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焦作矿区地下水水化学特征及其地球化学模拟 被引量：37
1
作者 黄平华 陈建生 +1 位作者 宁超 韩素敏 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期369-376,共8页
为了研究焦作矿区地下水水化学演化机制,查明岩溶水的主要补给来源,为矿井突水防范提供科学依据,对研究区域地下水系统取样分析。综合应用Piper三角图示法、岩性影响分析、相关性分析、总溶解固体分析和水文地球化学过程的定量模拟技术... 为了研究焦作矿区地下水水化学演化机制,查明岩溶水的主要补给来源,为矿井突水防范提供科学依据,对研究区域地下水系统取样分析。综合应用Piper三角图示法、岩性影响分析、相关性分析、总溶解固体分析和水文地球化学过程的定量模拟技术,系统地研究地下水水化学的空间分布规律和演化趋势;建立了地下水质量平衡模型,以提供岩溶地下水化学成分演化机理的定量信息;揭示了Ca2+-Na+、Mg2+-Na+阳离子交换作用、风化溶滤作用、蒸发浓缩作用、白云石的非全等溶解是地下水质演化的主要水文化学过程,为推断矿区地下水的补给来源提供了理论依据。 展开更多
关键词 地下水 水化学特征 水文地球化学模拟 形成机制 焦作矿区
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焦作矿区地下水中氢氧同位素分析 被引量：32
2
作者 黄平华 陈建生 宁超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期770-775,共6页
为确定焦作矿区地下水来源,系统采取并测定了各种水体(泉水、地表水、第四系水、砂岩水、太灰水和奥灰水)的氢氧同位素(δ18O,δ2H,3H)和常规水化学离子,得到了矿区浅层孔隙水和深层裂隙水δD-δ18O组成关系,对比分析地下水、地表水和... 为确定焦作矿区地下水来源,系统采取并测定了各种水体(泉水、地表水、第四系水、砂岩水、太灰水和奥灰水)的氢氧同位素(δ18O,δ2H,3H)和常规水化学离子,得到了矿区浅层孔隙水和深层裂隙水δD-δ18O组成关系,对比分析地下水、地表水和泉水的δ18O,δ2H,3H及Cl-,TDS特征。结果表明:矿区深层地下水主要接受山区岩溶水的侧向补给,补给高程及区域为海拔400～800 m的碳酸盐岩裸露区;当地降水为浅层地下水的主要补给来源;西部矿区地下水的70%来源于丹河水的泄漏;煤矿区地下水D漂移特征明显,形成机理是地下水与烃基和H2S交换作用的结果。 展开更多
关键词 焦作矿区 地下水 氢氧同位素 补给高程 漂移
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基于RS和GIS的矿区生态指标提取与安全评价--以焦作矿区为例 被引量：14
3
作者 张合兵 张克 +2 位作者 刘培 余志远 赵嘉伟 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期80-88,共9页
为了快速、高效地对煤矿区生态安全状况进行评价,借助遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、空间景观格局分析等技术,在压力-状态-响应(PSR)模型的基础上拓展构建压力-状态-响应-格局(PSRP)模型,对焦作矿区33年(1993-2026年)的生态安全状况进... 为了快速、高效地对煤矿区生态安全状况进行评价,借助遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、空间景观格局分析等技术,在压力-状态-响应(PSR)模型的基础上拓展构建压力-状态-响应-格局(PSRP)模型,对焦作矿区33年(1993-2026年)的生态安全状况进行评价与动态变化模拟分析。