露天矿坑生态环境修复治理系统的制作方法

1.本实用新型属于生态环境修复治理技术领域，尤其涉及一种针对矿区露天开采后形成的矿坑生态环境修复治理方法。


背景技术：

2.近些年来，随着国家对环境保护的重视以及确保18亿亩的耕地红线，全国各地在进行矿产开采的同时，也对开采后产生的矿坑进行修复治理，使其恢复为耕地。目前对矿坑进行修复治理的方式通常是直接向矿坑内回填适合种植作物的土壤，土壤摊平后种植作物，这种方式虽然简单易行，由于矿坑面积较大且不平整，但在汛期时候矿坑内容易积水，淹没植物，造成粮食绝收，在干旱天气时需要引用较远的水资源对作物进行灌溉，灌溉成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、后期方便农田管理、实现旱涝保收的露天矿坑生态环境修复治理系统。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：露天矿坑生态环境修复治理系统，包括矿坑四周的边坡植草防护结构、矿坑底部的防渗漏多层土壤种植结构和矿坑中心处的蓄水池：矿坑底部的防渗漏多层土壤种植结构包括自下而上依次设置底部碎石层、砂浆层、隔水层和土壤层，蓄水池的池壁四周均开设有与土壤层下部连通的进水孔，进水孔外部设有不锈钢滤网。
5.蓄水池的中心处向下设有开设有灌溉井，灌溉井顶部与蓄水池顶部齐平，灌溉井的上部设有与蓄水池上部连通的溢流孔，溢流孔的位置高于进水孔且低于土壤层上表面。
6.蓄水池上方设有灌溉控制房，灌溉控制房侧部设有门体，灌溉控制房的地板为灌溉井和蓄水池的顶部盖板，灌溉控制房的地板上设有分别与灌溉井和蓄水池连通的取水口。
7.矿坑四周的边坡植草防护结构包括自下而上依次设置的边坡大石块层、边坡碎石层、泥浆层和黏土层和护坡草层，垂直于矿坑四周的边坡植草防护结构打入若干根锚杆，锚杆外端凸出于黏土层外表面，黏土层外表面铺设有不锈钢丝网，不锈钢丝网与锚杆外端固定连接，护坡草层是在黏土层外表面撒播护坡草籽生长而成。
8.隔水层的高度由矿坑底部四周向中心逐渐降低。
9.采用上述技术方案，隔水层可采用沥青玻璃布油毡、沥青玻璃纤维油毡或沥青麻布油毡，成本低且易于施工。本实用新型通过先在矿坑中心处打井(灌溉井),然后在灌溉井外部设置蓄水池,蓄水池侧壁和底部均防水设置,然后再对矿坑四周的边坡和底部进行修整,边坡先进行护坡处理（即摊平大石块）,然后摊铺边坡碎石层、喷泥浆、再摊铺黏土层,最后打锚杆、设置钢丝网以防止护坡草在没有生长起来前黏土层被雨水冲刷。矿坑底部面积大，进行修复过程为：整平矿坑底部的大石块，使四周向中心地势逐渐降低，然后依次铺设
底部碎石层、砂浆层、隔水层和土壤层，底部碎石层用于填充大石块内的较大间隙，灌充砂浆进一步填充底部碎石层和下方大石块的较小间隙，从而提高矿坑底部的密实度和平整度；在砂浆层凝固后摊铺隔水层，然后在隔水层上摊铺土壤层，土壤层厚度大于50cm。
10.在雨季下雨较多时，边坡和土壤层内部的水沿隔水层自高向低汇集流向蓄水池，蓄水池将多余的水储存，避免水淹没作物。在旱季时,蓄水池内的水较少，可将灌溉井内的水抽到蓄水池内。在雨季时，汇入到蓄水池的水量较大时，蓄水池内的水可通过溢流孔流入到灌溉井内，从而避免大量的水溢出蓄水池而淹没灌溉控制房。
11.土壤层内可种植果蔬和粮食作物，在需要对果蔬和粮食作物进行浇灌时，可抽取蓄水池内的水，或者直接抽取灌溉井内的水，采用喷灌的方式进行灌溉作业。
12.综上所述，本实用新型对矿区的矿坑进行生态修复，使矿坑的边坡种草防滑坡，矿坑底部摊平并设置隔水层，摊铺适合种植粮食作物的土壤层，在土壤层上种植果蔬和粮食作物，旱涝保收，提高矿区生态系统稳定性，并为国家增添了耕地面积。
