巨野特大型煤田位于山東省菏澤市和濟(jì)寧市境內(nèi),包括巨野煤田和梁寶寺煤田兩部分,共劃分為鄆城、郭屯、趙樓、龍固、萬福、梁寶寺和彭莊7個(gè)井田。該煤田發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)60年代,90年代進(jìn)行大規(guī)模勘探,含煤面積1210km~2,探明煤炭總儲(chǔ)量55.71億t,扣除暫不能利用的儲(chǔ)量后,現(xiàn)階段規(guī)劃總儲(chǔ)量30.96億t。由于該煤田范圍大,礦區(qū)及周邊區(qū)域人口密集,礦區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境問題對(duì)該區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等各方面都有著巨大的影響,因此開展巨野特大型煤田生態(tài)地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià),對(duì)該區(qū)域乃至全省的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。 論文通過對(duì)調(diào)查區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然地理、區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、工程地質(zhì)條件、土壤環(huán)境特征、土地資源與植被等各方面進(jìn)行了詳實(shí)的調(diào)查,得到了大量準(zhǔn)確寶貴的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。經(jīng)過分析總結(jié),對(duì)煤田開采可能造成的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境破壞問題及其效應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)的論述和總結(jié)。針對(duì)該區(qū)域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境的多方面問題,分別采用了不同的評(píng)價(jià)方法,尤其是運(yùn)用了非線性相關(guān)理論的評(píng)價(jià)方法,有效避免了傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法中由于主觀因素過重導(dǎo)致的偏差問題。論文通過運(yùn)用模糊集相關(guān)理論,對(duì)該區(qū)域的地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià);運(yùn)用可拓學(xué)的物元理論,對(duì)礦區(qū)土壤生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量做出了綜合評(píng)價(jià);運(yùn)用基于粗糙集理論的評(píng)價(jià)方法,對(duì)礦區(qū)采空區(qū)地面塌陷問題進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。研究表明:多種評(píng)價(jià)手段特別是基于模糊集、可拓學(xué)和粗糙集方法的評(píng)價(jià)方法是可行的、有效的,相比普通的經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)更為可靠,預(yù)測結(jié)果可為巨野特大型煤田的綜合開發(fā)及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。最后論文在大量評(píng)價(jià)研究的基礎(chǔ)上,運(yùn)用層次分析法,對(duì)該區(qū)域整體的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了現(xiàn)狀評(píng)價(jià)和預(yù)測評(píng)價(jià)。論文通過深入系統(tǒng)的研究,得出了如下結(jié)論: 1、本文從地殼穩(wěn)定性、地面變形和地基穩(wěn)定性三個(gè)方面分別作出了評(píng)價(jià),在此基礎(chǔ)上再分別對(duì)單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)疊加,進(jìn)行工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià),將調(diào)查區(qū)劃分為基本穩(wěn)定(Ⅱ)和較不穩(wěn)定(Ⅲ)兩個(gè)工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量區(qū),較全面地反映出區(qū)內(nèi)的工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量狀況。 