以遥感卫星影像数据为主要数据源,选取矿区1993年、2004年、2018年遥感数据及社会、经济统计数据,提取用于生态安全评价的建筑用地指数、归一化植被指数、生态弹性度、绿度指数、生物丰富度、湿度指数、破碎度指数、城市扩展强度、干度指数、人口密度、多样性指数、分维度12个关键技术指标,利用层次分析法(AHP)确定指标在生态安全评价的目标层、准则层、指标层3个层次体系,并进一步计算12个指标的权重,从而对生态安全进行评价,最后利用CA-Markov模型模拟获取2026年结果数据,对焦作矿区生态安全状况趋势评价分析和动态变化监测进行研究。结果表明:①利用遥感技术能有效提取用于生态安全评价的绝大多数指标,并且有较好的提取精度,基础指标土地利用/覆盖分类提取结果精度为92%以上;②CA-Markov模型可以进行土地利用/覆盖变化趋势模拟与预测,在该试验选择的3期数据集中预测精度达到83%;③20多年来焦作市裸地和建筑景观变化幅度最大,水体、植被景观变化相对较小,不同的地物覆盖类型均受到人类生产生活的影响;④1993-2018年间,焦作市生态安全状态总体情况先是大幅下降,然后达到平缓稳定状态,其中1993-2004年间生态状态呈现下降趋势,2004-2018年间焦作市的生态状况总体上没有显著的变化;⑤针对典型矿区,1993年,整个矿区还是处于稳定和安全的状态,到2004年,由于矿产资源大量的开采,部分地区由1993年的稳定状态转为临界状态,2018年以来,由于矿区的陆续关闭,矿区的生态安全状况相比于2004年没有太大的变化,模型预测表明到2026年焦作市及其矿区生态指数将呈现出轻微下降趋势,典型矿区与焦作区域表现出一致的生态安全等级分布状况和变化趋势。研究结果可为维护矿区及其周边生态环境的原生平衡、引导矿区资源的合理开采与利用提供技术支持。 展开更多
关键词 遥感 生态指标 景观格局 生态安全评价 焦作矿区
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焦作矿区岩溶裂隙网络渗流特征及研究方法 被引量：7
4
作者 潘国营 武强 +1 位作者 董东林 孙桂敏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期566-570,共5页
焦作矿区属典型的华北型石炭二叠纪岩溶煤田，矿井水害严重．煤层底板之下的３层岩溶含水层是由孔隙介质和裂隙介质组成的双重结构含水体，是矿井主要充水水源．占主导地位的裂隙介质包括微裂隙、小裂隙、大裂隙和巨裂隙，不同规模的裂... 焦作矿区属典型的华北型石炭二叠纪岩溶煤田，矿井水害严重．煤层底板之下的３层岩溶含水层是由孔隙介质和裂隙介质组成的双重结构含水体，是矿井主要充水水源．占主导地位的裂隙介质包括微裂隙、小裂隙、大裂隙和巨裂隙，不同规模的裂隙对岩溶水渗流起到不同作用．对巨型和大型裂隙网络建立非连续介质裂隙网络三维渗流模型，而对小裂隙和微裂隙连同孔隙建立连续介质的渗透张量模型，两类模型耦合成双重介质三维裂隙网络渗流模型，可以很好地刻画矿区岩溶水渗流和突水特征． 展开更多
关键词 裂隙网络 焦作矿区 岩溶 渗流 矿井突水
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焦作矿区煤层气开发的水文地质条件分析 被引量：13
5
作者 付江伟 傅雪海 +1 位作者 胡晓 刘爱华 《中国矿业》 北大核心 2011年第4期105-110,共6页
水文地质条件对煤层气的富集高产起着重要的控制作用。在系统研究焦作矿区水文地质特征的基础上，分析了水文地质条件对煤层气赋存、渗流、运移及煤层气生产的影响。焦作矿区水文地质条件，整体上有利于煤层气的赋存，但局部地下水强径... 水文地质条件对煤层气的富集高产起着重要的控制作用。在系统研究焦作矿区水文地质特征的基础上，分析了水文地质条件对煤层气赋存、渗流、运移及煤层气生产的影响。焦作矿区水文地质条件，整体上有利于煤层气的赋存，但局部地下水强径流带，煤层气以水流为载体被逸散；岩溶裂隙发育区，煤系埋藏较浅而且又接近地表水体的区域，断裂发育且有可能成为导水通道的区域，地表水可能进入煤层，不利于煤层气的开采。煤层气勘探开发选择井位时，在其他条件相同情况下，煤层气井应选择在离断层较远的稍深部位。煤层气生产应合理处理可能造成的环境地质问题。 展开更多
