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煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响

2020-05-23史天鹏

科学导报·学术 2020年67期
关键词:水灾断层瓦斯

史天鹏

【摘 要】随着社会经济的发展,对煤矿资源的需求量业逐年上升,在煤矿开采过程中,往往会受到一些因素的影响,制约了煤矿开采的效率和质量,也影响着煤炭企业的长远发展,由于煤矿分布区域地质构造和地质结构受到地压的影响,会产生一些不可预估的问题,导致煤矿开采效率受到影响,所以采矿企业需要进一步调查煤矿井下地质构造,总结出对煤矿开采的影响因素,并采取有效的措施加以防治,不断提升煤矿开采工作的效率和质量。

【关键词】煤矿;井下;地质构造;煤矿开采;影响

引言:

通过技术人员对目前煤矿井下地质构造的分析与研究发现,主要的地质构造包括岩浆侵入岩体、陷落柱、褶曲构造、断层等等[1-2],在煤矿开采工作开展过程中,受到地质构造的影响,煤矿井内很容易出现采煤沉陷的问题,同时有矿井水灾和瓦斯爆炸的危险,地质部门和矿产开采企业加强对煤矿矿井地质构造的研究,进一步了解地质构造对煤矿矿井的影响,具有一定的现实意义,并采取有效的措施进行防治,可以提升煤矿采矿工作的效率[3-4],确保工作人员的生命健康和安全,避免煤矿企业遭受经济损失。

1煤矿井下主要的地质构造分析

1.1断层构造

地壳本身处于不断的变化中,在地壳运动的影响下,地壳下面的岩石结构被动的遭受坍塌,会导致出现大幅度的位移,所以形成了遭到破坏的地质结构,断层结构属于地球运动的结果,地质结构中,岩心是重要的组成部分,当岩心暴露出较大的面积,在压力作用下,会形成断层,当煤矿井下作业时,对井内工作面产生不良的影响,容易引发生产事故,同时也阻碍了矿井内开发区域的分离以及工作面的发育,所以,断层构造的影响因素是受到地壳运动中力的大小影响,主要的断层形式分为正向断层和逆向断层。

1.2陷落柱构造

煤矿开采工作中,造成大量的石灰岩成分堆积,早期岩溶发育受到影响,并发生了物理和化学变化,最终发生溶解的现象,随着溶解范围的扩大,对溶蚀区域造成了一定的破坏,出现了整体构造的下沉和自重的现象,形态主要是柱体结构,对煤矿物质的整体性造成了破坏,并且通常垂直在岩石表面,以不同的尺寸和形态立于岩石之上。

2煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响分析

2.1煤矿井下地质构造对矿井水灾的影响

煤矿采矿工作中,会产生一些振动,所以会造成井下地质结构遭受不同程度的破坏和影响,导致地下水流入矿井之内,出现了矿井水灾。矿井发生水灾,会引发严重的后果,同时也降低了煤矿的开采质量和开采效率,主要产生原因是煤矿回采中不合理的操作,引发了采煤工作面的渗水,同时缺乏科学的勘测和深入的矿井地质结构分析,掘进方法也存在不合理的現象。

2.2煤矿井下地质构造对矿井瓦斯事故的影响

结合以往矿井瓦斯事故的分析与研究,我们发现,矿井地质构造因素是造成瓦斯事故的重要诱因,煤矿井下地质结构通常会存在褶皱、断层、孔隙等问题,煤层热量的形成与走向引发了断层结构的出现,断层本身对矿井作业也产生了不利的影响,所以导致瓦斯事故频发,另外,褶皱结构可以对煤层中瓦斯热量的传播速率进行控制,如果褶皱结构在背斜的位置,会造成热量的积累,达到一定量会造成瓦斯爆炸。

2.3煤矿矿井地质构造对采煤沉陷的影响

采煤沉陷问题是煤矿开采工作中的常见问题,需要采取有效的措施进行管控,不断的提升采煤工作的安全性和稳定性,矿井地质构造对采煤沉陷有重要的影响,井下岩石的坚韧度是诱发采煤沉陷问题的主要原因。

3降低煤矿井下地质构造对煤矿开采影响的措施

3.1对煤矿地质构造进行全面的勘测与分析

煤矿企业需要对矿井地质结构进行全面的勘察和分析,并作出科学合理的判断,是整个工程开展的基础和前提。结合具体的开采区域资料,进一步对煤矿井下地质结构进行勘测,是确保煤矿开采工作安全和稳定的前提,首先要运用先进的测量工具和测量设备,对矿井下的地质构造进行细致的描述和测量,了解地质变化规律和地质构造,同时利用计算机设备对所测绘的数据进行分析,形成地质构造图像,技术人员可以深度的分析地质构造的相关数据,另外,还需要工作人员进行地质构造的实地勘察,并获取完整的地质资料,通过地质勘查,可以对勘测结果进行深入的分析,了解地质结构的发育规律。

3.2进一步提升煤矿资源开采的利用率

要求煤矿开采企业进一步提高煤矿资源的利用率和煤矿开采的回收率,需要进一步加强对矿井地质的勘探和巷道的勘探。对一些伴生矿产的分布情况和矿产价值进行全面的了解,同时要注重地质构造和地质发育规律,对煤层的形成和变化特点进行全面的掌握,并科学的预判煤矿资源的储存量,有利于合理的开发和利用,相关部门应该制定科学合理的煤矿开采计划,避免煤矿资源的浪费,同时有效提升煤矿开采的回收率。

3.3注重矿井水灾的防治工作

煤矿矿井中水灾的问题在具体的煤矿开采过程中,发生几率相对较高。如果没有彻底治理矿井发生的水灾,则会造成严重的后果,首先,对煤矿工作人员的生命健康安全产生了严重的威胁,同时,还会造成煤矿开采企业的经济损失,所以在具体的煤矿开采工作中,应该采取有效的措施进行矿井水灾的防治,技术人员应该对容易发生脱水的煤层进行防水设施的建设,预留防水隔离煤柱,同时,对于一些老窑积水区应该提高勘测力度,并对积水问题进行疏通。也要处理好煤矿采空积水,避免引发矿井水灾,相关部门还应该提高矿井监测力度,对矿井的水文情况进行全面的了解和掌握,并完善水文地形图,为水灾治理工作提供重要的资料支持。

结论:

通过以上关于煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响分析,我们知道,在煤矿开采过程中,容易遭受井下地质构造的影响,引发一些矿井事故和灾害,比如瓦斯事故、矿井水灾等等,需要引起煤矿企业的重视,通过勘测与分析,加强对矿井地质构造的了解,明确矿井地质构造对煤矿开采工作的不利影响,并采取有效的措施进行防治,不断的提升煤矿资源的开采效率与开采质量,提高资源的利用率和回收率,对促进煤矿企业的可持续发展具有重要的现实意义。

参考文献:

[1]赵爱军.煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响[J].陕西煤炭,2018,37(2):66-68.

[2]张红俊.煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响[J].中国战略新兴产业,2019,(32):227.

[3]陶蕾.煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响及影响变小的方法[J].现代工业经济和信息化,2020,10(5):131-132.

[4]王兴田.煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响[J].中国化工贸易,2019,11(10):231.

(作者单位:新疆新辰璟辉勘查技术有限公司)

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