2、地下水脆弱性DRASTIC評(píng)價(jià)方法由美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)于1987年提出的,本文運(yùn)用此方法對(duì)調(diào)查區(qū)的地下水脆弱性評(píng)價(jià)進(jìn)行了評(píng)價(jià),同時(shí),采用傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法分別對(duì)地下水資源量、地下水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)的過程中,把地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境要素簡潔歸結(jié)為地下水資源量、地下水環(huán)境質(zhì)量、地下水脆弱性三個(gè)關(guān)鍵方面,采用了模糊集的相關(guān)理論將三者統(tǒng)一考慮,建立了多指標(biāo)多參數(shù)的非線性的評(píng)價(jià)體系,對(duì)地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行了綜合的評(píng)價(jià)。由地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量分區(qū)圖可以看出,該區(qū)域的地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境問題比較嚴(yán)峻,地下水生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量較差區(qū)面積居多,約占72.5%,主要分布在中部及南半部地區(qū);較好區(qū)面積約占19.0%,主要在中北部呈帶狀分布;良好區(qū)域面積約占8.5%,零星分布在鄆城縣城周邊、鄆城武安以西、巨野縣太平集以西和嘉祥縣梁寶寺附近。 3、本論文首先采用單項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)率法、綜合指數(shù)法等傳統(tǒng)方法對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量作出了評(píng)價(jià),然后采用可拓學(xué)理論中的物元分析方法,對(duì)土壤的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量問題進(jìn)行預(yù)測研究。根據(jù)可拓學(xué)理論,建立了土壤生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)的多指標(biāo)參數(shù)評(píng)價(jià)模型,同時(shí),在權(quán)重的處理上采用了客觀權(quán)重與主觀權(quán)重綜合考慮的方式,組合賦值形成了最終的綜合權(quán)重,提高了評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度。最終以定量的數(shù)值表示評(píng)定結(jié)果,與傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法所預(yù)測的結(jié)果相比,能更加完整的反映實(shí)際土壤生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的綜合水平,更接近于客觀實(shí)際。綜合評(píng)價(jià)顯示:區(qū)內(nèi)大部分土壤未受到污染,清潔區(qū)約占11.3%,尚清潔區(qū)占50%,輕度污染區(qū)占38.7%。 4、通過對(duì)巨野特大型煤田的調(diào)查分析,本文認(rèn)為礦區(qū)采空區(qū)地面塌陷問題是一個(gè)對(duì)該區(qū)域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境有著嚴(yán)重影響的重要因素,也是本次工作的難點(diǎn)和重點(diǎn)工作之一。而礦區(qū)采空區(qū)地面塌陷評(píng)價(jià)問題是一個(gè)高度非線性的問題,且由多種因素共同作用產(chǎn)生,傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法由于主觀因素過重,導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況有時(shí)偏差較大,故本文運(yùn)用粗糙集理論的相關(guān)知識(shí),在研究過程中綜合采用多種非線性方法,對(duì)獲得更為客觀合理的評(píng)價(jià)結(jié)果起到了很大的作用。 5、論文在分析了礦區(qū)采空區(qū)地面塌陷影響因素的基礎(chǔ)上,運(yùn)用了粗糙集相關(guān)理論,對(duì)影響采空區(qū)地面塌陷的相關(guān)因素進(jìn)行了屬性約簡及權(quán)重計(jì)算。結(jié)果表明:在經(jīng)過屬性約簡后,地面塌陷的主控影響因素可縮減為5個(gè)屬性,既全面地反映了巨野特大型煤田采空區(qū)地面塌陷的具體情況,又為數(shù)據(jù)的采集工作節(jié)省了大量的人力物力資源,并為后續(xù)的地質(zhì)生態(tài)環(huán)境非線性評(píng)價(jià)工作提供了評(píng)判指標(biāo)集。 6、粗糙集理論中初始決策表的構(gòu)建對(duì)最后的分析結(jié)果至關(guān)重要,而決策表的構(gòu)建完全依賴于初始樣本集合數(shù)據(jù)的獲取情況。本文在確定地面塌陷影響因素的前提下,采用現(xiàn)場工程實(shí)地調(diào)查獲取的數(shù)據(jù),構(gòu)建了地面塌陷危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)決策表。由于所獲得的樣本來自不同的井田且樣本的分布具有“均勻分散,齊整可比”的特點(diǎn),最大程度上保證了樣本包含完整的樣本集信息,并能夠完全反映整個(gè)礦區(qū)的實(shí)際情況。