压缓冲装置则是可以在过卷过放速度的增加的同时,其提供的制动力也随之增加,从而保护了煤矿立井的提升系统,是煤矿提升系统的防过卷过放技术的不二选择。 3.煤矿提升系统的斜井技术改造(以某煤矿企业的斜井技术改造为例) 某煤矿企业针对此煤矿频发的因斜井提升钢丝绳失效造成的事故带来重大损失实施了斜井提升钢丝绳的技术改造措施。 此煤矿斜井提升钢丝绳失效的原因是多方面的,可能因为钢丝绳锈蚀、磨损的非常严重、钢丝绳受到的冲击过大以及钢丝绳打结造成的。 针对以上原因,此煤矿企业采取了如下措施:通过限制升降速度和保证闸控电路的安全制动,减轻对钢丝绳的冲击;通过加强对钢丝绳的定期检查检验,保证钢丝绳的质量,对不符合要求的钢丝绳进行修理、更换;通过加强对职工的培训教育,提高他们的安全意识和发现问题、解决问题的专业水平,最大程度的减少事故造成的危害。 4.总结 煤矿提升系统的技术改造是一项具体系统的工程,通过对提升机的改造和对立井、斜井提升系统的更新升级,可以增进煤矿行业的安全可靠,对煤炭企业经济效益的提高和社会科学技术的发展都有着极其重要的意义。 煤矿技术论文:当前煤矿通讯技术研究 摘要 本文主要介绍了当前煤矿监控系统中常用的几种通讯技术以及各自特点,并从无线方式和有线方式两个方面对其进行了比较。 引言 在我国建设煤矿现代化的过程中,煤矿经历了从单一重要参数单机监控到多参数全方位监控并最终实现综合自动化过程。目前各个地方也根据自己的相应特点开发出了很多适合自己应用的监控系统,而监控系统中的贯穿之处在于各个系统中的通讯子系统。基于此,本文着眼于当前各个系统中通讯方式的差异性和共通性,将煤矿安监通讯系统从有线方式和无线方式两个方面对其进行了详尽阐述。 一 有线通讯方式 当前煤矿安监系统中所使用的有线通讯方式集中于现场总线方式(如c an总线,prof-bus总线等)、rs232总线方式、rs4 8 5总线方式以及当前流行的gepon通讯方式等。这些方式优点是通信可靠,信号稳定。不足之处在于前期组网比较大,成本较高,易损坏。 现场总线通讯方式特点。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。 现场总线使得现场控制设备具有通信功能,通信标准的公开、一致,也使系统具备开放性,设备间具有可操作性。另外功能块与结构的规范会使得相同功能的设备间具有互换性。其在一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于节省安装费用;节省维护开销;为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 从现场总线技术本身来分析,它有两个明显的发展趋势: 一是寻求统一的现场总线国际标准; 二是industrial ethernet走向工业控制网络。 rs485通讯方式特点。rs485采用差分信号负逻辑,+2v~+6v表示“0”,6v~-2v表示“1”。rs485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接3 2个结点。在rs485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接rs-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“a”、“b”端连接起来。而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1)共模干扰问题:rs-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,rs-485收发器共模电压范围为7~+12v,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。(2)emi问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。 gepon通讯方式特点。gepon(gigabit ethemet passive optical network)将以太网(ethernet,最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(pon,接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应ip数据业务的接入方式。由ieees02.3efm(ethernet for the firstmile)提出.已形成标准802.3ah,可以环形,星形,也可以是井下巷道的树形,更利于煤矿现场特殊环境。不但集成了无源光网络的低成本优势,而且与数据网络中占据绝对主导地位的以太网技术无缝融合,光缆使用少,传输带宽高,后期扩展容易,费用低。可以实现真正的“三网合一”。 综合几种通讯方式特点,可以看出以上单一有线通讯方式难以满足当前煤矿综合自动化系统的运行速度和质量方面的要求,但是如何合理布局组合,使用两种或者两种以上网络构建煤矿综合自动化系统可以达到要求。这也是未来发展的一个特点。 二、无线通讯方式 目前随着技术的发展,无线网络越来越多的被用在工业控制网络组建中,他们以低成本,易维护取得了一定的优势地位。但是也存在信号不如有线网络稳定,容易大面积瘫痪等问题。当前,煤矿通讯系统中存在的方式主要有gprs移动通信方式,gsm短消息方式、rfid以及zlgbee等通讯方式。现简单陈述一下特点。 gprs通讯方式。gprs的英文垒称是:“general packet radio service”(译作“通用分组无线服务”),它是利用“包交换”(packet—switched)的概念发展起来的一套无线传输方式。所谓“包交换”就是将d ata封装成许多独立的封包,再将这些封包——传送出去,形式上有点类似邮局中的寄包裹。其作用在于只有当有资料需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的资料量计价,这对广大用户来说是较合理的计费方式,因为像internet这类的数据传输大多数的时间频宽是闲置的。 gprs网络是基于现有的gsm网络来实现的。对原来gsm的电路交换数据传送方式,gprs采用分组交换技术。由于使用“分组”技术,用户上网可以免受掉线的麻烦。此外,使用gprs上网的方法与wap不同, 用wap上网就如在家中上网,先“拨号连接”,而上网后便不能同时使用该电话线,但gprs则较优越,下载资料和通话可以同时进行。 zigbee通讯方式。zigbee的基础是ieee 802.15.但ieee仅处理低级mac层和物理层协议,因此zigb e e联盟扩展了ieee,对其网络层协议和api进行了标准化。zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,十分类似现有的移动通信的c dma网或gsm网,每一个zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信;每个网络节点间的距离可以从标准的75米,到扩展后的几百米,甚至几公里;另外整个zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。 总结 本文介绍了当前流行的各种应用的煤矿安监系统中的通讯协议,详细叙述了各自特点以及优缺点,对以后的煤矿安监工作有一定的建设意义。 煤矿技术论文:科学技术在新柳煤矿安全快速发展中的作用 摘要:矿井各项指标的良性走势源于 科学 技术的应用,源于先进设备的引进,源于对新技术性能工艺的消化吸收,源于职工培训之后职工素质的提高,所有这些都表明,坚持科学 发展 ,坚持开拓创新,矿井才能安全、和谐、快速发展。 关键词:科学技术;安全快速发展;作用 新柳煤矿是一座几经改扩建而成的大型 现代 化矿井,隶属于汾西矿业(集团)有限责任公司。该矿开采 历史 40多年。始于1958年建井,设计生产能力30万t,开采水平为950水平,1962年12月31日移交生产,1964年达到矿井设计能力,950水平已于1995年停采。880水平1975年12月29日开始扩建,年设计能力为90万t,采用走向长壁后退式采煤法,1981年12月25日移交生产,1985年达到矿井设计能力,1986年后产量逐年上升,2005-2008年矿井原煤产量逐年攀升。并于2004年4月16日和2008年12月16日投产使用了洗煤一厂、洗煤二厂,实现原煤全部进洗煤厂人洗的目标见表1。 新柳煤矿位于山西省中部,吕梁地区孝义市之西南,地跨孝义市阳泉曲和西泉两镇。井田属于霍西煤田的北端部分,井田走向长14km,倾斜长13km,井田面积为107.663km 3 。含煤地层为上石碳系太原组及下二迭系的山西组,总厚度115m,含煤11~15层,煤层总厚11.89m,含煤系数10%。其中:局部可采煤四层,分别为:2#、甜、5#、7#;主采煤层3层,分别为:9#、10#、11#。04年底保有储量67135.9万t,可采储量40281.1万t。煤种为焦煤、肥煤,可作为动力、电力、 工业 炼焦、民用等用煤。 几年来,新柳煤矿坚持科技管理机制创新,依托科技进步,对矿井各个环节升级改造,引进先进设备,加强全员培训,使矿井产量、进尺、精煤产量、原煤生产人员效率、万吨掘进率都呈良性走势见图1。 1 发挥科技创新推动作用。提升矿井安全生产水平 几年来,新柳煤矿坚持优化设计与强化管理相结合,坚持应用先进技术与淘汰落后工艺相结合,坚持突出重点与全面推进相结合,坚持清洁生产与资源综合利用相结合。在井下、地面各环节、各系统应用先进技术、引进先进设备,全面提升了矿井的本质安全程度。 1.1 采煤工作面 在采煤工艺上改综采为综采放顶煤,因该矿11#煤厚4.5m~6.9m,使用原有的3.5m和3.8m采高支架,效率较低。该矿小窑分布广泛,使大采高支架在井下使用不合时宜。经多次研究后,将采用低位放顶煤工艺采煤,提高了煤炭回采同收率,也提高了矿井产量;尤其是北翼1101工作面在10#与11#煤层间距较小的情况下进行了10#和11#煤联合放顶煤应用研究,取得了良好的效果。同时采高降低后,困顶煤厚度增加,顶部漏顶和煤帮片帮的现象大幅度减少,安全上有了保障。 2008年7月,该矿综采二队创月产原煤21.5万t的最高记录。 1.2 煤炭清洁生产 该矿原有一座年入洗原煤180万t的洗煤厂,随着原煤产量的提高,原煤无法全部入洗。为达到资源综合利用、煤炭清洁生产、节约铁路运力的目的,该矿在2008年又投产了一座年产200万t的洗煤厂。实现了原煤全部入洗的目标。 1.3 开掘工作面 在掘进上推广使用锚杆支护,2008年我们与北京天地科技公司联合对小窑破坏区下综采顺槽支护进行研究,解决了现在小窑破坏区下综放工作面顺槽断面增大后支护上的难题。 在掘进工艺、掘进流程上下大工夫,精心组织,2008年月创大断面锚杆巷道月单进550m的最高纪录。 1.4 机电设备引进及系统升级 综采工作面引进了综采放顶煤成套设备,包括支架、运输胶带输送机、转载机、破碎机、工作面前、后溜子和采煤机;回采面运输顺槽皮带采用低压变频技术实现无级变速。 综掘工作面引进了ebz-160c和ebe-132综掘机和相应的配套设备。 开拓工作面引进了p-90耙斗。全面提升了矿井采、掘、开水平。 运输上885胶带巷铺设了3100m长的强力钢绳芯胶带输送机。使用cst控制系统控制,拉运平稳,各项保护齐全,真正实现了本质安全。 主斜井内铺设了stj-1200/3x710s的强力皮带,全长1100m,倾角16°,使用高压变频技术实现无级变速,皮带速度0m/s~4m/s,大大降低了皮带各机械构件的磨损,降低了事故率。 2005年更换2号主斜井胶带机的电动机和减速器,带速由2.5m/s提升至3.15m/s;在新柳35 kv变电所内安装2台s9-20000/35主变压器,在西辛庄变电站35kv变电所安装2台s9-16000/35型主变压器2005年-2008年,该矿引进了多种设备。全面提高矿井的煤炭生产能力和本质安全水平。 1.5 提升运输系统 该矿从2005-2008年,对矿井运输大巷885胶带巷进行改造,(安装一部3100m的皮带,并采用先进的cts控制系统控制),使矿井大巷运煤由轨道运输变为胶带运输,大大提高了矿井的煤炭运输能力。以此为中心,相关的配套工程也全面启动。 (1)矿井主斜井皮带变原来的两部强力皮带为一部皮带,皮带长1100m,带宽由1m增加到1.2m,运输的能力由原来的591t/h提升到1700t/h。 (2)施工了三盘区前期煤库,后期煤库和井底2#煤库,使矿井转运煤能力大大加强。 (3)改造三盘区后期进风巷,并铺设了强力皮带。 (4)、掘进960胶带巷并在巷内铺设了强力皮带,实现了四盘区煤炭运输采用胶带运输。 (5)对880大巷进行了维修,喷浆、更换轨道等一系列改造。使矿井辅助运输标准化水平稳步提高。 此外,运输区还推广使用了无级绳绞车、雷达捕车器等技术提高了矿井安全程度。 1.6 地面生产系统 在矿井提升系统改造后,原有的地面系统工程已无法满足需要,该矿重新设计施工了动筛车间,以此为中心,配套施工了矸石山小井改造工程,矸石山皮带铺设工程,新建了两个10000t的精煤筒仓,铺设精煤皮带一部,使矿井地面工程系统能满足煤炭生产要求。 1.7 通风系统新技术应用 在“一通三防”上,该矿首先从通风系统入手,改造通风系统,启用了东风井,实现了采区分区通风,提高了矿井的抗灾能力。之后采用多项新技术提高“一通三防”方面的安全技术水平,如: 进行回采工作面均压通风研究,解决了回采工作面在小窑破坏区下推进时易漏风、易着火的难题。 采用束管监测系统对井下采掘工作面气体进行实时监控,采用xpm纳米新材料对漏风通道进行及时堵漏。 进行综采上作面喷雾系统改造,使矿井综采工作面的降尘效果大大改善。 地测上采用瞬变电磁和可控源音频大地电磁测深法对新柳矿四盘区及交子里盘区开展了煤层采空区、积水区探测工作,大大增强了地质预报的准确率,使探放水工作有的放失,减少了探放水工作量,从而加快了掘进进度。保证了采掘工作面衔接。 2 盘区设计优化 4年来,我们在盘区优化设计上下大力气,下真功夫,四盘区设计优化后少掘进尺12000m,减少煤柱损失110万t,创 经济 效益2.2亿元。交子里优化设计以标准化、人性化为中心。在优化没计中没计了乘人索道巷,减少了工人步行距离;对原交子里轨道大巷设计进行修改,少掘进尺600m,节约资金700多万元。 3 大力培养和使用好技术型人才 科计工作人员从事的工作有别于其他类型的工作,具有知识集成、学科集成的特点,有继承性更有创新性。我们在以规章制度为特征的刚性管理基础上,实施柔性管理,建立了以绩效为核心的人才评价体系和激励机制,配以创新文化建设,充分发挥了 科学 技术人员的主观能动性和创造性。2005--2008年,该矿工程技术人员共计在国家级、省级刊物和汾煤科技上发表 论文 100余篇。2008年又出版了“汾煤科技新柳专刊”,对该矿4年来利用科技进步由180万t改造为500万t的历程进行 总结 回顾。 4 职工培训 在引进新设备、使用新技术的同时,该矿加强了对新技术的消化吸收,由矿技术人员对设备对说明书进行学习研究,不懂的请教厂家技术人员,之后针对每个职工工作范围。将说明书分解成有针对性的通俗易懂的小册子,对职工进行培训指导,避免了因误操作造成机电事故的情况。 5 充分发挥好职工群众的聪明才智 实施技术创新,并不是高深莫测的事情,在平凡的岗位上同样可以做出成绩。广泛宣传,提高职工的自觉性、积极性,营造良好的舆论氛围。要完善职工群众广泛参与技术创新的工作机制,动员广大干部工人立足本职岗位,发挥聪明才智,从学习设备性能、构造等小事做起,特别是领导干部要发挥表率作用,真正使技术创新工作贯穿到 企业 生产经营的每一个环节。 纵观该矿4年的 发展 历程,矿井各项指标的良性走势源于科学技术的应用,源于先进设备的引进,源于对新技术性能工艺的消化吸收,源于职工培训之后职工素质的提高,所有这些都表明,坚持科学发展,坚持科学开发,坚持开拓创新,矿井才能安全、和谐、快速发展。 煤矿技术论文:试析某煤矿工程技术人员工作满意度的质性研究 论文关键词:社会心理 工程技术人员 工作满意度 论文摘要:本文采用半开放式问卷和个别访谈的方法,对某煤矿工程技术人员工作满意度进行分析,指出了工资及福利待遇是影响工作满意度的首要因素。提出可以通过建立体现价值的工资及奖励机制、优化工作环境、建立人性化的管理制度等措施,来提高煤矿工程技术人员的工作满意度,进而为煤炭企业管理提供依据。 1问题的提出 煤矿工作人员主要包括工人(没有职称,但不一定没有学历)、工程技术人员(有职称有学历)、管理人员以及各职能科室的科员。煤矿,由于工作环境恶劣、危险性高、工作时间不稳定等因素,与其他的企事业单位相比有其特殊性,复杂性。近几年来,社会学家、心理学家、医务工作者等越来越多地关注到煤矿井下工人生理、心理的健康问题,但却很少关注工程技术人员的情况。 在本文中所涉及的某煤矿,是全国最大的煤矿企业—同煤集团下设的一个重要煤矿,笔者在该矿有过近i一年的工作经历。在此期间,有四位工程技术骨干先后辞职,一位技术尖子考研后离开,人们戏称该矿是培养人才的摇篮,现有的是雏,一旦长成熟,肯定会飞走。之所以出现这种情况,笔者认为主要是由于他们的工作满意度值低于正常水平而造成的。 技术人员的工作满意度对煤矿安全及其生产有着至关重要的作用。为了对该问题进行初步的研究,笔者采用问卷和个别访谈的方法,探讨煤矿工程技术人员的工作环境、工资待遇、管理制度等各方面因素对其工作满意度的影响。 2研究方法 本研究采用半开放式问卷和个别访谈的方法收集数据,两项工作都是在2009年7-8月在该矿完成。 2.1被试 从该矿一百多名工程技术人员中,按方便取样的原则随机选择30名作为被试,共发放半开放式问卷30份,收回28份,问卷回收率为93.3%,其中有效问卷24份,问卷有效率为80%。全体被试年龄在25-45岁之间,工作年限最低为2年,最高为20年,多数在10--15年之间。其中,2名具有本科学历,占总人数的8.3%; 15名具有大专学历,占62.5% ; 7名具有中专学历,占29.2%。职称分别为技术员7名,占29.2%;助理工程师10名,占41.7%;工程师6名,占25%;高级工程师1名,占4.1% o 2.2半开放式问卷 目前国外关于工作满意度的研究主要有:洛克( locke)认为工作满意度的影响因素主要有:工作本身、报酬、提升、认可、工作条件、福利、自我、管理者、同事和组织成员10个因素。阿莫德(arnold)和菲德曼( feldman)提出,工作满意度的影响因素包括工作本身、上司、经济报酬、升迁、工作环境和工作团体。 笔者基于煤矿工作与其他企事业单位的工作相比,差别较大,有其特殊性和复杂性,因此根据国内外学者所列出的影响满意度的因素,自编了半开放式问卷,对工程技术人员的工作满意度状况进行探讨,了解影响煤矿工程技术人员工作满意度的主要因素。 2.3个别访谈 在实施正式访谈之前,笔者先对7位访谈者进行了一次预访谈,根据预访谈的结果,形成了访谈实施的正式提纲。根据访谈实际进展情况,笔者在整个访谈过程中灵活提出上述访谈提纲中所设置的问题,获得所需信息。 3结果与分析 3.1对工资及福利待遇的满意度 工资是最基本的需要,住房、食堂、冷暖供应、医疗和养老保险等福利待遇是生活的基本保障。煤矿工程技术人员的经济收入渠道相对较少,养家糊口主要靠工资。主要有以下两种情况:(1)工资及福利待遇一般。其中有10人认为工资及福利待遇一般,不是特别高,仅仅能维持日常开销,包括住房、吃饭、乘车、抚养孩子等。例如:“我认为工资及福利待遇不理想,仅够吃饭、坐车,不够消费”,“工资及福利基本符合我们现在的消费水平”等。(2)工资及福利待遇差。有14人认为工资及福利待遇差,和付出不成比例。 3.2对工作本身的满意度 工作本身的满意度主要包括工作条件、工作环境、工作量方面的满意程度。 总体来说,工程技术人员对工作本身的满意度一般,他们认为工作条件及环境一般,安全状况较好,但在井下还是有一定危险性。由于工种不同,有个别技术人员对工作本身的满意度较低,他认为:“煤矿生产、生活环境脏、乱、差;工作环境不安全,隐患多,用于安全上的费用不到位”,其中有6位技术人员认为工作量不大,而工作压力较大,例如:“工作量不大,但工作压力大,因为技术工作的原因”。此外,大多数被试都不愿意加班,原因主要是没有加班费,例如:“不愿意加班,因为没有加班费。而且虽然工资平均分配,工作却有人多有人少”。还有2人认为如果加班,休息时间就没有了;另外6位认为只要工作需要是愿意加班的。工程技术人员是工作中的重要技术支柱,有75%的人员不愿意为了工作需要,而牺牲自己的利益去单位加班,也从侧面反映出这些人员对工作的满意度较低,从而不愿意为企业付出额外的努力。 3.3管理制度的满意度 管理制度包括工作中的奖惩制度、作息制度和日常工作中的管理制度等,指企业各种制度本身的合理性及其执行情况。制定制度是为了约束和统一煤矿工作人员的工作行为,调动其工作积极性。管理制度完善,工作人员的工作满意度就高;制度不完善,工作满意度就较低。 在本次调查中,只有25%的人对管理制度较为满意,例如:“比较满意管理制度,因为比较符合实际工作需要”;另外75%的人对此不满意,主要原因有某些制度没有落实、缺少人性化、平均主义,不利于调动人的积极性和实施者本身的问题等,例如:“选拔制度没有充分利用”,“不太满意,跟领导能力有大的关系”,“在有些方面严格,但大部分不完善”。管理制度也是影响技术人员工作满意度的重要因素,员工对制度不满意,就可能在工作中减少积极性、主动性,降低对工作的热情,进而直接影响到煤炭的顺利产出。 3.4人际关系的满意度 在这里,人际关系主要指与同事之间的关系。人们都有与工作中其他人接触和交往的需要,有与伙伴、同事之间保持融洽关系的需要,这种需要的满足能在很大程度上影响矿工的工作满意度水平。 在本项研究中,全部被试与同事的关系都较好,较为融洽,但当工作中出现问题时,会出现两种情况,一是大家会一起承担,例如:‘能一起承担,共进退”,二是不会一起承担,例如:“不会一起承担,因为有责任与利益问题”,“技术问题可以互相探讨,但责任问题一般没有人愿意和你共同承担”。 3.5领导的人格及工作能力的满意度 本单位及上级单位领导的工作能力和个人的人格魅力也是影响技术人员工作满意度的一个因素。如果领导的工作能力高,员工的满意度可能会较高,反之,则满意度会较低。 本次研究中,有11人认为领导的工作能力和人格魅力一般,占45.8%;另外的人认为领导的工作能力和人格魅力较好,例如:“有奉献精神”,“对每位员工和蔼可亲”。 4结论和讨论 研究发现,在总体上,工资及福利待遇是影响工作满意度的首要因素。其次是对工作本身和管理制度的满意度。采煤业属于高危行业,虽然工程技术人员不会像工人们一样直接影响产煤量,但他们的工作同样是决定煤炭能否顺利采出的重要因素,他们同样在和工人们一起进行劳动,一起承担着恶劣的环境和巨大的危险,只是工作形式不同而已。不能因为他们只是付出了脑力劳动而看轻了他们的劳动成果,把体力劳动摆在第一的位置,使技术人员付出的脑力劳动所得到的报酬却低于工人付出的同样多的体力劳动所得到的报酬。 本研究的一些发现,为煤矿提高工程技术人员的工作满意度,促使其更长期地为矿山服务提供了重要启示: 第一,体现价值的工资及奖励机制。技术人员常常是通过与其他工作人员的对比来评价自己所获得的工资及福利待遇的,并且他们的工作态度和工作行为都受到这种比较活动的影响,所以煤矿企业应尽量建立能够体现价值的、分配公平的工资及奖励机制。 体现价值就是说,不要因为技术人员没有像工人一样进行体力劳动,就不重视他们的劳动成果,而应该充分体现出科学在井下工作中的重要作用,使技术人员感受到他们付出的劳动得到了应有的回报。适当的奖励机制可以促进技术人员在工作中的积极性、主动性,使他们更好地为企业服务。为了保证分配公平,煤矿企业可以通过职业明确化、薪酬市场化和绩效考核科学化等措施,建立一套科学的、公平的人力资源管理体系,来提升员工的分配公平感。 第二,优化工作环境,创造良好的工作条件。工作环境是影响技术人员工作满意度的基本因素。技术人员对工作环境的关心既是为了个人的安全,也是为了更好地完成工作。由于工作条件影响着工作满意度,所以对工作场地及其周围的温度和湿度、色彩和照明、噪音和振动、粉尘以及有害气体量要控制在合理的范围之内。如果安全生产和劳动保护条件达不到要求,则不仅危害技术人员的身心健康,增加不满意情绪,而且无法维持正常的生产经营秩序。因此,煤矿企业应按照国家劳动保护和安全生产的有关规定,努力改善劳动条件,为技术人员创造一个良好的工作环境。 第三,建立人性化的管理制度及和谐的人际关系。只有建立人性化的管理制度并将各项制度落实到位,技术人员才能以积极的态度接受企业的决策,提高对工作的满意度。因此,煤矿企业可以通过完善矿工参与制度、申诉制度和监督制度来提升管理制度的人性化。 值得指出的是,本研究虽然对煤矿工程技术人员工作满意度的影响因素作了最初步的描述,但是还有哪些影响因素、各因素对满意度的贡献大小、各因素之间的相互作用及编制适合测量煤矿工程技术人员工作满意度的量表等诸多问题,本研究中都未涉及到,因此未来的研究还需要对以上内容做更加广泛、深人的研究。 煤矿技术论文:浅论煤矿矿区水资源综合规划技术 论文关键词:煤矿矿区 水源规划 综合利用 闭路循环 论文摘要:根据煤矿矿区水资源贫乏及水资源种类的特殊性,进行分析评价,归纳共性,打破常规水资源规划范围与内容,重点规划利用好矿区有限的清水与污水及其资源化,结合污水处理工艺及工程技术,提出合理开发、有效治理、循环利用、污水零排放、节水和保护水资源并举的矿区水资源综合规划。 1矿区水资源综合规划的必要性 我国86个重点矿区有71%缺水,其中40%严重缺水。近几年由于煤炭生产规模及配套工业的快速崛起,加剧了水资源供需矛盾,水资源短缺已成为制约矿区能源发展的重要因素。因而,实施煤炭可持续发展战略要求全面加强矿区水资源综合规划工作。面对矿区缺水这个发展瓶颈,如何规划利用好矿区每一滴水,以提高水资源利用效率和以效益为中心、统一管理为保障、技术创新为动力、推进矿区节水工作的进步,满足矿区经济与水资源和生态环境协调发展,保障用水安全具有十分重要的作用。 2矿区水资源综合规划原则 矿区水资源规划依据《全国水资源综合规划工作大纲(细则)》、《水法》、《水污染防治法》、《水土保持法》等有关水资源保护的法律法规基础上,还应遵循如下原则: (1)贯彻落实国家新时期的治水方针,在现有水源调研、评价基础上,尊重现实、因地制宜、分清阶段、明确目标;遵循合理开发、科学治水、优化利用、提高用水效率最大化的原则。 (2)根据规划矿区自然条件和所在地域的特点,必须考虑周边地区工农业、水环境、居民用水等非水利措施的原则,并提供多方效能,取得综合效果,积极创建和谐矿区,搞好煤矿与地方之间的关系。 (3)根据矿区总体发展战略目标与生产现状,以科技为依托,统筹兼顾,整体布局,有序规划,技术论证、分步实施,矿区内避免各类治水及水利工程重复建设的原则。 (4)矿区水资源规划方案应纳入如循环经济等新理念,在常规给水工程基础上,按照水资源循环经济利用的减量化、再利用、再循环的原则,提高水资源循环利用率,减少新鲜水用量,杜绝外排污水量。 (5)从多方面选择有效的规划措施。既要为矿区经济发展服务,又要为矿区改善生态环境;既要兼顾矿区范围内的水资源保护措施,又要考虑可用水量最大化;既要组合设计各类水处理工程实施措施,也要制定取水、配水、用水运行管理等非工程措施等原则。 (6)矿区布局设置一般分生产区与生活区两大区域,供水系统大多数两个区域相对独立,有的为同一个系统,但做规划设计时必须坚持一并整体考虑的原则。 3矿区水资源综合规划内容 3.1规划技术路线及程序 技术路线:矿区调研一确定水源、污水点源—一水质化验一一资料收集—一结合能源发展规划一一水源开发利用评价—一需水预测—一生态环境保护一一水资源配置—一节水措施—一工程布局一一实施方案—一规划实施效果评价。 程序:收集整理矿区的自然、经济、技术、现状资料,做好各项预测,确定规划条件;按照不同的规划水平年,预测这一时期中因能源发展可能出现经济条件的变化,并拟定规划任务、规划目标、开发治理初步方案:根据不同时期的需水,研究水资源合理利用的途径,探讨水资源开发治理对矿区经济和环境等影响,拟定初步可行性方案;优化方案,提出规划技术成果:针对确定的方案,结合给水工程设计、各类污水处理工艺技术确定、工程量和投资估算、效益分析和对环境影响的评价;通过技术、经济、环境等综合分析论证,确定实施规划方案和开发程序;将规划方案及结论意见,报送煤炭上一级主管部门审批后实施。 3.2规划水平年确定 矿区水资源综合规划应由基准年、近期水平年、中期水平年、远期水平年组成,具体规划水平年的年限、时程分配则根据矿区能源发展及规模而确定。 3.3规划开发利用 (1)水资源评价:在矿区范围内对地表水、地下水、河流径流水、矿井水、生活污水、工业废水、特种污水、水库水等各种水资源、水质指标、水资源总量、可利用量、用水消耗量及用水效率、水资源开发利用程度等进行综合分析。如地表水评价:规划中应考虑利用雨水积蓄、人造水库、拦截河流径流水汇集等措施,作为补充矿区生产用水的新水源。地下水评价:大部分矿区都有自备水源井,利用地下水源,规划时应掌握地下水资源分布情况、可取水量、国家与地方对地下水源保护与开发的规定进行分析评价。矿井水评价:大多数矿井涌水量较大,经深度处理可达到生活饮用水标准,所以矿井水的利用在规划中是重中之重,并具有煤矿水资源规划的特色。生活污水评价:煤矿生活污水水质特征就是bod、cod较小,经一般处理后,可作为生产用水、生活杂用水等。因此,生活污水对矿区也是一种不可忽视的再生水资源,应加以规戈4后充分利用。工业废水评价:矿区都有与能源相配套的大型工业,如洗煤、发电、焦炭厂等用水大户,且产生大量废水,重点规划对这些废水集中起来统一处理后回用。特种污水,如化肥厂、炸药厂所产生的特种化工污水,其处理难度较大且成本高,但污水量很少,从矿区污水零排放的规划目标出发,必须有效处理,经处理达标后一并纳入整体供用水系统。 (2)开发建设规划:从水源类别分为:清水源、废水源、污水源三大类;从工程建设分为:地面水源工程,地下水开采工程,非传统水源工程,集雨水利用、再生水工程。规划以建设矿区骨干水源工程为重点,将各类水源规划建设以工程形式相结合的水资源综合利用系统网络,形成小工程、大群体、“蓄、引、提”并重,大、中、小配套,多方位联合的取、供、用水系统。矿区水资源规划工程与非工程措施相结合,新建改造同步、开源节流并举、开发保护同时;考虑已有水源工程并与新规划工程相配套,一并纳入开发利用系统网络。 3.4合理配置与供需平衡 矿区规划配置用水分类为:生产、辅助、办公区、职工生活区四个系统,在水资源支持下的矿区内能源、经济、生态的可持续发展,科学合理配制水资源,考虑用水现状,实现矿区生态环境保护和矿区经济发展两大系统以及两大系统内部用水合理配置;经相互补充和水处理工程的实施,完成不同水平年用水的时程分配,规划矿区需水量与现有可利用水量及污水资源化后的水量进行综合平衡,建立矿区内各用水户的需水量集中调度、统一管理、合理分配,减少和避免用水过程中的损失和浪费,为保障矿区供水水源安全与企业发展相匹配。 4矿区水资源综合规划技术探讨 4.1规划的特殊性 (1)矿区水资源规划类别不同于江河流域、地区、跨流域调水、专业水资源等规划,既可视为一个整体的供用水系统,又是一个涉及综合性规划的特点。 (2)矿区水资源加大开发利用并重新分配后,可能会引起周边居民生活条件和地区生态变化。因此,规划既是一个闭路系统,又要顾及周边地区的水量平衡与社会关系,综合协调地区间、地方经济部门等可能产生的矛盾和环境质量可能变坏而引起的影响与纠纷。 (3)依据矿区范围的大小、特点、经济发展方向和对水资源开发、治理、利用要求,其规划重点是服务并保障煤炭生产、配套工业、生活区用水。 (4)大部分矿区既是缺水,也是污染物严重的地区,加上治理滞后,水环境本底又较差,资源型缺水和水质型缺水问题比较突出,水环境同样制约矿区经济的快速、健康发展。 (5)矿区水源工程不足,开发利用率低。因开发利用条件差,成本高,矿区缺乏大的水源骨干控制工程,现有多数带病运行的老污水治理工程,工程型缺水问题也比较突出,开发利用率低,综合缺水率高。 4.2规划技术综述 鉴于矿区水源的特殊性与综合性,其规划的内容与技术应结合矿区实际情况并有新的创意,采用相应的技术措施,编制有煤矿矿区特色的水资源综合规划,现将规划技术总述如下。 (1)水资源规划应以矿区为中心,满足能源发展需要用水为主要目的,顾及水资源承载能力和水环境承载能力、保护生态、防止水土流失等,应采用环境保护等相关专业性技术。 (2)运用先进的技术建立科学的用水体系。矿区水资源工程规划应纳入污水处理工艺技术及污水工程综合治理技术;建立地面水源的“蓄、引、提”水利体系,优化矿区水源网络集成技术。 (3)矿区大部分工业布局不太合理,结构性矛盾突出,高用水行业在矿区工业中占有一定的比重,使矿区水资源供需矛盾日益突出。因此,规划重大建设项目布局时,必须量水而行,优化产业结构。 (4)矿区用水浪费仍很严重,用水方式还很粗放,用水效率不高。因此,节水规划始终要以制度创新和技术创新为突破口,将工程改造、开发及保障措施应采用先进的节水技术、新的节水器皿,建立从源头到末端控制完整的节水管理体系,以降低耗水总量。 (5)矿区将所有水源规划为清、污分流,采用终端污水处理技术及污水零排放技术,在水污染治理中提高水的利用效率;对取、供、用、排水四大系统为水资源链,使矿区水资源利用形成闭路循环系统。 (6)规划中重点纳入矿井水处理工艺技术及资源化利用技术,将矿井水处理工程可规划在煤矿井下,经处理过的矿井水直接返回需要用水的地点,这样便于管理,节省管道及工程费用投资等创新技术。 (7)规划工程应考虑水资源减量化、再利用、再循环利用的技术。根据矿区各类水质成份、水量分布、处理程度及用水部门要求,采纳分质供水、优质优用,串联用水、一水多用的新思路与举措,以丰富规划内容与内涵,提升规划的高度。 (8)随着现代技术的进步,编制规划时应采用数学模型、编排程序、电算优化等先进手段与技术,直接求得规划问题的最优解,以提高分析计算问题的准确性,考虑问题全面性。 5矿区水资源综合规划保障措施 (1)全面规划水资源,根据不同用水的要求,充分开发利用地表水,合理开采地下水,因地制宜收集天然雨水。加大水资源保护力度,防止污染破坏,保障水资源可持续利用和生态平衡。 (2)建立矿区水资源持续供给保障体系;生态与环境安全保障体系;水资源统一管理和水务一体化保障体系;水资源合理配置和高效利用保障体系;供水全成本与水价制度保障体系;规划用水经济考核制度保障体系。上述体系中应采取以保护水资源、节约水资源、加强管理、调整矿区产业结构、污水综合治理与利用、调水配水平衡等六个方面解决矿区水资源治理与利用的综合措施。 (3)规划修建拦河坝拦截汛期洪水、雨水积蓄、河流径流水源汇集等措施,增加对矿区的供水量;如无其它水源可利用的前提下,可以考虑如引入黄河水等引水项目并同步筹建大型水厂,将引人的水源经处理后并人矿区供水系统,以缓解矿区用水紧张的局面。 (4)建立合理的多元化投资机制,确保工程资金到位。矿区水资源工程建设投资涉及到安全供水工程;蓄水、引水工程;节水;污水处理回用与水资源保护;水土保持等投资规划。资金筹措来源应发挥市场机制作用,通过国家、地方、业、社会多方筹划资金,采取“企业自筹、银行贷款、社会融资、利用外资、地方配套、国家补助”等多种方式,建立多渠道、多层次,稳定可靠的水源工程规划投资保障体系。 (5)规划生产节水、工业节水、生活节水、其它节水:强化节水技术和管理手段,实行定额管理和总量控制与适宜的水价制度;采用新产品、新工艺、新技术;更新矿区输、排水管道等措施,以节水促减污,以限排促节水,保障矿区节水工作有效进行。 6结束语 煤矿矿区水资源综合规划以合理开发、优化配置和高效利用为核心,协调生产、生活、生态用水;水与经济、地方、环境的关系,形成取水、供水、用水、排水系统的综合配套、供需平衡、循环利用的整体布局,是缓解矿区水资源紧缺的有效途径。规划成果既可作为编制水资源工程长期计划作参考,又可作为近期水资源开发利用和水资源工程设计的指导性技术资料,也为矿区承载纳污能力、污水减量化、污染物削减、污水处理回用等提供科学依据。 煤矿技术论文:论煤矿技术管理与安全生产 摘 要:本文结合实际阐述了加强技术管理与实现煤矿安全生产的关系,说明了技术管理是实现煤矿安全生产的前提和保证,必须尊重科学,坚持科学是第一生产力的发展现,坚持从实际出发谋长远发展,加大科技人员的培养,采取各种激励政策,充分调动发挥广大技术人员的积极性和创造性。 关键词:技术管理;安全生产;煤矿 众所周知,加强技术创新,加快技术进步,是新形势下实施科教兴煤战略的重要内容,是改善煤炭行业面貌的系统工程。煤炭生产企业安全为天,加强技术管理则又是实现煤矿安全生产的前提。煤矿事故,特别是重大恶性事故的发生,有相当一部分是由于技术管理不到位或出现漏洞而造成的。因为技术管理具有超前性,规划性和指导性的特点,因此,加强技术管理,提高技术管理水平是实现安全生产的前提。 一、技术管理与安全生产的关系 要做到煤矿安全生产,就必须综合地运用多种生产技术和管理技术。因为煤矿安全管理时刻存在于煤矿生产管理工作之中。涉及到煤矿生产的方方面面和各个环节,而煤矿生产的过程又十分复杂,环节众多。因此。我们必须把技术管理看成是煤矿安全生产的重要组成部分,渗透到煤矿生产管理的全过程,指导煤矿生产管理工作,使煤矿生产的各个环节相互配合,相互适应,避免因某一环节发生故障而打乱正常生产秩序甚至酿成大祸。 二、煤矿的合理开拓开采方案的设计主要取决于技术管理 矿井开拓,开采设计的合理与否,直接关系到煤矿的安全生产。矿井的开拓和开采设计是对巷道布置,采区的划分,生产工艺流程,设备造型以及安全技术措施的制定等都要有总体规划和安排,为了满足矿井开拓,开采部署合理化的需要,在设计时就必须对地质勘探,先进技术和装备的发展和使用,先进工艺流程的发展水平进行广泛的了解,设计应贯彻集中化,机械化和技术经济合理化的原则,巷道布置力求简单,各系统的设施和设备能力首先要经济实用,全矿性的防治事故措施要得力,上述都必须要有技术的支持,必须进行充分的技术论证,技术分析和技术方案的比较,最终制定出最佳方案。一座矿井的开拓设计,甚至一个采区的开采设计,关系到整个矿井的寿命和效益的好坏,所以技术管理是在制定开拓、开采设计时的作用就显得尤为重要。 三、技术管理是查处和治理煤矿事故隐患的有效途径煤矿井下生产过程中,本身就受着水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大自然灾害的制约,在生产过程中,采、掘、机、运、通等工序和环节配合不当就会造成故障和事故,甚至可以酿成大祸,严重危及职工的安全,不论任何煤矿均存在着不安全的因素,只是程度不同而已,只有通过不断查处事故隐患,明确安全上的工作重点,有针对性地采取合理措施,才能确保煤矿安全生产。众所周知,煤矿生产隐患与事故是密切相关的,那么预防事故的重点就是消灭隐患,如果对小的隐患或一般的隐患重视不够,治理不及时,不彻底,也可能使小的隐患上升为重大隐患直至造成事故。煤矿在开采过程中,水、火、瓦斯、煤尘、顶板问题始终伴随着矿井的开采,因此对这些长期性隐患要加强基础工作,建立健全规章制度,完善监测手段,实施防治措施,使其不出现危险状态。如果在开采过程中,对出现的局部瓦斯超限,开掘工作面接近含水层,采煤工作面顶板初次来压和周斯来压以及过断层等这些短期隐患,应明确责任,制定临时措施,加强管理,使其尽快消除,所以说,煤矿短期性隐患又是技术管理的重点,不仅要有定期分析,还要尽可能做到定量分析,根据理论分析和实践经验探讨隐患与事故的关联度,科学合理地制订出切实可行的措施,把事故消灭在萌芽状态。 四、狠抓“一通三防”技术管理是煤矿安全生产的重中之重 近年来,煤矿瓦斯事故频繁发生,2003年8月14日我矿裕公井也曾发生瓦斯爆炸,夺取了28名工友的生命,给国家和人民生命财产造成重大损失,惨痛的教训说明:“一通三防”技术管理工作决不可疏忽大意,如果稍有不慎,思想上稍有松弛就会酿成大祸,安全生产就没有保证,更重要的是会给国家和人民的生命财产造成无法弥补的损失,因此,要想把握安全生产的主动权,就必须把“一通三防”工作作为安全工作的重点,狠抓“一通一防”技术管理工作,坚决控制瓦斯、煤尘等重特大事故的发生。因此要搞好“一通三防”技术管理工作就应做好以下几点: (一)建立健全各级领导及各业务部门的“一通三防”管理工作的责任制,明确责任,狠抓落实,实行齐抓共管协同作战。同时要重点把好四关,即:设计关、生产布局关、措施审批关、隐患处理关。 (二)高度重视矿井通风技术管理工作使得矿井防治瓦斯、粉尘和防灭火工作的基础,在具体工作中,要加强通风系统的管理,调整改造不合理的通风系统,管好用好通风设施,建立和完善矿井通风管理制度,做到合理供风、配分。同时要教育广大员工爱护好通风防尘设施,杜绝人为的破坏,确保矿井通风系统的合理、稳定、可靠。 (三)加大“一通三防”安措资金的投、配齐通风防尘设施,也就是说在“一通三防”设施的资金使用上,该花的钱,坚决一分不少,以确保通风、防尘设施安全可靠,做到万无一失。 五、实现煤矿安全生产的最大动力就是要依靠科技进步来加强技术管理 要想实现煤矿安全生产,必须依靠科技进步,改进采煤工艺,大力推广新技术,新工艺,新设备,新材料,提高广大员工的综合素质,努力改善井下的工作环境,大家都知道,煤矿安全状况不好,除受地质和开采的特殊条件制约外。很大程度上是由于装备和工艺落后,安全技术管理人员素质和员工的综合素质不高而造成的。因此依靠科技进步来加强技术管理是实现煤矿安全生产的最大动力。但推广新技术应因地制宜,做好可行性研究和技术论证工作,不要盲目行事,另外还要有足够的资金投入来保证,对改善安全条件的新技术和新设备应予以充分重视,因为,对一部分新技术存在着二次开发的问题,应注意新条件下推广使用新技术和新设备的适应性和可靠性,避免形成新的隐患,使其在安全生产过程中发挥良好的作用。 六、技术管理体系的建立和完善,有效落实是煤矿安全生产的有力保障 煤矿安全生产的大量事实证明,加强对生产技术的领导。明确责任分工,建立以总工程师技术负责人为首的技术责任制的技术体系是十分必要的。没有一套有效的技术管理机制,没有一个完善的技术管理机构,技术管理就必然带有随意性,也必然会给煤矿安全生产带来隐患。 技术管理同样应坚持以人为本,为了适应安全生产的需要,各党组织一定要从生活上关心工程技术人员,工作上帮助支持工程技术人员,工资、待遇上倾斜工程技术人员,充分把工程技术人员的积极性创造性调动起来,使他们全身心地投入到煤矿安全生产建设中去,发挥聪明才智。 总之,在实施科技兴煤战略的新形势下,煤矿安全管理体制和安全监察体制也在进行改革,要实现煤矿安全生产的根本好转,稳定煤矿安全生产的良好局面,必须大力加强安全技术管理工作,只有这样,才能促进煤矿安全生产的健康发展。 煤矿技术论文:煤矿机电一体化技术应用探究 摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭 工业 的大力 发展 ,在我国的国民 经济 建设发展中占居重要的地位。因而,近年来各级煤矿 企业 领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词:煤矿 机电一体化 应用 1 概述 煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品,其主要技术包括:微 电子 、 计算 机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等,这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中,开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品,并取得了巨大的成功,这让人们清楚地意识到,机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。 2 煤矿机电一体化技术产品的应用 2.1 矿井运输提升产品的应用 在煤矿生产中,因为 现代 化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家,高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机,它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体,这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。目前,我国直径在两米以上的提升机有1700多台,其中90%为交流提升机,并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速,电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统,只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动,虽有部分可控硅供电系统,也均为模拟量控制。而plc可编程控制器使用比较简单,程序设计起来也比较容易,不需要一些复杂的输入输出接口装置,抵抗外界的干扰能力也很强,因此,它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。 2.2 综合机械化采煤 1970年,我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面,并在大同矿务局进行试验使用,一直试验使用到80年代后期,这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展,推动了煤矿自动化的发展进程,同样,采煤机也由液压牵引开始转向电牵引;液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展,以计算机为核心,采用电液控制,移架自动化得以实现。另外,对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置,实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 2.3 矿井安全生产监控系统 从多数煤矿使用监控系统的效果来看,还存在一些问题,但是主要问题是传感器的不足,并且使用过程中,其稳定性相对较差,使用寿命不足,一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究,对一些关键技术也实施多次再设计改进措施,但仍然没有得到预期的效果,因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外,由于 计算 机 网络 软硬件技术 发展 很快,运行速度和质量也在不断提高,传输介质由同轴电缆发展到光缆,信息媒体由字符发展到声像,煤矿的安全监控系统有了很大的发展,他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品,一些高校、科研所和 企业 正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。 3 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿 现代 化,达到煤矿自动化生产。 4 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭 工业 生产打下了坚实的基础。 煤矿技术论文:浅谈机电一体化技术在煤矿的应用 摘要:近年来,我国各行各业竞相 发展 ,依靠机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性,提高制造水平,增加产品的应变能力,提高劳动生产率,节约大量能源和材料消耗。煤炭系统也在利用机电一体化技术改造旧设备和开发新产品方面做了大量的工作,取得一定的成效。它已使人们清楚地认识到,机电一体化技术和产品的发展,是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。本文对机电一体化技术在煤矿中的应用进行阐述,并对其发展趋势进行分析。 关键词:机电一体化技术 煤矿 应用 发展趋势 1 概述 机电一体化技术就是机械、 计算 机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术,是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。机电一体化技术顺应了当今 科学 技术发展的 规律 ,显示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标,而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体,使物流、能流、信息流融为一体。 2 机电一体化技术在煤矿中的主要应用 2.1 机电一体化技术在提升机中的应用 矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一体,机械结构大大简化,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,大大简化了电器安装,此外,硬件配置简单,互相兼容。“九五”期间,国产数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。此外,我国还应用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。目前,最大装机容量已达到5000kw,主、副井提升机可做到全自动化,不需要专门的绞车司机。 2.2 机电一体化技术在采煤机中的应用 电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有一下特点:①良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍,所以电牵引采煤机可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置。③运行可靠,使用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小。④反应灵敏,动态特性好:电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。⑤结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。 1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研制成功我国第一台采用交流变频调速mg344-pwd型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来,我国的电牵引采煤机有了较快的发展。国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机,而且得到了广泛的应用。经过近20年的研制开发,我国的电牵引采煤机一逐步走向成熟,为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。 2.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用 带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。因此,成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷,如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机的中间驱动点不能不知过多,一般为3点驱动,这样就限制了输送机的单机长度和运量。而且,输送机的监控设备功能少、可靠性较差、灵敏度和寿命都较低,和发达国家相比存在显著的差距。 2.4 其他煤矿机电一体化装置 液压支架则向电液控制方向 发展 ,将 计算 机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架,移架速度为6~8s/架,最快的移架速度达3s/架。电液控制装置还可检测支架的工作状态。 煤矿供电的特点是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备的要求。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统无功电流,减少无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备 网络 功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 3 煤矿机电一体化技术应用的发展趋势 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的 经济 效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的工作需要继续研究,其未来的发展趋势是:①开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术,研究具有自主知识产权的核心装置;②增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;③开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;④煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。 4 结束语 近年来,随着微 电子 技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展,信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。因此,机电一体化技术是 企业 信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。 煤矿技术论文:浅谈团柏煤矿开采水害防治技术研究 论文 关键词:煤矿开采;水害防治;团柏煤矿;水文地质;“突水”预测 论文摘要:团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。文章论述了团柏煤矿区域水文地质特征及水害特点,提出了团柏煤矿水害分类治理技术,以翔实的资料分析了各种技术的特点,提出团柏煤矿开采水害防治的主要措施。 团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。霍州矿区面积843.22km2,地质储量77.4亿吨。近年随着开拓范围不断扩大,开采深度向下延深,矿区各矿的水文地质条件日益复杂,多种水害类型逐渐显现。因此,矿区防治水任务日趋繁重,防治水工作,特别是奥灰水害防治工作在确保煤炭安全、有序和高效生产方面的重要性突显出来。 一、团柏煤矿区域水文地质特点 霍州矿区有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奥陶系地层。团柏井田位于霍州矿区的南部,该区断裂十分发育,近东西向、近南北向、北东向和北北东向断层相互切割,小断层密集、陷落柱也很发育,水文地质条件十分复杂。在团柏井田之西有一穿过回坡底井田的地下分水岭。分水岭之西为龙子寺泉域,之东为团柏井田所在的郭庄泉域。郭庄泉是山西第二大岩溶泉,自流量7.19m3/s。北起吕梁馒山、将军山的灰岩补给露头面积约1400km2,主迳流带沿吕梁山东麓自北向南—东南经白龙井田南部于下团柏断层与汾河交汇处泄出。团柏—回坡底井田在郭庄泉排泄区之西, 自然 对于这一井田,越向东越接近排泄区的部位,奥灰岩溶越发育。危害下组煤开采的是两个含水层,奥灰和k2灰岩。下组煤与奥灰的距离在全国是最薄的,11号煤平均25m,最薄处仅15m,10号煤平均36m。k2灰岩是9号煤顶板,为充水含水层,厚2.75~11.4m。从1996年开始施工下组煤斜井和巷道共发生k2底板突水事故6次,都是在接近k2时,突水量150~380m3/h。 二、团柏煤矿面临的主要水害 (一)顶板水水害 1、2号煤层开采直接充水水源为煤层顶板的下石盒子组(k9、k8)砂岩裂隙含水层,但由于该含水层富水性较弱,因此,对煤层开采不会造成影响。在某些块段构造的向斜轴部附近水量可能相对集中,但一般水量有限,采取一定的防治水措施的情况下也不会形成水害事故。k2太灰含水层是该煤层直接充水水源,煤层开采将完全揭露该含水层,由于该含水层水量相对丰富,对煤层开采将会造成大的影响,因此,在回采中必须采取物探、钻探和适当的防治水工程等措施,减少其对回采期间的影响,以保证煤层安全回采。但经过首采区开采对其揭露疏放后水量有所减少,开采过程中影响也相对减少。 (二)煤层底板水水害 底板水主要为k2太灰水和o2奥灰水。近5年要回采的1号煤层底板最低标高为+520m,要回采的2号煤层底板最低标高为+475m,而k2太灰含水层水位标高为480m,o2奥灰含水层水位标高为520m左右,因此,1、2号煤层相对这两个含水层基本不带压,再加上中间有小隔水层的存在,对开采也基本不受影响。o2含水层是下组煤开采防治的重点。9、10、11号煤层存在严重带压开采现象,所以,采掘中在充分利用本溪组有效隔水层的同时,必须采取一定的带压开采措施,预防或减少水害事故的发生。 团柏井田生产和废弃小煤窑较多,据不完全统计有110多个,由于小煤窑边界不清,在采掘工程中很可能揭露小煤窑发生老窑突水,因此,小煤窑的边界控制也是防治水非常重要的工作。 总的来看,上组煤开采水文地质条件比较简单,开采过程中形成水害的可能性不大。由于下组煤位于k2含水层和o2含水层之间,为带压开采,且煤层底板有效隔水层厚度很薄,矿井水文地质条件复杂,因此,下组煤开采防治水工作严峻,开采过程中要做好采取充分的防治水技术措施,以防发生重大水害事故。 三、团柏煤矿开采水害防治措施 在 总结 以往煤矿突水淹井事故经验的基础上,团柏煤矿的水害防治采取以防为主,供、疏、堵相结合的合理方针,重点做好下组煤开采防治水工作。 (一)完善矿井水文地质观测系统 团柏矿区防治水害必须从加强水文地质工作,查清矿区水文地质条件入手,建立和完善矿区主要含水层地下水动态观测系统。主要要做的工作如下:通过井田水质动态分析研究井田各含水层矿化度的变化,可以间接推断各含水层的自然补给条件;提前探测富水区域,做好水文地质预测预报;运用瞬变电磁法对含水断层陷落柱位置精确定位;红外测温法直观了解井下岩层含水状况;超前钻探预测地层水文地质条件;用水化学分析法可有效预测地层不同区域水文地质条件变化。团柏井田下组煤开采来看,越向东开采水文地质条件越复杂:奥灰强富水;必须疏干的k2灰岩条件也复杂,水位与奥灰相同,存在奥灰补给通道,水量大(11-0单孔涌水量105m3/h)。因此在中、东部开采下组煤之前,应先进行专门水文地质勘探,勘探主要解决的问题:奥灰富水性;k2疏干水量和受补通道;底板保护性能;安全评价;安全开采技术方法与布局。 (二) 发展 “突水”预测预报技术 实现突水预测预报的可视化和适时化,推进矿井防治水信息系统集成。团柏煤矿的防治水工作的重点放在下组煤开采上,采用综合物探、化探和钻探等到手段,查明陷落柱、断层和裂隙密集等地质“异常体”,以及封闭不良钻孔。并采用留设防水煤柱或底板加固等到手段对地质异常体进行改造,做到采煤工作面底板不出水或不出大水,以节约排水费用,保护水资源和生态环境。据涌水量预测结果,适当加大矿井和采煤工作面的排水能力,以防不测。首先要做好探水工作。探水又有两种方法,一是钻探。按规范要求探水,有疑必探,先探后采,11号煤落差1m以上的断层都在探水的考虑范围。掌握10号煤采掘资料,凡10号煤揭露的陷落柱、大于3m(含3m)的断层、特别破碎带、底板涌水点必探。11号煤采掘中发生底板涌水的必探。二是物探。考虑到实际效果,采用井下瞬变电磁法,坑透法配合。物探主要用于11号煤开采,在首采的2~3个工作面中必用。其次,要采取必要的隔离措施。实施采区隔离和上山与下山隔离及泵房隔离,这就要设置防水煤柱和防水闸门。再次是加固措施。对已知陷落柱和断层,利用探水孔对薄弱处进行注浆加固,需要时补充注浆钻孔。对底板重破碎带,底板涌水处和物探验证了的异常区进行注浆加固,重点是11号煤。小流量钻孔的注浆可用能调节流量的高压计量泵。最后是留设煤柱。导水陷落柱(经探水)留煤柱。断层煤柱留设(是否留和柱宽)按《矿井水文地质规程》公式 计算 。原则上10号煤10m以上,11号煤5m以上断层的下降盘要留煤柱,此落差以下断层是否留煤柱看具体情况,包括探水与注浆的结果。另外疏放11号煤底含水也是重要的。为创造采煤的干燥条件,并利于发现奥灰涌水的征兆,对11号煤的充水含水层:底灰及贴身石英砂岩含水夹层(统称11号煤底含)进行疏放。疏放可利用现有水平巷和上山巷打放水钻孔,孔间距可作50m考虑,根据降压效果(测压)调整钻孔密度。 (三)完善开采 艺术 在采掘过程中为防止底板出现灾害性突水,应坚持先探后掘、先探后采和先注浆后掘进,先注浆后回采的技术原则。为了节约工程量和保证安全,在采取钻探、物探、化探等综合手段时,应坚持物化探先行,钻探验证的技术方法,以杜绝采掘巷道误揭导水陷落柱和导水断层。 (四)建立强大的抗灾排水能力 这是团柏煤矿防水害的最基本的措施。预计西部常规最大突水量为1800m3/h,因此除有矿井正常涌水量的排水能力外,抗突水的非常排水能力应达到3000m3/h以上。采用直排式(一级排水),还应有配套的水仓容量和供电系统与管路系统。 四、结语 1.团柏煤矿的水害要分类治理,重点治理下组煤水害。 2.团柏煤矿开采一定要实施科技治水战略,做到安全发展。