关键词 煤层气开发 水文地质条件 焦作矿区 构造 含水层
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焦作矿区裂隙岩溶水优势流形成机理研究 被引量：6
6
作者 钱家忠 潘国营 +1 位作者 吴剑锋 朱学愚 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期95-99,共5页
本文根据优势面分析原理对焦作矿区裂隙岩溶水优势流形成机理进行了比较系统地研究 ,分析了优势结构面控水特征和规律。抽水试验实例以及数值模拟结果均表明裂隙岩溶水运动存在优势流 ,利用综合优势判断裂隙岩溶水优势流方法实用、可行。
关键词 裂隙岩溶水 优势流 机理 焦作矿区
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焦作矿区山西组二_1煤层含气量的控制因素探讨 被引量：16
7
作者 宋志敏 孟召平 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期179-181,共3页
分析了焦作矿区煤层气含量的分布规律 ;探讨了断块构造、煤层埋深、上覆岩层厚度等对煤层气的控制作用 .结果表明 :焦作矿区山西组二1煤煤层气含量较高 ,最高达 3 2 .7m3 /t(daf) ,平均为 1 6 .7m3 /t(daf) ;由于煤变质及其演化、煤层... 分析了焦作矿区煤层气含量的分布规律 ;探讨了断块构造、煤层埋深、上覆岩层厚度等对煤层气的控制作用 .结果表明 :焦作矿区山西组二1煤煤层气含量较高 ,最高达 3 2 .7m3 /t(daf) ,平均为 1 6 .7m3 /t(daf) ;由于煤变质及其演化、煤层的有效埋藏深度、抬升剥蚀作用和地质构造等因素对煤储层特性产生显著的影响 ,使本区煤层气含量分布具有明显的规律性 ,从西部断块至东部断块煤层气含量由高到低变化 ,且各断块内由浅部向深部逐渐增高 . 展开更多
关键词 焦作矿区 山西组 煤层 含气量 控制因素 断块构造 有效埋藏深度 煤层气
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焦作矿区深部煤层赋存及煤岩煤质特征 被引量：4
8
作者 阎纯忠 张文忠 +1 位作者 郭双庆 苏现波 《洁净煤技术》 CAS 2012年第2期43-45,共3页
分析了焦作矿区构造特征和底层分布,说明焦作矿区属典型的华北石炭-二叠系含煤地层,内断层非常发育,多为北东向、近东西向和北西向的正断层。通过对矿区地质分层及目标煤层赋存情况的研究,说明焦作矿区主煤层山西组二1煤层厚度大,分布稳... 分析了焦作矿区构造特征和底层分布,说明焦作矿区属典型的华北石炭-二叠系含煤地层,内断层非常发育,多为北东向、近东西向和北西向的正断层。通过对矿区地质分层及目标煤层赋存情况的研究,说明焦作矿区主煤层山西组二1煤层厚度大,分布稳定,属结构简单型煤层;地层自上而下分别为第四系、第三系、上二叠统上石盒子组、下二叠统下石盒子组、山西组及上石炭统太原组。最后对二1煤层煤岩煤质特征进行了分析,结果表明:山西组二1煤属高变质程度无烟煤,宏观煤岩特征为灰黑色,似金属光泽,半暗型,以暗煤为主,亮煤次之,棕色条纹,质轻、污手,块煤为参差状断口,煤芯呈块状、粉状及颗粒状,粒径0.1～1.0 cm。 展开更多
关键词 焦作矿区 煤层 赋存情况 煤岩特征 煤质特征
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焦作矿区岩溶水Cl^-污染原因初探 被引量：11
