降低地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開采影響的策略

于傳波

摘要：煤炭是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展過程中必備的重要資源，其在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用。煤炭作為不可再生資源，其在開采過程中數(shù)量不斷減少，而且開采過程中受地質(zhì)構(gòu)造影響較大，這就對(duì)當(dāng)前煤炭開采量帶來了較大的影響。文中從地質(zhì)構(gòu)造與煤礦開采之間的關(guān)系入手，分析了煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造，并進(jìn)一步對(duì)降低地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開采影響的策略進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：煤炭；地質(zhì)構(gòu)造；煤礦開采；關(guān)系；策略

1 地質(zhì)構(gòu)造與煤礦開采之間的關(guān)系

1.1 礦井水災(zāi)與地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系

在煤炭開采過程中，煤礦地質(zhì)構(gòu)造變化會(huì)導(dǎo)致礦井水災(zāi)事故發(fā)生。因此需要加強(qiáng)對(duì)礦井地質(zhì)構(gòu)造的分析，并積極采取科學(xué)的預(yù)測(cè)，做好提前部署，以此來提高煤礦的安全開采和回采。在煤礦采煤工作中，地質(zhì)構(gòu)造如不良封閉鉆孔、巖漿巖侵入體等都會(huì)影響開采的有序開展，而且當(dāng)前大部分煤礦地質(zhì)災(zāi)害性水災(zāi)也是由于這些地質(zhì)構(gòu)造所引發(fā)，因此需要針對(duì)各不同地質(zhì)構(gòu)造導(dǎo)致礦井出水的情況進(jìn)行明確，并做到防患于未然。當(dāng)前礦井水災(zāi)多發(fā)生在礦井掘進(jìn)巷道的迎頭，主要是其在掘進(jìn)過程中由于不了解前方地質(zhì)構(gòu)造，從而導(dǎo)致不同來源的水平進(jìn)入到礦井中。另外，在回采過程中當(dāng)工作層面內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造和頂?shù)装宀擅喊l(fā)生晃動(dòng)時(shí)，使導(dǎo)水破裂帶疏導(dǎo)不暢通，導(dǎo)致不同水源夾入到煤礦礦井中來，引發(fā)礦井水災(zāi)。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造和煤礦瓦斯事故的關(guān)系

在煤礦開采過程中，需要對(duì)任何可能發(fā)生的瓦斯爆炸事故進(jìn)行重視，并積極進(jìn)行預(yù)警和采取相應(yīng)的急救措施。由于當(dāng)前煤礦中瓦斯事故與地質(zhì)構(gòu)造被破壞存在緊密的聯(lián)系，特別是煤礦地質(zhì)構(gòu)造的不同分級(jí)、分區(qū)和分帶是導(dǎo)致瓦斯事故發(fā)生的關(guān)鍵所在。

1.3 煤礦采煤導(dǎo)致的沉陷

在當(dāng)前煤礦開采過程中，采區(qū)采煤沉陷是最大的安全隱患。在煤礦開采作業(yè)過程中，當(dāng)無法對(duì)采煤導(dǎo)致的沉陷有效管控的情況下，不僅會(huì)對(duì)開采人員生命安全帶來較大的威脅，同時(shí)還無法保證采礦工作的有序開展。采煤沉降事故的發(fā)生與煤礦地質(zhì)構(gòu)造息息相關(guān)，由于煤礦開采過程中會(huì)遇到不同地質(zhì)構(gòu)造，其巖石組成成分、硬度和強(qiáng)度等方面會(huì)存在較大的差異性，在實(shí)際開采作業(yè)時(shí)發(fā)生沉降的幾率也會(huì)存在差異。因此要求針對(duì)煤礦開采區(qū)進(jìn)行實(shí)地勘察，并對(duì)獲取到的勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，在開采過程中盡量避開容易發(fā)生采煤沉降的區(qū)域，并制定一套科學(xué)合理的煤礦開采計(jì)劃，采取合理的采煤形式，以此來保證開采工作的安全。

2 煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造分析

煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造是控制煤巖形態(tài)和體態(tài)的重要地質(zhì)因素，地質(zhì)構(gòu)造會(huì)對(duì)煤礦煤層瓦斯和巖漿等活動(dòng)進(jìn)行改變和影響，并對(duì)煤礦開采的安全和正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來間接影響。近年來采煤技術(shù)工藝和采煤設(shè)備取得了較大的進(jìn)步，為了保證礦井生產(chǎn)的安全，需要深入了解地質(zhì)構(gòu)造，并提高對(duì)地質(zhì)構(gòu)造預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)度，因此在煤礦開采過程中需要加大力度對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行研究，以此來保證煤田地質(zhì)勘查、煤礦礦井建設(shè)和煤礦開采等工作的有序開展。通常情況下會(huì)采用地質(zhì)評(píng)價(jià)和綜合探測(cè)來分析礦井地質(zhì)構(gòu)造，地質(zhì)評(píng)價(jià)是基于地質(zhì)角度出發(fā)，通過采用多種學(xué)科和多種方式方法來對(duì)煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)展規(guī)律和復(fù)雜程度進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。綜合探測(cè)則是基于地質(zhì)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，利用礦井內(nèi)可以用于長(zhǎng)期開采的礦區(qū)，并運(yùn)用多種手段相配合，以此來查明礦區(qū)內(nèi)具體的地質(zhì)構(gòu)造、規(guī)模和性質(zhì)等會(huì)對(duì)煤層帶來的破壞程度，以此來對(duì)工作層面進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)。無論是地質(zhì)評(píng)價(jià)還是綜合綜合探測(cè)都是探明煤礦地質(zhì)構(gòu)造的重要途徑，以上來掌握煤礦開采范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造分布規(guī)律。在地質(zhì)構(gòu)造明確后，還需要采取有效的措施來降低地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤炭開采造成的影響，以此來保證煤礦礦井開采工作的有序開展。

