物理改良对采矿伴生黏土水分和养分保持能力的影响

曹勇¹，毕银丽²，宋子恒²，周永利¹，杨惠惠²

1. 神华准格尔能源有限责任公司2. 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院

摘 要：采矿伴生黏土由于物理结构差、有效养分低等问题难以促进植被的建植,因此需要对采矿伴生黏土进行改良。分析利用采矿伴生黏土作为表土替代材料的可能。选择易于取得的沙土对采矿伴生黏土进行物理改良,试验发现物理改良工艺应为沙土和黏土充分混合,按1∶1比例混合沙土与黏土形成的土壤其水分入渗速率与表土最为相似,并且是黏土的2.74倍,能够有效防止积水;同时,混合的物理改良工艺对钾元素迁移的控制能力与表土最为相似。确定沙土与黏土混合的最佳配比为1∶1,混合后土壤基质为砂质黏土,与某地区表土（壤质黏土）最为相近。通过水分蒸发试验发现,按1∶1的比例混合沙土与黏土其保水效果优于按其他比例混合得到的土壤。利用沙土改良的采矿伴生黏土可作为露天矿排土场的表土替代材料,并且可促进采矿伴生黏土的资源化利用和排土场的生态恢复。

关键词：露天矿排土场;采矿伴生黏土;物理改良;混合配比;土壤特性;