理論計(jì)算形成的采空區(qū)地面塌陷預(yù)測圖,與利用粗糙集理論綜合權(quán)重進(jìn)行的地面塌陷危險(xiǎn)性分區(qū)圖總體上趨于一致,說明此次采用的采空區(qū)地面塌陷預(yù)測方法是正確的。預(yù)測采空區(qū)塌陷性危險(xiǎn)性絕大部分為較危險(xiǎn)及以上等級(jí),其中梁寶寺、鄆城、郭屯、趙樓、龍固、萬福礦區(qū)中部塌陷危險(xiǎn)性系數(shù)最高,為嚴(yán)重危險(xiǎn);主采區(qū)塌陷區(qū)平均沉陷量約為4.66m,以理論沉陷值10mm點(diǎn)為影響的邊界點(diǎn),塌陷面積約570.6km~2,全煤田塌陷嚴(yán)重區(qū)--積水區(qū)(按枯水季節(jié)地下水埋深5.00m考慮)面積將達(dá)到182.6km~2。 7、論文運(yùn)用層次分析法,對(duì)巨野特大型煤田的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境問題進(jìn)行了綜合性的評(píng)價(jià)。給出了綜合評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)平臺(tái)(AHP),建立了生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型,并計(jì)算出了該地區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)和生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性指數(shù),對(duì)調(diào)查區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀和將來狀況做出了評(píng)價(jià)。形成了各種因素影響下的該區(qū)域的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)成果:生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀絕大部分區(qū)域處于較好程度,處于程度好的區(qū)域呈零星分布;預(yù)測本區(qū)的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量屬于較好～較差程度,較好區(qū)面積比較差區(qū)稍大一些。生態(tài)地質(zhì)環(huán)境脆弱性程度為中等,指出煤炭資源開發(fā)不合理將使本地區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量由較好為主轉(zhuǎn)為較差為主。 8、論文采用的基于粗糙集理論、模糊集理論和可拓學(xué)理論的非線性生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)方法,綜合考慮影響生態(tài)地質(zhì)環(huán)境的各方面因素和各因素之間的關(guān)系,有效避免了人為主觀因素導(dǎo)致的權(quán)重問題。建立了相關(guān)的評(píng)價(jià)模型,并給出了評(píng)價(jià)結(jié)果,為今后生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)工作提供了一個(gè)可行的新思路。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類】：TD167;X826
【部分圖文】：

部分作業(yè)、測試現(xiàn)場圖

中高速公路通車?yán)锍?23.7km。2.3 自然地理2.3.1 位置交通調(diào)查區(qū)位于山東省西南部，橫跨菏澤、濟(jì)寧兩市，范圍主要在巨野縣、鄆城縣和嘉祥境內(nèi)，少部分涉及成武、菏澤等縣（市），包括巨野特大型煤田全部及其外圍區(qū)域。地坐標(biāo)東經(jīng) 115°45′55″～116°16′16″，北緯 35°02′30″～35°47′19″。總面 2600km2。區(qū)內(nèi) 327 國道、兗新鐵路、日東高速公路橫穿東西，220 國道、京九鐵路從鄆城—菏一線經(jīng)過，濟(jì)菏高速公路也建成通車，省、縣級(jí)公路相互交織；東部的京杭運(yùn)河與南四構(gòu)成的水上運(yùn)輸線可直達(dá)蘇、杭，通過濟(jì)寧機(jī)場可直飛北京、廣州等地，交通條件十分利，見圖 2.2。

3.3.2 水文本區(qū)屬于淮河流域南四湖水系，河流較多，部分為人工挖掘而成，河渠相連，縱構(gòu)成了旱能灌、澇可排的水利網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。黃河從東明、鄄城和鄆城縣的西北部邊并通過引黃閘與多數(shù)河流上游相連，對(duì)區(qū)內(nèi)引用黃河水灌溉，提高農(nóng)田水利化程重要作用。主要河流有：鄄鄆河、鄆巨河、洙趙新河、趙王河、洙水河和萬福河，這些河流西部的鄄城、東明一帶，自西向東流入南四湖或京杭運(yùn)河，長度在 46～150km 之圖 2.4 和表 2.3。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 高建國;;煤田地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度及儲(chǔ)量的分類體會(huì)[J];科技傳播;2013年04期

本文編號(hào)：2833123