煤礦地質(zhì)災(zāi)害以及防護(hù)措施

白 偉

(山西西山煤電股份有限公司馬蘭礦，山西 太原 030205)

引言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤礦業(yè)也隨之迅速發(fā)展，促進(jìn)了中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。隨著煤礦的持續(xù)開采，出現(xiàn)了各種地質(zhì)環(huán)境問題。煤礦地質(zhì)災(zāi)害是最常見的地質(zhì)環(huán)境問題之一。煤炭開采必會(huì)改變礦區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，使礦區(qū)的煤炭資源出現(xiàn)各種地質(zhì)環(huán)境問題。煤礦開采經(jīng)常伴隨著廢棄土地的隨機(jī)積累和降雨引起的滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

1 煤礦企業(yè)地質(zhì)災(zāi)害的基本概述

上面提到的煤礦地質(zhì)災(zāi)害說的是在煤礦中進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候，由于開采方式不科學(xué)或是進(jìn)行了其他不當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，使得地質(zhì)構(gòu)造改變，從而造成各種破壞現(xiàn)象。在進(jìn)行煤礦開采的時(shí)候，如果發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的情況，就會(huì)嚴(yán)重破壞自然環(huán)境。大部分煤礦作業(yè)都會(huì)選擇偏遠(yuǎn)的山區(qū)，而山上各類巖石的結(jié)構(gòu)都不一樣，因此作業(yè)的難度很大。所以，在不了解山體巖石結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行作業(yè)，很容易造成地質(zhì)災(zāi)害。并且在作業(yè)的時(shí)候，很多其他的因素也會(huì)發(fā)生作用。因此，有關(guān)單位必須提前探究開采區(qū)域的地質(zhì)狀況，以保證作業(yè)過程的安全。

2 煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征分析

2.1 群發(fā)性

在煤礦地質(zhì)災(zāi)害中有一個(gè)非常明顯的特點(diǎn)就是群發(fā)性。在地下進(jìn)行煤礦作業(yè)會(huì)極大地?fù)p害原來的地質(zhì)構(gòu)造，當(dāng)開采持續(xù)加深，就會(huì)使煤層周圍原來相對(duì)穩(wěn)定的巖石發(fā)生變化，巖層的內(nèi)應(yīng)力出現(xiàn)移位，使得煤層周圍的巖層遭到損害，并且當(dāng)作業(yè)面持續(xù)向前就會(huì)擴(kuò)大受損害的面積，導(dǎo)致連續(xù)大片出現(xiàn)同樣的地質(zhì)災(zāi)害。即群發(fā)性，在煤礦開采過程中出現(xiàn)的地表下沉或者開裂的問題，往往在各個(gè)地方、各個(gè)時(shí)間里多次產(chǎn)生，嚴(yán)重時(shí)會(huì)波及全部的作業(yè)范圍。

2.2 瓦斯突出

現(xiàn)實(shí)中煤礦作業(yè)的外界環(huán)境存在很多潛在的危險(xiǎn)，地質(zhì)狀況是復(fù)雜多樣的，有時(shí)還存在不同程度的瓦斯。如果地面的構(gòu)造為向外擴(kuò)張且處于斷層的情況，那么釋放瓦斯時(shí)的速度以及周邊情況都需密切關(guān)注。相反的，假如構(gòu)造情況是一個(gè)相對(duì)密閉的環(huán)境，那么釋放出的瓦斯就存留在這個(gè)環(huán)境里面，然后再通過相關(guān)設(shè)施把它們排放出去，假如它們漂浮在煤層表面或者是停留在煤層里面，積累到某種程度，超過安全標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，滿足條件就會(huì)爆炸。

2.3 不可避免性

現(xiàn)階段煤礦業(yè)中各類技術(shù)都得到很大改進(jìn)，使得控制煤礦地質(zhì)災(zāi)害的能力也不斷加強(qiáng)，不過從全局來看，想在有限的時(shí)間里面把地質(zhì)災(zāi)害完全控制住還不現(xiàn)實(shí)。一般來說，只有當(dāng)?shù)刭|(zhì)結(jié)構(gòu)中的危險(xiǎn)因素滿足一定條件后才會(huì)發(fā)生煤礦的地質(zhì)災(zāi)害，并且都很有規(guī)律，所以，充分探究地質(zhì)狀況能夠制定合理的應(yīng)對(duì)方案，盡量避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，即雖然我們做不到杜絕煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，但是我們應(yīng)該提前做好預(yù)防工作。

3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

3.1 加強(qiáng)對(duì)于亂采亂挖情況的管控

前面我們對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害有了初步的認(rèn)知，再深入地分析之后我們了解到，雖然發(fā)生了很多地質(zhì)災(zāi)害情況，但是它們都具有某種共性，即不科學(xué)、不合理的開采和挖掘是破壞地質(zhì)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的根本原因。因此，相關(guān)部門必須制定各類制度和規(guī)范，組織相關(guān)人員密切注意無原則的開采和挖掘情況，在各個(gè)煤礦進(jìn)行開采作業(yè)的過程中展開檢查工作，對(duì)他們的作業(yè)方式加以規(guī)范，并且要組織人員對(duì)進(jìn)行煤礦開采的區(qū)域展開地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析。第一要分析本次煤礦開采作業(yè)的安全性，第二要結(jié)合該煤礦開采的周邊環(huán)境分析推測是否容易出現(xiàn)各種復(fù)雜的地質(zhì)災(zāi)害，并立即根據(jù)分析情況制定出相應(yīng)的預(yù)防及解決地質(zhì)災(zāi)害的方案和策略，同時(shí)要進(jìn)一步嚴(yán)格規(guī)范煤礦開采過程中的各類作業(yè)方式，保證煤礦地質(zhì)災(zāi)害防御工作的實(shí)用性和有效性。

