摘 要:為了滿足我國(guó)資源勘探工作的要求,進(jìn)行礦區(qū)煤層開采環(huán)境的分析是必要的,文章就煤礦地質(zhì)構(gòu)造問(wèn)題進(jìn)行分析,旨在優(yōu)化礦區(qū)地質(zhì)的勘探方案,保證煤礦開采工作的安全性、科學(xué)性開展,提升地質(zhì)構(gòu)造的整體勘探效益,以解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:煤礦工程;地質(zhì)構(gòu)造;分析方案;評(píng)價(jià)應(yīng)用;地質(zhì)環(huán)境
1 關(guān)于地質(zhì)構(gòu)造狀況的分析
(1)在煤炭開采工程應(yīng)用中,構(gòu)造條件是影響煤炭整體開采的重要因子。在實(shí)踐工作中,需要針對(duì)不同的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行具體的分析,避免單一性的地質(zhì)構(gòu)造分析方法的應(yīng)用,需要保證定性分析及定量分析環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào),滿足現(xiàn)階段煤礦煤層構(gòu)造工作的要求,這離不開煤礦地質(zhì)構(gòu)造體系的健全,離不開其內(nèi)部各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)。
我國(guó)現(xiàn)在所開發(fā)的煤炭資源很多存在于地表或者淺層區(qū),有相當(dāng)多的煤炭資源儲(chǔ)存于褶皺地質(zhì)構(gòu)造中。在煤炭開發(fā)過(guò)程中,褶皺型的地質(zhì)構(gòu)造是非常常見的,這些地質(zhì)構(gòu)造很多是次級(jí)構(gòu)造,這對(duì)煤層的開采產(chǎn)生重要的影響。在實(shí)踐過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一系列的煤炭突發(fā)事件,比如礦壓?jiǎn)栴}、礦塵問(wèn)題及其瓦斯安全問(wèn)題,這些問(wèn)題的出現(xiàn)與褶皺地質(zhì)構(gòu)造存在密切的聯(lián)系。褶皺構(gòu)造的出現(xiàn)受到巖層構(gòu)造的影響,由于巖層出現(xiàn)一系列的波狀彎曲狀況,從而導(dǎo)致其連續(xù)性的構(gòu)造被破壞。通過(guò)對(duì)地層新老關(guān)系的分析,可以將褶皺分為向斜褶皺及背斜褶皺。通過(guò)對(duì)褶皺性質(zhì)的分析,可以得知向斜褶皺更容易出現(xiàn)煤礦,更容易形成煤層,在實(shí)踐工作中,褶皺構(gòu)造與煤礦安全工作是密切相關(guān)的。
通過(guò)對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造條件的分析,可以得知,在褶皺發(fā)育過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一系列的斷裂構(gòu)造狀況,這是由于煤層底板的裂隙的出現(xiàn),導(dǎo)致煤層的整體性及連續(xù)性被破壞,從而影響煤礦開采工作的要求。在煤層開采過(guò)程中,受到煤層褶皺發(fā)育的影響,在低洼區(qū)域很容易出現(xiàn)排水問(wèn)題,從而出現(xiàn)一系列的水力危害狀況。
(2)在煤層開發(fā)工作中,瓦斯爆炸問(wèn)題都是非常常見的,這些問(wèn)題大多出現(xiàn)在褶皺構(gòu)造中。褶皺構(gòu)造是瓦斯產(chǎn)生的原因之一。煤層中褶皺構(gòu)造的出現(xiàn),會(huì)導(dǎo)致整個(gè)煤層形態(tài)、結(jié)構(gòu)等的變化,這些條件的改變會(huì)為煤層瓦斯的存在創(chuàng)造良好的條件。通過(guò)對(duì)褶皺問(wèn)題的分析可以得知,向斜面有利于瓦斯的保存,受到下拉張力的影響,瓦斯也容易釋放。這些問(wèn)題的研究,有利于煤層開采工作的開展,有利于提升煤層安全生產(chǎn)的效益,通過(guò)對(duì)煤層中褶皺構(gòu)造的分析,也有利于煤層開采工作的開展。
在煤礦工程中,褶皺是非常常見的,斷層狀況隨處可見。巖層受到一定地表張力的影響,會(huì)出現(xiàn)一系列的斷裂情況,從而導(dǎo)致巖層發(fā)生明顯性的位移。這種類型的斷裂構(gòu)造,比較出名的有東非大裂谷。根據(jù)其巖層的走向,可以將其分為斜向斷層、順層斷層、走向斷層。
在實(shí)踐工作中,影響斷層的因素諸多,斷層的分類主要依據(jù)正斷層及逆斷層、順層斷層、平移斷層的相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行劃分,這兩種斷層的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式,決定了所構(gòu)成斷層的性質(zhì),這些斷層的存在,都是巖層的變化狀態(tài)。