9
作者 潘国营 贾军辉 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 2002年第5期50-51,64,共3页
焦作裂隙岩溶水系统是我国北方岩溶区发育比较典型的系统之一 ,岩溶水资源丰富 ,水质优良 ,是城市供水的主要水源。据近几年水质监测 ,岩溶水Cl- 逐年增加 ,水质变咸。在对焦作矿区地质、水文地质条件、岩溶水补给来源、地表污染源和污... 焦作裂隙岩溶水系统是我国北方岩溶区发育比较典型的系统之一 ,岩溶水资源丰富 ,水质优良 ,是城市供水的主要水源。据近几年水质监测 ,岩溶水Cl- 逐年增加 ,水质变咸。在对焦作矿区地质、水文地质条件、岩溶水补给来源、地表污染源和污染途径分析的基础上 ,建立了二维非稳定溶质运移数值模拟模型 ,模拟了岩溶水Cl- 时空分布 ,证实岩溶水Cl- 升高是人为污染所致 。 展开更多
关键词 岩溶水 Cl^-污染 焦作矿区 水质 水文地质条件 地表污染源 时空分布
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焦作矿区土地退化成因分析 被引量：3
10
作者 聂小军 胡斌 赵同谦 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第5期658-664,共7页
根据焦作矿区土地破坏现状,探讨了焦作矿区土地退化的3大主要成因,即开采沉陷、煤矸石堆积、土壤压实.分别选取有代表性的矿区,采集土样并测定它们的理化性质.结果表明:①开采沉陷产生的地表起伏、裂缝是该区土壤理化质量退化的影响因素... 根据焦作矿区土地破坏现状,探讨了焦作矿区土地退化的3大主要成因,即开采沉陷、煤矸石堆积、土壤压实.分别选取有代表性的矿区,采集土样并测定它们的理化性质.结果表明:①开采沉陷产生的地表起伏、裂缝是该区土壤理化质量退化的影响因素;沉陷坡上土壤含水量、体积质量、有机质及全氮含量沿向下坡方向增大,表现出明显的土壤侵蚀特征.裂隙造成了沉陷区水土及养分的流失.②矸石堆附近土壤已受到Zn,Cd,Pb,Cu的严重污染,造成了土壤微生物质量下降.③压实区土壤体积质量明显增大,导致土壤丧失可耕性. 展开更多
关键词 焦作矿区 土地退化 开采沉陷 土壤质量 土壤侵蚀
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焦作矿区煤层气开发的水文地质条件分析 被引量：8
11
作者 付江伟 傅雪海 刘爱华 《中国煤炭》 北大核心 2011年第1期44-47,共4页
在系统研究焦作矿区地质特征和水文地质条件的基础上,分析了矿区水文地质条件对煤层气赋存、渗流、运移及煤层气开发产生的影响,并对煤层气井的选择提出了建议。
关键词 煤层气开发 水文地质条件 焦作矿区 赋存 渗流 运移
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焦作矿区含水岩组间水力联系特征 被引量：2
12
作者 陈立 万力 +2 位作者 张发旺 马琳娜 耿新新 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期330-333,共4页
焦作矿区水文地质条件复杂,矿井水害严重,探明矿区含水层组间的水力联系特征,可为水害防治提供科学依据。根据焦作矿区已有的地质、水文地质资料,从当地构造、矿区的水化学和同位素特征三个角度进行分析,发现矿区内奥陶系含水层与石炭... 焦作矿区水文地质条件复杂,矿井水害严重,探明矿区含水层组间的水力联系特征,可为水害防治提供科学依据。根据焦作矿区已有的地质、水文地质资料,从当地构造、矿区的水化学和同位素特征三个角度进行分析,发现矿区内奥陶系含水层与石炭系含水层之间有较强的水力联系,且石炭系含水层的主要补给来源为奥陶系含水层;二叠砂岩含水层除了与石炭系含水层存在微弱的水力联系外,与其他含水层无密切联系;第四系含水层的主要补给来源为地表水;地表水及第四系含水层可通过断裂通道补给下部的奥陶及石炭系含水层。 展开更多