模糊数学论文:基于模糊数学的城区生活垃圾污染防治研究 摘 要:城市生活垃圾污染题日趋严重,已成为全球环境污染主要问题之一,已经引起了全世界多方面的关注。文章利用模糊综合评价方法对城区生活垃圾污染防治指标进行综合评价。首先,一种基于模糊数学模型建立的城区生活垃垃圾防治指标被建立。其次,我们对所建立的数学模型进行算例仿真,从而计算出城区生活垃圾污染源中各指标,对选择性防止城区生活垃圾有着一定的借鉴性与可操作性。 关键词:模糊数学;城区生活垃圾;污染防治 1 概述 随着城镇发展规模的不断扩大,城市的生活垃圾也随之大幅度增加,城市生活垃圾对居民生活环境的破坏越来越严重,治理城市生活垃圾污染对提高居民生活质量,改善居民生活环境有着举足轻重的作用,这项工作也一直受到各地政府环保部门的高多重视。因此,构建符合巢湖市城区自身特点的生活垃圾转运系统,寻求防治巢湖市城区生活垃圾污染的方法具有重要的理论和现实意义。 2 模型建立 2.1 传统综合评价模型 从众多的综合评价的方法来看,所能建立的数学模型的基本形式是多种多样的,而其中通过建立指数数学模型的方法对进行综合评价应用较为广泛,该评价方法主要如下,首先是对每个指标确定最大值和最小值,形成有效评估区间;其次,找到当前样本集合数据在第一步中所建立的区间中所处的位置;最后,将所有指数进行平均,得到一个总的综合评价指数,这种方法主要是运用了综合评分的数学思想[1],根据这种数学思想所建立的数学评价模型如下式表达[2]: 这其中i为第i个指标,j为第j个原因分组,pj为污染因素结构权重,Ki为各指标权重,xi为基期单指标测试平均值,xij为报告期单指标测试平均值,fi为调节因子。这种评价方法的优点在于指标结构简单,只涉及到单一的指标,并且所涉及到的指标一般而言都有一定的实际意义,可以让非数学专业人士也能理解;然而不足之处在于,我们所了解的污染体系绝不仅仅是只涉及到单一的指标,而往往是一个多维度的复杂体系,另外,这样一个多维度的复杂体系中的各个指标也会随着污染种类的变化发生相应的变化,这更是一个复杂的问题,因而,仅仅用单个指标来代表复杂的污染因素将会有很大的困难,并且直接会影响到评估的有效性。本文基于模糊数学理论所建立的污染综合评价模型就能很好地避开传统模型的难点,具有较好的可行性。 2.2 基于模糊数学理论的数学模型的建立 构建评价系数矩阵, 首先要调查所在城市的所有污染源(实际评估中可以选取几种重要的污染源),并且根据所选取的污染源所造成的严重程度予以打分,根据所打的分就可以确定一个矩阵R,这个矩阵称为指标评价系数矩阵,具体如下矩阵所示[3]。 接着,通过(3)式来计算评价权重的一个向量W,如下所示 最后,参考文献[4,5]的方法将所计算出来的权重向量予以归一化处理,并且将代表较好和较好以上级别的权重(较好及以上的权重才有评价的意义,忽略权重级别较低的指标)相加,将所得的和值乘以100,将这个值作为所研究的污染源之一的得分。 3 算例仿真 现在巢湖市城区生活垃圾进行综合评价,经过调查研究巢湖市城区生活垃圾的几个重要影响因素为:人口数量、城区面积、城市经济承载力、居民收入、消费结构、回收再利用率,以上因素通过调查统计所得数据如表1。 通过层次分析法计算出他们的权重向量: 4 结束语 根据上面的算例仿真结果,可以看出本文所介绍的评价模型较好地克服用单个指标来代表复杂的污染因素从而对评估结果的有效性不确定性的影响,并且在评价城市城区污染因素方面能够做到有效的定量分析,一定程度地保证了评价结果的有效性,除此之外,也使得评价结果更加清晰直观。正如前文所述,对于城区垃圾污染的评价来说,城区垃圾污染问题本身就是一个多维度的复杂体系所构成的,它是一个复杂且模糊性的数学问题,用模糊数学综合评价方法来进行评价具有较高的可操作性与可靠性,是一种实用且科学的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的无缝内衣压力舒适性的研究现状分析 【摘要】文章综述了国内外关于服装压力舒适性以及无缝内衣的研究现状,以及运用模糊数学的方法研究无缝内衣的压力舒适性。 【关键词】压力舒适性;无缝内衣;模糊数学 随着生活水平的提高,人们对服装质量的要求已不再停留在保暖、耐穿等方面,而更加注重于对穿着的舒适感觉。近几年发展起来的无缝服装以其从纱线到成衣一次成型的优势,减少了服b由于多次缝合引起的不舒适感,能够最大地满足消费者对服装压舒适性的要求。但是,纱线种类、组织结构等因素都会对无缝服装的舒适性产生重要影响,因此服装舒适性问题将是无缝服装研究的重点,而压力舒适性的研究特别是压力舒适性的评价已是服装舒适性问题的重要内容之一。 一、服装压力舒适性及其影响因素 服装的压力舒适性是指服装允许人体自由活动,减少对人体的约束,保持穿着者运动的压力作用,这种压力形成的原因主要有二种:一是服装重量形成的垂直负荷:二是服装形态形成的水平负荷:二是由十身体的动作引起服装变形,由面料产生的应力作用于人体。 各种服装的舒适压力范围如表1-1示。不舒适的临界压力大约为6.86kPa,这与皮肤表面毛细血管的血压平均值(7.84kPa相接近。 服装的尺寸过小,容易对人体表面的局部产生压力而导致不适,长期穿着紧身服也易损伤身体的某些功能,如使呼吸、脉搏、血液循环等发生障碍,对身体健康造成危害。人体在穿着服装过程中,面料的性能是影响压力舒适性的重要因素,压力的产生是服装面料多维变形综合作用的结果,影响服装压力舒适性的因素还包括环境因素,当环境温度低时,人体皮肤血流量低,皮肤温度下降较多,人体受服装压力的影响显著。 二、国内外有关压力舒适性及无缝内衣的研究现状 国内外有关服装压力舒适性的研究,主要集中在以下四个方面: (一)服装压定义以及产生压力的生理机制的基础研究 (二)服装压舒适性与物理、生理、以及心理方面的相关性研究 (三)服装压力舒适阈值的研究 (四)基于动态接触力学的二维动态服装压力分布的模拟 无缝服装的研究主要集中在经编无缝服装的编织技术、花型设计和工艺设计等基础性研究方面。唐敏研究了无缝织物的自动连边和与二维仿真。通过研究经编无缝成形产品的款式、原料选择和组织结构的变化,阐述了经编无缝成形产品的生产工艺特点。由国内外经编无缝服装的研究现状可知,经编无缝服装的研究正处于初期阶段,研究范围在无缝服装的设计和工艺等基础性研究上,因此可扩大经编无缝服装的研究领域,如在服装舒适性、成衣尺寸规格的控制以及尺寸稳定性等方面深入研究。从而加快经编无缝服装的发展。 三、总结 采用模糊数学的模糊综合评价决策方法求解静止状态和动作状态下各部位的客观压力值:采用线性拟合方法对弹性回复率、塑性变形率、断裂强力与服装压关系进行线性拟合,从而得到服装压力与其各项因素的函数关系等模糊数学的方法在无缝内衣压力舒适性的评价方法研究中的应用提高了压力舒适性评价的科学性。总之,在服装压力舒适性的评价中,只有全面考虑服装与人体这两个因素,将客观压力测试和主观评价两者结合,运用模糊数学的方法加以处理得到服装舒适压力的范围和指标,才是研究服装压力舒适性更为有效的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的员工知识共享能力的评估 摘要: 在当今知识社会中,知识管理受到越来越多企业的关注,是企业能否保持和创造竞争优势的关键,而作为知识管理最核心的内容――知识共享更是重中之重。现今关于知识共享的研究大都局限在从组织和个人两方面来促进知识共享顺利进行,但没有一个较好的评价体系。如何对员工知识共享能力进行正确的评估关系到企业知识共享乃至知识管理的成败。 关键词: 知识管理;知识共享;绩效评估 0引言 当今社会,知识及拥有知识的人已经成为企业竞争的关键因素,也是企业能否保持持续竞争优势的基础。而知识只有被有效且最大化的共享才能发挥它的最大效用。根据知识能够被编码化和被清晰的表达,我们把知识分为隐性知识和显性知识两类。显性知识可以通过信息技术等技术手段以及人际交流方便的实现共享,隐性知识则由于其不易被表述和传播的特性而不能轻易地实现共享。 从图1中间的公式可以看出,知识共享(S)对知识管理(KM)起到指数的作用,可以将知识管理效果放大;知识管理绩效在很大程度上取决于知识共享的绩效。在知识管理中,知识共享越来越受到重视。现有关于知识共享文献很多,但关于如何对员工知识共享绩效评价的文献不多。本文应用模糊数学方法对员工知识共享能力进行评价,以利于组织对员工的管理和培训,保证企业知识管理的成功实施。 1关于知识共享评价的以往研究 关于知识管理的评价,一些专家学者进行了研究。Fairchild A・M等采用平衡积分卡方法对知识管理进行评估。李顺才等用灰关联分析方法对企业知识存量进行分析,对企业知识管理水平评价;朱启红等采用BP神经网络模型进行企业知识管理评价研究。颜光华等采用AHP和模糊数学方法对知识管理绩效进行评价。王军霞运用复合DEA方法对企业知识管理绩效水平进行评价。李兴国等用基于数据包络分析的供应链知识共享来评价。樊治平等用基于二元语义信息处理的组织知识共享能力来测评等。 2应用模糊综合评判的方法对员工知识共享的绩效进行评价 在实际工作中,对事物评价往往涉及多个因素或指标,要根据多个因素作出综合评判。模糊综合评判决策是对多种因素影响的事物作出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法。[1]员工知识共享绩效受许多因素影响,因此本文采用模糊综合评判的方法。 从大量的文献中,笔者发现影响个人知识共享能力最主要的自身影响因素是:自我效能[2]、员工对知识共享的态度、员工提供和接受知识的能力、员工的人际网络状况。由于外部环境如组织文化、组织结构和技术平台对每个人是相同的,因此,在此不考虑外部环境影响,只针对员工个人因素进行探讨。 例如,设某管理人员对员工A的知识共享状况进行定性或定量评估,由此可得到表1的结果。 (1)以定性评估为例,我们首先建立单因素评估矩阵,所得到的评估结果如表2所列。 若有10位管理人员或同事对某员工知识共享能力状况进行评估,其中:自我效能,认为其优秀有7人、认为其良好2人、认为其达标1人、认为其不合格0人;同理,对知识共享的态度,分别为6人、3人、1人、0人;提供和接受知识的能力,分别为4人、2人、3人,1人;人际网络状况分别为4人,4人,1人,1人。 模糊数学论文:熵与模糊数学方法在生产方案选优决策中的应用 [摘 要]本文通过介绍熵的概念与模糊数学方法,提出在生产方案选优决策中,运用熵与模糊数学方法,制订出比较合适的投产方案。 [关键词]熵;模糊数学;波达计数法;选优决策 在生产选优决策中,常常遇到这样的问题:企业需要根据各种因素(如市场情况、生产条件、利润好坏等)决定从n种可供选择的产品生产方案中选择1种(或多种)进行投产,使得企业花费最小的代价达到最大的经济效益。在企业生产中,这实际上是排序选优决策问题。本文采用熵与模糊综合决策的方法处理这一问题。 1 熵的方法与模糊综合决策 1.1 熵的方法 熵是对不确定性的一种度量。信息量越大,不确定性就越小,熵也就越小;信息量越小,不确定性越大,熵也越大。根据熵的特性,可以通过计算熵值来判断一个事件的随机性及无序程度,也可以用熵值来判断某个指标的离散程度,指标的离散程度越大,该指标对综合评价的影响就越大。 把不确定性程度用熵来度量,更容易理解。一般也用式(1)或式(2)来度量。 3 结 语 本文通过应用熵、排序、模糊综合决策的方法,由实例提出的生产方案,进行科学合理地计算。整体处理框架的思路是:将诸影响因素进行分组,用一种排序意见对应着其中的一个影响因素,然后运用加权波达计数法对这些排序意见进行集中,可以得到这一组的最优排序。此外,对于不能直接确定排序意见影响因素的,运用评判函数,对其中的每个影响因素给出相应的排序意见。然后采用加权波达数法进行最终的排序,得到最终排序,即为最优生产方案。 这种熵与模糊数学方法同样适用于其他方面,如对企业多种生产计划的最终选择、投资决策问题、选址决策、在校学生的排序评价决策问题等,其应用面非常广泛,实用价值也很高。 模糊数学论文:翻译质量评估(TQA)中以模糊数学为基础的量化方法探讨 摘 要:对于翻译质量评估(TQA)的方法,存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。在定量评估方面,范守义、穆雷等国内翻译界学者对此类模糊数学下的定量评估方法进行了研究。本文从模糊数学方法的角度探讨了翻译质量评估现有的量化方法,试图从数学模型构建的角度探讨翻译质量评估过程中所涉及的诸多评估因素和参照条件,以及利用数学方法对翻译质量进行量化评估的存在的问题。 关键词:翻译质量评估;定量评估;模糊数学;参数参照 翻译质量评估(TQA)的方法存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。20世纪60年代美国加利福尼亚大学控制论专家、系统工程教授L.A.札德发表《模糊集合》论文,创立了模糊数学理论,该理论之后被大量应用于模糊控制、信息检索、医学、气象学、结构力学、心理学等多个领域。后来,语言学学者也开始尝试将其应用于语言学研究领域。在中国,将模糊数学基础理论与方法引入翻译质量评估(TQA)的过程中作为一种参数参照,正处于可行性验证与起步阶段,这是中国翻译界的一次大胆尝试。合理的模糊量化分析能够逐渐实现翻译质量评估评的综合化与合理化,具有较为重要的科学意义。 一、国内利用模糊数学方法进行翻译质量评估现状 国内学者将模糊数学与翻译评价相结合的第一人是范守义,他在《中国翻译》1987年第4期的发表的《模糊数学与译文评价》一文中,利用模糊集合中隶属度的概念从定量的角度对译文质量进行评价,大体分三步步骤:(1)选择模糊集合的必要元素,即译文评价单位;(2)确定译文评价特征依据,如修辞、风格、句法、语义等;(3)明确信度控制点,从译文内容各单位部分各自的隶属度相加求出的平均值结果来评价译文的质量。在此之前,范守义(1986)在国内首次将“信、达、雅”标准用数学公式“I=(R/F)・(S’/S)”进行表示,其中“I”为译文与原文的接近程度指数,“F”代表“信”,“R”代表“达”,“S”代表原文中的“雅”,而“S’”则代表译文所达到的“雅”,“F”与“S”为常量,公式中的“R”对应“F”,“S”对应“S’”,对应量的数值彼此越接近,则“I”越接近最大值“1”。之后,范守义(1990)又对应用与译文评价中的数学模型进行了修改,将主标准与次标准的并集纳入语言变量下,用公式表示为:Q=X∪Y∪Z,或扩展为:Q=[X1,X2,(X3)]∪[Y1,Y2,(Y3)]∪[Z1,Z2,(Z3)]。其中:“X”代表中心信息,即:X1:信息量;X2:形象转换;X3:虚设标准。“Y”代表附加信息,即:Y1:风格层次;Y2:情感元素;Y3:虚设标准。“Z”代表结构信息,即:Z1:元语言方面;Z2:修辞与逻辑;Z3:音韵。 同时,范守义提出了以计算机编程为取向的公式运作方式,包括“数据输入”、“加权”、“计算”与“数据输出”。从其研究所处的时期看来,范守义的研究具有远见性,也具有使用价值,为利用模糊数学的理论与方法对翻译质量进行评估展奠定了基础。 在此期间,徐盛恒也进行了相关研究,他(1987)曾针对范守义公式中存在的不足提出了改进:(W1,W2...Wn)・|X1,X2,…Xn|,其中“W”与“X”分别代表“权值”与“标准”,并规定样本抽样方法必须为等距离抽样,标准的确定依据必须为多数人所认可的翻译理论,以句子和长分句为评价单位且具有权值,译文质量分“好、一般、较差、差”四个等级。另一位学者穆雷对此也从理论与实践两个方面进行了论证,提出了优化的模糊综合评估方法及其数学公式,提出将“信、达、雅”三个方面组成一个论域:U=[信(U1),达(U2),雅(U3)],就每一因素U1,U2,U3,将评语的论域分为四个档次,为V= [很好(V1),比较好(V2),一般(V3),不好(V4)]。同时,穆雷提出针对不同译文设定的不同的权值,并就评价对象信度的隶属频率、隶属度和评价对象的确定进行了分析。2004年,穆雷又在之前的研究基础上探究了通过模糊统计与专家评定方法来确定隶属度的问题与该方法的可行性。 范守义、穆雷等学者尝试建立数学模型对翻译质量进行评估的做法,虽然在现阶段还未能得以完善和真正系统化实施,但这却是一个积极的尝试。 二、量化评估的特点分类与适用范围 目前对于翻译质量的量化评估方法存在几种不同的分类,如Colina(2009)提出的“基于经验的评估”和“基于理论的评估”两个分类。如美国翻译者协会(ATA)以及全球本地化组织(LISA)等采用的是“错误扣分”方法,属于“基于经验的评估”模式。Williams(2004)则提出了“标准参照”和“准则参照”两个模式:“标准参照”模式以错误扣分为主要方法;而“准则参照”模式则以设定好的参数为参照,将原文与译文进行对比,通过观察分析两者在此类参数上的差异来评估翻译质量。相对于翻译质量的定性评估而言,定量评估更适用于大范围的翻译水平考试。如中国翻译专业资格(水平)考试(China Accreditation Test for Translators and Interpreters― CATTI )、澳大利亚翻译资格认证局(The National Accreditation Authority for Translators and Interpreters― NAATI)翻译资格证考试和高校翻译专业教学测试等,都具有规模大、数量多等特点,需要在相对较短的时间内完成评价。传统的定性评估模式并不适用于此类质量评估,而定量评估又是建立在“标准对照”或者“参数准则”的基础上的,因此,定量评估更符合大规模评价的要求。 然而,上述各种量化分类在设定参照标准或者对比参数的时往往涉及到原文的文本类型、语言风格、情感元素、修辞手法、逻辑关系、文化背景、语体特征等,在设定翻译质量评估条件时若将所有因素都囊括进来,则可能由于指标过多而造成译文质量评估被泛化。因此,在设定参照标准或者对比参数时,需要有选择性的地设定。Colina(2008)曾经提出一个简化后的评估模式,包括了四个方面,即目标语言表达占30、文本功能占25%、原文内容通用性占25%、原文内容专业性及术语表达占20%。然后将各模块等级分为a、b、c、d四个等级,每个等级对应不同的分数,各模块打分的总和即为译文的最终质量得分。 同样,范守义的模糊数学模型方法是以定义多个参数为条件的,然后加以设定各参数权重,同时设定主标准参照和次标准参照,将信息量、形象转换、风格层次、情感元素、结构信息、元语言、修辞与逻辑、音韵等参数都纳入了同一个基于模糊数学所建立起来的模型中。而穆雷的改进模型则类似于Colina的简化模式,其以“信、达、雅”为核心指标参数置于同一论域中,每一个参数都设定了四个等级,即“很好”、“比较好”、“一般”和“不好”,根据不用的原文文本类型,设定不同的权重比例,最终得出质量评估结果。 量化评估的特点决定了这一方法更多的适用于大规模翻译质量评估活动。但是需要注意的是,不论哪一种量化评估模式,出于大范围实际操作过程便利性的考虑,标准和参数的设定都不宜过多,以免引起实际操作过程的混乱。 三、参数设定中的诸多因素 国内外在翻译质量评估参数方面存在许多设定体系,南京信息工程大学和三宁教授在其论文中总结归纳为国内和国外两个部分。 在国外,存在着House“功能与语用”原则、Reiss的 “语言类型”原则以及Williams的“文本辩论”原则。House的参数体系以语域、语旨、语式为核心参数;Reiss将信息型、表情型、操作型、视听媒体文本四种文本类型设定为其评估参数;而Williams则以“结构关系”、“连接词及其他推理指示词”、“推理指示词及其他命题功能”、“论辩类型”、“辞格”、“叙事策略”六个方面为其参数设定。而在国内,等值论强调“深层”、“表层”、“修辞层”三个层面上的等值,包括“词、词组、句、句群(段落)、篇章”五个具体参数;冯志杰、冯改萍在此基础之上提出的二元基本标准,即信息等价性和传递性,包括“措辞准确性、逻辑一致性、修辞一致性、文体一致性、语音转化得体、语法规范性、文理通达性、克服文化差异障碍”8个具体参数;唐韧的“语用层面对等”评估模式则以“语篇类型和语旨及语篇功能、形式对应、主位结构的连贯、语篇─语用(动态)对等、词汇特性/语域”等为其参数;关联理论模式认为译文质量与语境效果关联度有关,该模式以“语际关联、语篇关联、整体关联”几个方面为其微观层面评价的参数。这些参数体系并不是直接针对翻译质量量化评估进行设定的,更多的是出现在定性评估和综合评价中。然而,定量评估方法在引入模糊数学方式的过程中,公式与模型的建立却离不开参数的设定,而这一系列的参数需要从对译文综合评价的参数体系中有目的地选择必要项带入到数学公式中,以便建立一个合理有效且快速的量化评估数学模型。需要注意的是,翻译活动过程中存在诸多的质量影响因素,如语言表达方式、语义逻辑、语法结构、文本类型、文化语境、意识形态、社会习俗、翻译动机、译者自身因素等,在选择具体参数的时候,需要首先明确翻译质量量化评估的侧重点和目标方向,一旦参数设定产生偏差甚至是错误,量化评估结果的准确性就极有可能受到较大影响。 从范守义、穆雷和徐盛恒等国内翻译界学者提出数学方法后,对于翻译质量评估的量化评价方法“一直没有取得突破性的进展,仅仅停留在十多年前的可行性研究上”。由于翻译学与模糊数学之间的学科跨度较大,将模糊数学广泛应用于翻译质量量化评估并未取得真正意义上的进展,很多研究仍然局限于模式研究和方法尝试的层面。具体来看,在研究中遇到的问题还有模糊定量公式的不完善问题:由于模糊数学在翻译质量评估中的现有应用分析公式还不完善,分析过程中可能出现参数设定不合理导致结果的偏差,在可行性验证过程中需要尝试引入新的必要因素及分析方法。同时,各因素权重的设置原则也需要根据不同情况进行调整:由于文本类型、翻译目的、译者风格、文本功能等因素的影响,不同译者所翻译的译文会存在差异,在对各因素的权重设置方面就会较为困难,需要针对主因素的变化设定不同的权重原则与标准。但是,模糊数学理论与方法在翻译质量评估过程中的模糊量化式参数参照评价作用可以弥补传统的原则性参照的定性式评价存在的不足,如主观性倾向、绝对权威评价与评价者原则不统一等问题。将定量评价与定性评价相结合,可以实现翻译质量评估的综合化与合理化,其评估结果更具有说服力与客观性。 模糊数学论文:田径跳远教学中模糊数学评分法的应用探究 摘 要: 田径教学中跳远教学是一项极为复杂的运动项目。我国体育专业教学长期以来都是沿用传统的教学方式,教学的重点和评定通常是凭借教师的教学经验确定,这种教学方法往往会带有一定的盲目性,缺乏针对性和科学性。为了提高体育教学的整体水平,可以采用科学、合理的量化模式,本文运用模糊数学评分法对现有的教学进行分析,这种评分法符合体育教学的评分规律,对体育成绩的客观评价有一定的实用性效果,能够帮助教师清楚了解学生的体育技能。 关键词: 田径 跳远教学 模糊数学评分法 教学应用 随着科学技术的发展,现代科技在体育领域中的应用越来越广泛,不仅促进了体育教学的科学化发展,而且使得体育教学的方式发生了较大的变化。运用现代科技进行体育评价的很多方法已经被人们所接受,并且在教学中得到了普遍的应用,尤其在体育成绩的评价方面更突出。但是对于运动技术的评价采用科学技术方法的比较少。目前体育教学中仍然采用传统的技术评价方法进行体育技术动作的评价,主要通过观察外部动作的方式给出相关定性评价。但是不能对体育动作技术方面的好坏进行准确地说明,并且这种方法受到人为因素的影响较大,评价结果往往缺乏客观性。数学模糊评分法能够弥补传统评分方法的不足,有利于增强评分结果的客观性。 一、模糊数学评分法的概述 模糊数学于60年代出现,这种计算方法的形成和发展并不是想放弃数学的准确性和严格性,而是采用数学方法研究和处理一些模糊性的事物和现象。其中的模糊性具体是指客观事物当中的不分明性和不定性,主要来源于客观事物之间存在的中间过渡阶段。 模式数学评分法就是借助结合论的方式对于没有边界的事物确定一定的边界,利用数字的精确性提高评分的准确性和真实性,改变传统教学评分中的随意性和主观性。模糊评分法在现代教学评分中应用越来越被广泛地应用。尤其是在体育教学中的应用比较多。首先确定评分对象,然后确定技术指标评价体系,紧接着构建数学评价模型,通过细化模型的方式将相关数据进行归类总结,最终通过矩阵计算的方式得到评分结果。在田径跳远教学中采用模糊评分法可以增强评分的客观性,通过评分指标体系的建立和评价让教师清楚地认识到学生在跳远技能方面的缺陷,从而有针对性地实施教学,对整个田径教学质量的提高有很大的帮助。 二、模糊评分法在田径跳远教学中的应用 (一)研究对象和方法 1.研究对象 某高校体育专业的两个班级的40名学生。 2.研究方法 采用文献研究法了解模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用情况。采用问卷调查法求得跳远环节的权重分配。最后采用模糊数学评分法优化组合跳远技术教学。 (二)技术评价指标体系的确定 跳远的技术一般分为四个环节,分别是助跑环节、起跳环节、腾空环节和落地环节,针对这四个环节能够列出相对应的技术细节,作为跳远技术评价表。下表是在40组数据中任意选择的一组数据。具体技术评价因素见表一。 (三)跳远技术评价的数学模型构建 数学模型的构建首先应该确定评定因素模型,其中“因素模型”具体指的是确定评定的指标和内容。首先确定评定因素模型,再确定分类权重模型,紧接着确定评语模型,最后确定单因素评定矩阵和决断集,单因素模型中的因素分析包括对跳远技术指标因素的分析,通过对各个指标的准确性分析可以确定学生跳远技术的规范性与否,从而给出适当的分数,将各个技术指标的得分进行总结合并,就可以得到最后分数。按照该分数排列可以让教师清楚了解学生的具体运动能力,然后有针对性地实施教学,对整个田径跳远教学质量的提高有很大的帮助。具体的评定因素模型如下图所示: 分类权重模型的确立是根据调查统计的数据和教学经验,将不同因素模型中的层次因素在总成绩中的地位用百分比定量。之后再建立与因素模型对应的评语模型,评语模型的建立是根据经验和推理测量的等级结果进行确定的。最后由单因素推断和矩阵计算可以确定优势比较突出的跳远运动员。 (四)模糊教学评分法的有效性分析 模糊评分法所采用的指标主要是多因素模型指标,能够准确体现跳远动作结构的相关特征,对学生的跳远成绩可以做出客观的评价,可以将其作为体育教学效果评价的主要依据。此外,模糊数学评分法主要运用了模糊数学理论和定量处理方法,实现了跳远技能评分的优化组合,不仅解决了田径教学中各个项目技术评分过程中计算总分时的权重问题,还提高了技术评价的科学性和合理性,一定程度上为田径跳远教学技术评分方法提供了一个新的途径。模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用能够客观反映体育专业的教学现状及不同等级运动员的训练状况。从技术评价方面来看,助跑、起跳、腾空、落地等各个环节技术都是跳远技术的重点部分,这与实际教学也是相符合的。从教学手段计算来看,计算的相关系数通常都比较大,这些手段能够体现跳远技术中不同环节之间的内在联系,并且与重点技术环节存在较大的相关性。教学过程中应该紧抓重点教学环节,以定量的教学方式促进学生对跳远运动的练习,让学生能够快速掌握相关技能,从而提高他们体育运动的综合能力。 在田径跳远教学中采用模糊教学的方法有其不足之处,主要在于模糊教学法需要的教师较多,对学校的师资力量有较高的要求。此外,模拟教学评分法主要是从教学中的最小因素评起,从单因素评价到层层评价,最后得到总成绩。但是这种教学评价方法的运算量化较大,仅依靠教师个人的力量很难实现全部的计算,因此,需要借助计算机迅速评定,所以说这种方法的应用最终还要建立在计算机操作程序的基础上。 三、结语 在田径跳远技术教学中应用模糊数学评分法,为体育教师确定教学技术环节和教学重点手段提供了有效的方法,为切实可行的教学模式的建立提供了理论依据。教学中教师应该紧抓技术特点和教学手段之间的内在联系,可以加速学生综合成绩的提高。高校体育专业教学与专业体育运动员教学中应用模糊数据评分法,可以针对不同对象、不同训练水平的运动员进行运动技术的评估,避免了传统教学评估中的主观性,增强了评估成绩的真实性和客观性,方便教师在以后教学中有针对性地制定教学策略,专门对学生某一个领域的学习进行训练,从而提高学生的综合能力。 模糊数学论文:模糊数学方法在产教融合评价中的应用 摘 要:模糊数学方法是一种综合评价法。在生活中模糊评价无处不在,应用普遍。该文将其具体应用到产教融合效果评价中,建立校企产教融合情况的评估指标体系。首先建立评价集合,构建模糊评价矩阵,结合评估指标体系中的各项权重得到评价结果。利用模糊数学方法来处理校企产教融合效果评价中的不确定性是实用有效的,对当前的教育评价改革具有指导意义和实践价值。 关键词:模糊数学 产教融合 评价 应用 为探究辽西北职教联盟产教融合的效果,笔者选取了18个问题作为评价指标,进行了广泛的问卷调查,利用模糊数学的综合评价法得出产教融合的程度, 1 确定评估指标及构建评价体系 建立评价指标体系,采用科学的方法对产教融合的效果进行评价。 1.1 建立科学合理的指标体系 正确选择评价指标是决定评价体系优良的关键,建立科学合理的评估评价指标是做好产教融合效果评估的基础。选出最有代表性的指标,细分对象,确定影响产教融合发展的指标集。 1.2 确定各项考核指标集 根据考核对象和考核内容的不同,分解各项指标的分值,通过考核分项汇总计算得分。共划分两级指标集:一级指标如下。 S={产教合作组织领导S1,产教合作参与单位S2,产教合作形式S3,产教合作固化成果S4}。 二级指标如下: S1={产教合作负责人S11,专兼工作人员S12,管理制度S13,计划总结S14}。 S2={政府职能机构S21,行业协会S22,企业单位S23,院校S24,科研机构S25}。 S3={专业建设指导委员会S31,课程建设S32,教师互派S33,实训基地S34,挂职锻炼S35}。 S4={订单培养S41,社会服务S42,捐赠及准捐赠S43,企业奖助学金S44}。 1.3 确定各因素的评价权重 专家对不同指标进行两两对比,判断矩阵中各元素按1~9标度法,解矩阵特征方程确定各指标的权重。在确定指标权重时采用专家问卷的形式,发放问卷30份,收回28份。专家打分情况汇总计算(如表1)。 由公式,一致性指标为C.I=(Lmax-N)/(N-1),判别矩阵的最大特征值为Lmax=4.012 4,N=4,经计算C.I=0.004 1,随机一致性指标为R.I=0.883 9,一致性比率为C.R=C.I/R.I=0.004 6。C.R小于0.10,一级指标一致性较好,由此得到的各项权重是有意义的,同理得到二级指标中的各项权重,如表2所示。 2 建立评价集和模糊评价矩阵 不同的评价指标,对应不同的评判等级。根据产教融合效果评价标准,将校企产教融合程度划分为四个等级,V={深度融合,较深,一般,差}。进一步建立模糊评价矩阵。得到模糊评价矩阵如表3所示。 根据评价结果统计表,得到二级单指标模糊综合评价矩阵: 采用层次分析方法对不同矩阵进行综合,考察各等级子集的隶属程序,就可得到综合评价结果。 3 模糊评价结果分析 由表2中二级评价指标的权重向量组成矩阵的转置阵,W={W1,W2,W3,W4,……,Wi},最终可得到一级指标的评价结果 B1=W1・R1=(0.283 1,0.437 5,0.279 4,0),B2=W2・R2=(0.335 9,0.506 2,0.158 0,0),B3=W3・R3=(0.210 8,0.439 6,0.223 3,0),B4=W4・R4=(0.360 2,0.377 7,0.261 2,0)。 