3.2 完善通風(fēng)系統(tǒng)

在進(jìn)行煤礦開采作業(yè)的時(shí)候，通風(fēng)工作是至關(guān)重要的，通風(fēng)工作能夠隨時(shí)檢測瓦斯等氣體的釋放量，并及時(shí)將它們排放出去，從而在發(fā)生嚴(yán)重事故之前就做好預(yù)防和處理，有效地防止了各類危險(xiǎn)狀況的發(fā)生。因此，必須不斷改進(jìn)通風(fēng)系統(tǒng)，從而與礦區(qū)里面其他的設(shè)備保持協(xié)調(diào)。若是某個(gè)系統(tǒng)發(fā)生異常，就可以在第一時(shí)間收到通知，從而迅速與其他部門采取處理措施，避免事故的出現(xiàn)，提高煤礦安全生產(chǎn)的水平。

3.3 預(yù)防滑坡和地面塌陷

在煤礦開采作業(yè)的時(shí)候也常常會(huì)出現(xiàn)滑坡或者地面塌陷的情況，這類災(zāi)害的破壞程度也是非常嚴(yán)重的。若要避免這兩種地質(zhì)災(zāi)害情況，就必須在開采以前就 采取抵抗滑坡的措施，修建充足的擋墻與抗滑樁。一般來說，造成滑坡與地面塌陷的根本原因就是水，所以必須重視修建排水的工事。在排泄陸地表面水的時(shí)候，多采用堵截與引流的方式，然后經(jīng)排水溝把它們排放到周圍的山溝里。同時(shí)，陸地表面的勘測工作也要重視起來，應(yīng)該請(qǐng)專業(yè)的工作人員根據(jù)規(guī)范充分勘測礦區(qū)周圍的斜坡，并將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄下來加以剖析，從而避免相關(guān)危險(xiǎn)。跟滑坡比較而言，防治地面塌陷的工作難度更大，一般來說，出現(xiàn)地面塌陷的情況大部分是人為因素造成的。所以每個(gè)煤礦都應(yīng)該加大企業(yè)內(nèi)部的監(jiān)督管理工作，分析當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，并結(jié)合礦區(qū)的地質(zhì)情況建立高效的開采機(jī)制和防治措施。

3.4 加強(qiáng)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的文化宣傳

本地政府領(lǐng)導(dǎo)和煤礦企業(yè)的負(fù)責(zé)人都要大力宣傳煤礦地質(zhì)災(zāi)害的起因及后果，煤礦企業(yè)中的所有人必須提高安全隱患意識(shí)，特別是在礦區(qū)中的作業(yè)人員必須充分掌握本地的周圍環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的規(guī)律，劃分出地質(zhì)災(zāi)害高頻率發(fā)生的區(qū)域以及高風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域，安排專人隨時(shí)監(jiān)管。還要根據(jù)本地的地質(zhì)災(zāi)害問題拿出特定的預(yù)防計(jì)劃和處理方案。從而保證即使出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，也可以有充分的應(yīng)急措施。并且，在宣傳煤礦地質(zhì)災(zāi)害的時(shí)候，還應(yīng)該強(qiáng)化工人們的自我保護(hù)的想法，提高工人自我保護(hù)的能力及防御危險(xiǎn)的能力。同時(shí)，礦區(qū)負(fù)責(zé)人必須充分了解本礦區(qū)的地質(zhì)特征及預(yù)防災(zāi)害的策略，針對(duì)地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)，必須安排專業(yè)人員全面勘測與剖析，最大程度地精確勘測本區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害，并協(xié)助企業(yè)建立預(yù)防機(jī)制。

3.5 建立完善地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警體系

在防御煤礦地質(zhì)災(zāi)害的過程中，預(yù)警系統(tǒng)的價(jià)值不容忽視，積極構(gòu)建預(yù)警系統(tǒng)具有關(guān)鍵作用。當(dāng)今時(shí)代構(gòu)建地質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)的時(shí)候，應(yīng)該大力采用高端科技手段，從而大大提升防御地質(zhì)災(zāi)害的能力和效果。普通情況下，煤礦中發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害都很普遍，因此應(yīng)該把它們設(shè)置成地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，并積極采用高端的信息技術(shù)和地球物力勘查技術(shù)等來構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警體系，隨時(shí)監(jiān)督和勘測煤礦作業(yè)時(shí)容易出現(xiàn)的各類隱患，當(dāng)出現(xiàn)反常情況時(shí)預(yù)警系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出信號(hào)，引起相關(guān)人員注意并立即著手解決出現(xiàn)的問題，有效避免煤礦地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)，并減少損失，保證煤礦生產(chǎn)過程的安全。

結(jié)束語

綜上所述，煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生受煤礦企業(yè)管理水平和操作水平的影響較大，以目前的技術(shù)水平還無法全面避免，這在很大程度上限制了煤礦企業(yè)的發(fā)展。企業(yè)應(yīng)客觀地看待煤礦地質(zhì)災(zāi)害，借助科學(xué)的力量進(jìn)行防治。各部門也應(yīng)齊心協(xié)力，為中國煤礦行業(yè)的長期發(fā)展保駕護(hù)航。