附图说明
13.图1是本实用新型的立面结构示意图；
14.图2是图1中矿坑底部的防渗漏多层土壤种植结构的示意图；
15.图3是图1中矿坑四周的边坡植草防护结构的示意图。
具体实施方式
16.如图1-图3所示，本实用新型的露天矿坑生态环境修复治理系统，包括矿坑4四周的边坡植草防护结构1、矿坑4底部的防渗漏多层土壤种植结构2和矿坑4中心处的蓄水池3：矿坑4底部的防渗漏多层土壤种植结构2包括自下而上依次设置底部碎石层5、砂浆层6、隔水层7和土壤层8，蓄水池3的池壁四周均开设有与土壤层8下部连通的进水孔9，进水孔9外部设有不锈钢滤网。
17.蓄水池3的中心处向下设有开设有灌溉井10，灌溉井10顶部与蓄水池3顶部齐平，灌溉井10的上部设有与蓄水池3上部连通的溢流孔12，溢流孔12的位置高于进水孔9且低于土壤层8上表面。
18.蓄水池3上方设有灌溉控制房13，灌溉控制房13侧部设有门体14，灌溉控制房13的地板15为灌溉井10和蓄水池3的顶部盖板，灌溉控制房13的地板15上设有分别与灌溉井10和蓄水池3连通的取水口16。
19.矿坑4四周的边坡植草防护结构1包括自下而上依次设置的边坡大石块层17、边坡碎石层18、泥浆层19和黏土层20和护坡草层21，垂直于矿坑4四周的边坡植草防护结构1打入若干根锚杆22，锚杆22外端凸出于黏土层20外表面，黏土层20外表面铺设有不锈钢丝网23，不锈钢丝网23与锚杆22外端固定连接，护坡草层21是在黏土层20外表面撒播护坡草籽生长而成。
20.隔水层7的高度由矿坑4底部四周向中心逐渐降低。
21.隔水层7可采用沥青玻璃布油毡、沥青玻璃纤维油毡或沥青麻布油毡，成本低且易于施工。本实用新型通过先在矿坑4中心处打井(灌溉井10),然后在灌溉井10外部设置蓄水池3,蓄水池3侧壁和底部均防水设置,然后再对矿坑4四周的边坡和底部进行修整,边坡先
进行护坡处理（即摊平大石块）,然后摊铺边坡碎石层18、喷泥浆、再摊铺黏土层20,最后打锚杆22、设置钢丝网以防止护坡草在没有生长起来前黏土层20被雨水冲刷。矿坑4底部面积大，进行修复过程为：整平矿坑4底部的大石块，使四周向中心地势逐渐降低，然后依次铺设底部碎石层5、砂浆层6、隔水层7和土壤层8，底部碎石层5用于填充大石块内的较大间隙，灌充砂浆进一步填充底部碎石层5和下方大石块的较小间隙，从而提高矿坑4底部的密实度和平整度；在砂浆层6凝固后摊铺隔水层7，然后在隔水层7上摊铺土壤层8，土壤层8厚度大于50cm。
22.在雨季下雨较多时，边坡和土壤层8内部的水沿隔水层7自高向低汇集流向蓄水池3，蓄水池3将多余的水储存，避免水淹没作物。在旱季时,蓄水池3内的水较少，可将灌溉井10内的水抽到蓄水池3内。在雨季时，汇入到蓄水池3的水量较大时，蓄水池3内的水可通过溢流孔12流入到灌溉井10内，从而避免大量的水溢出蓄水池3而淹没灌溉控制房13。
23.土壤层8内可种植果蔬和粮食作物，在需要对果蔬和粮食作物进行浇灌时，可抽取蓄水池3内的水，或者直接抽取灌溉井10内的水，采用喷灌的方式进行灌溉作业。
24.本实用新型中的用于抽水的潜水泵以及供电系统均为现有技术，不再赘述。
25.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，本实施例中的叙述的各部件的设置位置及相应方向，仅仅便于本领域技术人员对技术方案的理解，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。