组织领导隶属度为43.75%,参与单位指标隶属度为50.62%,产教合作形式隶属度为43.96%,成果指标隶属度为37.77%。 最终综合的质量评价由公式B=W・R得出,W为评价指标权重系数组成的转置矩阵,R为糊模评价矩阵。 B=W・R=(0.311 6,0.428 1,0.231 1,0)。 按最大隶属度原则,综合分析表明联盟内产教融合的总体情况较好,其隶属度为42.81%。 4 结语 该文将模糊数学方法应用于产教融合程度的评判,针对质量评价的特点,建立评价集,体现了评价过程和评判指标的模糊性及客观性,同时基于评价结果所进行的监控必不可少,需要进行及时分析和跟进研究,并制定出改进策略和行动计划,评价结果才能实现其应有的价值。 模糊数学论文:基于模糊数学法的基建项目成本管理研究 摘要:近年来,伴随着我国基建工程突飞猛进的发展,使得人们逐渐认识到项目成本管理的重要性。目前,我国基建项目成本管理过程中仍存在着一系列的不足,其主要表现在轻质量成本控制、采购成本控制以及工艺成本控制等方面,因此,基建项目单位为缓解这一不良现状,建立起基建项目质量成本控制指标体系,并引进模糊数学法开展基建项目成本管理工作,并对基建项目质量成本做出进一步考核评估,并充分挖掘出基建项目成本管理存在的问题,有针对于性的制定相应措施,进而,不断提高基建项目成本管理,切实保证基建项目各项工作顺利开展。 关键词:基建项目;成本管理;模糊数学法;质量成本 一、模糊数学法理论研究 模糊概念最早由L.A.Zadeh提出,其将外延不分明的概念定义为模糊概念,之后,为了能够准确的表达出模糊概念,将其用数学方法刻画这些概念,以便更为全面的评价影响成本管理的各种因素。同时,基建项目单位运用模糊数学法能够将不精确的、非定量的模糊现象进行定性化分析,确保基建项目单位能够获取到准确的成本信息,有助于基建项目单位更好的进行决策。总而言之,模糊数学法自运用以来,在世界范围内引起了极大的轰动,广泛的被各大基建项目单位所采用,为推进基建项目单位的进一步发展与壮大发挥了至关重要的作用。 模糊综合评价法是在模糊数学的基础之上,实行的一种综合评价方法,模糊数学是指运用数学方法对工程项目中模糊性现象做出有效的研究。伴随着我国社会经济水平的突飞猛进发展,模糊性现象在工程项目沟通过程中越来越突出,究其原因在于客观事物的差异之间存在着中介过渡,从表面意义上讲,模糊现象是指针对于某一事件,人类尚未寻找出一种精确的分类标准对其做出明确的判断。纵观事件万物,模糊性现象比比皆是,对于工程项目而言,工程项目决策的不确定性即为模糊现象,对于工程项目中的模糊性现象,采取传统的数学方式并不能够得到妥善的解决,因此,这就需要工程项目部门结合现代日益发达的科学技术,运用科学技术的综合化以及整体化,有效的应对工程项目中的模糊决策。 模糊数学产生是新型社会下的一次伟大创举,它将数学的应用范围从精确现象扩展到模糊现象,利用人的大脑将数学和模糊特征有效的结合起来,同时,利用电子计算机技术和网络信息技术,将有效的自然语言作为算法语言直接投入到计算机程序中,进一步完善电子计算机的功能,进而,不断提高现代机器的灵活性。 现阶段,模糊数学已经作为一门新兴的数学领域,自产生起,在短短的时间内,迅速遍及到世界的各个地区,并在各国得到了广泛应用。模糊数学具体崭新的理论和独特的方法,它打破了长期以来精确数学的种种局限,实现了数学领域的一次伟大创新,目前,模糊数学在我国的需要科学领域均得到了有效的应用,即管理科学、自动控制、天气预报以及商品质量评价等,并在运用过程中取得了良好的成果。 该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。 二、质量成本控制指标体系 基建项目成本管理过程中的模糊数字法的应用离不开健全的质量成本控制指标体系,因此,基建项目应构建起健全的质量成本控制指标体系,通常情况下,基建项目单位应着手于外部故障成本、质量检查验收成本、质量预防成本以及内部故障成本四个方面构建质量成本控制指标体系。第一,外部故障成本。外部故障成本主要源于基建项目实施过程中所运用的各类生产设备,项目单位为保障这些设备的正常运行所耗费费用,即赔偿费用、维修费用、保险费以及诉讼费用等;第二,质量检查验收成本。质量检查验收成本是指基建项目完成所需原材料的验收、质量鉴定等一切相关活动所耗费的费用,即原材料检验费用、购进设备的检验费用以及工程移交费用;第三,质量预防成本。质量预防成本是指基建项目单位为防止事故的发生所采取诸多预防措施等活动所耗费的费用,即质量教育培训、质量奖励、质量控制管理费用以及质量计划工作费用等;第四,内部故障成本。内部故障成本是指基建项目单位为满足建筑的需求,对原材料进行加工所耗费的费用,即施工质量成本、建后服务成本等。 三、基建项目成本管理规划 基建项目成本管理规划是一个重要且复杂的过程,该过程直接关系到基建项目是否得以顺利运行。因此,基建项目单位在制定成本管理规划时,应以质量成本控制的内容为指导,通过建立基建项目质量成本管理责任制,为基建项目确定质量成本计划指标,以保障制定出科学合理的成本管理规划。 四、基建项目质量成本评价 建筑施工企业进行基项目建质量成本分析,目的就是找出影响质量的主要缺陷和质量管理中的薄弱环节,为降低生产成本、调整质量成本构成、寻求最佳质量水平提供依据。 1.基建项目质量成本总额分析求出本期(年度)的质量成本总额: 质量成本=预防成本十鉴定成本+内部损失成本+外部损失成本分析比较本期质量成本与上期质量成本的变化情况并可找出发展的趋势。 2.基建项目质量成本结构分析(1)预防成本占质量总成本比率=预防成本/质量总成本*100%;(2)鉴定成本占质量总成本比率=鉴定成本/质量总成本*100%;(3)内部损失成本占质量总成本比率=内部损失成本/质量总成本*100%;(4)外部损失成本占质量总成本比率二外部损失成本/质量总成本*100%. 3.基建项目质量成本和比较基数的比较分析 (1)损失成本总额与生产额比较,计算出百万元生产额损失成本百万元生产额损失成本=(内部损失成本十外部损失成本)/生产额*100%;该指标是考核企业质量经济性的重要指标,同时也是同行业可比性指标。 (2)基建项目外部损失成本与生产额比较,计算出生产收入外部损失百万元生产额外部损失=外部损失成本/生产额*100%;该指标反映了由于质量不佳而造成的外部损失占生产收入的比重,既是考核企业提供社会经济效益的一部分,又是考核企业为客户服务,以及给客户带来的损失:是同行业可比性指标。 (3)基建项目质量总成本额与生产额进行比较,计算出生产质量成本率生产质量成本率=质量总成本/生产额*100%该指标反映了生产收入支付质量成本的多少,是同行业可比性指标。 (4)基建项目损失成本与利润进行比较分析,计算百万元利润损失成本百万元利润损失成本=(内部损失成本+外部损失成本)/利润*100% 五、基建项目质量成本控制 基建项目单位开展质量成本控制应分以下几个方面进行:一是全面落实质量成本责任制。项目单位应不断强化职员的质量成本意识,确保每一位职工均能够承担起质量成本管理责任。同时,基建项目单位应健全施工项目质量成本控制制度,切实将该制度落实到位,保证充分发挥其应有的职能;二是加强图纸考核工作。基建项目施工前期,应多次考核、审计图纸,在确保图纸万无一失的情况下,开展各项工作;三是做好质量管理工作。及时发现成本管理过程中存在的问题,并及时采取相应措施,防止给予基建项目带来重大影响;四是避免过剩质量成本的额外支出。基建项目预计支出往往与实际支出有一定的差距,因此,项目单位应切实严格按照技术标准、成本管理规划等实施,将其支出控制在最低限度。 模糊数学论文:漫谈“模糊数学” 数学常以严谨、准确著称,可你听过“模糊数学”的概念吗?下面就来看一看吧。 我们学习数学的时候,精确是很重要的。 可是,生活中碰到的实际问题却又常常不会那么精确。比如两个同学站在一起。有人问:“他俩谁胖?”你可能会回答:“这个同学胖一些,那个同学瘦一些。”但是如果再问:“胖一些,胖多少?”或者问:“瘦一些,瘦多少?”这时,你就会觉得没法准确回答了。 类似这种情况还有很多。比如说,这件衣服比那件衣服颜色深些,这个人比那个人反应慢些等。平时这样说,听的人都能明白,但是如果要求说得十分精确,就很难做到了。 然而,人们又希望能够比较准确地把这类模糊的概念用数学语言描述出来。于是。美国加利福尼亚大学的洛特菲・扎德教授专门创立了一门新的学科来研究这类现象。这门学科就叫“模糊数学”。 数学家们很快就对这门新兴学科产生了兴趣。一方面,它提供了一种既有效又实用的数学方法;另一方面,数学家们在研究中逐步认识到,在“模糊数学”的理论基础上。可以制造出具有人工智能的电子计算机。它能像人一样感知和处理这类模糊的概念。 现在的电子计算机普遍采用的数学语言都是由“0”和“1”这两个数字构成的。也就是我们常说的二进制。人们在对电子计算机发出指令时,必须把指令转化成用“0”和“1”表示的形式,这样计算机才能识别,进而按照指令进行运算。 如果要求电子计算机去处理前面说到的模糊信息,这些信息又没法用简单的“无”和“有”组合、“关”和“开”组合、“非”和“是”组合来描述,电子计算机自然也就没办法了。 针对这种情况,科学家们设想,最好能设计出一种模糊计算机。用小数来表示“0”和“1”之间的数。但是,这种表示方法用一般的电子计算机是办不到的。科学家们想到了使用光计算机,因为光计算机可以根据投射进去的光的强弱而工作。这种计算机说起来简单,做出来可不容易。不过,美国电话电报公司贝尔实验室的科学家们已经在光计算机研究方面取得了进展。 你可能会认为,计算机的功能越复杂。按钮就越多,操作也就越复杂,其实不见得。比如,日本推出了一种模糊洗衣机,它有上百种组合,却只有一个按钮,所有的事情都由传感器和模糊控制器来控制。它能根据衣服的纤维质地、质量、脏污程度,自动决定使用洗涤剂的种类、用水量、洗涤时间和漂洗次数,真是方便极了。 这难道不是十分奇妙而又美好的事情吗? 模糊数学论文:基于模糊数学法评价甲基溴及其替代技术 摘要:为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定,运用模糊数学综合评判法,探讨了甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素,构建了作物产量、作物品质、病虫害防治效果、技术安全、操作过程、环境影响、应用时长和投入成本8个指标集,并划分了模糊评判集,综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术。生姜作物综合评估结果为甲基溴(83.61) 氯化苦(79.06) 棉隆(78.03) 威百亩(69.07),草莓作物综合评估结果为甲基溴(69.13) 氯化苦(64.60) 棉隆(56.80)。各单项指标评价结果表明,甲基溴在作物产量、作物品质、防治效果以及应用时长等4个指标上均高于各项替代技术,但由于自身毒性、对臭氧层物质消耗以及受生产管控等因素的影响,在其余指标上低于替代技术;氯化苦在作物产量、作物品质和病虫害防治效果等6项指标上均高于其他替代技术,但由于为剧毒农药,而在技术安全和操作过程2项指标上低于其余替代技术。以上结果表明,生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性,当前最佳替代技术为氯化苦。 关键词:甲基溴;替代技术;模糊数学综合评判法;技术评估 甲基溴是一种用途广、作用大、操作简便的高效、广谱土壤熏蒸剂,土壤穿透力强并能迅速作用于靶标生物,在农业中用于土壤消毒可防治真菌、细菌、土壤线虫、昆虫和杂草等,尚未发现对甲基溴有抗药性的有害生物[1]。甲基溴自20世纪40年代开始应用以来,一直是世界上应用最广泛的熏蒸剂。但是,甲基溴是一种显著的臭氧层消耗物[2],用于土壤消毒的甲基溴约30%~85%到达大气,成为危害人类和环境安全的污染物,终究将被其他技术所替代[3]。为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定,2015年1月1日起将全面禁止甲基溴在农业行业的应用。因此,各国都在为逐步淘汰甲基溴而不断努力[4],而筛选有效甲基溴替代技术则需要对各项技术进行合理的评估[5]。 中国农业生产进入20世纪90年代以后,集约化、专业化程度迅速提高。农户为了提高收入,在高附加值经济作物种植过程中,同一种农作物常年连作,形成连作障碍,造成产量降低、品质变劣、生育状况变差的现象。甲基溴防治土传病虫害效果明显而得到广泛的应用和推广[6]。自2008年以来,中国以草莓、生姜和蔬菜为目标作物,在河北和山东等项目区采用化学替代品和非化学替代等多种新技术和新产品,开展了甲基溴替代技术的研究、应用。 模糊综合评判法是以模糊数学为基础,应用模糊关系合成的原理,将技术评估中不易定量的因素结合层次分析法定量化,从多个因素对被评估对象隶属等级状况进行综合性评估的方法。该方法充分体现了评价因素和评价过程的模糊性,又尽量减少个人主观臆断的弊端,比一般的评比打分方法更符合客观实际[7],在环境评价、资源调查以及农业耕地质量评价中已被广泛应用[8-11],然而在农业生产技术评估中未见报道。本研究采用模糊数学综合评判法,探讨甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素,构建模糊数学综合评估模型,综合评估甲基溴及其替代技术,以生姜、草莓作物为评估对象,深入分析各项替代技术特征,为中国顺利淘汰甲基溴提供技术支撑。 1 材料与方法 1.1 技术评估对象 通过现场调研、专家座谈等方式,明确了中国目前主要应用在生姜、草莓两种作物上的甲基溴替代技术,即技术评估对象。其中生姜作物甲基溴替代技术主要是氯化苦、棉隆和威百亩,草莓作物甲基溴替代技术主要是氯化苦和棉隆。 1.2 选择技术评估专家 针对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术应用状况,综合考虑技术研究与技术应用,分别筛选技术评估专家。其中技术应用评估专家分别考虑生姜、草莓作物的甲基溴及其替代技术主要应用地区的农业部门。 1.2.1 生姜作物评估专家 生姜作物技术评估专家共选择18位。技术研究专家5位,主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所;技术应用专家13位,主要来自山东省烟台市、莱芜市和潍坊市。 1.2.2 草莓作物评估专家 草莓作物技术评估专家共选择15位。技术研究专家5位,主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所;技术应用专家10位,主要来自北京市昌平区、河北省保定市清苑县、满城县、顺平县和徐水县。 1.3 构建模糊评估指标集 对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术进行系统分析,形成符合技术目标评估指标集。初步拟出评估指标集之后,进一步征询甲基溴及其替代技术有关专家的意见,对指标进行筛选、修改和完善。 X={X1,X2,…X8} X为甲基溴及其替代技术指标,共有8个指标。甲基溴及其替代技术综合评估指标集及其说明如下:①作物产量指应用甲基溴或替代技术后,作物的产量情况。②作物品质指应用甲基溴或替代技术后,作物的品质情况。③病虫害防治效果指应用甲基溴或替代技术后,作物的病虫害防治效果。④技术自身安全指甲基溴或替代技术自身的危害,如氯化苦熏蒸剂具有毒性。⑤技术操作过程指应用甲基溴或替代技术操作过程的难易程度,主要包括是否需要辅助专业机械、机械复杂程度及安全性等。⑥技术环境影响指应用甲基溴或替代技术对地下水污染、空气污染以及土壤残留污染等。⑦技术应用时长指甲基溴或替代技术的应用时间长短。⑧技术投入成本指应用甲基溴或替代技术的投入成本大小。 1.4 确定评判集 每个技术评估指标对应一个模糊评判集。 V={V1,V2,…V5} V为甲基溴及其替代技术评估数值。评判等级设为优、良、中、低、差5个等级,评估数值分别对应为0.9、0.7、0.5、0.3、0.1。 1.5 建立模糊关系矩阵 评判等级模糊集确定后,请生姜、草莓作物的技术评估专家分别就甲基溴及替代技术每个指标进行评判,获得各项技术指标集(X8)的模糊评判集(V5)。其次,从生姜、草莓作物每个技术的每个评估指标,确定待评对象各等级模糊集的隶属度,进而构造模糊关系矩阵。 R=r11 r12 … r1mr21 r22 … r2m… … … …rn1 rn2 … rnm r表示待评估对象从第i个指标考虑对第j个评判等级模糊集的隶属度。 1.6 确定评估指标模糊权向量 通常状况下,每种作物每种技术的评价指标对评估目标的重要程度是不一样的,因此还需要模糊权向量。 W={W1,W2,…W8}T W为各个指标的权重。综合评估指标集确定后,采用层次分析法,确定每个指标的相对重要度,即明确各个指标的权重(表1)。 1.7 计算技术模糊综合评价结果向量 利用模糊合成算法将权向量W与模糊关系矩阵R合成计算甲基溴及其替代技术的模糊综合评价结果向量S。 由于评估专家数量以及对各项技术熟悉程度的不同,因此对各项评估结果进行概率化转换,以便对各项结果进行纵向和横向比较。综合评价结果通常是甲基溴及替代技术的综合值,即通过对多个甲基溴及替代技术的综合分值进行排序。模糊综合评价的结果为模糊向量。 2 结果与分析 2.1 模糊数学综合评判法结果 通过模糊数学综合评判法,计算得出生姜作物、草莓作物甲基溴及其替代技术的评估结果(图1)。评价结果显示,在生姜和草莓两种作物上,甲基溴的评估分值最高,分别为83.61和69.13,说明两种作物最优的土壤熏蒸剂均为甲基溴。但由于在两种作物上替代技术应用效果的不同,甲基溴技术评估分值有所差异。 在生姜作物上,甲基溴替代技术评价结果为氯化苦(79.06) 棉隆(78.03) 威百亩(69.07)。评估结果表明,氯化苦和棉隆替代技术在整体水平上要明显优于威百亩。在草莓作物上,甲基溴替代技术氯化苦(64.60)优于棉隆(56.80)。 2.2 模糊数学综合评判法指标集评估结果 从生姜和草莓作物各单项指标评估结果来看(图2),甲基溴在作物产量、病虫害防治效果以及技术应用时长等4个方面均明显优于各项替代技术,在作物品质指标上略高于替代技术。以上结果说明甲基溴能够保证作物产量、有效防治病虫害,并且土壤熏蒸时间最短,仅为2~3 d,而替代技术均在15~25 d以上,从而增加了作物的生长时间。 从技术自身安全指标来看,各项技术排序为棉隆 威百亩 甲基溴 氯化苦。主要由于氯化苦和甲基溴同属于剧毒农药,收录于《危险化学品名录(2012版)》,并且氯化苦毒性高于甲基溴,必须由专业熏蒸人员操作,而棉隆、威百亩均属于低毒土壤熏蒸剂。从技术操作过程来看,棉隆 甲基溴 威百亩 氯化苦,其中棉隆操作以撒施为主,最为简单;甲基溴为液化产品可直接熏蒸;威百亩需稀释后喷洒施用;而氯化苦操作最为复杂,但由于在不同地区间施用技术培训与推广不同而有所差异。从对环境影响来看,各项技术中甲基溴分值最低,因为甲基溴是一种臭氧层消耗物(臭氧消耗潜能为0.65),而其他土壤熏蒸剂扩散后均对环境无影响。在各项技术中,甲基溴技术投入成本指标评价低于替代技术,主要由于中国作为《蒙特利尔议定书》缔约国,按照甲基溴的限控和淘汰进程,逐年降低用于农业的甲基溴生产量,造成价格上涨,同时随着国家对替代技术的不断支持,替代技术价格保持稳定。 3 小结与讨论 本研究结果表明,目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性。而不同作物有不同的病虫害特点,因此,针对不同作物可能有不同的替代技术。近年来的研究发现,部分常见作物上的土壤消毒替代技术已经可以逐步替代甲基溴,并且效果良好,如异硫氰酸酯可以替代甲基溴防治番茄杂草[12]、威百亩和棉隆可以替代甲基溴防治烟草根结线虫[13]等。然而,也有一些作物甲基溴替代技术效果并不理想,本研究结果显示,无论草莓还是生姜,甲基溴都仍然是目前最有效的消毒技术。 中国是世界上生姜和草莓种植、生产最多的国家之一,长期的单一作物种植带来了一系列病虫害问题,对作物产量和品质的影响极其严重,甲基溴是防治这些作物病虫害的主要药物,但随着甲基溴的逐步淘汰,替代技术的研究也活跃起来,并形成了一些潜在有效的替代技术[14-17],但受中国相关法规和环境条件的限制,目前中国生姜可用的替代技术主要有氯化苦、棉隆和威百亩等,而草莓主要的替代技术是氯化苦和棉隆,其中氯化苦的效果仅次于甲基溴。这些替代技术还不能达到甲基溴的施用效果,主要是因为生姜和草莓种植中病虫害和杂草较多,根结线虫病、真菌病、细菌病以及莎草等混杂,而甲基溴替代品如氯化苦等虽然对真菌和细菌等引起的病害有较好效果[14],但对根结线虫所造成病害的防治效果不佳[18,19]。此外,氯化苦的施用需要专业性极强的工具,对施药人员和周围环境需要设置专门的防护措施[20];棉隆受温度限制很大,低温时消毒效果极差,在土壤中残留时间长且易导致药害[21];威百亩需要结合滴灌系统施用才能更加有效,但中国草莓和生姜种植区普遍缺少滴灌系统[22]。尽管用于生姜和草莓上的替代技术仍达不到甲基溴的施用效果,但鉴于甲基溴的环境危害,根据蒙特利尔议定书协议,中国必须在2015年1月1日淘汰甲基溴在粮食、烟草和农业行业的使用[23]。本研究表明,为达到协议要求,用氯化苦替代甲基溴是目前较为有效的手段,已有的一些研究也为这一结论提供了技术支撑[5,14]。但是,当前还应该借鉴国内蔬菜作物上效果良好的甲基溴替代技术[24-26],加强生姜和草莓作物上甲基溴替代技术的研发,为中国尽快淘汰甲基溴创造条件。 本研究针对甲基溴及其替代技术缺乏综合评估的问题,基于模糊数学综合评价方法,构建了甲基溴及其替代技术指标集,提出了甲基溴及其替代技术评估模型。应用评估模型,综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术,研究结果表明,目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性,两种作物最佳替代技术均为氯化苦,其次为棉隆和威百亩。 模糊数学论文:模糊数学理论在路基边坡稳定性的应用 【摘 要】路基边坡稳定性分析具有不确定性和模糊性,运用模糊数学理论对其进行综合分析与评价,建立模糊综合评价模型,得出模糊综合评判。最后,利用实例验证了该评价模型的实用性和正确性,符合客观实际情况。 【关键词】路基边坡;模糊数学;综合评判;评价模型 路基边坡的稳定是公路工程建设、人民生命财产的重要保证。边坡岩土体经过漫长的地质年代,在地质作用下,具有高度复杂性,使得对路基边坡稳定性的研究具有模糊性。但路基稳定性研究是公路必须的课题之一,判断边坡是否失稳,如何对其进行加固,都是以此为先决条件的因此,边坡稳定性研究是岩土工程的一个重要部分。 由于影响边坡稳定性因素具有模糊性和不确定性,且各个因素的量纲又不同并带有一定随机性,因此可分为两种分析方法:定性分析方法和定量分析方法。在此,我们采用模糊理论综合分析方法,建立模糊评判模型,考虑了各个影响边坡的随机因素,对路基边坡稳定性研究是很好的发展。 一、边坡稳定性模糊评价模型 (一)确定因素集 建立评判对象的因素集。因素集中的各元素均是评判对象的各种属性或指标,它们能综合地反映评价对象的质量,因此可以通过这些因素来评价。 (二)确定评价集 建立评判对象的评判集。评价集中的各元素均是用来评价对象的等级,能够反映对象的各种评价结果。 (三)进行单因素评判 单独以某一个影响因素来进行评判,确定评判对象对评价集元素的隶属程度,称为单因素模糊评判。设评判对象按因素集中第个因素进行评判,对评价集第个元素的隶属程度为,则单元素的评判集可表示为。 (四)构造综合评判矩阵 将因素集各因素对评价集的隶属度综合排列,构成综合评判矩阵: (五)综合评判 权重集与模糊评判矩阵的乘积可以有效地反映所有因素的综合评判,即: 权重集为n维向量,可认为是1行n列的模糊矩阵,,且满足。此权重集可由统计实验法、专家法以及层次分析法等获得,具有一定的参考价值。称为模糊综合评判集,称为模糊综合评判指标,代表了在综合考虑所有因素影响的条件下对评价的隶属度。 (六)最后评判与处理 得到模糊综合评判指标集后,需要对其进行合理的最终评判。处理评判指标的方法分别有最大隶属度法、加权平均法等。通常对于数量型的评判对象,采用加权平均法来处理评判指标。作为的模糊子集,若,先对其进行归一化处理,即,得到。 二、应用实例 本文对重庆国道某二级公路路基边坡一试验段进行实验分析,将边坡稳定等级分为五类,即非常稳定、较稳定、基本稳定、不稳定和极不稳定,影响路基边坡稳定性的因素分别有边坡土质,水的活动、边坡的几何形状和活荷载的增加,路基边坡失稳往往不是由于单因素导致的,而是由多种因素的综合作用引起的。所以,在分析边坡失稳的具体原因,不能单纯的从一个因素方面着手,应该多多考虑各个因素之间的相互影响。 (一)建立因素集 边坡土质主要是两个应影响参数,分别是内摩擦角、粘结力和土的容重,边坡的几何形状分别有坡度与高度,水的活动影响属于定性因素,我们可按一定的准则对定性变量进行数量化处理,例如将水的活动影响程度分为五个等级:无(100分)、较小(80分)、一般(50分)、较强(30分)、很强(10)。 (二)建立权重集 根据实际边坡情况和专家的意见,得到各个因素的权重,从而建立权重集 (三)建立评价集 (四)模糊综合评判矩阵 单独从某一个因素对边坡稳定性进行评判,得到每个因素对评价集中各个离散值的隶属度,各因素评判集为: (五) 综合评判 由可得, 再通过最大隶属度原则,可知边坡处于较稳定状态。 三、结束语 边坡稳定的影响因素较多,且具有不确定性和模糊性,而且有的影响因素具有多层次性,在模糊综合评判中,通常采用多级多层次模糊结构模型。权重是反映了各个因素在决策中对评判对象的影响程度,直接影响决策的结果。目前权重是凭经验得到的,往往带有较重的主观性,甚至会导致失真。因此,层次分析法的引入,为解决权重引起的问题提供了一个有效路径。边坡岩土特性的复杂性决定人们对其认识的模糊性,从确定到不确定,从随机到模糊,这是边坡稳定性研究发展的必经之路。
一、电气火灾的诱因 (一)电气设备短路 设备短路是指电流没有流经正常的线路,造成设备不能正常运转的现象,它是电气火灾最常见的一个诱发因素。造成设备短路的原因有很多种,主要由外部因素和内部因素两部分组成,外部因素包括不良的工作环境、不及时的检查以及不正确的操作步骤,内部因素包括绝缘体受损、电弧火花过大、金属焊接的导体抗阻不够,在内外因素的作用共同作用下,电气设备中的电流会遭到限制,流向错误的线路,冲击电气设备的机体,毁坏电气设备,引发火灾。 (二)电气设备负荷过大 电气设备在正常运转时,是有规定的运转负荷的,一旦越过这个负荷,设备就会处于超负荷的运转状态,造成电气设备的损坏。设备处于超负荷运转状态下时,导线会快速升温,过高的温度会使导线外包裹的绝缘层受到损坏,当绝缘层一次又一次被加热后,会逐渐失去保护作用,导线就会起火,引发严重的火灾。造成电气超负荷的原因也有很多,例如没有选用合适的导线,无法承受工作的正常电流值;电气设备的使用时间过长,得不到休息;导线的绝缘层过薄,不能承受导线的高温等等。 (三)线路连接处的接触电阻过大 接触电阻是指电气设备在运行时,导体与导线、电气设备之间因互相接触而产生的电阻。电气设备中的接触部分是最容易受损的,是火灾发生的重要部位。电气设备开始运转后,电流会随着线路流经设备的每一个部位,接触部位比设备其他地方产生的热量更高,电阻更大,轻则接触备份损坏,重则导致机体受损,最后造成火灾。引发电气设备接触问题的原因有以下几点:一是连接头的材质不纯,中间有大量的杂质,二是连接头的接触压力不足,表面过于光滑,三是连接头连接不牢固,经常松动或掉落。 二、电气火灾的预防措施 (一)国家管理 国家要建立健全的电气火灾防治法律法规,规范电气设备的使用步骤、使用时间,落实好相关的消防政策。专门设立电气火灾的检查部门,定期对国有大型企业进行调查,对不符合国家规定的电气设备进行查处,对企业进行罚款,让企业从罚款中吸取教训。在企业改正后还要进行监督,防止出现企业犯同样的错误。加大对电气火灾防治方法的研究,为解决电气火灾问题提供技术性的方法。在电视、广播中,开设电气知识节目,科普科学、正确的电气使用知识,让人们正确的使用设备,避免电气火灾的发生。要培养优秀的消防人员,在发声电气火灾问题时,能及时出现、及时解决,缩小火灾面积,减少人员伤亡和损失。国家要为人们提供一个安全的外部环境,在公共场所中,要张贴标语、建立警示牌,例如“防治电气火灾,从小事做起”。 (二)设备管理 在电气设备的使用过程中,要做好多方面的准备。选择导线时,注意工作电压是否和导线额定电压一致,要检测导线的电压承载能力,对比多种材质的导线,找到最适合的材质,避免购买到残次品、不良品,影响导电功能。在线路安装过程中,要注意电线与电线、电线与设备之间的距离,控制距离在安全距离之内,防止出现连锁火灾。按照国家安全规定和消防安全要求,配备好齐全的防火器材。电器设备的接触部位要选用合适的连接头,检查连接头是否含有杂质,接触压力是否够大,表面的摩擦力是否足够,解决接触部位电阻过高烧坏设备的问题。要安装漏电保护器以便于设备漏电时自动、及时切断电源。要让设备在负荷之内运转,不能轻易更改负荷或者长时间超负荷运转,避免因设备负荷过量引起的火灾。设备要及时进行检查、维修,对出现问题的设备及时更换。 (三)人员管理 要有专门的设备管理人员对设备进行管理。企业要定期对技术人员进行技术培养,宣讲防火知识,防患于未然。定期组织技术人员例会,对期间内发生的设备问题进行分析,并提出相应的解决方案。要建立奖励惩罚机制,员工的操作步骤正确、操作过程完美、定期对设备护理,就要给员工一定的奖励,培养员工的自信,让员工更有干劲。反之,对员工进行一定的批评惩罚,并告诫错误的做法所产生的严重后果,让员工加以警惕。技术人员也要加强自我的防火意识树立及培养,对设备容易起火的部分要有足够的了解,在火灾发生前,就能及时解决设备的起火源,防止火灾的发生。技术人员及时和领导、同时进行沟通、交流,提出自己在防火方面的建议,为电气设备防火做出贡献。 三、结语 我国在电气火灾防治的道路上还有一段路程要走,处理电气火灾的思路和方式还都不完善。在电气设备的防治过程中,国家要做好管理者,给电气设备提供良好的发展环境。企业在设备选用时,也要注意多种因素,选出完善的设备。技术人员要对设备进行正确的操作、及时的修复、检查,各方面都做好自己的工作,才能形成一个完整的电气设备防火系统。
