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煤炭开采对地质结构及地质安全的影响

2018-08-20李廷

山东工业技术 2018年14期
关键词:煤炭资源岩层黄土

李廷

摘 要:煤炭是我国主要能源,由于煤炭资源所处区域的地质构造比较复杂,不仅会影响煤炭资源开发,还会降低煤炭开采中地质的安全性,本文针对这一情况,对地质构造及地质安全因煤炭开采而造成的影响进行探究,主要从煤炭开采对地质结构的影响、地质安全因素分析和煤炭开采优化措施三方面进行论述。

关键词:地质结构;煤炭开采;安全因素;优化措施

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.14.082

1 引言

在煤炭在开采过程中,要根据煤炭可持续发展的原则,与我国煤炭资源分布的地质因素相结合,综合考虑开采过程中的地质结构和地质安全问题,然后在煤炭开采工作中采取合理措施和技术,从而促进我国煤炭事业的可持续发展。

2 煤炭开采对地质结构产生的影响

2.1 岩层地质结构

在煤炭开采的过程中,很容易出现岩层钻探方面的问题,往往是由于地质结构的影响。,另外,煤炭在开采中也会受到岩层稳定性的问题,影响到煤炭的安全开采,造成當地地质结构的变动。地质结构因素还会使岩层区煤炭开采环境趋于复杂性,从而是我国岩层区域煤炭资源的开采受到限制。

2.2 黄土地质结构

在黄土地质结构区域进行煤炭开采时,会面临一系列的问题,首先黄土地质结构区域没由于存在沙土颗粒松散分布,导致直立性和稳定性方面比较差,会给煤炭开采带来一定难度。只有确保沙土颗粒在黄土地质结构中呈现块状、层状分布,才可以使黄土地质的整体结构保持稳定,才能进一步使煤炭资源的开采保持稳定。

2.3 平原沙土地质结构

如果要在拥有沙土地质结构的平原地区进行煤炭开采,首先要确保该地区的具有良好的承载能力和良好的承重能力的地表地质,确保对于煤炭开采时的空洞有足够承载力来承担。在平原沙土地质结构中,其稳定性不高,只有在实际生产中,选择合理的开采方式,才能尽可能的降低对地质结构的影响。除了以上分析的情况外,受到地质结构的影响,在平原沙土地质结构中进行地质检测和煤炭地质试验方面也存在一定的困难,如果随意在此地区进行煤炭开采,不仅会使地质结构的稳定性受到影响,还会导致开采不完全的问题出现,从而造成煤炭资源的浪费。

2.4 丘陵、山地地质结构

丘陵、山地具有比较复杂的地质结构,在开采煤炭时,很难对开采地区的地质结构信息进行准确检测,所以会对煤矿的安全开采产生影响,也会影响到整个煤炭资源开发项目。

3 煤炭开采地质安全因素分析

随着煤炭资源开采技术水平的不断进步,对煤炭资源开采效率的要求也在日益提高。在进行煤炭开采时,首先就要对于煤炭地质结构问题做好地质安全保护,然后分析煤炭开采对不同煤炭资源分布状态以及不同地质结构产生的安全影响,然后提出相应的针对性解决措施,这样我国煤炭的开采量的提升具有重要意义。

煤炭开采深度和煤炭开采强度也在不断增加,在进行煤炭开采的过程中,日益严重的“三高”问题也影响着煤炭开采的地质安全矿,“三高”包括井高地应力、高低温以及高瓦斯。对煤岩动力灾害的诱发和降低煤矿地质安全造成了较大的影响。。除了“三高”问题外,煤炭开采深度的增加也导致了煤炭矿井水压问题日益严重,高承压岩溶水的存在会成为重大安全隐患。深部煤炭开采的地质构造、应力场特征、煤岩体破碎性质、岩层移动以及能量积聚释放规律和前期浅层煤炭开采相比也在发生变化,也是煤矿地质安全的影响因素之一。

4 煤炭开采优化措施

4.1 强化煤炭开采的地质测量

为了尽量的使地质结构不会煤炭开采造成影响,使煤炭开采的安全性得到提升,首先要在煤矿开采过程前加强地质勘查工作,这样可以及时掌握煤炭资源分布情况,然后分析煤炭开采区域地质结构以及其安全特性,只有对开采区域的地质构造进行充分了解,对煤炭地质构造相关的数据进行详细掌握之后,才可以提供重要的地质结构信息,使煤炭资源的开采安全得到保障。其次就要对煤炭开采地质区域的测量技术、测量的准确度进行提高,保障前期探究分析工作,进行实地勘查,确保地质测量方案制定合理,然后对地质结构的物理性质和化学性质进行分析,可以通过合理钻探,尽可能避免开采影响地质安全,保证煤炭的安全开采。

4.2 不断提高煤炭开采技术

利用现代化技术来对煤炭开采技术进行改进和提高,这样不仅可以提高我国煤炭资源的开采率,还可以充分利用煤炭资源,避免造成资源浪费问题,降低地质安全的影响。例如在黄土地质结构中进行煤炭开采时,为了维护煤炭开采的安全性,可以先进行黄土地质承重能力的测试,利用现代化数字模拟技术,实地对煤炭地质安全因素进行勘查,然后对会造成煤炭地质安全问题的不同因素进行分析,从而针对性的制定有效措施。另外可以利用一些措施增加黄土地质的承载能力,例如:在巷道以及矿口处设置的井下地质支撑结构。从而尽量使机械设备的重量对煤炭开采不造成影响,保证煤矿开采的安全。

4.3 规范煤炭开采的管理工作

建立现代化煤炭采储机制,确保在进行煤炭开采时,对煤炭开采地质结构因素有一个正确的认识,保证开采方案合理,减少煤炭开采对地质构造造成的影响。对煤炭开采的安全规划条例进行规范,确保统一协调,统一布局,使煤炭开采工作可以有步骤、有深度的进行。

对煤炭开采管理进行优化,制定长远的煤炭发展规划,使煤炭资源的利用可持续,煤炭开采区域的地质安全得到提高。对地质结构给煤炭开采带来的影响进行重点防范,在煤炭开采工程后期,尽管当地地质岩层相对比较稳定,已经逐步适应矿井的实况,但仍然需要对矿井开采管理进行加强,对内部地质结构的支撑力度进行加固,保证地质岩层内部结构稳定性不因煤炭开采而下降。

5 结语

综上所诉,在进行煤炭开采中,要对地质结构因素和地质安全因素进行综合考虑,制定合理的煤炭开采措施,这样不仅可以确保煤炭开采的安全,还可以尽可能降低煤炭开采对地质结构造成的危害,从而避免发生地质安全事故,使煤炭开采的高效性和安全性得到提高。

参考文献:

[1]任孟超,职永凯.煤矿综采工作面安全管理分析[J].科技风,2014(20):158.

[2]郝建卿.煤矿开采与地质构造的关系浅析[J].农家科技(下旬刊),2013(06):222.

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