3 降低地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開采影響的策略

3.1加大煤礦開采前探查力度，做好地質(zhì)構(gòu)造分析

煤礦開采前需要做好探查工作，積極引進(jìn)先進(jìn)的開采技術(shù)，更新采掘設(shè)備，在開采前探時(shí)礦區(qū)的實(shí)際地質(zhì)情況，并對(duì)煤層的走向和延展度等情況進(jìn)行明確。，需要對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析，并將其在礦區(qū)地質(zhì)勘查、礦井建設(shè)和煤礦開采等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的貫徹落實(shí)，積極構(gòu)建安全高效的地質(zhì)保障系統(tǒng)。通過對(duì)礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造規(guī)模、性質(zhì)及地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤層的影響進(jìn)行查明，以此來對(duì)實(shí)際開采工作進(jìn)行指導(dǎo)，而且通過掌握礦區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造的具體情況后，還可以制定科學(xué)合理的開采計(jì)劃，有效的降低地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤炭開采帶來的影響。

3.2應(yīng)用新技術(shù)手段，有效避讓地質(zhì)構(gòu)造

有效的地質(zhì)勘探是獲得礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造資料的重要手段，在煤炭開采過程中要堅(jiān)持以地質(zhì)鉆探為主，以巷探為輔的方法，綜合運(yùn)用二維和三維地震勘探技術(shù)，查明煤層是否存在斷層和無煤區(qū)的大小。特別是在新開采區(qū)，地質(zhì)鉆探工作必須做到準(zhǔn)確高效，鉆孔密度和等級(jí)必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，煤礦采掘中應(yīng)大力引進(jìn)和使用先進(jìn)儀器和技術(shù)，探查煤礦產(chǎn)量和煤層分布，提高地質(zhì)成果質(zhì)量。在探明煤礦地質(zhì)構(gòu)造后，要分析地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)，采取新開采技術(shù)，制定科學(xué)合理的方案，優(yōu)化采區(qū)和工作面，有效避讓地質(zhì)構(gòu)造。

3.3選擇過硬開采設(shè)備，強(qiáng)化地質(zhì)保障系統(tǒng)

大功率的煤炭采掘機(jī)械，在截割地質(zhì)構(gòu)造、煤層頂?shù)装鍘r石的能力中比小功率設(shè)備突出且不易損壞。應(yīng)用大功率采掘機(jī)器在煤炭開采時(shí)，當(dāng)遇到傾斜角度較大的爬坡、防滑、倒架、竄溜等情況時(shí)，要及時(shí)采取措施，配備適量的輕型支架，減少地質(zhì)構(gòu)造對(duì)采煤的影響。另外，還要通過構(gòu)建地質(zhì)保障系統(tǒng)，為工作人員提供煤區(qū)的相關(guān)信息，及時(shí)更新礦區(qū)情況變動(dòng)，這對(duì)減少地質(zhì)構(gòu)造對(duì)采煤的影響有重要重要。

3.4煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造的預(yù)測(cè)

礦區(qū)要想準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)和預(yù)測(cè)未開采區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造，不僅僅要有充足的第一手資料，還需要利用各種手段進(jìn)行綜合分析，從而做出正確和科學(xué)的判斷，獲得較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)結(jié)果。綜合分析煤礦礦井中收集的大量原始數(shù)據(jù)和進(jìn)行一些科學(xué)小試驗(yàn)，通過地質(zhì)構(gòu)造的微量變化來預(yù)測(cè)采礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造，獲取更為準(zhǔn)確的結(jié)果。煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造的預(yù)測(cè)方式，常用的有兩種：首先，地質(zhì)方式，即利用羅盤和放大鏡，計(jì)算機(jī)軟件等工具，對(duì)礦井下地質(zhì)進(jìn)行觀測(cè)，進(jìn)而揭示礦井的地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律。再通過幾何作圖，地質(zhì)規(guī)律等參數(shù)處理來科學(xué)的預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)地質(zhì)構(gòu)造。其次，物探方法，即利用計(jì)算機(jī)軟件處理獲得的數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)成像和數(shù)字解譯來解釋煤礦地質(zhì)構(gòu)造的方法

4結(jié)束語

在煤礦開采過程中，需要基于煤礦地質(zhì)狀況的整體條件，通過對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造中安全性能和綜合影響進(jìn)行全面掌握，并對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造的綜合變化情況進(jìn)行時(shí)刻關(guān)注，積極采取有效的防治措施，以此來降低地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開采工作的影響，保證煤礦生產(chǎn)作業(yè)的安全。

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