玉米高产种植技术篇1 玉米是深受我国大众喜爱的食物,在玉米生产过程中,关注玉米栽培技术要点以及推广方式,需要引起相关部门的高度重视。探讨玉米高产栽培技术要点和推广方式需要从两个方面展开分析,其目的在于深层次、科学化地剖析玉米种植过程中需要把握的要点。只有注重这些方面的分析工作,才能真正提高玉米的种植水平。 一、玉米生长特性 玉米是一种高大草本植物,顶生雄性圆锥花序,颖果成扁球形,杆直立,通常不分枝,基部呈耳状,中脉粗壮,雄小穗呈孪生状态,纵列排列与序轴上,植株喜光不耐阴。适宜生长温度为22T ̄30T,且在玉米植株生长周期内不同阶段所需温度有所不同:种子发芽期对温度要求较低,61 ̄10t之间;拔节期适宜生长温度为151 ̄26T,且对水分的需求量也最大;在开花时期,适宜生长温度为25t左右;灌浆期适宜温度为20丈 ̄23丈,温度过高或过低均影响玉米发芽和生长,不利于籽粒增重。其次,玉米需水量较大,在生长期间适宜降水量为400 ̄640mm,降水过多必然影响光照;如果降水过少,直接导致叶片蒸腾面积减少,蒸腾量与水分吸收量严重不平衡,导致植株缺水,降低玉米丰产髙产性。 二、玉米高产栽培技术耍点 以广西玉林地区为例,地处广西东南部的玉林地区,位于东经109。3W ̄110。18',北纬22°19' ̄23。〇r。属南亚热带季风气候区,海拔平均在75.8m,年均温度在18T: ̄26丈,呈显著的季节性变化,气候暖热,气温较高,热量充足,年均降雨量达1200mm以上。从土壤构成方面来看,该地区土壤类型丰富,多为红壤、赤红壤、黄壤、石灰(岩)土、紫色土、冲积土、中性和酸性均有分布。可见玉林地区具有玉米栽植的区位优势,因此可利用自然资源优势,结合优质品种选择、选地整地、测土配方、科学施肥等多种技术措施,实现玉米的高产和稳产。具体情况如下: (一)优质品种选择 为了实现玉米高产,增加农民收人,选用抗病性能好、抗倒伏能力强、适应性强、单产髙的优质品种,如正大808、佳福399、钻卡巴巴油玉909天贵88、桂青It1号、桂单166正大719、青青500、桂单162等。以上品种果穗成锥形,籽粒呈黄色或橙黄色,千粒重均在340g以上,单株生产力均在170g以上,出好率超过83%,株高均在220cm以上,成株呈半紧凑型和紧凑型,全生长发育期约为130天,适应性广,为后续玉米髙产打下基础。 (二)选地、整地、播种 要想提髙玉米产量和质量,应该选择保水保肥性能娜的地块,地势平坦、肥力较髙、排灌良好、耕层深厚,一般在25 ̄30cm,提倡三年以上合理轮作,前茬作物最好选择马铃薯、花生和番薯。之后,利用现代化农机技术,使用大马力拖拉机配套多功能联合整地机械进行土壤深松和深耕,以深松为基础,耙湿、压实土壤,如果是秋整地,可以采取浅翻或者是夹肥等技术,深松深度一般在35cm左右,打破土壤犁底层,通过起垄作业镇压土壤,三年左右秋翻一次,翻耕深度要略小于第一年的深松深度在25 ̄30cm,做到无立垡、无漏耕现象。如果是春整地,灭茬髙度在7 ̄8cm,使土壤达到播种状态。 (三)测土配方 根据玉米生长周期和生长规律,结合土壤供肥能力和保肥能力,利用科学技术手段掌握各个生长周期施肥比例和施肥量,建立施肥指标体系,了解土壤养分校正系数,构建玉米作物施肥模型,调整施肥参数,尤其应该对土壤中氮磷钾含量和微量元素进行养分测定。如在某村镇玉米定植之前,当地农业指导人员引导广大农户进行测土配方,判断土壤中养分丰缺情况,在种植地中最终测得土壤有机质含量为7.4g/kg,碱解氮含量81.27mg/kg,全氮含量1.24g/kg,全磷含量1.62g/kg,速效磷含量6.31mg/kg,全钾含量17.25g/kg,速效钾含量124.17mg/kg。而根据测土配方标准,土壤中有机质要想达到中等或中等以上标准,含量必须超过10g/kg;碱解氮要想达到中上标准,含量必须超过90mg/kg;全氮要想达到中等以上标准,必须超过1.0g/kg(已达到);全磷要想达到中等以上标准,必须超过0.75g/kg(已达到),速效磷要想达到中等以上标准,必须超过5mg/kg(已达到);全钾要想达到中上标准,必须超过10g/kg(已达到);速效钾要想达到中等以上标准,必须超过100mg/kg(已达到)。由此可见,该地区钾元素、磷元素含量可以达到中等或中等以上标准,但是有机质和氮元素不足,因此根据本次测土配方结果,种植时应多施加氮肥,以此达到土壤中的养分平衡。 (四)播种 当室外温度始终维持在12丈 ̄18丈左右,就可以进行播种,确保耕地层土壤含水量在25% ̄30%,应该及时抢墒播种。平原种植区域可以采用机械化精量播种方式,通过大规模机械化播种,可以使得播种深度深浅一致,覆土均匀,播种后种植户及时镇压,镇压做到不侧漏即可,覆土深度在3 ̄4cm。机械化播种的垄距在65 ̄70cm(标准垄种植)。大垄栽培法可通过“两行空一行”进行通透密植,垄上行距在40cm左右,一般垄距在70cm左右。丘陵区垄与垄之间的距离在90 ̄100cm。通过该种栽培方法,一般亩产可以保留4500株左右,标准垄种植保苗4000株左右,但是与普通标准化种植方法相比,大笼密植栽培方式可以使得玉米田间获得良好的通风性和透光性,种植密度有所增加,产量也更高。 (五)科学施肥 种植技术人员根据玉米需肥特点和生长规律,麟秉持“施对肥,施好肥"这一原则,促进玉米良好生长,以此实现增产高产目的。如在玉米整个科技推广生长周期内,抽雄吐丝阶段,对氮元素的需求量达到顶峰,虽然在整个生长发育期内,玉米都在吸收氮元素,但是从灌浆开始直至成熟阶段,需求量呈明显减弱趋势,因此应该在抽雄吐丝期多施氮肥。其次,玉米在整个发育期间,灌浆之后对磷元素的需求量逐渐减弱,因此应该在灌浆期之前,满足磷元素所需。最后,玉米植株在开花期对钾元素的需求量达到峰值,此时应该多施钾肥,避免叶片枯黄和弯曲。种植技术人员可以根据地力情况,按照胺肥10kg/667m2、有机肥500kg/667m2、磷肥20kg/667m2、钾肥8kg/667m2施加基肥。 (六)病虫害防控 纹枯病是玉米种植中常见的病害之一,在我国各地都有发生,如果出现了玉米纹枯病,可以交替利用12.5%禾果利可湿性粉剂1000倍液,结合5%井冈霉素150ml/667m2、25%粉锈宁可湿性粉剂100g/667m2、20%纹枯净可湿性粉剂50g/667m2进行综合性防治,可以将田间病株率维持在3%以下,对准发病部位均匀喷雾,改善田间小环境,每隔7 ̄10d喷一次,连喷三次,可以加大防治效果9同时,应该大力防治玉米螟,可以利用化学防控法在第一代玉米螟发生期,利用50%巴丹1000倍液,灌于心叶内,施加量为5kg/667m2,也可以在低龄幼虫爆发期,施加25%增效杀虫双水剂,施加量为10kg/667m2,可以有效降低虫口密度。利用苏云金杆菌加细沙搅拌,施撒到玉米心叶内,施加量为100g/667m2,可以有效降低虫害。 三、玉米高产栽培技术推广方式 (一)品种推广 通过以上分析可以发现,玉林地区实现玉米高产栽培的重点在于应用抗病能力强、抗倒伏能力强、单产高的玉米品种,因此,在今后工作中,相关部门应该加大对优质玉米品种的推广,线上宣传和线下推广相结合。利用种业创新基地、科技园区、参展活动等对主流标杆品种进行宣传,抓好种业这一高精尖技术,推广本地优势品种,解决当前玉米种源“卡脖子”技术公关难题,最终形成品牌效应。 (二)测土配方技术推广 实现玉米高产和稳产,其中测土配方技术起到重要作用。因此,在今后工作中相关部门应该大力宣传并推广该项目技术,提高测土配方技术应用率,引导广大农户不断验证配方施肥技术参数。根据该地区土壤状况印制施肥建议卡,确定玉米施肥配方,并且将建议卡发送到农民手上。当地土肥站也可以与企业签订合作协议,建立测土配方供应一条龙服务体系,在农村联产责任承包制不断深化的社会背景下,突出施肥重点,强化示范带动效应,在必要时可以利用双中心推广模式,组建配方肥料配送中心和施肥技术服务中心,以提升玉米种植技术手段为突破口,扩大配方施肥应用覆盖面,以此改良土壤结构,提高耕地生产力。 (三)绿色防控技术推广 玉米栽培过程中可以发现,在病虫害防控方面仍然采用传统化学药剂治疗法,对于绿色防控技术的应用率不足,尤其是生物天敌防治法、物理防治法知晓率不够。因此,在今后工作中要想助推该地区农业绿色发展进程,相关部门可以在玉米种植过程中构建省、市、县级绿色防控示范区,引导大家fsaaa.ODANOXINON&TEJIXIEBUAI料蔗进厂绿色通道。引导促进制糖企业、农民、合作组织的3方协作联系,争取制糖企业参与支持农机改进、品种引进及生产基地建设,实现产业链良性发展。我县的东糖石龙公司、博华公司已经接受切断式收获机具的作业效果,加强生产基地协调和调度,开辟机收糖料蔗进厂绿色通道,并加快糖料蔗田间收集、转运挂车系统改造,并对卸蔗平台和蔗槽等压榨前处理工艺及设备进行了升级改造,确保切断式糖料蔗在收获后24h内进厂加工完毕。三是集中办理,提高补贴工作效率。组织全县11个乡镇办理作业补贴工作人员,集中统一培训、统一办公,指导补贴办理AM操作獅办理作业补贴管理系统,对补贴政策麵透彻,确保每个工作人员都能纖练掌握补贴办理流程,做到受理审核过程高效顺畅。县农机中心积极与财政部门沟通协调,加快兑備金进度。通綱虽监督管理,严格纪律,规范髙?作,确保作业补贴资金使用安全,切实把国家惠?^落到实处,让农民真正得到实惠0边观摩、边“取经”,利用生态调控和科学用药技术,结合生化调控和诱杀方法,科学合理交替轮换用药,从而掌握病虫发生动态,严禁乱用滥用现象。以此打造玉米作物病虫害绿色防控示范点、示范区、示范县称号,以绿色发展为引领,集中连片整体推进绿色防控措施,始终坚持质量兴农、绿色兴农,有效控制农业面源污染,最终保证玉米生态安全和质量安全。 四、结束语 综上所述,玉米作为我国当前最重要的粮食作物,种植面积较大,辐射范围较广且单产高,规模化种植可以有效满足市场对玉米所需,缓解粮食供应紧张问题。利用精细化栽培和管理方式,可以有效提高玉米植株产量和质量。因此,在今后工作中相关部门应该对优质种源、测土配方技术、绿色防控术进行推广,提高耕地生产力,控制农业面源污染,最终提髙玉米产量。 作者:周雪 单位:广西玉林市农业科学院 玉米高产种植技术篇2 东辽主要位于吉林的中南部位,当地整体地貌形似如蚕且东部多山,东辽的西部一般多为丘陵,本地区全年有着分明的四季且降雨量超过600mm,具有较好的光热条件适合多数农作物生长,比如,在农业发展中玉米的种植面积和规模在不断扩大,同时逐渐成为了东辽境内不可或缺的作物之一。 1玉米高产栽培技术要点 1.1选地与整地 在玉米种植栽培前选择种植地属于最为基础的工作,保证种植地的科学性对日后玉米高质高产的实现至关重要。在各类农作物中玉米具有较为发达的根系可以快速适应当地土壤环境,就算土壤环境不佳依然可顺利生长。随着植株不断发育当进入到生长期后会增加水分的需求量,所以在选择种植地必须保证灌溉条件良好避免影响后期的正常发育生长[1]。为了确保土壤中水分和养分可更加顺利被玉米根部吸收必须科学完成整地工作,首先需针对土壤的科学整理加大重视使土壤培育效果得到确保,为了促进玉米生长一般要保证土壤肥沃且土层深厚,在进行整地工作前还要全面测定土壤肥力,并按照最终结果科学分析其中酸碱度与肥沃状态具体情况,如果肥力不加可将基肥适当添加其中保证玉米生长可吸收足够养分。播种前还要针对所选土地完成深松翻耕工作,这样可让土壤墒情与通透性更加优秀促进种子的发芽并提高最终产量。 1.2选种及种子处理 种植区域的差异会导致整体生长条件有所不同,为了对玉米产量稳定及健康生长进行确保种子必须做到科学选择,比如,选择种子时和吉林东辽当地气候条件与土壤情况结合保证选种的合理性与科学性。每个地区都有与之相匹配的玉米品种,当确定好所选品种后还需仔细观察种子外观情况,保证种子外观没有瑕疵并以有较强抗病虫害能力和产量高的品种为主,而且还要保证每颗种子颗粒饱满圆润光滑。另外,确定玉米种子时还要对土壤前茬作物做到充分考虑,避免种植后对整体产量造成影响。在种植的前期准备工作中种子处理工作也至关重要,在保证种子具有较强抗病能力以及抗倒伏能力后,还要确保种子可对不同季节特点做到有效适应。具体处理种子时浸泡消毒措施具有较高的应用价值,通过浸泡消毒可将其中一些病菌和杂质有效去除,在科学处理后可显著提高病虫害的预防效果。种子处理必须得到从业者高度关注,保证处理的科学性会直接提高最终产量,因此各项操作的落实要严格根据具体要求执行。但很多农户自身并不具备较高的知识水平,所以在处理种子前可与其他经验丰富从业者进行交流,明确不同的种子处理方式将种子质量提高,以此对整体品质与产量进行确保。比如,为了提高种子发芽率可通过暴晒的方式进行干预,科学区分冷水浸泡与温水浸泡产生的不同效果,然后根据具体种植情况对浸泡方式进行选择使种子发芽速度加快。另外,在浸泡后农户还要明确不能在阳光下长期堆放,也不可在烈日下长时间暴晒,要将其放置在空气干燥和通风良好的环境内避免出现发霉变质情况。只有通过科学措施处理对种子纯度和发芽率进行确保,让每颗籽粒均匀饱满才可对玉米整体质量进行保证。 1.3科学播种 在播种前要对当地温度因素做到充分考虑,比如在吉林东辽等东北地区进行春玉米播种时只要土壤的温度处于7℃左右即可展开,所以春播工作一般会在4月中~5月初之间完成。播种前还要严格筛选玉米种子,将其中存在虫蛀籽粒和发霉籽粒及时去除对其饱满性和外观的完整度进行确保,以此将发芽成活率进行提高。另外,种子还要积极完成包衣处理,土壤中一般会存在很多病原体和越冬的害虫,通过科学包衣可让虫害病害的侵染得到有效预防。按照具体地块情况对播种方式进行选择,东辽等地目前播种玉米时通常都以机械为主,通过机械化设备适当调整播种深度同时完成播种后及时展开压土工作,进行压土时要确保厚度在2cm~3cm左右。田地中施加的基肥要与种子之间保持相应距离,这样可避免种子与肥料接触而出现烧苗问题导致成活率受到影响。 1.4种植密度科学控制 玉米种植后整体产量会因栽培密度而受到一定影响,通过合理控制种植密度不但可让病虫害发生率显著降低,而且还可为日后的稳产高产打下坚实的基础。具体控制种植密度时首先要明确所选品种的特性,还要了解当地气候条件与土壤具体肥力,根据掌握的数据情况对行间距进行确定,使种植密度的合理性与科学性得到确保[2]。种植人员在把控种植密度时要将土壤墒情、肥力和具体品种等内容作为依据进行重点参考,然后按照当地土壤透气性与光照条件和具体含水量等内容提高整体种植条件,保证玉米处于任何阶段都有足够的水分和阳光补充,如果品种为紧凑型密度可控制在4800株/667m2,平展型为4200株/667m2,以确保整体产量可实现预期。 1.5补苗与定苗 完成播种后如果玉米已经出苗要及时观察出苗情况,出苗率科学分析的同时了解是否存在缺苗区域,如果有缺苗情况要第一时间完成补苗。具体补苗时需做到精准把控保证植株可整齐生长。一般会选择补种和移苗等措施来完成补苗工作,移苗主要将其他区域壮苗,向缺苗的区域进行移栽。种植人员无论选择什么方法进行补苗,都要确保幼苗已经出现3叶前展开,并在补苗后施加1次水肥。对于定苗来说,主要按照留强去弱原则,把发育迟缓和多余的幼苗及时去除,对行间距的合理性进行确保,此工作一般要在玉米4叶时完成。 1.6施肥与中耕培土 在高产栽培技术中肥料的施用属于一项重要内容,同时通过科学施肥可对玉米高产进行确保。首先要全面了解玉米的种植情况,然后选择先底肥后追加或一次性追肥的方式进行施肥。整个工作必须严格保证精准性和科学性,只有这样才可对整体产量提升与植株健康生长进行确保,另外选择肥料时还要结合当地种植环境将适量农家肥添加其中,以此显著提高肥料利用率避免正常发育中没有足够养分补充。施肥时要保证玉米根部和肥料之间具有一定距离,否则很可能导致根部受到肥料的伤害对发育造成影响。控制肥料应用量时首先要明确各个阶段的具体长势,然后按照生长情况合理控制。如果玉米已经处于抽雄-吐丝时期可将氮肥应用量适当增加同时将相应尿素添加其中,具体施压时可根据尿素10kg/667m2的标准进行,以此对籽粒灌浆充足进行确保使每颗籽粒都可更加饱满且提高结实率。在具体栽培中农户还要对中耕培土加大重视,通过此操作可让土壤通透性显著提高,翻松土壤后水肥效果也可因此显著增加明显改善了土壤的肥力,让玉米根部可向更深处生长促进整体发育加强营养吸收。中耕工作也可实现一定除草作用,全面中耕后可将周围杂草以及根部杂草及时清除,减少水分与养分的流失。通过培土可有效稳固玉米根部,植株也可显著提高自身抗倒伏能力,当遭遇大风天时不会大面积出现倒伏情况。另外,需注意培土工作通常都在完成追肥后展开,因为此时期是根部发育的关键时期,种植者必须重视起中耕培土工作否则会对最终质量与产量产生一定影响。 1.7灌溉与除草 为了对玉米整体产量进行确保,不但要重视起施肥管理还要对灌溉工作给予足够关注,只有这样才可保证生长期间内有足够水分补充。一般情况下进行灌溉时沟灌和喷灌都属于应用率较高的灌溉方式,对于喷灌来说通过此措施进行灌溉前,首先要明确玉米此阶段的生长情况然后对喷灌方案进行合理制定,喷灌期间还要对均匀性和全面性进行确保,通过人工方式控制具体水量让植株对水分的需求得到切实满足,而且还可有效避免因为灌溉过量等问题影响整体产量。对于沟灌来说可以更好的提高水资源利用率,让浪费情况减少。具体灌溉工作还要与不同阶段长势和种植环境来确定应用哪种方式,只有保证做到科学合理应用才可让生长期间内有足够的水分补充,推动玉米可更好的实现稳产高产而且也可避免水资源过度浪费。进行除草工作时一般主要应用各类化学药剂对田间杂草进行清除,此方式具有一次性和彻底以及全面的优势,让杂草问题得到切实解决。如果其中杂草没有及时清除很可能导致玉米所需养分与水分被严重争夺,甚至还会对玉米光合作用产生一定影响,降低植株通透性阻碍玉米的正常发育与生长[3]。对化学除草剂进行选择时 一般需将目光放在低毒类的药物上,这样可让玉米遭受的损伤最大程度上减轻,通过药物干预时一般要选择在无风和晴朗的天气下展开,药物的喷洒要保证全面均匀而且还要避免发生重复喷洒情况,否则会因为药物应用过量不利于玉米生长。另外,进行喷药时,还要避免在玉米心叶直接喷洒,结合杂草类型对化学药剂针对性选择,这样可对最终除草效果进行保证。如果杂草类型为一年生禾本科可应用酰胺类除草剂进行干预,如果类型为一年生阔叶科具体可采用三氯苯类进行干预。 1.8病虫害防治 1.8.1虫害防治。虫害对质量与产量的影响较大,一般玉米螟属于对玉米产生危害最为巨大的一类害虫,发生此类虫害后会导致表面出现数排小孔,玉米螟还会在抽穗后钻入雄穗钻孔严重破坏整个基部,而且还会将籽粒全部吃掉影响种植者的经济收益。受此虫害侵袭后籽粒无法更加饱满甚至会导致玉米出现减产,所以在害虫越冬前就要将其彻底消灭,具体可选用药物,在抽穗期进行喷洒,还可将赤眼蜂投放于田间,利用天敌效应抑制玉米螟,蜂点可按照3个/667m2进行设置,这样不但可将控制成本减少还可显著提高此类害虫的防治效果。 1.8.2病害防治。第一,对于黑穗病来说,发病后会导致果穗严重变小同时无法产生花丝,果穗部分除苞叶外会全部形成黑粉严重影响整体品质与产量,甚至还可能导致玉米颗粒无收。进行防治时,首先要选择具有较强抗病害能力的品种,并通过相关药剂完成拌种工作,通过科学拌种可让疾病预防效果提高。一般疾病病菌会在土壤内存活,所以通过科学轮作也可让疾病发生率显著降低。第二,对于玉米锈病来说,防治时也同样要选择优良的品种,还需对氮肥的施加加大关注,将营养剂喷洒于玉米表面,将其抗病害能力提高。发生锈病后可通过化学措施进行全面防治,比如,可适当喷洒20%三唑酮粉剂等。连续喷洒3次左右即可将疾病有效消除。第三,对于大斑病来说,在玉米栽培中具有较高的发生率,通常会出现在叶片部位如果处理不及时会逐渐转移到叶鞘和苞叶部位。疾病初期会有灰色斑点散布在叶片上随着疾病发展会向叶脉部位逐渐扩散。如果长期处于湿度较大的环境,疾病情况会加重。进行防治时需对换茬种植和深耕工作加大重视,并在此基础上对田间管理全面加强,如果已经发病要及时处理掉病叶,还可采用相应药剂进行适量喷洒。 2玉米高产栽培技术推广 2.1将全新的农业推广体系建立起来 推广高产栽培技术时,须充分展现此技术的价值,并在推广期间将创新意识树立起来。比如可针对示范地的建设加大重视,保证每个生产者可更加充分了解推广技术效果。推广时还需对各技术情况全面分析,对农业相关政策、科研技术进行加强,确保种植人员可得到更多利益,通过利益的驱使更加积极主动的应用不同的高产栽培技术,这样可让此类技术在整体上有效实现全面发展并不断做到优化创新。现阶段,农业技术水平在不断快速上升,农业生产中出现了很多新型的玉米品种,通过对品种创新工作进行加强可让玉米得到更加规范的分类,结合当地气候与土质条件让种植中产生的损失有效减少,确保高产栽培技术可和目前新型的品种之间有效实现融合,最后让玉米质量及产量得到最大化保证。 2.2推广措施全面加强 对宣传工作全面重视,将网络教育与广播学习平台建立起来,同时将试验田建设在区域内。线上教学课程全面开启后,确保每个农户都可通过客户端、手机对高产栽培技术相关应用及具体原理充分了解,通过采纳一些科学的应用方案让后续种植得到更加科学的辅助。另外进行推广时还可邀请此方面专家进行支持,深入到田间对技术应用进行观察并给予一定建议。在现场通过培训与指导帮助农户可更加顺利了解到各类高产栽培技术的要素与特性,使自身综合素质全面提升并让技术的应用效果得到保证。 3结束语 在玉米种植中不断针对各类高产栽培技术的推广与开发加大重视,可让玉米整体产量及质量显著提高并积极促进当地农业的长久发展。现今,东辽等地在玉米种植中相关高产栽培技术的应用与推广依然具有很多问题急需解决,如何更加科学合理应用先进技术来实现玉米高质高产并强化高产栽培技术的推广效果成为了现阶段相关从业者重点关注的内容。 作者:曲政 单位:吉林省东辽县农业技术推广总站 玉米高产种植技术篇3 0引言 在大多数农作物中,玉米的生长周期比较长,生物性状复杂,而且存在多种变异性,土地利用方面存在不足,给玉米的栽培和种植带来了一定困难。为了获得较好的效果,需要对栽培技术进行深层次分析,目前主要集中在品种选择和栽培管理上,并在实践中应用现代技术提升玉米种植效率。 1玉米种植现状 玉米具有较高的经济价值,不仅可以鲜食,也能够加工成玉米油、淀粉、其他零食等多类产品,秸秆可以优化土壤和饲养牲畜,玉米种植对农业发展有着重要作用。从农作物种植角度来讲,玉米的需求量呈现逐年上升的状态,因而对玉米高产技术的研究也成为农业研究和发展的重点。一大批优质玉米栽培种植技术得到发展,并广泛应用于玉米的种植中。不过,虽然高产玉米种植技术的应用范围扩大,但仍然存在许多需要克服的问题。例如,当前高产玉米种植对杀虫剂的依赖性日益增强,造成这一问题的根源是病虫害频发且危害严重,玉米的质量和产量都将呈现大幅度的下降趋势,造成严重的经济损失。因此,需要提高玉米自身的免疫力,减少或消除对药物的依赖性,从而保证玉米的产量和质量。另外,需要制定有效的病虫害防治对策,提升应对能力和效果,这也是当前高产玉米种植技术应用的主要原因,希望以此使农户得到更多实惠,促进农业生产的高质量发展。 2玉米高产种植技术分析 2.1用地选择和处理 要想保证玉米的产量和质量,提升玉米高产种植技术应用效果,需要做好用地选择,为玉米种植提供良好的环境。因此需要了解玉米的基本特征,玉米根系比较复杂,喜温热环境、对氧气的需求更大,需要足够的水分,从而具有一定适应性。如果用地选择不够合理,种植环境较为荒凉和贫瘠,需要进行平整处理,增添土地肥力,恢复和提升土壤生长能力。在种植过程中要细心呵护,及时松土,消除疾病,为作物的生长发育提供良好的条件。为了确保足够的水资源,可以在田间开凿沟槽,使玉米获得更多的水分。不过,尽量选择天然优质的土地,既能够保证种植条件,也可以减少物力和经济的投入。 2.2选种与播种 2.2.1玉米选种 保证良好的土地条件后,需要挑选优质的玉米种子,这是影响玉米产量的重要一环。在播种之前,要仔细筛选,选择适合种植的优良品种。选用具有高产量、高抗病能力的品种,并能适应种植地区的土壤,满足种植区域天然的自然环境。例如,在吉林地区,玉米从播种到收获在128~130天以内比较合适,而且玉米根系比较发达,抗逆性也较好,可有效减少病虫害的影响。近几年,玉米耐热性能成为选种的关键指标,受天气变化的影响,抗热性能差的品种很可能因为温差而产生授粉不良现象,从而严重影响玉米产量。另外,在选种时需要注重种子的大小均匀和整齐,有利于提高产量。不过,有些种子带有细菌,很可能引起幼苗病害。因此,对幼苗进行覆盖处理,通过包衣有效减少幼苗病害情况,培育壮苗,减少病虫害的影响。 2.2.2玉米播种 玉米的选种与播种相辅相成,需要在播种过程中考虑到不同玉米种类和播种时间是否具有适应性。如果是春季,玉米的成长速度慢,所以在挑选新品种时,注重种子的活力和生命力。毫无疑问,高产的玉米对品种和播种的需求较高。需要在播种中采用适当的种植方法。经调查表明,等行间距栽植方法对玉米高产具有一定优势,行距通常以60cm为宜;宽、窄行种植,大行距75~80cm,小行距40~45cm,以此保障玉米播种效率。 2.3施肥管理 在种植玉米之前,往往要考虑到种植区域的发展现状和市场需求,合理选择合适的肥料。肥料选择需要考虑成本元素、技术成熟度和施肥方案,以制定合理的施肥计划。常用化肥有尿素、复合肥、专用缓控肥等。同时,还会按照玉米不同阶段生长情况,选用适宜的微量元素肥和有机肥,结合土壤进行选择性的测土配方,以控制苗肥、增加穗肥、合理追施花粒肥。吉林地区玉米种植,在确保水分充足条件下,应及早进行春播,以最大限度地发挥光温优势,保证适宜玉米种植生育期。此外,在播种完成后,工作人员需要做好除草工作,保证除草的效率和频次,尤其需要加强对发芽后查苗、补苗的关注,如果出现不发芽现象,工作人员要及时补苗。还要加强对杂草的处理,主要有两个除草时间,一是苗前除草,二是苗后除草。没有施加基础肥料的应追肥,保证肥力作用。目前,缓释肥已广泛应用于玉米种植中,这种肥料可以长期使用,利用效率高,在追求高产或中、晚期遇到暴雨时,应及时追肥,以补充营养,增加产量,显著地改善耕作效果。 3影响玉米高产的病虫害防治措施 3.1蚜虫防治 蚜虫是一种植物性害虫,俗称腻虫、蜜虫,是玉米生长过程中最容易发生的害虫害。蚜虫会吸收玉米的部分汁液,导致玉米生长不良,从而影响产量,严重时甚至造成作物死亡。事实上,玉米矮花叶病毒的蔓延加重了蚜虫的危害,蚜虫将排泄物留在叶片上,矮花叶病毒则将蚜虫病菌扩散到其他植物中,阻碍玉米叶片正常的光合作用,从而降低玉米种植的质量和产量。在病害虫防治方面,需要首先控制矮花叶病毒,切断蚜虫病菌的传播渠道。另外,蚜虫虽然强大,但也有自己的克星,工作人员可以通过害虫天敌方法进行防治,比如食蚜蝇、瓢虫对蚜虫防治都有一定作用,而且天敌防治方法不会对玉米的生长造成影响,还可以在抽穗期间使用农药化肥,从而保证玉米的高产。 3.2玉米螟防治 玉米螟是一种常见的玉米虫害,在幼虫时期会腐蚀玉米的嫩叶、茎秆,夺取作物养分,影响作物的生长和发育。玉米螟的防治难度较大,一方面玉米螟耐药性很高,即便喷洒药物也难以保证完全消灭,反而提升成本费用。玉米螟比较顽固,常规的药物防治措施难以起效,因此可以通过化学手段进行病虫害治理,根据感染的程度以及病虫的生长状况,采用生物防治技术和杀虫剂结合的办法,利用赤眼蜂进行病虫害治理,并根据实际情况决定药物的投放次数和时间,从而有效控制玉米螟,保证玉米高产发展。 3.3大斑病防治 大斑病一般的发病位置为玉米叶片,大斑病发病速度快,一旦发病会迅速传播,玉米会枯萎而死,大斑病也会影响到茎秆和叶子。在病株早期,通常会有显著的灰斑。夏季是大斑病发病的主要季节,降雨过多是造成该病的主要原因。为了防治大斑病,降低病虫害对玉米的影响,需要进行机械深耕处理,并在播种前采取倒茬、适当追肥等措施,以提高作物自身的抵抗力,防止作物再次受害。 3.4瘤黑粉防治 瘤黑粉是由植株多个部位产生的肿瘤引起的,过量施用氮肥导致植物发生突变。导致植株受到病虫害影响,如果不能及时处理将造成二次侵害。控制病原菌是控瘤黑粉的最好方法,在玉米收割时,要及时彻底消灭病原体,可以采取三年一茬的田间经营方法,摘瘤拔草,集中销毁,防治病害出现二次污染情况。不过,瘤黑粉病还是以预防为主,治理为辅。根据栽培条件,采用戊唑醇拌种剂、福美双等制作拌种剂,通过传粉和喷雾方式促进植物生长,提高玉米植株的抗性。 4结语 玉米是主要粮食作物之一,要想保证玉米高产,应结合不同的生产条件,合理选用适宜的高产栽培技术和病虫害控制手段,保证玉米栽培的持续稳定和增产。当前,玉米种植与技术手段的结合不断深入,需要在农业现代化发展的背景下提升玉米高产种植技术的应用效率,有效解决病虫害问题,避免由于病虫害造成的损失。因此,需要加强对玉米高产种植技术的分析,明确不同种植环节的内容和方法,制定病虫害预防措施,为玉米种植和发展奠定基础。 参考文献 [1]王润秀.高产玉米种植技术及病虫防治策略分析[J].农业开发与装备,2020(6):199-200. [2]刘艳姣.玉米高产种植要点及病虫害防治措施[J].农业工程技术,2020,40(17):63-64. 作者:刘凤玲 张春龙 孔得星 赵凤英 吕丽文 邓宏睿 单位:长岭县农产品质量监督检验站
