山西作为我国的产煤大省,在历史发展过程中,多采用"倒坡式"排矸工艺,形成的矸石山极易发生自燃,对生态环境造成重大威胁。为了确保此类自燃矸石山彻底灭火不复燃,本文以屯兰矿、西曲矿及河东矿的三座矸石山为研究对象,在实体工程运行和实用施工技术、质化研究与量化研究方法的指导下,分别从灭火防复燃、山体整形、植被恢复三个方面,探索出系统灭火模式、多级隔坡反台整形模型、植被演替管护模式,并在此基础上系统的提出了针对自燃矸石山生态重建的集成技术。(1)系统灭火防复燃技术:为了对屯兰矿自燃矸石山的火情状况有深入的了解,因地制宜地采取相应地灭火防复燃技术,本文基于系统分析方法,建立了一套灭火模式。明确了屯兰矿矸石山的自燃机理、高温区的水平与垂直分布结构,进一步确立了灭火的关键是阻止水分和氧气的进入。因此,在灭火中根据不同的火情特征采用相应地系统集成灭火技术并辅以环坡脚封闭和坡面封闭防复燃技术。(2)多级隔坡反台山体整形技术:山体的合理整形有助于灭火效果的巩固及后期的植被恢复。本文通过系列数据组合的对比研究,取得矸石山多级隔坡反台山体稳定技术理论模型,并将该模型运用到西曲矿矸石山实际施工中,根据实际情况,将其隔坡长度设置为10m左右、反台宽度设置为2.5m左右,并配套防洪-蓄水系统、柔性坡脚、微地形等一系列工程配套设施,取得良好效果。(3)人工促进近自然生态重建技术:为了实现矸石山植被短期快速演替,本文基于近自然理念,采用人工干扰措施,全面考虑矸石山植被恢复的关键生态因子,形成一套植被演替管护模式。通过对植被进行不同程度的水分管理及定期刈割,加快植被的演替速度,使植被在3-5年内形成乔灌混合系统,5年后逐渐成林。基于系统理论,本文将三项技术集成为一项针对自燃矸石山生态重建管理的体系,该体系是在实际施工经验与科学研究相结合的基础上建立的,并在具体工程实践中得以验证其适用性和有效性,由此所提出的模式和技术可在同类矸石山治理中加以借鉴。