关键词 焦作矿区 含水岩组 水化学特征 环境同位素 水力联系
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焦作矿区双重介质裂隙网络渗流与渗流模型研究 被引量：3
13
作者 潘国营 武强 《中国岩溶》 CAS CSCD 1998年第4期363-369,共7页
焦作矿区矿井水害严重，位于煤层底板下的石炭系薄层灰岩中的第八、第二层，以及奥系灰岩岩溶含水层是矿井主要充水水源。裂隙是矿区岩溶水渗流的主要通道，裂隙介质的不均匀性、各向异性、不连续性等特征非常明显，且不同规模的裂隙对... 焦作矿区矿井水害严重，位于煤层底板下的石炭系薄层灰岩中的第八、第二层，以及奥系灰岩岩溶含水层是矿井主要充水水源。裂隙是矿区岩溶水渗流的主要通道，裂隙介质的不均匀性、各向异性、不连续性等特征非常明显，且不同规模的裂隙对岩溶水渗流的贡献不同。根据裂隙介质对岩溶水渗流所起的作用，对那些控制矿区岩溶水渗流分布且起主导渗透作用的巨型和大型裂隙建立非连续介质裂隙网络三维渗流模型；对大型和巨型裂隙之间的裂隙岩块建立连续介质渗透张量模型，两模型耦合在一起组成双重介质裂隙网络三维渗流模型。该模型能较好地刻画矿区岩溶水渗流和突水特征。 展开更多
关键词 裂隙网络 双重介质 三维渗流 焦作矿区 岩溶水
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焦作矿区煤矸石资源化利用途径分析 被引量：5
14
作者 靳晓增 王改线 +2 位作者 刘素青 姜三营 许红亮 《中国非金属矿工业导刊》 2012年第5期13-15,18,共4页
以焦作矿区煤矸石为研究对象,采用X R F、X R D研究了煤矸石的化学组成和矿物组成,用H R-ICP-M S、AF S分析了微量元素的含量。结果表明,煤矸石主要化学成分为SiO2和Al2O3,以及F e2O3、CaO、M gO、N a2O、K2O、Ti2O等,矿物组成为石英、... 以焦作矿区煤矸石为研究对象,采用X R F、X R D研究了煤矸石的化学组成和矿物组成,用H R-ICP-M S、AF S分析了微量元素的含量。结果表明,煤矸石主要化学成分为SiO2和Al2O3,以及F e2O3、CaO、M gO、N a2O、K2O、Ti2O等,矿物组成为石英、高岭石、白云母、方解石及埃洛石。最后,对焦作矿区煤矸石在制备建筑材料、微量元素利用及农业生产等方面的应用进行了评价。 展开更多
关键词 焦作矿区 煤矸石 资源化利用
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焦作矿区防止突水淹井事故的对策 被引量：7
15
作者 刘白宙 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期49-51,共3页
通过分析焦作矿区17次突水淹井事故原因,提出了强化领导、严格管理、加强基础地质工作、合理留设防水煤柱、加强断层探测、完善防排水设施、选择合理的防治水措施等对策,使焦作矿区21a来未发生突水淹井事故。这些措施对类似矿区的防治... 通过分析焦作矿区17次突水淹井事故原因,提出了强化领导、严格管理、加强基础地质工作、合理留设防水煤柱、加强断层探测、完善防排水设施、选择合理的防治水措施等对策,使焦作矿区21a来未发生突水淹井事故。这些措施对类似矿区的防治水工作具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 焦作矿区 突水淹井 防治水对策
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焦作矿区本煤层瓦斯抽放参数优化 被引量：6
16