矿山地质技术论文:石料矿山地质勘查与找矿技术的认识 [摘要]文章在认识我国矿产资源状况的基础上,对石料矿山可开采性前提进行了综合描述,包括地形地质测绘、取样和测试、试采三方面,随后分析了进行地质勘查的主要内容并指出要采取积极的措施来不断的改进地质勘查的技术,提高地质勘查工作的质量和效率。最后结合现有的找矿技术进行分析,认清找矿中存在的问题并提出了建设性建议。 [关键词]地质勘查 找矿工作 技术分析 1石料矿山地质勘查方法和过程 (1)地形地质测绘。为了较为真实地反映石料矿范围内和附近的地形、地貌状况,需对石料矿山确定对应比例尺的地形图进行实测和测量标定矿区范围一定范围内的重要建(构)筑物的具体位置,利用地形图能比较准确地计算矿区范围内的石料储量,进行地形地质测绘工作,具体包括:查明岩体或岩层的赋存状态,矿区最低点与最高点的相对高差;岩石的花色品种及其变化规律、色斑、色线、有害矿物及有害岩脉、夹层情况及其变化规律;构造及节理裂隙的发育情况及其对开采的影响,可能产生的荒料块度;矿山开采条件,包括覆盖物厚度、风化带和破碎带深度,采场布设的方案,矿山公路的修筑里程及修筑条件等。 (2)取样和测试。石料的取样和测试项目有很多,本文选取装饰性、荒料率和出料率三个主要方面进行分析:①装饰性,即花色和光泽度的确定是将磨光的样品置于1.5m处目测,确定矿石颜色、花纹与光泽是否能达到商品的要求,与大批量样品或标准样对比,确定色调与花纹的稳定性,要求在小范围内不能有显著变化。同时,取样点的密度和具体位置的布局要以能控制矿体中矿石花色的变化为标准。②荒料率即在一定范围内采出的荒料体积与该范围内的原矿体积之比。③出料率是出材率是每立方米荒料所能产生的有效石料的面积,它是由矿山实际采出的荒料送加工厂再处理后得出的。(3)试采。试采是在拟投资开发的矿山上,选择有代表性的小块地段进行简单的手工或机械化采挖,判别矿山投资可能性的一种方法。试采过程中要随试采进展对采坑作详细地质记录,采取样品,进行必要的测试,记录其结果,并计算不同部位的荒料率、出料率和荒料及生产的成本。 2石料矿山地质勘查内容分析 (1)踏勘选点。石料矿山选点应根据当地建设和市场需求,通过路线调查,选择矿体岩性简单、延展稳定、断裂构造不发育、出露良好、覆盖层薄、风化浅、开采技术条件简单、交通运输相对方便以及开采对环境影响小、对公路、铁路、通信线和人居安全有保障的区域,还要充分考虑矿山开采完毕后的复垦还绿条件,合理划定勘查区范围。 (2)地质勘查。普通石料矿产勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,填(测)制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布规律,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度;调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。地质勘查的重点是对矿山发展不同阶段的勘查工作,包括:①危机矿山接替资源的勘查,为了使矿山服务的年限得到延长,促进矿山的可持续发展,在重要的原材料和固体能源大中型矿山地区,要进行大规模的危机矿山接替资源的勘察工作。②对矿山生产阶段的勘查,矿山企业要对矿山服务的年限做好科学的规划和设计,合理、科学的对资源进行开发和利用,扩大资源储量;做好矿山的摸底探测工作,扩大找矿范围;利用先进技术,提高勘查效率。③综合评价和勘查共伴生矿和尾矿,制定相关的标准和政策来规范矿产尾矿资源的利用,调查资源。④关闭阶段的地质勘查工作。矿山企业要严格的按照法律的规定保护好矿山的环境。在矿山的开采的活动结束之前,闭坑的地址工作要做好,另外闭坑的地址报告要提交。 (3)原始编录、综合整理和报告编写。地质剖面测制、地质填图观测点、探矿工程等原始编录必须在实地(现场)进行,取准、取全第一性资料。各项原始资料应及时进行质量检查验收和综合整理。工作质量按现有的法律标准执行。勘查地质报告做到内容齐全、重点突出、数据准确、真实可信。 3找矿工作分析 (1)找矿工作的重要技术分析。包括:①找矿方法的综合利用和联合解释。从岩石的物理性质差异的角度出发认识深部地质结构和成矿规律时利用先进的技术,在测量时用精密的地球物理仪器,这样才能够获得准确的数据。对于数据和图标要进行适当的校正,将高精度的资料图谱输出;为了达到高水平的解释效果,要加强各个与地质勘查工作相关的研究人员之间的密切的合作。②甚低频电磁方法。这种方法方便快捷,勘察迅速,勘察的方式也比较灵活。首先用Fraser滤波等处理所测得的数据,将掩盖区异常的地质体和产状以及展布的方向根据地质研究控矿规律和矿体的赋存规律进行有效的圈定,进行矿体空间赋存部位预测,最后提供找矿额度依据。 (2)找矿工作存在的问题分析。我国地质勘查经过多年的发展,尤其是在进行了地质人才管理机制的改革后,地质勘查得到了人才队伍逐步精炼,已经基本上能够满足我国社会经济发展的需要。但是依然存在一些问题:①基础地质勘查工作投入相对较少,找矿缺乏基础地质资料保障。②尚未建立市场为主导的地质找矿机制,地质工作市场主体缺位。③地质科技创新能力不足,专业人才结构不合理。体现在专业使用不合理,技术人员和地质勘查队伍不稳定等诸多方面。 (3)解决找矿工作问题的建议。建立适应市场经济多元化的投资平台,以地质勘探为契机,建立一个统一的,有竞争力的,开放、有序的矿业市场和交易平台,建立对企业的重点在矿产勘查领域的大型国有投资挖掘市场主体地位。 控制投资结构,增加国家和地方地质勘查业的政府投资,过滤投机性投资的政策引导,刺激社会资本。鼓励各级地质工作的实际投入水平,提高公众福利,并加快技术水平。促进地质找矿工作的重大突破,必须符合社会主义市场经济体制的要求,遵循市场经济和地质工作的法律规则,充分发挥市场配置资源的作用,充分发挥各方的积极性,按照新的工作思路,依靠政府调控和市场监管来实施找矿工作。 4结束语 总之,充分认识找矿工作中面临的问题,做到“对症下药”,结合现有的找矿技术不断的开拓新的有效的找矿的技术提高地质勘查工作的效益,使矿产资源短缺的现状得到缓解。实现勘查矿产资源的有效整合,地质找矿要素的优化组合和石料矿山企业的有效发展。 矿山地质技术论文:关于矿山地质灾害危险性评估中几个主要技术问题的探讨 摘要:当前,只有针对矿山地质灾害进行危险评估工作,探讨其中涉及的专业技术问题,才能有效降低地质灾害造成的危害。本文简述了矿山地质灾害危险性评估范围的确定方法,列举了矿山地质灾害危险性分级评估标准,明确指明了矿山地质灾害防治技术的注意要素和实施建议。 关键词:矿山 地质灾害 危险评估 技术问题 探讨 矿山地质灾害会对矿山周边居民的生产生活造成影响,严重时会导致人员伤亡事故的发生,还会对自然资源造成浪费,不利于国家经济的可持续发展。近些年,我国大小矿山地质灾害问题频发,给国家和人们造成了巨大的损失,严重影响了社会的稳定发展。国家必须要制定出一套切实可行的地质灾害危险评估方案,运用相关的技术条件有效降低地质灾害造成的不必要的损失。 1 矿山地质灾害危险性评估范围的确定方法 划定矿山地质灾害危险性评估范围是灾害危险评估中的重要环节,能为后续工作打下坚实的基础。划定评估范围就必须要以计划采矿用地范围为依据,由矿区外缘向外扩散一个特定范围,当遇到特殊的地段时,可以根据具体情况,将整个发育区和有可能造成事故的地区划分到危险评估范围中。针对以下几种情况,地质灾害危险评估范围确定方法也存在差异。 1.1 露天开采矿井的地质灾害危险评估范围 露天开采矿井常见的地质灾害有滑坡、地陷、地裂、崩塌、瓦斯爆炸和地下透水等,除此之外,还有可能遭受到因露天矿井边坡失稳而引起的一系列二次灾害。所以,在研究推算露天开采矿井的地质灾害危险评估范围时,一定要考虑到矿井边坡稳定性的问题,严密地计算出矿井边坡的影响范围,并以此为推导依据,确定露天开采矿井的灾害评估范围。 1.2 地下开采型矿井的地质灾害危险评估范围 地下开采型的矿井由于深入地下作业,在开采完成之后很容易形成采空区,使得矿井上覆岩层出现变形情况,从而引发一系列的地质灾害。在研究推算危险范围的时候,一定要运用专业的推导公式进行运算,并结合实际情况,周密地考虑到上覆土层的厚度等因素的影响,以此确定下地下开采活动形成的地表裂隙范围。 1.3 特殊地段的地质灾害危险评估范围 当勘测活动遇到一些特殊的地段,如泥石流高发地段、地陷区等,工作人员应该结合实际情况和自身的经验,将灾害危险评估范围扩大到100米之外的安全地带。 2 地质灾害危险性分级评估标准 2.1 危险性较大的情况 一般来说,矿区周边的沟谷区、具有发生滑塌事故的地形条件地带和土地沙漠化严重地区发生地质灾害的可能性较大。不仅如此,采矿矿层厚度和层数大小也是影响矿区发生地质灾害的重要条件。当采矿矿层厚度超过十米、采矿层数超过两层时,危险系数将会直线上涨,大大增加了矿坑突水事故、瓦斯爆炸事故和矿山自燃事故的发生几率,会对井下作业人员的人身安全造成巨大危害。除此之外,该地段还很有可能会出现泥石流灾害,对矿区周边的自然环境造成严重破坏。 2.2 危险性中等的情况 在矿区周边的风沙地貌区、曾经出现大面积地陷灾害或具有轻度水土流失现象的地区较为容易发生地质灾害。这些地区开采矿层厚度一般大于三米,但采矿层数仅为一层,上覆基岩和土层的厚度往往超过七十米,较为坚固,不易发生形变。该区域的居住人口较少、密度较小,居住范围较广,人口分布较为分散。而且,这些地区基本不具备诱发泥石流的条件,相对来说较为安全。 2.3 危险性偏小的情况 地质灾害危险系数较小的地区往往不存在滑塌情况,水土流失情况也较为轻微。这些地区不仅开采矿层厚度小于三米、采矿层数只有一层,而且上覆基岩和土层的厚度超过七十米,极不容易对地表造成裂隙或其他地质灾害,一般不具备泥石流的诱发条件,基本上不可能出现滑坡泥石流灾害。 3 矿山地质灾害防治注意要素 相关部门进行矿山地质灾害危险性评估工作,主要是为了保障矿区周边居民的人身财产安全不受到损害,最大程度上保护矿区周边地区的生态环境不受采矿活动的影响,迎合了国家的可持续发展战略要求,能有效防止地质灾害的发生。 3.1 数字化矿山的运用 数字化矿山平台包含了许多系统(如图一所示),它可以通过数据仓库集成技术,建立完备的矿山数据资料中心,有效地整合和利用生产数据。除此之外,还能够借助地质测量模型和三维仿真等核心技术,帮助降低矿井安全生产和管理难度,是一项十分实用的现代化技术。 数字化矿山是数字化地球在矿山开发中的应用,通过在矿山范围内建立一个三维坐标主线的方式,将矿山中的主要信息构建成一个专业的矿山信息模型,帮助工作人员快速精准地了解矿山中的各种信息。 一般来说,结合矿山安全监测数据和虚拟现实技术,能够有效为矿业的生产、经营、管理、安全等提供原库调用服务,能够为矿区的地质灾害危险性评估工作提供技术支持,以达到减少工作人员的负担、推动工作进度、提高工作效率的目的。 3.2 加强日常生产地质管理工作 3.2.1 有效延长矿山寿命 矿产资源是短期内的不可再生资源,一座矿山的矿产量有限,要想延长矿山的寿命,就必须要加强地质管理工作,扩大对盲矿和新矿床的找寻范围,运用科学化的技术手段,提高找矿的准确度,结合新的理论和技术,尽可能地延长矿山的使用寿命,体现科学发展观的重要思想,实现资源的优化配置。地质技术管理工作还能解决由于矿山复杂的内部结构而导致零碎小矿体难以开采的问题,极大地提升了小矿体的回采率。 3.2.2 矿产资源的合理开发利用 在地质管理过程中,必须要采用有力措施、结合先进的科学技术手段,实现矿产回收率最大化。矿山在开工建设之前,必须要保证工作人员进行实地考察以获取健全的地质数据资料,为后续评估工程提供充足的数据支持,达到防治矿区地质灾害的目的。 3.3 工程措施 在具体的防治过程中,应该时刻提高警惕,尽量在灾害发生前进行有效预警和防御措施,对于可以避免的地质灾害尽可能地采取避让的态度,如遇到实在避免不了的地质灾害,则一定要结合先进的科学技术,制定出一个切实可行的灾害治理方案,以确保矿山工程的安全、顺利运行。 地质灾害防治工程的技术类型主要可以分为三类(如图二所示):主动型、被动型和复合型。 4 结束语 综上所述,近些年,我国大小矿山地质灾害问题频发,不仅对社会的稳定发展造成了恶劣影响,也给国家的自然资源和人民的人身财产安全造成了巨大损失。国家必须要针对矿山地质灾害问题进行危险评估工作,以有效降低地质灾害造成的危害,使国家自然资源得到优化配置。还应该制定出一套切实可行的地质灾害危险评估方案,分三种情况(露天开采矿井、地下开采型矿井和特殊地段)去划定地质灾害危险评估范围。可以通过对矿区周边地区的地形、地貌特点开采矿层厚度和层数等信息,分析判断出该地区出现地质灾害的风险等级;还可以通过加强日常地质管理工作、使用数字化矿山平台等方式实现矿山地质灾害防治工作,尽可能地避免不必要的人员伤亡和经济损失。 矿山地质技术论文:露天开采矿山地质环境保护与治理恢复技术初探 [摘要]矿产资源开采对生态环境所造成的破坏日益严重,尤其对于地质环境的破坏影响十分深远,因此在强调环境保护的同时,应运用治理恢复技术来保护矿山周围环境。本文简单介绍了露天开采对地质环境所造成的破坏,分析了相应治理技术的应用。 [关键词]露天开采 地质环境 治理恢复 对于露天开采矿山来讲,土地资源和自然环境的破坏十分严峻,想要从根本上解决矿山周围的环境问题,将土地生态功能恢复到合理水平,就需要开采方对矿山开采所破坏的自然环境进行科学评估,以及采用相应技术手段来治理恢复,在保护矿山地质环境的同时预防重大地质灾害事故,最终实现矿产资源经济可持续发展。 1露天开采矿山所形成的地质环境问题 露天开采矿山所形成的地质环境问题主要分为以下几点,首先是耗费了大量土地资源,遭到破坏的土地无法得到有效利用,矿山原有生态系统被打乱,如果不利用技术手段进行治理,土地便难以恢复成为可以带来经济效益的土地,此外,矿山边坡因开采而失去稳定性,容易发生地质灾害,露天开采后造成的废弃物持续污染着矿山周围的地质环境。 开采矿产避免不了破坏原岩结构,而采剥作业则让边坡岩体内的原始应力失去作用,进而形成次生应力场,在结合其它外因的共同影响下,边坡岩体很容易出现变形,岩体稳定性降低,最后发生散落、滑落甚至坍塌。随着露天开采作业的深入,如果气象骤变,例如发生强降雨或地震等,高边坡在重力作用下很有可能诱发泥石流、滑坡等严重地质灾害。 2矿山地质环境保护及治理手段 矿山地质环境保护及治理的目标在于使自然和经济综合效益得到共同提升,矿山开采需要遵循一定原则,其中包括影响最小化原则、无害化原则等,注重生态系统保护和恢复,对严重破坏的自然环境要予以治理和重建,配合国家相关立法,最后让矿山地形、边坡、植被恢复到合格标准,与地区周边环境保持一致。 根据矿山地质环境问题类型、分布特征及其危害性,矿山地质环境影响现状与预测评估结果,露采区为矿山地质环境影响严重区,划分为矿山地质环境重点防治区;排土场和工业场地为矿山地质环境影响较严重区,划分为矿山地质环境次重点防治区;其他区域为矿山地质环境影响较轻区,划分为矿山地质环境一般防治区。矿山地质环境保护与恢复治理工程主要包括地质灾害防治工程,含水层影响与破坏防治工程,地形地貌景观影响与破坏防治工程,土地资源影响与破坏防治工程。预测开采后的采坑有引发崩塌的可能性。保护及治理措施必须根据露天开采环境而制定,结合矿山实际生产情况编制具体治理细则,因地制宜、综合利用,以最小化投资赢得最大经济效益和环境效益。 2.1环境保护及治理任务目标 根据露天开采矿山的地质环境保护和综合治理恢复目标,可以将具体任务分类成以下几点。 第一,全面评估周围地质环境,对当前生态系统现状全面调查,然后出具现状评估。 第二,以露天开采作业进度为基础,编制配套的矿山地质环境问题预测评估。 第三,结合现状评估和矿山地质环境问题预测评估结果,将地质环境保护与恢复治理加以区分。 第四,让分区结果落实到露天矿山开采计划当中,总体部署地质环境保护及恢复工作分期目标,包括对应的阶段与实施对象。 第五,按照分期目标和实施对象来开展矿质地质环境保护及治理恢复工作。 2.2露天开采场地恢复治理 露天开采场地的恢复治理可以选择对底层平台进行回填,而回填材料的选择主要根据阶段性开采作业形成的废弃矿渣和剥离岩土,回填治理的高度并非时是将其还原,而是确保治理后的露天开采矿坑和废弃采矿平台具有合理的地面坡度,符合自然排水要求。 具体回填作业参考以下三个方面:首先,在露天开采台阶上设置排水沟,让地表水经过排水沟流向原有的排泄口,降低台阶积水。 此外,可选择在未来开采作业中所形成的废弃矿渣及剥离废土对露天开采场地回填,各个采矿平台表面全面用土覆盖,厚度建议保持在0.3m。 最后,回填中可以根据废弃矿渣大小,自下而上按照由粗到细的顺序来进行回填和碾实,防止表面废石粒径太大而造成渗透,最终地面设计坡度不应大于10°,符合自然排水要求。 2.3治理排土场 刚落成的排土场很容易因暴风雨而出现坍塌,矿区内的废弃矿渣和剥离废土如果无序排放,其稳定性很容易出现变化,所以可通过一定治理方法来实现防护:1.削坡整平 ,降低坡高和坡角,或者削坡整平;2.边坡加固和支护3.为坡面设计排水沟,降低坡面因露天开采而形成的侵蚀及滑坡可能性。排土场治理过程中,需要充分利用开采作业前收集到得表土来覆盖表层,如果没有合适的表土,也可以用不具污染性的物料来覆盖。 2.4治理土地植被 露天开采矿山会形成一些推积和挖损,地貌遭到破坏,影响原本的自然景观,使矿山地形地貌与开采前发生变化,损坏了原有土地资源和地表植被。针对这一问题,在露天开采工程筹备阶段以及挖损前,可选择对即将受破坏的场地进行表土剥离,首先把表土存放在客土场,等到恢复治理时再用表土进行恢复。利用栽植技术将邻行定植点错开,确保定植时苗干竖直,深浅得当,填土后踩实,最后再覆盖虚土。栽植深度最好超过苗木根颈,栽植后立即浇水,提高造林成活率,最后要实行一定抚育管理,保证造林成活率的同时,让植被恢复到最佳水平,抚育内容主要在于浇水、看护和松土,控制浇水量,不同干旱程度要适度选择浇水,力求不旱不涝,然后防止病虫,实现苗木成林。 3结束语 露天开采矿山会加剧地质环境恶化,这是客观存在的事实,因此我们应当充分重视这一问题,对开采作业产生的土地破坏、地形地貌景观破坏以及植被破坏进行治理,最大程度上防止矿山地质环境的不断恶化,让开采作业取得经济效益的同时保护自然生态环境,将因露天开采造成的生态环境问题及时有效的弥补和恢复。 矿山地质技术论文:浅谈矿山地质环境治理方法与技术 摘要: 本文根据工程实践,阐述了京昆高速沿线(保定段)矿山地质环境治理方法与技术,对工程取得的成功经验及工程中存在的问题进行了分析和阐述,与业内同行进行探讨。 关键词: 矿山地质环境;掌子面治理;采矿平台治理;废渣堆积边坡治理 0 引言 京昆高速沿线保定段满城县境内周边建有多处建筑用白云岩矿山,矿山经多年开采形成多处残岩断壁、采矿平台、废渣堆积边坡及多处崩塌、不稳定边坡灾害隐患。矿山开采彻底改变了原生地形地貌和景观,取而代之的是千疮百孔、弃渣漫山的人文景观,影响河北省对外形象。为改善京昆高速保定满城县境内段的交通运输环境,确保京昆高速安全运营,保定市国土资源局对其沿线建筑用白云岩露天矿山采取了关、停、并、转(搬迁)等管理措施,自2012年6月开始,先后开展了系列矿山地质环境治理工程,本文对相关矿山地质环境掌子面治理、采矿平台治理、废渣堆积边坡治理、绿化工程树种选择等方法与技术进行总结,对取得的成功经验及工程中存在的实际问题进行分析和阐述,与业内同行进行探讨。 1 掌子面治理工程方法与技术 保定满城县境内段建筑用白云岩露天矿山,因采矿活动形成的掌子面均为高陡岩质边坡,边坡高度一般为10m~100m,边坡角度一般为45°~75°,爆破开采在掌子面上形成厚薄不一、大小不等的危岩体,易发生崩塌或掉块。 京昆高速公路距矿山地质环境治理区的距离一般在100m~1000m,部分治理工程局部位于爆破安全范围以内,因设计工作多回避爆破施工方案,工程中一般禁用爆破法施工。掌子面危岩清理及掌子面上种植池或台阶开凿等一般采取人工结合机械的手段,因未受爆破震动影响的岩层岩石坚硬,工作面高且狭窄,决定了在掌子面上开凿种植池或台阶十分困难,甚至不可能。但治理工程涉及的掌子面均在高速公路的可视范围以内,掌子面的治理效果直接决定了整体工程的治理效果。因此,掌子面治理工程既是工程的治理难点又是工程治理的重点,选择有效、合理的治理方法与技术十分重要。 1.1 掌子面危岩清理 1.1.1 危岩清理方法与技术 掌子面危岩清理主要包括两个方面:一是残存在掌子面岩坎、岩腔或裂缝中的块石和碎石;二是受爆破震动影响或被裂隙切割形成的危岩体。工程设计一般根据掌子面的高度、危岩体数量和规模大小、坡面和坡顶松散物情况,综合考虑确定清危方法和工艺。一般根据危岩实际情况,掌子面岩坎、岩腔或裂缝中的块石和碎石,设计采用蜘蛛侠人工清理方法,主要工具为撬杠和锹镐;受爆破震动影响或被裂隙切割形成的危岩体,因需清理量大,设计采用搭设综合脚手架人工清理方法,主要工具为撬杠和千斤顶。 1.1.2 上述清危方法优、缺点 人工结合机械手段清理危岩的方法,优点是投入少,比较安全。缺点是坡面的大块石、受爆破震动及裂隙切割形成的危岩体,因体积大、需清理量大,人工无法彻底清除,宜留下安全隐患。为彻底消除掌子面崩塌地质灾害隐患,对人工无法有效清除的较为集中的危岩体,建议设计之初即聘请具有相关资质的单位编写爆破专项设计,在保证高速公路运营安全的前提下尽可能采取浅孔爆破法进行清除。 1.2 掌子面绿化工程 以京昆高速沿线(保定段)矿山地质环境治理恢复二期项目施工A包为代表工程,设计掌子面绿化工程为在掌子面上利用凿岩设备等距(6m)开凿种植台阶,开凿台阶宽度一般0.6m,高一般0.8m,台阶上砌筑种植池,外缘用M10水泥砂浆砌筑水泥砖池壁,壁厚0.12m,高度0.4m,然后在种植池内覆土,前后栽植爬山虎两排,每延米栽植爬山虎幼苗5棵,以达到垂直绿化的目的(其他工程类似绿化方法为在掌子面上利用凿岩设备凿取种植池,“品”字形布置,种植池间距2m,行距不大于12m,种植池长、宽、深基本规格为1m×1m×1m,然后在种植池内覆土种植爬山虎。 工程实践表明,在高陡掌子面上利用凿岩设备开凿种植台阶,因岩石坚硬、施工空间狭小,施工十分困难。人工开凿台阶、台阶砌筑种植池绿化方法的优点是可以实现掌子面全面绿化,绿化效果较佳;缺点是工艺烦琐、施工困难、施工周期长、存在诸多不可预见因素。 2 采矿平台治理工程方法技术 2.1 平台整理 设计一般要求根据采矿平台的现状,“因地制宜”,“随坡就势”进行平整,避免大开大挖,防止出现新的地质环境问题。平台整理以机械手段为主,辅以人工相结合。平台整理宜充分利用掌子面治理工程形成的废渣,粗粒铺垫于底层、细粒铺垫于顶层,回填废渣宜采用推土机分层碾压法,单次回填厚度不宜大于30cm,碾压遍数3~4遍,压实系数宜不小于0.93,废渣回填总厚度以不小于1m为宜,以为生物工程绿化提供基础条件。 2.2 覆土造地及植被绿化 采矿平台覆土造地及植被绿化工程,设计多采用全覆土造地生态重建技术。这种方法是完整基岩土地复垦与生态重建最有效的方法,其工艺简单,易于实施,亦称客土法。即从异地运进土壤,覆盖在采矿平台之上,客土厚度一般60cm以上,以利于植物生根发芽、成活为原则。 工程实践表明,受场地地形条件等制约,掌子面清危工作多不彻底,掌子面残留危岩与碎石在雨、雪等作用下仍可能崩滑,崩滑物有可能对平台上的治理工程及重建植被造成较严重的破坏。因此,采矿平台治理工程中建议在掌子面坡脚设计构筑崩塌缓冲接收平台,以降低坡面高差,尽可能避免掌子面崩滑物对平台治理工程及植被造成破坏,并有效减缓坡面雨水对采场的直接冲刷。建议接收平台坡面坡度宜在3°~5°之间控制,平台宽度视掌子面坡脚废渣储量决定,高度不宜大于3m。另外,由于工程区域属于地下水和地表水缺乏的地区,为解决矿山土地复垦后植被生长用水问题,建议采矿平台治理工程根据实际情况,利用平台上的采坑尽可能设计建造蓄水池。此方面,京昆高速沿线(保定段)矿山环境治理一期项目施工A包,利用采矿平台深坑建造了一集水池,取得了成功经验,值得借鉴。 矿山地质技术论文:地下开采矿山地质环境保护与恢复治理技术初探 摘要:矿产资源的不合理开发利用,产生了各种矿山地质环境问题。文章以新郑市井采煤矿为例,从开采引发的地质灾害、对含水层的影响与破坏、对地形地貌景观的影响与破坏以及对土地资源的影响与破坏进行了现状、预测分析,并提出了相应的预防、治理措施与建议。在矿山开发过程中保护矿山地质环境,以减少或防止矿山开采活动造成的地质环境影响与破坏,促进矿产资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展。 关键词:煤矿;地质环境;环境保护;王行庄 王行庄井下开采煤矿位于郑州市南40km处,矿井自2004年开始建设,2007年正式投产。矿区登记面积71.89km2,该矿主采二1煤层,兼采二3煤层,矿山剩余服务年限 80 余年。矿井采用立井开拓,罐笼提升,中央并列式通风,采用走向长壁后退式采煤法开采。矿井设计生产能力为 120 万吨 / 年。 采矿活动对矿山地质环境的影响 地质灾害危险性分析 根据实地调查,目前矿田有地面沉(塌)陷8处,形成地面沉(塌)陷区0.77km2,造成地质灾害危险性较大;地裂缝11条,影响面积0.25hm2,多见于塌陷区边缘,规模为小型,地质灾害危险性小;黄土崩(滑)塌地质灾害2处,崩塌体小于200立方,规模为小型,地质灾害危险性小[1]。 矿山开采引发、加剧和遭受的地质灾害主要为地面沉(塌)陷和地裂缝地质灾害[2]。该矿全部开采后,全区地面沉(塌)陷面积将达到39.46km2,全区将出现长期或季节性积水面积38.36hm2;另外,地表将新增地裂缝灾害。因此预测全井田矿山开采引发地面沉(塌)陷和地裂缝危险性为大。全区开采后,预测直接经济损失将达2.5亿元。 县级重点保护文物欧阳修墓和省级重点保护文物战国墓群下设有保护煤柱,预测其遭受矿山开采引发的地面沉(塌)陷和地裂缝危险性为小。 对含水层影响分析 该矿开采对第四系孔隙潜水含水层、上、下石盒子组孔隙、裂隙承压水含水层组影响较轻,对孔隙承压水含水层、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[3]。 地面沉(塌)陷区内二1煤、二3煤组顶板砂岩含水层结构被破坏,水位大幅下降;日疏干开采量为2160~2880m3,二1煤层以下岩溶含水层水位下降91.81~95.01m,矿坑排水对二1煤层以下岩溶含水层影响严重。 煤矿开采对第四系上更新统孔隙潜水含水层影响较轻,对其它地层孔隙、裂隙承压水含水层组、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[4]。 矿坑水排出地表经处理合格后做为生产生活用水,不予外排,矿山开采对矿区及其周边地下水质影响程度较轻。该矿在矸石浸出液中有毒有害元素含量均很低,各项指标均低于规定的含量标准,因此矸石堆放对地下水的影响较轻。 预测矿区煤层开采后矿井排水影响范围约为矿界外1800m~127500m(渗透系数取最大值27.1443m/d。矿山开采对地下含水层的影响大于矿区范围。矿区居民生产生活用水主要取自浅层地下水,因此对区内居民的生产生活用水造成影响较小。 对地形地貌景观影响分析 该矿工业场地、交通线路占地0.28km2。其中工业广场占地改变了原有地貌形态,造成生态景观系统在空间上的不协调性,对地貌景观及周边环境影响为严重,交通线路占地较少,对景观影响较轻。井田开采形成地面沉(塌)陷呈碟状,改变了以前平坦地貌形态。地裂缝累计影响面积1.479hm2。地面沉(塌)陷及地裂缝对原生地形地貌景观影响明显,破坏程度为严重。 根据前述预测全区开采结束后,该矿将形成地面沉(塌)陷面积39.46km2。开采后地表最大水平变形值将达到28.33mm/m。因此全区开采形成的地面沉(塌)陷对原生地形地貌景观破坏程度为严重。同时,该矿每年产生大量的矸石长期堆放对地貌景观影响为较严重。 对土地资源影响分析 该矿土地资源占用与破坏因素为地面沉(塌)陷、地裂缝地质灾害及工业场地占用土地。井田范围内已形成较大面积采空区和地面沉(塌)陷,工业场地及矿业活动已造成土地破坏与水土流失,占用土地大部分为耕地[5],该矿工业场地生产及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。 矿山生产期工业广场、出入场公路等设施对将持续占用土地资源,井田煤炭开采将形成大面积采空区和地面沉(塌)陷区,矿业活动将加剧土地破坏与水土流失[6]。该矿开采终了后工业场地及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。大面积的采空地面沉(塌)陷将改变矿区地貌,在地表出现下沉的同时,还将出现地面积水、伴生地裂缝等现象,同样对土地资源产生严重影响。 2 矿山地质环境防治工程 2.1 地质灾害防治工程 2.1.1 地面沉(塌)陷及地裂缝地质灾害 进行地面变形监测,采取专业监测与简易监测相结合方式开展[7]。首先设置固定的监测点进行水准测量,监测网点布设达到基本控制塌陷区形态,准确测量塌陷面积和下沉深度为宜。其次要对地裂缝、建筑物开裂采用人工现场调查、量测,提前采取预警、避让,并及时维修。地面变形监测需长期、连续地监测,以便掌握地面不沉(塌)陷、地裂缝的形成发展规律,提早预防、治理。 在采矿过程中,调查采空区及空巷位置,预防采空区及空巷提前冒落,还应预留安全煤柱,利用矿渣回填采空区等措施,减少地面塌陷和地裂缝的发生。对于裂缝建筑物采取维修甚至搬迁措施,确保人员安全。 沉(塌)陷区使耕地发生较大幅度的变形,从而影响矿区的农业生产,稳定后应进行土地恢复治理工程。在塌陷的边缘地带出现的地裂缝及时进行回填处理,治理地裂缝一般采用填埋、灌浆、防渗处理。 2.1.2 崩(滑)塌地质灾害 采取全面巡查和重点监测相结合的办法,主要采用巡视法监测,据监测数据分析变化速度和发展趋势,判断发生采坑边坡崩(滑)塌的可能性,及时制定防治方案。对受地质灾害威胁较大区域的高陡边坡设立监测点,重点监测边坡重点在崩滑面(带)等两侧点与点之间的相对位移量。 在可能发生崩(滑)塌区周围用铁丝网封闭,设置安全警示牌,防止人畜误入。必要时应采取加固措施、削坡降低坡高、坡角,或修筑拦墙、疏浚矿区排水系统,消除诱发灾害条件。 2.2 含水层破坏恢复治理工程 矿山开采对含水层影响严重。在地面塌陷坑、工业广场修筑排水沟、引流渠、防渗漏处理等措施,防止有毒有害废水、固废淋滤液污染地下水;揭穿含水层的井巷工程,应采取止水措施,防止地下水串层污染[8];采取帷幕注浆隔水、灌浆堵漏、防渗墙等工程措施,最大限度阻止地下水进入矿坑,减少矿坑排水量,保护地下水资源。 矿井水经沉淀处理后,主要作为井下生产用水,对环境影响不大。含水层破坏恢复治理主要依靠自然恢复。采矿过程中,对疏干排出的地下水进行处理,加以利用,用于矿山生产生活用水。矿山闭坑后停止对地下水抽排,在一定时期内可自然恢复。定期对含水层的监测,主要监测矿区地下水位、排水量及水质变化,防止污染含水层。 2.3 地形地貌景观和土地资源破坏恢复治理工程 该矿区地形地貌景观和土地资源破坏预防工程,主要体现在地面沉(塌)陷和地裂缝地质灾害的预防及煤矸石综合利用,以减轻对土地资源的破坏,同时减轻对地形地貌景观的破坏。 地形地貌景观和土地资源的恢复治理将结合地面塌陷、地裂缝综合治理,地质灾害治理工程的实施可以修补和恢复矿区地形地貌景观及土地资源。矿山开采期间,挖方工程(鱼塘)、道路工程、排水沟工程,在工程外侧实施绿化,可以进一步美化地貌景观。闭矿后,拆除工业场地废弃的建筑物,清理平整地表,复耕或植树种草以恢复土地功能。 3 建议 3.1 矿山建设,应贯彻国务院颁布的《地质灾害防治条例》。矿山建设应做好地质灾害的“防”与“治”,贯彻预防为主,防治结合的方针,突出“以人为本”,做好可能发生地质灾害的防灾预案。 3.2 该矿山建设开采过程中存在引发、加剧,遭受地质灾害的可能。矿山及全体职工一定要对地质灾害的危险性和危害性有足够清醒的认识,灾害意识要时时在心,查之入微。 3.3 加大科技投入,改进开采方法,优化生产工艺,尽可能的降低矿业开采对矿区环境的破坏,根本上减轻地面塌陷危害,减少地面裂缝数量与规模;加强对煤矸石和矿坑水的综合利用研究,提高矿产资源综合利用率。 3.4 矿山建设中应加强矿山生态环境保护。矿山开采过程一定要把环境保护工作同步开展起来,努力创造绿色矿山,使生态系统和地质环境得到恢复和改善,做到人类、资源、环境协调发展[9]。 3.5 对矿山生产期结束后矿山地质环境恢复与保持开展综合研究,完善闭坑后矿山生态环境恢复工作。 矿山地质技术论文:测绘技术在矿山地质测量中的应用 【摘 要】随着社会经济的发展,测绘技术在矿山地质勘查中也得到了的广泛的应用,这也成为发展地质勘探项目的一种手段,如何与时俱进的将现代化科学技术同矿山测量工作结合起来,提高矿山测量精度显得尤为重要。本文对测绘技术在矿山地质中的测量应用进行了简要分析,以期提高矿山测量技术的应用,提高矿山测量的效率与效益。 【关键词】测绘技术;矿山测量;应用 1.矿山测绘技术概述 我国有着非常丰富的矿产资源,但是伴随着经济的快速增长,对于能源以及其它矿产资源的需求量也越来越大,通过长时期大面积的开采,使得矿区环境的破坏现象越来越严重,尤其是一些规模较大的矿区经过长期开采,严重破坏了矿区地质结构,造成地面大面积形变以及沉降。矿区地形的沉降与变化不仅会导致周围的地形、水文以及生态环境等产生一系列的恶性影响,而且还容易对矿区周围的地面建筑物以及一些基础性设施造成破坏,如果矿区附近存在比较稠密的居民区,地面沉降以及变形还会危及到居民的生命财产安全,所以必须要重视矿山测量的研究和发展。通过实现现代化的测绘技术以及仪器,可以对矿区地面以及地下的空间、资源和环境信息测量,为合理、有效地开发矿产资源、保护资源环境、治理矿区环境服务,为我国矿区的可持续发展提供有力保障。 2 测绘新技术及其在矿山测量中的应用 2.1 全站仪及其在矿山测量中的应用 全站仪是全站型电子速测仪的简称,通常还称为电子速测仪或电子全站仪。它能把测角、测距、微处理机部分结合成一体并自动的控制测角、测距,自动的计算高差、坐标增量、水平距离等,同时还能自动的显示、存储、记录和输出数据。由于全站仪对测距发射轴和接收轴同望远镜的视准轴实现了三轴共轴,其比较适合对空间点和移动目标的测量。全站仪的内部测量软件及其丰富,若能很好的运用在矿山的测量工作当中,不仅能有效的简化测量的程序,测量工作的精度和效率也可得到提高。 