煤礦地質(zhì)災(zāi)害分析及防治措施探究

陳山林

四川省古敘煤田觀沙煤業(yè)有限責(zé)任公司 四川 瀘州 646505

1 引言

現(xiàn)階段我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)飛速發(fā)展，對煤炭等能源的需求量持續(xù)旺盛，加大了煤礦企業(yè)的煤炭資源開采作業(yè)壓力。眾所周知，煤礦井下作業(yè)環(huán)境惡劣且危險(xiǎn)性大，尤其瓦斯爆炸災(zāi)害具有較高的危害性，各類地質(zhì)災(zāi)害的治理難度大，容易受到不確定因素的影響，即便是在開采任務(wù)完成和礦山閉坑之后也難以徹底消除安全隱患，可能出現(xiàn)地面沉降、裂縫和塌陷等問題，還會(huì)引發(fā)崩塌和滑坡等災(zāi)害。因此就需要分析引發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害的原因并研究和落實(shí)相應(yīng)的防治策略。

2 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的表現(xiàn)

2.1 山體滑坡 由于煤礦開采作業(yè)會(huì)改變山體原有的坡度和平衡力，增加出現(xiàn)山體滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率，而此類災(zāi)害通常會(huì)動(dòng)輒造成上億的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的人員傷亡危害，嚴(yán)重影響煤礦企業(yè)的正常運(yùn)營并威脅施工人員、周邊人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2.2 地面下沉和塌陷 在煤礦開采作業(yè)中會(huì)改變和破壞開采區(qū)中圍巖的初始應(yīng)力場，導(dǎo)致開采區(qū)中出現(xiàn)巖石破碎和斷落現(xiàn)象，這就會(huì)引發(fā)巖石位移問題。在此開采區(qū)中如果抽排水作業(yè)不加以限制，會(huì)嚴(yán)重改變地下水的分布情況，加大水力坡并由此引發(fā)大面積的開采區(qū)漏斗現(xiàn)象，這就會(huì)導(dǎo)致地表塌陷問題，嚴(yán)重威脅作業(yè)人員和周邊居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

2.3 瓦斯突出 瓦斯通常在煤層縫隙中以游離狀態(tài)存在，或者是在封閉的系統(tǒng)中存在。在煤礦開采作業(yè)中對煤層造成采掘破壞時(shí)，會(huì)將上述煤層縫隙或者封閉系統(tǒng)中的瓦斯釋放出來。而瓦斯是一種密度比空氣小且易于擴(kuò)散、具有易燃易爆特性的氣體，在聚集到一定程度并遇到火花或者高溫因素會(huì)發(fā)生火災(zāi)或引發(fā)爆炸，造成不可估量的嚴(yán)重危害。

2.4 礦井突水 在煤礦采掘作業(yè)中，如果遇到暴雨或山洪影響，受到江河、湖水以及地下水等因素的制約，一旦出現(xiàn)巖石裂隙或斷層問題，導(dǎo)致大量水涌入礦井中且難以及時(shí)排出，就會(huì)導(dǎo)致將井巷淹沒，威脅作業(yè)人員生命安全，同時(shí)對資源環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。

3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因分析

煤礦地質(zhì)災(zāi)害治理是確保礦山開采安全性的關(guān)鍵手段，但是針對治理經(jīng)驗(yàn)不足以及地質(zhì)災(zāi)害遇見性差等特點(diǎn)，不同開采地質(zhì)條件中的安全隱患也存在較大差異，而且安全隱患會(huì)隨著煤礦開采深度的增加而增加。加之煤礦開采過程中會(huì)改變地表形態(tài)，在外力的影響下出現(xiàn)崩塌和滑坡災(zāi)害概率隨之增加。同時(shí)，此類災(zāi)害的發(fā)生時(shí)間無法準(zhǔn)確確定，在開采期間和開采完成之后都有可能發(fā)生，甚至?xí)趶?fù)墾時(shí)出現(xiàn)地陷問題，造成嚴(yán)重的危害。