作者 辛新平 《煤矿安全》 CAS 北大核心 1998年第9期7-10,共4页
木文通过对钻孔长度、钻孔直径、抽放负压、抽放时间等瓦斯抽放参数进行现场试验考察，优化了焦作矿区本煤层瓦斯抽放参数，建立了抽放钻孔布置间距的计算方法。
关键词 钻孔 瓦斯抽放 抽放参数 最佳化 焦作矿区
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焦作矿区底板含水层注浆改造技术研究与应用 被引量：13
17
作者 邢文平 张占全 刘白宙 《焦作工学院学报》 2004年第4期267-270,共4页
根据焦作矿区地质构造和L8、L2、O2主要灰岩含水层富水特征以及水害威胁严重这一实际情况,详细介绍了焦作矿区煤层底板含水层注浆改造技术的可行性和必要性,重点阐述了煤层底板含水层注浆改造技术的内容及应用效果,总结所取得的经济效... 根据焦作矿区地质构造和L8、L2、O2主要灰岩含水层富水特征以及水害威胁严重这一实际情况,详细介绍了焦作矿区煤层底板含水层注浆改造技术的可行性和必要性,重点阐述了煤层底板含水层注浆改造技术的内容及应用效果,总结所取得的经济效益和安全效益. 展开更多
关键词 焦作矿区 煤层底板 灰岩含水层 注浆 水害 地质构造 安全效益 改造技术 应用效果
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焦作矿区地下水位动态变化特征研究 被引量：5
18
作者 刘白宙 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2007年第11期40-43,共4页
通过研究大气降雨对地下水位的影响,确定了大气降雨是焦作矿区地下水的主要补给源,表现为丰水期短期强补给,枯水期缓慢排泄消耗的模式,补给区年降雨量与地下水位年变幅呈正相关关系。根据奥陶系(O2)灰岩水位年变幅及回升时间差的差异性... 通过研究大气降雨对地下水位的影响,确定了大气降雨是焦作矿区地下水的主要补给源,表现为丰水期短期强补给,枯水期缓慢排泄消耗的模式,补给区年降雨量与地下水位年变幅呈正相关关系。根据奥陶系(O2)灰岩水位年变幅及回升时间差的差异性,确定了朱村断层带和凤凰岭断层带是矿区O2灰岩岩溶水强径流带。根据石炭系灰岩含水层(L8)水位年变幅及回升时间差的差异性,确定了朱村断层带、凤凰岭断层带和九里山矿西部煤层露头底砾岩发育区域及马坊泉断层带西段区域是L8灰岩接受O2灰岩岩溶水的强补给区。 展开更多
关键词 焦作矿区 大气降雨 地下水位
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焦作矿区大气污染状况及防治对策 被引量：1
19
作者 茅艳 许波 《煤炭工程》 北大核心 2004年第9期46-48,共3页
根据对焦作矿区大气污染监测资料的分析 ,研究了各污染源的特性 ,并提出了有针对性的各项具体措施。所采用的调整产业结构、积极发展基础设施建设、大力发展煤炭深加工技术、推广烟气净化技术减少交通环节的污染排放等措施对我国城市矿... 根据对焦作矿区大气污染监测资料的分析 ,研究了各污染源的特性 ,并提出了有针对性的各项具体措施。所采用的调整产业结构、积极发展基础设施建设、大力发展煤炭深加工技术、推广烟气净化技术减少交通环节的污染排放等措施对我国城市矿区的大气污染防治有推广意义。 展开更多
关键词 焦作矿区 大气污染 防治对策
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焦作矿区塌陷土地的综合治理 被引量：1
20
作者 郭增长 张凤举 胡友键 《中州煤炭》 北大核心 1996年第4期37-38,共2页
介绍焦作矿区塌陷土地的现状及特点，提出了综合治理措施，并对塌陷土地恢复利用进行了分区规划。
关键词 焦作矿区 塌陷土地 复垦 综合治理
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