由于全站仪兼有测距仪和经纬仪的优点,可以数字的形式来提供测量的成果,数据能通过计算机和电子手薄进行通讯,性能稳定,操作简便,在矿山的测量工作当中已得到了广泛应用。矿区的工程测量、地形测量、地面的控制测量都可运用全站仪来进行测量;井下的测量工作和联系测量也可利用全站仪来进行。以全站仪做代表的数字化、智能化的仪器是矿山测量仪器的今后发展方向。全站仪与现代的计算机技术结合能够建立矿体三维数据的自动采集、处理、传输,从而形成矿山测量数据处理系统,取代了传统的手工录入、手薄记录以及繁琐计算大量重复性工作。全站仪在露天和井下的矿体生产及建设、矿区土地的复垦、矿体地表移动的监测方面得到广泛应用,各大矿测量机构在日常测量工作当中正在用全站仪来取代传统仪器。 2.2 GPS技术及其在矿山测量中的应用 (1)GPS 静态测量在矿山控制网建设中的应用 矿山建设初期,要在整个矿区建立一定数量的控制点,作为中后期测量、验收、放样的依据。所以控制网的建立关系到后续测量的精度和可靠性,是后续测量的依据。传统控制网是通过测角、测边推算控制网点的坐标。其方法有:三角测量法、导线测量法、三边测量法和边角同测法。GPS 定位技术建立控制网与常规方法相比,具有以下一些特点: 1)测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般的常规测量手段,GPS 基线向量的相对精度一般在10-5~10-9之间,这是普通测量方法很难到达的。2)选点灵活、不需要造标、费用低。GPS 测量,不要求测站间相互通视,不需要造标,作业成本低,大大降低了布网费用。3)全天候作业。在任何时间、任何天气条件下,均可以进行GPS 观测,大大方便了测量作业,有利于按时、高效地完成控制网的布网。4)观测时间短。采用GPS 布设一般等级的控制网时,在每个测站上的观测时间一般在1 到2个小时左右,采用快速静态定位的方法,观测时间更短。5)观测、处理自动化。采用GPS布设控制网,观测工程和数据处理过程均是高度自动化。 (2)GPS-RTK技术在矿山测量中的应用 1)矿区大比例尺地形图的测绘。为满足矿山生产建设的需要,需要对矿山进行大比例尺地形图的测绘。传统测量方法,通过测量导线建立控制网,根据控制网再进行碎步测量,最后根据碎步测量的结果,绘制成所需要的地形图。工作量大、速度慢、耗时长,需要较多的人才能完成(至少1 个人看仪器、1个人记录、1 到2个人跑尺)。采用GPS-RTK技术,设立好基准站后,每个流动站只需1 个人,单点的测量时间只要几秒钟,配合符号地物标记法,不必用人记录,测量完毕后利用数据线将采集的数据导入电脑中,之后,利用南方测绘软件进行绘图,大大提高了工作效率,省时省力。2) 点位的放样工作。在矿山工作中,点位放样工作非常多,其中包括:地质钻孔点位放样、矿石和岩石的分界线放样、采场最终边坡放样、矿区施工中的一些道路放样等。利用传统的放样方法,需要将点输入到仪器中,通过拨角、测距的方法来实现,由于不可能一下找到放样点,所以采用逐渐靠近的方法,不停的拨角、测距,直至到达满足精度的放样点位为止。采用GPS-RTK技术进行点位放样,把点位输入仪器的手簿中(相当与一个小型的计算机),手簿屏幕自动显示该点位的方位,测量人员只要顺着屏幕指示的方向移动就可以了,屏幕还显示距放样点位的距离,待到达满足点位精度的点时,做好标记,点位放样结束。采用GPS-RTK放样点位,放样速度快、精度高,使测量人员可以很容易找到放样点位,提高了工作效率。 3.GPS- RTK 技术的不足及测量中的注意事项 3.1 GPS- RTK 测量技术的不足 虽然RTK 技术在矿山测量中有较广阔的应用前景,但是由于矿区环境较复杂,所以存在一些不利于RTK 作业的因素,如山谷、森林大面积水域、高压线等。通过实际的应用,笔者发现RTK 技术在矿山测量中的一些问题: (1)由于各观测值都是独立观测的,因此,在开始观测前、观测一段时间、观测结束前或仪器失锁后都要联测已知点进行比对才能检查仪器是否处于正常状态,观测的数据是否可靠。 (2)在山谷深处、密集高楼林立区等,RTK 技术的使用将受到限制。 (3)我国在有些地区的高程异常图,特别是山区,存在较大误差,个别地区甚至还是空白,这就使得将GPS 大地高程转换为正常高程的工作变得相对困难,精度也不均匀。 (4)由于卫星高度截止角大小不当,在测量过程中,有时会出现在某个时间段或区域内解算时间较长,甚至无法获取固定双差解。 (5)外业作业时,需要多块大容量电池、电瓶电力供应才能保证连续作业以保证效率。 3.2 GPS- RTK 测量中的注意事项 (1)为了保证精度,作业过程中移动站和基站间的距离尽量不要超过10km,因为GPS- RTK 在测量过程中将有误差来源,如多路径效应、点位对中误差等。 (2)由于外业测量的最终目的是内业成图,如果测量点较多的话,为了成图的精确性,在外业测量时还需要进行草图绘制。 (3)为了获得较高的高程定位精度,应尽量与测区均匀分布的控制点联测,以求得较精确的高程转换参数。 4.结束语 测绘技术的发展进步,促进了矿山测量的发展进步,新型测绘技术在矿山测量中的应用,逐渐形成以数据采集、输入、分析、处理、输出为一体的技术系统,为矿山的开采带来了新的发展机遇,改变观念并转变传统生产作业方式,把测绘新技术运用到矿山企业是关系到我国的能源企业能否在21世纪立足的重要之举。今后的矿山测量工作应着重于测绘新技术在矿山测量中的应用理论、系统和方法的开发,争取我国的矿山企业数字化早日实现。 矿山地质技术论文:基于ASP技术的危机矿山地质资料信息集成系统的研究和应用 摘 要:危机矿山地质资料信息集成系统是危机矿山勘查项目成果集成的重要组成部分,是用户查询利用和共享危机矿山接替资源找矿工作成果的一种网络服务方式。本文首先介绍了开发该系统的必要性,然后重点介绍了系统的总体结构设计和系统实现的功能。希望本文在危矿成果的推广应用中起到一定的作用。 关键字:危机矿山;地质资料;服务;系统 全国危机矿山接替资源找矿工作经过政府和各矿山企业近几年的共同努力,取得了显著成果。在230个找矿项目中,48个探获资源储量达到大型或超大型矿床规模,76个探获资源储量达到中型规模。在取得找矿突破的同时,通过危机矿山地质资料采集工作,收集了大量原始实物和成果地质资料以及文献资料。由于危机矿山接替资源找矿工作所涉及的大部分矿山是我国著名老矿山,其矿床类型大部分具有典型性和代表性,有的还具有特殊性。为充分利用计算机和网络技术,将危机矿产接替资源找矿工作形成的地质资料及时向社会推广应用,提高地质资料利用效率,共享危矿找矿成果,提高找矿工作效率,扩大矿产资源储量,建设危机矿山地质资料信息集成系统十分必要。 1危机矿山地质资料信息集成系统总体设计 1.1系统设计目标 通过调研国内外地质资料信息服务技术手段、服务途径和服务方式,采用先进的计算机技术、网络技术、GIS技术和数据库技术,将危机矿山找矿工作获取的原始、实物和成果地质资料以及相关文献资料进行信息集成,开发具有数据输入、输出、查询、备份等多功能、全方位、信息共享的危机矿山地质资料信息集成系统,为全国危机矿山接替资源找矿专项汇集地质资料成果,提供获取危机矿山各类地质资料信息的门户,塑造危机矿山立体地质信息形象,更好地为社会公众提供地质资料信息服务。 1.2系统设计原则 该系统的设计开发应遵循以下基本原则: (1)标准化、规范化和安全性原则。该系统应遵循信息技术的国家及行业标准和规范,确保信息资源存储、传输和应用的标准化、规范化和安全性。 (2)实用性原则。该系统应能满足危机矿山地质找矿资料信息集成的需要,提高其工作效率,方便用户检索查询。 (3)可靠性原则。该系统应有很强的容错和处理突发事件以及报错能力,不至于因某个动作或某个突发事件而导致数据丢失或系统瘫痪。 (4)开放性和可扩展性原则。为方便系统功能的扩展,该系统宜采用面向服务的体系结构SOA(Service-OrientedArchitecture,简称“SOA”)开放标准,将主要功能写成专门的模块或是类。在系统后期功能扩展和更新维护中只需修改参数、调用或开发新的模块即可实现功能扩展。 (5)经济性和可操作性原则。在保证实现各项功能的基础上,应以最高性价比配置系统的软硬件,还应具有良好的人机交互界面,易学易用,操作简便灵活等。 1.3 系统总体结构设计 危机矿山地质资料信息集成系统按照B/S结构,采取多种技术手段设计开发,由后台和前台两部分组成,总体结构如图1所示。后台以ASP技术(ActiveServerPage动态服务器页面,简称“ASP”)作为软件开发平台,选用Microsoft SQL Server2008数据库设计开发,主要由矿山基本信息管理、项目基本信息管理、矿山新闻管理、原始资料信息管理、实物资料信息管理、成果资料信息管理、文献资料信息管理、矿山图片管理和用户管理等功能模块组成;前台采用Xhtml、CSS、Flash、JS等前端表现技术手段设计开发,主要由导航页面、系统首页、矿山新闻、原始资料、实物资料、成果资料、文献资料和矿山图片等功能模块组成;后台各部分功能模块与前台功能对应信息如表1所示。该系统总体结构设计由用户层、业务逻辑层和数据层等三层架构组成,各层作用如下: (1)用户层。用户可以通过该系统前台获得资料浏览、查询、下载等服务。 (2)业务逻辑层。业务逻辑层是分析、处理系统前台或后台发送和接收到的各类信息,并将处理结果返回系统前台或后台。 (3)数据层。数据层主要是存放各类与危机矿山相关的资料信息。这些数据以危机矿山或项目为基本单元,对所有数据资料进行统一组织和管理。 2 危机矿山地质资料信息集成系统功能概述 该系统基本实现了各危机矿山原始、实物和成果地质资料以及相关文献资料的浏览、查询和下载等服务功能。 2.1 系统后台功能概述 后台即系统管理员对系统前台内容进行集中管理的平台,同时可对系统进行不同程度的配置以达到理想效果。该系统后台设计界面如图2所示。对于后台的每一功能模块都包含相应资料信息的添加、删除、修改等管理功能(见图2)。 2.2 前台功能概述 前台即系统的网站页面,它将后台存储的各种地质资料信息按照一定的方式展示出来。该系统提供了较好的人机交互界面如图3所示。该系统的检索查询主要包括根据导航信息和利用菜单栏各功能菜单等两种查询方式。其中,该系统提供了根据地图、行政区名称、矿种类别和成矿类型等四种导航信息查询方式供用户利用。用户选择某一危机矿山之后即进入该矿山专题页面如图4所示。用户也可以利用菜单栏进行原始、实物、成果和文献相关资料的检索查询。 矿山专题页面是以危机矿山或项目为基本单元向用户提供地质资料信息服务,主要包括矿山新闻、原始资料、实物资料、成果资料、文献资料等信息。对于某一矿山的资料信息是以列表的形式进行罗列。用户选择所需资料即可打开相应资料或跳转到下载界面。具体应用举例如下: (1)钻孔岩心柱状图信息显示功能 选择“实物资料/岩心”打开如图5所示钻孔岩心柱状图显示信息。 (2)光薄片信息显示功能 选择“实物资料/光薄片”,在列表中选择其中某一光薄片打开如图6所示的光薄片信息显示页面。 结语 该系统采用B/S结构开发设计,基本实现了危机矿山地质资料信息的输入、输出、检索查询等功能,是危机矿山勘查项目成果集成的重要组成部分。该系统的设计开发完成为全国危机矿山接替资源找矿工作地质资料成果的展示和推广应用提供了一种网络化服务方式,可方便用户浏览、检索和利用地质资料信息。为充分发挥该系统作用,在后续工作中应积极收集整理危机矿山地质资料信息,并及时更新和维护后台数据库,从而更好地为社会公众提供资料利用服务,发挥危机矿山专项工作成果的社会效益和经济效益。 矿山地质技术论文:3S技术及其在矿山地质灾害评估与监测中的应用 摘要:本文在概括3S(GIS、RS、GPS)技术与矿山地质灾害的类型的基础上,全面介绍“3S”技术在矿山地质灾害评估、监测、预警和防治方面的应用,指出在Web-GIS环境下,“3S”技术集成技术促进我国地质灾害评估监测防治信息化的全面提速。 关键词:3S技术 矿山地质灾害 评估 检测 防治 3S技术是地理信息系统(Geography information systems,GIS)、全球定位系统(Global positioning systems,GPS)和遥感技术(Remote sensing,RS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。随着3S技术的发展,将全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感技术紧密结合的“3S”一体化技术已显示出广阔的应用前景。将RS、GIS、GPS三种独立技术系统集成,构成一个强大的技术体系,实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新。我国经济持续发展30年是我国矿业的快速发展期,在为经济社会发展提供资源保障的同时,也累积了严重的矿山地质环境问题,其中矿山地质灾害已经成为制约矿业经济可持续发展的重要因素,因此,加强对矿山地质灾害评估和检测防治工作,不仅对矿山环境地质灾害减少、对矿山及其周边环境的改善有重要积极意义。近年来,以“3S”技术为代表的信息化新技术日趋成熟,已成为矿山环境地质领域的重要技术手段。 1 3S技术概况 “3S”技术的技术集成实现了动态化、可视化、共享化、不同层次的高新技术在矿山环境地质的应用。 1.1 地理信息系统(GIS) 地理信息系统(GIS)是基于计算机系统平台,以数据库作为数据储存和使用的数据源,在计算机支持下对空间地理数据进行管理、处理、分析并由计算机程序模拟常规的专业性的全球空间分析即时技术,以解决矿山地质灾害信息查询、处理和预测等相关技术问题的信息系统。该系统从属性数据和空间数据信息的有效获取、储存、查询和处理入手,提供矿山地质灾害的动态信息显示、对地质环境做出相应的评价、区划,以及地质灾害的预测,从而为国家矿山相关部门提供决策服务[2]。 1.2 全球定位系统(GPS) 全球定位系统(GPS)是由空间部分、地面控制系统和用户设备部分3部分组成。此系统用于在任何时间,向地球上任何地方的用户提供高精度的位置、速度、时间信息,或给用户提供其邻近者的这种信息。由处于2万千米高度的6个轨道平面中的24颗卫星组成。根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,接受多个卫星电波信号,以确定待测点的位置的技术。具有全天侯作业、定位精度高、实时定位、功能多、用途广、观测时间短、无需通视、可提供三维坐标等特点。广泛用于提供野外地理信息的测绘领域。 1.3 遥感技术(RS) 遥感技术(RS)是以航空摄影技术为基础,以目标物,传感器和测量方法为因素,利用机载遥感、星载遥感和地面遥感传感器,根据不同物体对波谱产生不同响应的原理。从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物,探测地面物体性质和周边环境的空间探测技术。具有探测范围广、采集数据快、能动态反映地面事物的变化、获取的数据具有综合性、获取信息的手段多,信息量大、成图速度快等特点。其应用领域随着空间技术发展,尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透。广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域。 综上所述:GPS用于快速、实时定位地质灾害目标;RS用于及时发现矿山环境的变化,对GIS数据库进行更新,最后GIS对多种来源的数据进行处理、管理、储存、分析、输出,从而运用于各领域。3S技术的集成,构成了整体的、适合动态的对地观测、分析和应用的系统,相对过去的人工野外勘测,数据采集、图件绘制的方式,在自动化、系统化、完备化程度上有了显著的提高。 2 矿山地质灾害的类型 根据矿山地质灾害的成因和空间分布将矿山地质灾害分为四类[1]即岩土体变形导致的灾害,包括矿山地面、采空区塌陷、地面塌陷、地表沉降、采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩、坑内岩爆、场库失稳等、地表环境恶化采矿诱发地震。例如广西大厂矿田新洲塌陷;不合理开采引起的环境地质灾害问题,如土地资源的占用和破坏、粉尘及酸性水污染,大厂矿属于碳酸盐岩矿山,存在着尾矿酸化及由酸化所引起的环境问题,研究表明由于尾矿酸化释放的酸水中含有由金属硫化物氧化及碳酸盐矿物溶解产生的SO42-、HCO3-,以及金属离子(Fe、Al、Mn、Ca等),生成的硫酸盐(及复杂硫酸盐)、碳酸盐、氢氧化物等稳定次生矿物(如石膏、水绿矾等);地下水位改变引起的灾害问题,如矿坑突水涌水、坑内溃沙涌泥、环境污染,发生于2001年7月17日的大厂拉甲坡锡矿的特大透水矿难;矿体内因引起的灾害问题,如矿坑火灾、地热和煤矿常见的瓦斯爆炸。 3 3S技术在矿山地质灾害评估、监测与防治中的应用 GIS可组成地理位置、地形地貌、地层岩性、地质构造、滑坡、泥石流、岩溶渗漏分段等项目,每个项目又可由视图、表格、图表、制图等文档组成,系统具有库区地质资料管理、各类统计分析、大型滑坡稳定性分析及三维模型分析等功能。利用GIS的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统、管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度、地质灾害易发程度分区,地质灾害风险性、分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预警监测,以及地质灾害应急指挥工作等地质灾害评估和防治中。 3.1 GIS地质灾害信息管理、评估、监测与防治中的应用 地质灾害信息分析是涉及地质、地貌、气象、水文、人类活动等诸多领域,然而面对大量复杂的信息、模型、数据结构和类型,如何对其高效的进行多层次综合分析处理,过去的数据存储和管理方式已经不能满足需要。因此GIS所具备的能够存储、处理、分析、计算和成图显示空间数据而著称的地理信息系统,为这一问题提供了一个良好的平台和方法。GIS以数据库作为数据储存和使用的数据源,利用GIS强大的空间数据管理功能,对大量存储在数据库的信息进行有效的获取、处理和查询,并很好的解决其相关性,复杂性,使各种地质灾害信息可以有效的获取、存储、处理、查询,从而实现地质灾害分析的实时性、动态性、多源性的特征。主要应用如下: 3.1.1 地质灾害的危险等级区划评估 基于GIS技术采用灰色聚类分析、模糊综合分析、信息嫡评判、层次分析法方法来计算地质灾害危险性指数,来分析评价区的地质灾害危险性程度,构建矿山地质环境评价模型。对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,为地质灾害的管理、防治和预警决策提供技术支持。例如矿山形态分析,用于萃取由地表形态反映出地貌特征参数,包括数字标高模式(DEM)以及面向DEM的各种地貌参数:坡度、坡向、起伏度等;矿山区域评估,根据单个或多个地貌特征分析,评估矿山环境对农林、建筑、工程、居住条件、土地资源的影响,以及评估对各种矿山地质灾害发生、发展以及防治的影响;矿山地质灾害成因分析,内动力成因分析:由地壳内部能产生内动力,利用有效元素法对矿山内动力成因分析,从几何效应和力学基质分析矿山格局和骨架。外动力成因分析:地球受重力以及人类活动影响,人类不合理开采,滞后的保护机制造成地质灾害的发生;矿山地质灾害的预测,采用理论矿山地质灾害预测模型,以成因分析为基础,采用树立模型进行整体和局部模拟;利用系统矿山地质灾害预测模型,在历史数据的基础上,采用统计分析方法,预测发展趋势。在灾害预测中需要收集相应的矿山地质信息,计算灾害强度和持续时间,以及在历史过程中灾害发生的情况;矿山地质灾害的评估,需识别灾害类型、源地,然后创建相应模型,并根据受损程度评估灾害等级。 3.1.2 地质灾害危险性评价 地质灾害危险性评价是通过对地质灾害活动程度以及各种活动条件的综合分析,评价地质灾害活动的危险程度,确定地质灾害活动的密度、强度(规模)、发生概率(发展速率)以及可能造成的危害区的位置、范围[3]。GIS技术将各种地质灾害信息,与各种致灾环境因素相联系,从空间和时间上评估矿区内易引发地质灾害的采空区、不稳定区域等危险源,分析其类型和特征以及发生的概率、强度、密度、以及灾害经济损失。GIS空间分析不仅反映了地质灾害危险性程度的现势规律,而且实现了对该区域地质灾害的空间和时间上的预测。将GIS作为地质灾害危险性评价的分析工具,可以加速危险性评价的过程,提高危险性评价的精度,并通过危险性制图来反映评价的结果,具有直观性。 3.1.3 GIS在地质灾害监测与防治中的应用 借助GIS的叠加分析以及空间统计分析等功能,通过WebGIS(万维网地理信息系统)把分布在国土资源部门的地质灾害数据、气象部门的降雨数据、测绘部门的空间数据等有机地集成起来,建立历史灾情数据库,对地质灾害的发展趋势进行预测,实现地质灾害的动态评估,从而实现地质灾害的实时监测和预警。在地质灾害预警中将RS与GIS相结合。RS动态更新和提供地质灾害空间数据,GIS提供数据。GIS用于遥感信息的自动提取,对遥感解译的地质灾害信息进行分析。GIS使各种地质灾害空间数据在同一空间环境中进行集成分析,综合处理。 当灾害发生时,GIS强大的信息分析处理功能能够帮助指挥者指挥物资输出、指挥应急救援、进行人员管理等更为准确的信息。应急管理系统对突发灾害进行科学预测和危险性评估,从而动态生成优化的事故处置方案和资源调配方案,以及未来害发展趋势、预期后果、干预措施、应急决策、预期救援结果评估等信息。实现救援资源科学有效的调度,提高抢险救灾应变能力实现行动行救灾的最优化。 3.2 遥感技术(RS)的应用 随着遥感技术朝着多光谱、高分辨率、多时像和商业化服务方面发展,更加显示其具有动态、多时相采集空间信息的能力,遥感信息已经成为GIS的主要信息源,RS与GIS的综合应用可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程,获取大范围数据资料、时效性强、具数据综合可比性、经济性特点。 3.2.1 遥感技术在滑坡、泥石流、地裂缝、崩塌等地质灾害调查和监测应用 利用遥感技术克服了地形、气候、观测条件的限制,可以实现大范围的滑坡区域调查以及针对滑坡不同阶段实行动态监测。在遥感影像上,滑坡常常沿着地球应力形变的形迹——线性构造分布,是一种斜坡变形形式,并多产在不稳定物质覆盖的地区,如山地、丘陵地区的斜坡等。期望通过遥感预测每一次滑坡的发生相当困难,但通过对不同时相遥感资料的对比分析,就可以对地表线性构造和不稳定物质覆盖区进行解译和判断,从而预测、圈定滑坡地质灾害易发区,对已发生的滑坡地质灾害进行调查。 “数字滑坡”遥感检测技术,就是以遥感(RS)和空间定位(GPS或地面控制)方法为主,结合其它调查手段所获取的滑坡基本信息;利用GIS技术存贮和管理这些信息;在此基础上,根据滑坡地学原理进行空间分析,服务于滑坡调查、监测、研究、滑坡灾害评价、危险预测、灾情评估、减灾和防治等。大致可分为4部分:识别滑坡、滑坡基本信息获取、信息存贮和管理及空间分析。 矿区山高坡陡,岩石破碎,有丰富的松散固体物质,一旦矿区流域、沟谷进入雨季。山洪暴发、强大暴雨、融冰等导致大量的水资源的汇集。暴发大规模泥石流的几率变高,直接威胁着矿区的安全生产和生命安全。泥石流的遥感调查方法可以采用直接解译法、动态对比法和干涉雷达等方法。泥石流的形成必须同时具备三个要素:汇水区内有丰富的松散固体物质、有陡峻的地形和较大的沟床纵坡、流域中上游有强大的暴雨,急骤的融雪、融冰或水库的溃决。从航片上可直接解译泥石流,标准型的泥石流流域可清楚地看到供给区、通过区、沉积区的情况。泥石流形成区一般呈瓢形,山坡陡峻,岩石风化严重,松散固体物质丰富;通过区沟床较直,纵坡较形成地段缓,但较沉积地段陡,沟谷一般较窄,两侧山坡坡表较稳定沉积区位于沟谷出门处,纵坡平缓.常形成洪积扇或冲出锥,洪积扇轮廓明显,呈浅色调,扇面无固定沟槽,多呈漫流状态[4]。可见,遥感技术易于识别泥石流的灾害程度,有利于灾害检测、防治。 在地裂缝、崩塌动态监测方面前景广阔:由于地下开采和露天采矿,岩体变形导致的地裂缝,造成的采空区塌陷、地面塌陷是矿区安全管理的重要方面。遥感技术在其中可实现采矿崩塌、地裂缝的动态监测。地裂缝发育特征受地质条件、地下采空区特征等因素控制。一般地面塌陷范围与地裂缝级别相辅相成,地面塌陷区范围大,则地裂缝规模随之增大,而往往随着地裂缝的增大,又可能带来另一次的崩塌。遥感技术实时、动态监测着地裂缝和塌陷地的具体情况。且与GIS相结合,以高分辨率的遥感图像提取地裂缝、塌陷地,应用光谱特征、地学特征与信息、领域和专家知识及其他统计数据辅助进行遥感图象处理与专题信息提取,处理、分析数据。从而实现地裂缝、崩塌监测。 3.2.2 遥感技术在灾前预测和灾后评估的应用 应用遥感技术进行灾害评估主要集中在灾中实时评估和灾后恢复重建评估两个阶段。评估的内容包括:受灾面积、农作物受灾面积、灾情等级、救灾路线选择评估等方面,主要表达形式包括受灾面积图、农作物受灾面积图、灾情等级图以及灾情遥感评估报告等[6]。在矿山地质灾害的评估中,主要利用未受灾和成灾后的影像数据进行对比分析,准确地查明受灾矿区住房、生产设备和道路所遭受的破坏程度以及数量与分布状况等,以便及时组织救灾、恢复生产,对受灾重建实现科学规划。 利用不同数据源、多时相的遥感数据,提供关于自然灾害发生背景和条件的大量信息。利用遥感技术可以对全地区的地质情况进行摸底分析,确定出易发地质灾害的区域。常见的地质灾害在遥感影像上都具备一定的特征。根据这些特征,可以从遥感影像划分出地质灾害易发区,进而绘制出地质灾害危险等级图[5]。根据地质灾害的危险等级,建立地质灾害预测应急预案,以前做好预防措施,确保人民生命安全和经济财产达到最低程度的损失。 3.3 全球定位系统(GPS)的应用 地质灾害的发生是缓慢蠕动的地质体(如滑坡体等)从量变到质变的过程。一般情况下,地质灾害体的蠕动速率是很小而且稳定的,当突然增大时预示着灾害的即将到来。由于全球卫星定位系统(GPS)的差分精度达毫米级,可以满足对蠕动灾体监测的精度要求。因此,利用卫星定位系统可以全过程地进行地质灾害动态监测,在此基础上有效地进行地质灾害的预测、预报甚至临报和警报。GPS在灾害领域的应用主要在崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害监测方面。具体了解和掌握崩、滑体的演变过程,及时捕捉崩滑灾害的特征信息,为崩塌及滑坡的正确评估分析、预测预报及治理工程等提供可靠的资料和科学依据。同时,监测结果也是检验崩塌、滑坡分析评估及滑坡工程治理效果的尺度。 为了达到上述目的,滑坡、崩塌、泥石流地质灾害遥测系统总体设计思想是:形成点、线、面三维空间的监测网络和警报系统,有效地监测崩、滑体动态变化及其发展趋势,具体了解和掌握其演变过程,及时捕捉崩滑灾害的特征信息,预报崩滑险情,防灾于未然。同时,为崩滑体的稳定性评估和防治提供可靠和及时的依据。主要使用以下几种技术模式:GPS实时动态、GPS动态定位、GPS准动态定位。GPS在地质灾害防治领域中的应用,对地质灾害监测手段和作业方法产生了革命性的变革,极大地提高了地质灾害防治领域中观测精度和勘测效率。 4 结语 集成3S技术,利用遥感技术对矿山地质灾害信息的提取、全球定位系统对遥感图像从中提取的信息进行定位等基础数据的调查采集,利用地理信息系统对矿山地质环境及其周边地质环境信息进行组合、分析、修改、建立数据库等功能,实现数据的对比、查询、检索、动态更新、输出。随着Web-GIS(网络GIS)技术发展,逐渐应用到地质灾害监测评估与防治当中,成为地质灾害信息化防治技术的发展新趋势。通过Web-GIS,结合3S技术,可将技术系统、数据分布在网络,实现数据的实时更新、管理。从而使得地质灾害数据和地质灾害模型可以在全国范围内共享,为防灾减灾提供一个功能强大而又方便快捷的有效途径。可见,3S技术的集成以及与其他技术的结合,使得它们的各自的优势得以充分发挥,在矿山地质灾害防治中发挥越来越重要的作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 [摘 要]随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。基于此,本文首先梳理矿山地质工作中计算机辅助技术的应用领域,其次对计算机辅助技术及其在矿山地质勘探中的应用模式进行了分析,最后从不同的层面给出了基于计算机辅助技术的矿山地质工作的支撑要素。 [关键词]计算机;应用领域;注意事项;矿山地质 1 矿山地质工作中计算机辅助技术的应用领域 在矿山地质工作中,计算机辅助技术的应用领域十分广泛,主要表现在以下方面:①对各类报表进行编制。在矿山地质工作中,需要对各种(类)报表进行编制,这些报表有的是经过处理的表格,有的则是原始资料表格,比如资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。在编制此类报表时,可以将常见的计算机辅助技术应用其中,比如功能强大通用软件 EXCEL和专业的统计软件Minitab等。并且,在当前情况下,这些与电子表格处理相关的软件基本上都能够实现与数据库软件的兼容,这为表格的编制和处理提供了很好的帮助。②通过计算机辅助技术对各种统计图表进行绘制。在矿山地质工作中,需要通过图表的形式为决策提供依据,比如,资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图以及月或历年生产勘探工作量的对比图和品位频率分布图等。这些图形的绘制工作一方面可以通过专业绘图软件AutoCAD软件、Surfer软件、Matlab软件等来完成,另一方面也能够通过通用的EXCEL、Minitab、SPSS、SAS等来完成。③数学地质的分析和运算。在矿山地质工作中,需要用到大量的数学地质方法,此时MATLAB,MATHCAD,SPSS 等计算机软件程序就得到了“重用”,可以将这些软件应用到特定的数学地质工作中。④为了全方位的服务于矿山地质工作,可以将计算机技术应用其中,建立矿山地质资源数据库,并且,截止到目前,该类数据库软件已经在该领域得到了大量的供应。 2 计算机辅助技术及其在矿山地质工作中的应用2.1 三维可视化技术在矿山地质工作中的应用 随着计算机应用软件开发进展的加快,三维可视化技术在矿山地质中的应用越来越得到普及和深入。三维可视化的关键技术包括三维建模技术、三维显示技术、三维操作技术。三维可视化技术能够用于显示描述和理解地下和地面诸多地质现象特征,在地质与地球物理学等领域能够得到广泛的应用。三维可视化技术能够利用和处理大量的数据,更为重要的是,该项技术能够检查地质资料的连续性,对资料的真伪进行辨别,并能够发现其中的异常,为分析、理解和重复数据提供有效的帮助。在矿山地质工作中,三维可视化技术更多的用于地层解释,因此,它既是一种解释工具,同时也是一种成果表达工具,通过对来自于地下界面的地震反射率数据,在三维空间内直接解释地层的构造、岩性和沉积特点。这样一来,科研人员能够快速的选定目标,准确、快速地描述各种复杂的地质现象。 