在長時(shí)間的煤礦開采作業(yè)中，如果沒有詳細(xì)分析誘發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害的因素并加以把控，提前制定有效的防治措施。加之在開采作業(yè)中采取錯(cuò)誤的地質(zhì)災(zāi)害防治方式，沒有及時(shí)回填回采區(qū)或者出現(xiàn)違規(guī)操作現(xiàn)象，沒有詳細(xì)掌握開采地區(qū)的地質(zhì)條件，都可能會(huì)引發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害。此外，如果沒有做好井下通風(fēng)管理工作，容易由于瓦斯等有毒有害氣體的集聚而引發(fā)火災(zāi)或爆炸等事故，威脅作業(yè)人員生命安全。

4 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

4.1 加大對工作人員的培訓(xùn)力度 煤礦開采作業(yè)人員是煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要危害對象，也是開展煤礦開采作業(yè)的主體。為了預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害對作業(yè)人員所產(chǎn)生的危害，需要提高對煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治工作的重視，加大對員工的宣傳和教育力度。基于實(shí)際案例，在專項(xiàng)安全會(huì)議中分析地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理以及預(yù)防和應(yīng)對措施，提升員工應(yīng)對地質(zhì)災(zāi)害的能力，同時(shí)也規(guī)范自身行為，保護(hù)自己和他人，避免受到地質(zhì)災(zāi)害的危害，確保在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，可以正確處理，最大化降低地質(zhì)災(zāi)害所造成的損失。

4.2 制定科學(xué)的煤礦開采方案 針對煤礦具體特點(diǎn)，遵循自然規(guī)律，在開采之前詳細(xì)掌握礦區(qū)地質(zhì)條件，制定科學(xué)、合理的煤礦開采方案。通過科學(xué)的開采方案和手段，可以預(yù)防各類地質(zhì)環(huán)境問題，保證地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性，降低出現(xiàn)各類地質(zhì)災(zāi)害的概率，科學(xué)規(guī)劃開采地區(qū)，盡量避開人口密集區(qū)域，盡量降低地質(zhì)災(zāi)害所造成的危害。針對可能會(huì)出現(xiàn)的各類地質(zhì)災(zāi)害，應(yīng)提前部署，做好開采防護(hù)工作，結(jié)合地質(zhì)活力規(guī)律和具體地質(zhì)構(gòu)造，選擇正確的施工方式并制定相應(yīng)的災(zāi)害預(yù)防策略，加強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)工作。針對不同地區(qū)的實(shí)際開采環(huán)境和地質(zhì)條件等情況，在詳細(xì)勘察之后制定因地制宜的科學(xué)開采計(jì)劃和防治方案，保證開采作業(yè)和防治工作的科學(xué)性。

4.3 加強(qiáng)安全管理 安全管理是煤礦開采作業(yè)中的管理重點(diǎn)，這不僅需要在開采作業(yè)之前結(jié)合勘察資料制定科學(xué)、合理的開采作業(yè)方案，還應(yīng)要做好對開采作業(yè)人員的技術(shù)交底和安全教育工作，提升其開采技術(shù)水平和安全意識(shí)。此外，還需要正確操作和維護(hù)先進(jìn)工程設(shè)備，加強(qiáng)對開采技術(shù)的管理與控制，減少對煤層的破壞 ，降低出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的概率，提升煤礦開采的安全性。

4.4 完善通風(fēng)系統(tǒng) 針對煤礦井下的瓦斯氣體以及其他粉塵等，通過完善的通風(fēng)系統(tǒng)的布置可以及時(shí)將地面的新鮮空氣輸送到井下，供作業(yè)人員所需，同時(shí)也及時(shí)將井下的含有瓦斯和粉塵的氣體排出井外，避免在井下出現(xiàn)瓦斯或其他有毒有害氣體的聚集問題，破壞引發(fā)瓦斯爆炸等事故的必要條件，避免火災(zāi)或爆炸事故的發(fā)生。

5 結(jié)語

煤礦開采作業(yè)中，地質(zhì)災(zāi)害的防治工作是管理工作的重點(diǎn)，也是開展煤礦開采作業(yè)的前提。基于各類煤礦地質(zhì)災(zāi)害的表現(xiàn)以及對正常生產(chǎn)和人員帶來的威脅，應(yīng)加強(qiáng)煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治工作，采取預(yù)防為主、避讓與治理相結(jié)合的方式提升地質(zhì)災(zāi)害防治效果。