這些斷層受到地表張力的影響,出現(xiàn)一系列的形狀,根據(jù)其地表作用力的不同,其斷層的形狀及大小也是不同的,無(wú)論是哪種形態(tài)的斷層,都是巖層破裂的產(chǎn)物,這些不同狀況的斷層,都嚴(yán)重破壞了巖層的整體連續(xù)性,在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生一系列的影響,不利于煤炭開采工作的開展。由于斷層的存在,它能讓上升的一側(cè)煤炭深度變淺。有些斷層能夠釋放出煤層中的瓦斯,這就不利于煤層安全生產(chǎn)性工作的開展。斷層之間的組合會(huì)出現(xiàn)不同性質(zhì)的地質(zhì)構(gòu)造組合,比如正斷層的組合部分,比如地塹、地壘等的存在,也會(huì)出現(xiàn)一系列的放射狀斷層及環(huán)狀斷層,這些不同的組合方式在煤炭開采過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題,這些問(wèn)題的存在制約了地質(zhì)工作的有效開展。
(3)正是受到構(gòu)造地質(zhì)作用的影響,發(fā)育斷層的巖性比較破壞,在巖塊松散及膠結(jié)的狀況下,具備導(dǎo)水性。如果這種松散程度比較大,就會(huì)加大斷層破裂處的出水性,這也影響到礦井工作的有效開展,很容易出現(xiàn)一系列的突水及淹井狀況。這些不同性質(zhì)的煤層斷裂地質(zhì)構(gòu)造,影響到采區(qū)工作及礦井工作的有效開展,不利于采煤開拓工作的開展,也影響到巷道掘進(jìn)開采工作的開展,影響到煤礦安全生產(chǎn)工作的正常開展。
2 地質(zhì)構(gòu)造及煤礦開采工作的相互關(guān)系
(1)為了保證煤礦開采工作的有效開展,需要做好相關(guān)的優(yōu)化方案。受到擠壓作用的影響,煤層會(huì)出現(xiàn)一系列的變形狀況,比如褶皺狀況及斷層地質(zhì)構(gòu)造狀況,從而影響到煤層工作的正常開展。通過(guò)對(duì)平均煤層傾角指標(biāo)的分析,可以進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造狀況的有效評(píng)估及預(yù)測(cè),從而有利于日常煤層開采工作的開展。
受到地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的影響,巖層強(qiáng)硬程度受到圍巖狀態(tài)的影響。比如圍巖的成因、成分及性質(zhì)等都會(huì)巖層產(chǎn)生一系列的影響。塑性巖層具備較小的抗壓強(qiáng)度,具備較大抗壓強(qiáng)度的剛性特征,不同強(qiáng)度的巖層形成了互層,從而出現(xiàn)不同層間的滑動(dòng)狀況。
(2)通過(guò)對(duì)上述指標(biāo)的分析,可以有效反映出煤系內(nèi)部的構(gòu)造結(jié)構(gòu)狀況,分析器具備協(xié)調(diào)度水平,從而有利于鉆孔工作及石門布置工作的開展,這需要做好相關(guān)的變異系數(shù)計(jì)算工作,做好煤系內(nèi)部的地質(zhì)構(gòu)造定性分析及定量分析工作,做好煤系構(gòu)造的整體性分析,進(jìn)行不同分析指標(biāo)的確定,進(jìn)行不同地質(zhì)構(gòu)造煤炭資源破壞程度的分析,進(jìn)行煤系中構(gòu)造復(fù)雜程度、煤炭開采難以程度的分析。
為了進(jìn)行煤層復(fù)雜程度的有效分析,需要進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造的定量指標(biāo)的檢測(cè)及確定,從而為其創(chuàng)造良好的分析環(huán)境,這種檢測(cè)方式能夠有效為煤層復(fù)雜程度的分析提供有效的資料。為了滿足現(xiàn)代化地質(zhì)工作的要求,需要保證新型礦井地質(zhì)勘探工作的開展,保證其現(xiàn)代化、安全性、高產(chǎn)性及高效性,從而實(shí)現(xiàn)水文地質(zhì)狀況、瓦斯地質(zhì)狀況等的有效結(jié)合分析,解決煤層開采過(guò)程中一系列的問(wèn)題。
3 結(jié)束語(yǔ)
在實(shí)際工作中,影響煤層開采工作的因素諸多,為了解決這些問(wèn)題,必須掌握煤層地質(zhì)條件的具體狀況,進(jìn)行相關(guān)開采方案的制定,從而保證企業(yè)工作的安全性及高效性,滿足日常工作的要求。
參考文獻(xiàn)
[1]沈德仁.地質(zhì)構(gòu)造對(duì)于煤礦開采的重要性[J].科技與企業(yè),2012(23):138.
[2]舒建生,等.地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度定量化評(píng)價(jià)——以渦北煤礦為例[J].煤田地質(zhì)與勘探,2010,38(6):22-26.
[3]張永泰,等.基于GIS的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度綜合評(píng)價(jià)——以皖北任樓煤礦7煤層為例[J].煤田地質(zhì)與勘探,2006,34(3):16-19.