2.2 虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是近年兴起的计算机辅助技术,它以沉浸性、交互性与构想性为基本,是一种高级的人机交互技术。在虚拟现实技术体系中,关键的技术包括:环境建模技术、立体声合成和立体显示技术、触觉反馈技术、交互技术、系统集成技术。该技术在进入矿山地质领域后,迅速地得到了广泛应用,在地震资料三维可视化解释、地质综合研究、钻井设计、油藏建模和工程设计等主要环节都得到了重要的应用。虚拟现实技术在矿山地质领域中的应用,具有明显的优势,主要体现在以下方面:虚拟现实技术依靠其强大的“体渲染”技术,使矿山地质工作中生成的数据与分析结果得以同时显示在一个虚拟化的环境之中,能够为地震、地质、岩石物理及钻井等不同学科工程技术人提供协同式的环境。这种协同式的工作环境,贯通了对矿山地质工作的分割独立的状态,实现了勘探研究和决策过程中不同学科人员经验、认识等智力资源的共享。这样一来,不但提高了工作效率,缩短了工作周期,还为得到更精确的勘探成果,创造了可能。 2.3 数据库技术在矿山地质工作中的应用 经过多年的发展,作为构建信息系统的基础,数据库技术已经发展成为一种理论成熟、应用广泛的数据管理模式。该技术在矿山地质工作中主要发挥着以下方面的作用:对矿山地质工作进行信息系统开发以及数据存储、分析和展示工作。目前,矿山地质行业涉及地质构造、地震解释、勘探、地面工程等多个方面的内容,这些方面的工作大都需要通过构建信息管理系统来实现,而数据库技术则是最为主要的支撑。通过对数据库技术的应用,能够实现对大量相关数据进行有组织、动态性的存储,为矿山地质工作提供必要的数据处理和信息资源共享服务。这些基于数据库技术的管理信息系统包括的信息类别十分广泛,能够为科学研究人员提供宝贵的信息资源和相应的勘探数据。而为了进一步深化和应用数据库技术,不但要对传统的数据库技术进行升级和优化,还要在实际工作中最大限度地对其进行普及和应用。 2.4 地理信息系统技术在矿山地质工作中的应用 在矿山地质工作中,地理信息系统技术是一种关键的计算机辅助技术。该系统的功能包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并以此为基础,输出相应的地理空间数据,并能够对信息的属性进行表述,为科研人员和其他工作人员提供客观、真实的参考信息。地理信息系统技术(GIS)的出现,在矿山地质工作中得到了广泛的应用,使得人们在获取地球信息方面向前迈进了一大步,人类对矿山地质的研究能力也达到了前所未有的程度,在矿山地质勘探方面发挥着非常重要的作用。形成这一结果的原因是十分特殊的,矿山地质工作中需要对地下的地质构造、岩性、物性、电性等实体特征进行描述和掌握,而这些实体都与地理信息关系密切。所以,基于空间信息的地理信息系统技术在矿山地质勘探研究中得到了广泛的应用。它能够为科研、生产和管理以及决策工作提供最为直观的现实支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具之一。 3 基于计算机辅助技术的矿山地质工作的支撑要素3.1 建立矿山资源勘查投入的长效机制 建立矿山地质勘探周转资金,并科学确定周转金的支持范围和重点,建立科学公正的周转金使用、补充、监管及绩效考评机制。同时,继续利用国债资金,开展矿山精查勘探,解决矿山精查储量不足的问题。由国家投资完成矿山资源的找矿、普查和必要的详查,统一管理一级探矿权市场,运作由此形成的探矿权。通过探矿权转让收益,实现勘探资金周转。以矿山地质勘探安全为目标,以高产高效矿井为重点,加强矿山构造、瓦斯、矿井水等影响矿山安全生产的地质因素勘查和评价;加强复杂地区三维地震技术和矿井物探技术研究;强化勘探阶段的瓦斯地质和水文地质评价;开展瓦斯地面抽排技术创新,加速钻探设备更新。 3.2 建立矿山地质科技创新体系 加大矿山地质勘查科技创新投入,建立矿山地质勘查科技创新资金,推进产学研相结合。加大矿山地质勘查创新力度。加强矿山地质基础研究工作;开展以矿井开采技术条件评价为重点的地质技术服务体系研究;加强综合勘探技术研究,推进三维地震、重磁电、遥感、钻探工艺等勘探技术创新和矿山地质勘查主流程信息化。加速矿山地质勘查装备更新的步伐。国家在矿山地质勘查技术装备方面给予资金支持,更新矿山地质勘查装备和软硬件设施,重点更新钻探、物探和化验测试设备,确保矿山地质勘查质量和进度。 3.3 完善矿山地质勘查的管理体系 按照社会主义市场经济体制原则,矿山地质工作的开展需要在国家矿产资源主管部门的领导下,全面建立矿山地质勘查管理体系,制订矿山地质勘查规划,以此承担矿山资源的数据统计、管理和分析工作。具体表现在以下方面:①健全矿山地质勘查项目监理制度,修改制定矿山地质勘查监理管理办法,制定矿山地质勘查监理资质标准,加强矿山地质勘查项目工程质量、勘查程度的监督;②负责矿山地质勘查项目设计和地质报告的审查工作以及矿山地质勘查准入制度、监理制度制定和管理工作,加强矿山地质专业队伍建设;③建立矿山地质报告专业评审机构,开展矿山储量和地质报告评审工作,严把矿山地质勘查成果质量关;④完善矿山地质勘查准入制度,进一步修改、完善矿山地质勘查单位资质标准,制定矿山地质勘查单位资质管理办法,提高矿山地质勘查的门槛。 4 结 论 矿山地质工作是一项高投入、高风险的行为,在市场经济环境中,已经逐渐发展成为一般性的企业行为。对企业而言,其最终目的是获得利润,投资勘探的目的是进行矿产开采获得报酬。但由于矿山资源的不稳定性、不确定性因素太多,投入大量资金勘探后因资源利用性差而得不到回报也是很普遍的现象。因此如何投入最少的勘探资金、在最短的时间内获得资源赋存的可靠情况,并把宝贵的资金尽量投放到最关键的部位、避免无效投资并最早实现资金回报,是每一个矿山勘探业主最为关心的问题。本文以此为视角对计算机辅助技术在矿山地质中的应用问题进行了研究,得出了一些结论,希望计算机辅助技术能够在今后的工作中更好地协助矿山地质工作的有效开展。 矿山地质技术论文:石料矿山地质勘查与找矿技术要点 【摘 要】本文在认识我国矿产资源状况的基础上,对石料矿山可开采性前提进行了综合描述,包括地形地质测绘、取样和测试、试采三方面,随后分析了进行地质勘查的主要内容并指出要采取积极的措施来不断的改进地质勘查的技术,提高地质勘查工作的质量和效率。最后结合现有的找矿技术进行分析,认清找矿中存在的问题并提出了建设性建议。 【关键词】矿产资源;地质勘查;找矿工作;技术分析 一、石料矿山地质勘查方法和过程 我国地域辽阔,石料矿产资源丰富且分布较广。石料工业发展很快 ,但也很多存在问题。主要是不重视矿山建设的前期工作 ,没有进行相关的地质工作,也没有进行试采,就进口设备,盲目开采,造成大量资源浪费,也影响了地区的经济发展和企业本身的经济效益。 一般来说,石料矿山是否可开采,经过以下几方面的工作基本上可以确定下来: (一)地形地质测绘。为了较为真实地反映石料矿范围内和附近的地形、地貌状况,需对石料矿山确定对应比例尺的地形图进行实测和测量标定矿区范围一定范围内的重要建(构)筑物的具体位置,利用地形图能比较准确地计算矿区范围内的石料储量,对矿山开发利用方案的编制提供依据,并对矿产资源的利用及生产情况进行检查和监督。 进行地形地质测绘工作,具体包括:查明岩体或岩层的赋存状态,矿区最低点与最高点的相对高差;岩石的花色品种及其变化规律、色斑、色线、有害矿物及有害岩脉、夹层情况及其变化规律;构造及节理裂隙的发育情况及其对开采的影响,可能产生的荒料块度;矿山开采条件,包括覆盖物厚度、风化带和破碎带深度,采场布设的方案,矿山公路的修筑里程及修筑条件等。 (二)取样和测试。石料的取样和测试项目有很多,本文选取装饰性、荒料率和出料率三个主要方面进行分析:1.装饰性,即花色和光泽度的确定是将磨光的样品置于1.5m处目测,确定矿石颜色、花纹与光泽是否能达到商品的要求,与大批量样品或标准样对比 ,确定色调与花纹的稳定性,要求在小范围内不能有显著变化。同时,取样点的密度和具体位置的布局要以能控制矿体中矿石花色的变化为标准。2.荒料率即在一定范围内采出的荒料体积与该范围内的原矿体积之比。3.出料率是出材率是每立方米荒料所能产生的有效石料的面积,它是由矿山实际采出的荒料送加工厂再处理后得出的。 (三)试采。试采是在拟投资开发的矿山上 ,选择有代表性的小块地段进行简单的手工或机械化采挖,判别矿山投资可能性的一种方法。试采过程中要随试采进展对采坑作详细地质记录,采取样品,进行必要的测试,记录其结果,并计算不同部位的荒料率、出料率和荒料及生产的成本。 二、石料矿山地质勘查内容分析 调查研究地质情况的不同的重点就是地质勘察工作,进行地质勘查不仅有助于我国的经济建设和国防建设,也为提高工作效率创造了条件和重要的参考依据。 (一)踏勘选点。石料矿山选点应根据当地建设和市场需求,原则上在县级矿产资源规划的开采区内,通过路线调查,选择矿体岩性简单、延展稳定、断裂构造不发育、出露良好、覆盖层薄、风化浅、开采技术条件简单、交通运输相对方便以及开采对环境影响小、对公路、铁路、高压输电线、通信线和人居安全有保障的区域,还要充分考虑矿山开采完毕后的复垦还绿条件,按拟建矿山规模和服务年限,合理划定勘查区范围。 (二)地质勘查。普通石料矿产勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,填(测)制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布规律,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度;调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。 地质勘查的重点是对矿山发展不同阶段的勘查工作,包括:1.危机矿山接替资源的勘查,为了使矿山服务的年限得到延长,促进矿山的可持续发展,在重要的原材料和固体能源大中型矿山地区 ,要进行大规模的危机矿山接替资源的勘察工作。2.对矿山生产阶段的勘查,矿山企业要对矿山服务的年限做好科学的规划和设计,合理、科学的对资源进行开发和利用,扩大资源储量;做好矿山的摸底探测工作,扩大找矿范围;利用先进技术,提高勘查效率。3.综合评价和勘查共伴生矿和尾矿,制定相关的标准和政策来规范矿产尾矿资源的利用 ,调查资源 。4.关闭阶段的地质勘查工作。矿山企业要严格的按照法律的规定来保护好矿山地区的环境。在矿山的开采的活动结束之前,闭坑的地址工作要做好,另外闭坑的地址报告要提交。 (三)原始编录、综合整理和报告编写。地质剖面测制、地质填图观测点、探矿工程等原始编录必须在实地(现场)进行,取准、取全第一性资料。各项原始资料应及时进行质量检查验收和综合整理。工作质量按现有的法律标准和细则执行。勘查地质报告参照报告编写提纲进行编写,做到内容齐全、重点突出、数据准确、真实可信。 三、找矿工作分析 (一)找矿工作的重要技术分析。包括:1找矿方法的综合利用和联合解释。从岩石的物理性质差异的角度出发认识深部地质结构和成矿规律时利用先进的技术,在测量时用精密的地球物理仪器,这样才能够获得准确的数据。另外对于数据和图标要进行适当的校正,将高精度的资料图谱输出;为了达到高水平的解释效果,要加强各个与地质勘查工作相关的研究人员之间的密切的合作和配合工作。2.甚低频电磁方法。这种方法方便快捷,勘察迅速,勘察的方式也比较灵活。首先用Fraser滤波等处理所测得的数据,将掩盖区异常的地质体和产状以及展布的方向根据地质研究控矿规律和矿体的赋存规律进行有效的圈定,进行矿体空间赋存部位预测 ,最后提供找矿额度依据。此外应注意运用甚低频电磁法的最佳的时间是在场强较稳定的时间域。 (二)找矿工作存在的问题分析。经过长期积累,我国地质勘查工作基础很好,实力雄厚,有条件也有能力为国家排忧解难,在重要资源找矿上再创佳绩。特别是我国地质勘查经过多年的发展,尤其是在进行了地质人才管理机制的改革后,我国的地质勘查得到了人才队伍逐步精炼,已经基本上能够满足我国社会经济发展的需要。但是依然存在一些问题,主要表现在:1.基础地质勘查工作投入相对较少,找矿缺乏基础地质资料保障。2.尚未建立市场为主导的地质找矿机制,地质工作市场主体缺位。3.地质科技创新能力不足,专业人才结构不合理。体现在专业使用不合理,技术人员和地质勘查队伍不稳定等诸多方面。 (三)解决找矿工作问题的建议。为科学解决上述问题,促进找矿工作的发展,现提出如下建议:建立适应市场经济多元化的投资平台,以地质勘探为契机,建立一个统一的,有竞争力的,开放、有序的矿业市场和交易平台,建立对企业的重点在矿产勘查领域的大型国有投资挖掘市场主体地位。 为了控制投资结构,增加国家和地方地质勘查业的政府投资,过滤投机性投资的政策引导,刺激社会资本。鼓励各级地质工作的实际投入水平,提高公众福利,并加快技术水平,改造和评价国家产资源潜力转化的结果。另外,为了促进地质找矿工作的重大突破,必须符合社会主义市场经济体制的要求,遵循市场经济和地质工作的法律规则,充分发挥市场配置资源 的基础性作用,充分发挥各方的积极性,按照特殊的新的工作思路,依靠政府调控和市场监管来实施找矿工作。 四、结语 石料矿山地质勘查和找矿工作是一项长期、复杂的任务,总体上看开采利用率偏低,从之前地质勘查工作结果来看,我国矿产资源探明程度仅为1/3左右,通过地质勘查进行地质找矿还有相当大的潜力。充分认识找矿工作中面临的问题,做到“对症下药”,结合现有的找矿技术不断的开拓新的有效的找矿的技术提高地质勘查工作的效益,使矿产资源短缺的现状得到缓解。实现勘查矿产资源的有效整合,地质找矿要素的优化组合和石料矿山企业的有效发展。 矿山地质技术论文:基于遥感技术的矿山地质环境评价应用研究 摘要:矿山开发能造福人类,同时也会造成生态环境破坏,影响恶劣的会危及人类的生命安全。矿山开发引起的环境污染是一个复杂、系统的变化,任何单一因素和瞬时指示指标都无法给出整个环境系统的变化趋势。遥感数据具有区域性与周期性的特点,利用遥感技术进行矿山环境监测具有很强的优势,是人们研究的重点之一。本文利用时间序列的遥感数据,提取矿山环境相关指标,并结合实际工作,建立完备的指标体系,并利用层次分析法确定指标权重,结合综合评价模型对实验区域进行研究,取得了良好的效果。 关键词:遥感,矿山地质,环境评价,层次分析法 1、概况 双鸭山市位于黑龙江省东北部,地处完达山支脉低山丘陵地带,东经130°56′00″—131°38′49″,北纬46°21′00″—46°46′00″。煤种齐全,煤质优良是黑龙江省重要的产煤基地良。近年来,随着煤炭的大规模开采,加速了生态环境的恶化。所以该区要开展针对性强的矿山环境地质评价,但是矿区环境地质问题是多种因素综合作用的结果,不仅每一种因素对适宜性的影响是复杂的,而且因素之间是相互联系相互制约。以往,通常用专家评分法等主观赋值法来确定它们各自的影响系数(权重)。为了提高评价结果的科学性、客观性,降低主观性,本次评价采用AHP法确定权重。取得了有价值的成果,为该类项目的调查与评估提供了一种科学的、行之有效的方法。 2、利用遥感数据进行指标提取并建立指标体系 2.1 遥感数据提取指标 遥感数据,由于其本身的成像特点具有区域性与周期性的特点,可以对一个特定区域进行周期性的观测,将其利用在矿山地质环境监测与评价中可以使评价数据获取更为简单可行,尤其是在大尺度,周期性的数据上遥感数据更具有明显的优势。本次研究采用了2009年的SPOT5卫星影像,对其进行处理之后,取得土地利用类型,与土地压占破坏的数据,并利用LAI,NDVI的指数获取植被污染信息。 2.1 指标体系的建立 矿山作为一个复杂的系统,其指标体系必须考虑几个原则即①区域特殊性原则;②系统协调原则;③综合性原则;④层次性原则;⑤可操作性原则。根据上述原则,结合研究区域的区域地质环境背景特点及调查统计情况,选取影响程度突出的指标进行评价,构建矿山地质环境评价体系。其包括两个层次:①一级指标,即区域地质环境背景、资源损毁、地质灾害和环境污染4个要素;②二级指标,即每一要素包括若干指标,其中矿山地质环境背景条件,指标层共选取了包括地貌条件、土地压占破坏、崩塌、水源污染等16项指标。 3、利用层次分析法计算各因子的权重 3.1建立递阶层次结构模型 递阶层次结构模型一般分为三层,最上面为目标层, 最下面为方案层,中间是准则层或指标层。这种自上而下的支配关系所形成的层次结构称之为递阶层次结构。如图1。 图1 递阶层次结构模型 Figure 1 Step-up stratification structural model 3.1.1最高层(目标层) 这一层次中只有一个元素,一般它是分析问题的预定目标或理想结果,即实现对矿山现状环境地质的评价。 3.1.2中间层(准则层) 这一层次包括了为实现目标所涉及的中间环节,包括所需要考虑的准则,即环境因子(水土流失、土地沙漠化、地下水富水性、矿山开发)的选取。 3.1.3最底层(方案层) 这一层次包括了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等。即某一区域矿山环境地质质量的级别(优、良、中等、较差、差)。 3.2构造成对比较矩阵并求特征向量(权重)和最大特征根 3.2.1判断矩阵 在建立递阶层次结构以后,上下层元素间的隶属关系就被确定,中间层次两级指标为准则,所支配的下一层次的元素为矿山现状环境地质质量优、良、中等、差,目的是按照准则层的相对重要性赋于方案层中相应的权重。当准则层对于方案层的重要性可以直接定量表示时,它们相应的权重量可以直接确定,但对于此类矿山环境地质评价问题,元素的权重不容易直接获得,这时就需要通过适当的方法导出它们的权重,AHP所用的方法就是两两比较的方法。 在这一方法中,决策者要反复地回答问题,针对准则层,任意两个元素那一个更重要,重要程度如何?这一过程中可以利用专家评分的办法来得出各因子的重要程度,并按表5的比例标度对重要性程度赋值,表2列出了1~9标度的含义,这样对于准则层,元素通过两两比较构成一个判断矩阵A。 矿山地质技术论文:矿山地质灾害类型\危险性与地质灾害勘查技术方法 摘要:由于地质、气候等自然原因的影响,以及人们在开发矿山的过程中忽视对矿山环境问题的保护和及时有效治理,目前,我国部分矿山开采引发了相应的地质灾害,这些地质灾害的危险性极大,这就要求我们提高地质灾害的勘查技术水平,准确地预测地质灾害的类型、分布、危害性严重程度。本文针对目前我国矿山地质灾害的类型和危险性,对地质灾害勘查技术进行简单的分析。 关键词:矿山地质灾害;危险性;勘查技术 我国是属于矿产资源丰富的国家之一,随着经济发展对矿产品的需求日益增大,我国矿业的发展非常迅速,而矿山开发过程中,一味的追求经济利益,忽视对矿山地质环境问题的及时有效治理,引发了许多地质灾害,这将严重影响矿区周边人民的生产、生活安全。因此,有针对性的采取相应的地质灾害勘查技术,准确地预测地质灾害的类型、分布、危害性严重程度,就成为目前我国矿山地质灾害治理工作中一项刻不容缓的任务。 一 矿山地质灾害的主要类型及危险性分析 首先,采空区塌陷。首先,采空区塌陷。其发生的主要原因是人为因素,即人们对矿山不合理的开发和技术达不到标准。在开采过程中,采空区的顶板岩层重力与上覆盖岩层的的压力,产生向下弯曲和移动。如果顶板岩层的本身所承受的压力超过其抗拉轻度的最大值,顶板就会出现断裂或破碎的问题,导致顶板冒落的现象。上覆盖岩层也会相继出现弯曲、移动、断裂和离层的现象。对矿山的开采过度,会增大岩层的影响范围,地表就会出现采空区的塌陷。 采空区塌陷,危及周围的建筑以及农田水利设施,不仅会造成财产的损失,更重要的是对人民的生命财产造成严重威胁。另外,矿山开发而导致采空区塌陷的危及范围较广,势必破坏浅层含水层功能,对土地资源的破坏性也非常大。 第二,泥石流。这种地质灾害发生的原因主要是由于自然因素,即采矿区的周围地质环境较为恶劣。其主要有两个原因:其一,泥石流主要是发生山地较多的地区,有许多的岩石破坏物集中在山地的河流区域的河床和坡地上,能够为泥石流提供固体物质;其二,就是泥石流发生地区,拥有相当充足的水源,由于水流较多,为泥石流的发生提供载体;总而言之,就是因为相当数量的破坏物顺着水流的动力影响下,导致泥石流的发生。 矿山的开发,一般都会产生废石土、固体碎屑等破坏物,而矿山的开采不注意清理这些破坏物,而是将开采中所产生的废物随意乱扔、丢弃,对周围的植物造成严重损害,从而提高了泥石流发生的几率。在对地质造成严重损害的情况下,发生的泥石流往往是难以抵御的。其冲毁周围房屋,造成河道堵塞,有时也会对周围的铁路、公路等设施造成严重的破坏,更重要的是对周围人员生命安全造成威胁。 第三,滑坡。其发生的主要原因是自然因素和人为因素。自然原因:岩体不连续面倾斜度倾向于坡面时,就会造成滑坡;边坡受到风化作用影响,逐渐改变边坡的形状,降低了边坡的稳定性,也会发生滑坡。特别是在雨季期间,风化作用的效果最为明显,此时,岩层的软硬相间的差异较大,坚硬的就会显现出来,由于切割结构面,使得自身重力发生蠕变,从而发生崩塌和落石的现象;另外,滑坡往往是其它地质灾害发生的附加灾害,例如由于地震的发生,使得边坡受到强大的压力而变形,导致滑坡的发生;人为原因:人们在开采过程中,对坡脚不合理的开挖,改变了坡体的应力场,造成呈现张开状的岩体裂缝,随着坡的逐渐破坏,使得原来的裂缝继续扩展,此时被切割的岩体失去了稳定性,造成崩塌滑坡。 滑坡的危险性主要根据其稳定性决定的,并以最不利工况条件下的稳定性作为判别依据,在滑坡失稳后造成的损失大小来确定危险性。滑坡造成的是直接的人员伤亡和经济损失。 第四,水土流失。其发生的主要原因是人为因素和自然因素。自然原因主要是气候、地貌、植被、土壤和地形的变化,或者在滑坡灾害中,对坡体的重力侵蚀较大,造成水土流失;人为原因主要是人们不合理利用矿上资源,滥垦滥伐等不合理的行为对植被造成严重破坏会造成水土流失的现象。造成水土流失的另外一个重要原因就是水利侵蚀。在对矿山进行开采的过程中,产生废弃物、土、渣等松散堆积物,这种物质的缝隙较大,如遇到暴雨天气,同时由于水流冲击具有非常高的强度,则会使这些堆积物随意的流动,出现水土流失的问题;在许多矿区开采的作业中,忽视环境问题,破坏植被或者对地质造成直接性的破坏,都会造成水土流失的现象。 水土流失的危害最直接的影响是水土面积的大量流失,对植被造成严重的破坏,改变原有的地形和地貌,从而破坏矿山土石结构的平衡性。 二 矿山地质灾害的勘查技术方法 首先,针对采空塌陷区,可以采取地球信息技术综台方法,这种方法主要是利用3S技术;它通过GPS精确的定位灾害发生地,对地质灾害的地区分布、发生、发展规律进行掌握;通过RS技术对矿区的多时遥感图像进行叠加分析。对地貌的破坏程度、塌陷区形态、废弃物类型、面积、分布状况、环境污染状况和生态环境状况进行不同时期的获取资料;通过GIS技术根据矿山的空间分析灾害信息数据。 其次,对于滑坡、采空区,可以采取地球物理勘查方法。这种物理勘查方法主要分为四种:其一,高密度电阻率法。它是根据岩体的导电性差异来进行物探,一次性可以采集多装置数据,主要研究深度方向的电性变化和水平方向的电性变化。对有效异常的比值数据进行参数换算,有利于推测前者的灾害埋深和范围,它主要应用于深度较浅的采空区、岩石分化层等勘查;其二,视电阻率法。主要是对采空区的填充空气的电阻率与硫化物矿体的电阻率的进行鉴别,应用于圈定采空区;其三,瞬变电磁法。这种方法主要根据不接地回线或接地线源发送一次脉冲电磁场的间歇期间,利用线图或电极对地下半空间二次涡流场的变化进行观测,而且这种方法的信噪比高、分辨率强、探测的深度、速度较大、较快,容易发现采空区的异静;其四,浅层地震法。它是通过人工手段研究地层中地震波的传播规律,对地质小构造和地层岩性进行物探,它能直观地层界面的起伏变化,主要应用于滑坡、采空区的勘查。 第三,针对泥石流、水土流失,可以采取地球化学勘查法。它主要利用化学反应来勘查环境的污染情况,这种方法主要应用于环境勘查,为污染治理提供参考信息。 三 结语 由于受到自然因素和人为因素的影响,矿区常常发生地质灾害,对矿区周边环境、人员财产安全造成严重威胁,我们必须大大提高地质灾害的勘查技术水平,采用相应措施进行合理的防范和有针对性的治理,尽最大程度减少地质灾害的危害性。 矿山地质技术论文:遥感技术在矿山地质灾害中的应用评价 摘要:煤矿区是一种以资源开发与利用为主发展起来的特殊地理区域,由于资源过度开采对区域的持续累积影响,引发了严重的环境损害与地质灾害,如地面塌陷、矸石山爆崩、滑坡、冲击地压等频繁发生。本文介绍遥感技术的涵议及在矿山地质环境调查中的作用,并结合遥感技术在地质调查工作中的应用实例进行了相关探讨。 关键词:遥感技术;矿山地质灾害;应用评价 一、遥感技术的涵义 1、遥感的定义 “遥感”,顾名思义,就是遥远地感知。传说中的“千里眼”、“顺风耳”就具有这样的能力。人类通过大量的实践,发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量,其中有一种人类已经认识到的形式-电磁波,并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。 2、遥感技术的特点 ①遥感具有宏观性和直观性。②遥感获取资料的速度快、周期短、而且能反映动态变化。③遥感使用的电磁波各波段之间,性质差异很大,用途也很不相同。④遥感获得的信息量巨大。⑤遥感技术的应用受地面条件限制少,可用于自然条件恶劣、地面工作困难的地区。⑥经济效益好,成本低,收益高。由此可见,遥感技术在自然灾害的调查、监测和预测中具有显著优势。当前,遥感技术在分析、预测、评估自然灾害造成的损失方面正发挥越来越大和不可替代的作用。 二、遥感技术在矿山地质环境调查中的作用 1)遥感解译是矿山地质环境调查不可缺少的技术方法之一。从技术方法角度讲,遥感解译是矿山地质环境调查的技术方法之一。利用航、卫片进行遥感解译,具有直观、真实、准确、实效性强等特点。矿山地质环境调查的技术方法包括地面调查、遥感解译、样品测试、动态监测以及轻型山地工程等,特别是遥感解译,能提高调查研究的水平。2)利用遥感技术进行矿山地质环境调查,能起到事半功倍的效果。通过大比例尺地面调查和高分辨率的遥感解译相结合的工作方法,能快速圈定矿山环境地质问题的类型、形态、空间分布、规模及其外围地质环境条件,便于进行定性和定量的分析研究,提高矿山地质环境调查工作的质量和效率,对矿山地质环境调查与评价起到重要作用。3)遥感技术的特点为在矿山地质环境调查中的应用提供了可能。卫星遥感技术的快速发展,为我国矿山地质环境遥感调查提供了可能。遥感技术具有探测范围大、周期短、信息量大、资料获取速度快、客观真实、动态性强以及资料收集不受特殊地形限制等突出特点。发挥大比例尺遥感影像在调查中的作用,是区域地质环境调查最有效的手段之一,对矿山环境地质问题具有良好的解译效果。 三、应用实例分析 2002年10月,作者参加了某矿区的矿山地质环境野外调查工作,应用Quick Bird遥感数据对煤矿开采引发的地质灾害进行调查,研究了不同类型地质灾害(塌陷坑、地面沉陷、地裂缝)的遥感影像特征,对矿区地质灾害现状、成因、分布规律特点和调查精度进行了分析评价。 1、塌陷坑 塌陷坑是地下矿产资源开采引发的局部地面塌陷,以第四系覆盖的农业区居多。由于开采煤层较浅,矿层顶板为碳酸岩且厚度较薄,受外力或降水影响,经常发生地面垂直塌落现象,形成小面积的塌陷坑。 实地观察发现,地面塌陷形成的塌陷坑,一般直径从3~30 m不等,塌陷深度一般2~3 m。多数塌陷坑的坑壁陡直,无法耕种,随着时间推移坑壁坍塌变缓,底部生长杂草,较大的塌陷坑经过改造还种上庄稼。遥感图像上塌陷坑呈独立的环形或椭圆形斑点、斑块状,呈独立个体成群分布,色调明暗不同。坑内植被呈微红色。由于塌陷坑是有一定深度的负地形,在阴影作用下,立体效果明显。与正地形(如坟墓、独立树冠)相比,形成的立体效果正好相反。塌陷坑的阴影出现在环形图斑内侧的下半部分,而土堆形成的阴影出现在环形图斑内侧的上半部分,这是塌陷坑判断正确与否的重要标志。有的塌陷坑虽已填平,但从隐约可见的浅色环状还 能看出塌陷坑的轮廓。有的虽未形成塌陷坑,但小幅地面沉降造成土壤结构和水分含量的变化已经显现出塌陷坑的轮廓。 2、地面沉陷 地面沉陷是地下矿产资源开采引发地面不均匀沉降,主要发生在第四系覆盖的农业区。由于地下采空区打破了原有的应力平衡,当矿层顶板无法支撑上覆地层压力时,便发生整体大面积塌落现象,形成地表一定范围的不均匀沉降。 实地观察发现,地面沉陷面积比塌陷坑大的多,沉降幅度比塌陷坑小的多,一般只有几十厘米。地裂缝出现在沉陷区边缘,有时多条地裂缝同时出现,呈平行排列。裂缝两侧地形高差变化明显。由于第四系沉积物松散,地裂缝深度很小,裂缝宽度只有几厘米~十几厘米,容易被自然或人为扰动而消失。特别是经农业耕作改造后,形成舒缓波状微型地貌,并保持了原有播种方向和农田格状结构。但大多数地裂缝已经消失,只有水泥路面依旧保留着地裂缝的痕迹。 遥感影像中的地面沉陷显著特征是沉降区边缘形成有一定高差、宽1~2m、长数十米~上百米的不规则封闭、半封闭的环形带或条带影像,有时呈断断续续的带状。在环形带的上方(图1 A处,向阳面)色调较亮,下方(背阴面, B处)色调较暗,这种明暗色差变化的原因是沉陷形成的负地形,造成地形坡度、坡向突变,改变了光线入射角使局部光谱反射能量改变所致。在图2中,剖面亮度值得到了验证。地面沉陷区的形状与农田中的道路、田埂和植物行距排列极不协调,与自然地形坡度有显著地影像差别,是非人为因素迹象。受采空区面积影响,沉陷区具有一定的宽度,面积从数百平方米至数万平方米不等。通过微地貌的变化可以推断地裂缝的位置,据此,可以圈定并计算沉陷区的面积。沉陷区按形状可划分为环状、带状和平行状等沉陷类型。 3、地裂缝 地裂缝在基岩裸露和平原农业区都有发生,是地下矿产资源采空区应力失衡引发的岩石钢性变形。开裂的程度、规模受控于地质构造、开采厚度、深度、岩性及第四系覆盖层厚度。 实地观察发现,基岩以岩石张裂、断裂为主要特征,致使岩石垂直裂开影响到地表。第四系覆盖区则以地面沉陷区边缘的拉张性地裂缝为主。主要特征是裂缝两侧地形高差变化很小或没有变化,未形成沉陷区。基岩山区张裂型地裂缝规模大,整个山体裂开宽度达1~3m,长达数百米,小型地裂缝不足10 cm,长度几米~几十米。大量地裂缝造成地下水・渗漏,水土流失严重,山上大部分果树枯死,只有稀疏的荒草。 在遥感影像中,发生地裂缝处的地表和浅层土壤结构发生了变化,造成局部土壤含水量增加、湿度增大或透水性增强、湿度减少。甚至地裂缝的产生使植物种类(缝内生长杂草)、长势发生变化,形成色调和纹理上的光谱差异。平原区地裂缝一般规模较大,呈线状影像特征。规模小的地裂缝隐约可见,尚未影响农业种植,具有地面沉陷地裂缝的影像特征。有的沿已有老地裂缝向前延伸,呈现或明或暗的直线、折线状。有的则呈交叉或平行排列格局。有时 穿过农田形成一定落差的断陷陡坎,在遥感影像上具有不同的影像特征。山区规模较大的地裂缝呈条带状,裂缝内有植被呈暗红色。缺乏表土覆盖的小地裂缝,宽度10~20 cm,但从放大的遥感图像可以发现其踪迹,呈折线状断续分布(图3)。按地裂缝形状类型可划分为直线型、断续型和交叉型。 图3采矿造成的山体开裂 高分辨率卫星遥感图像提供了矿山地质灾害的丰富特征信息,具有宏观、准确、高效的特点,是矿山地质灾害和生态环境调查行之有效的手段之一。在一定条件下能为某些地质灾害的发生、发展提供预测指示信息,为综合治理提供科学依据。