摘 要:為了滿足我國資源勘探工作的要求,進行礦區(qū)煤層開采環(huán)境的分析是必要的,文章就煤礦地質(zhì)構造問題進行分析,旨在優(yōu)化礦區(qū)地質(zhì)的勘探方案,保證煤礦開采工作的安全性、科學性開展,提升地質(zhì)構造的整體勘探效益,以解決現(xiàn)實問題。
關鍵詞:煤礦工程;地質(zhì)構造;分析方案;評價應用;地質(zhì)環(huán)境
1 關于地質(zhì)構造狀況的分析
(1)在煤炭開采工程應用中,構造條件是影響煤炭整體開采的重要因子。在實踐工作中,需要針對不同的地質(zhì)構造進行具體的分析,避免單一性的地質(zhì)構造分析方法的應用,需要保證定性分析及定量分析環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào),滿足現(xiàn)階段煤礦煤層構造工作的要求,這離不開煤礦地質(zhì)構造體系的健全,離不開其內(nèi)部各個環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)。
我國現(xiàn)在所開發(fā)的煤炭資源很多存在于地表或者淺層區(qū),有相當多的煤炭資源儲存于褶皺地質(zhì)構造中。在煤炭開發(fā)過程中,褶皺型的地質(zhì)構造是非常常見的,這些地質(zhì)構造很多是次級構造,這對煤層的開采產(chǎn)生重要的影響。在實踐過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)一系列的煤炭突發(fā)事件,比如礦壓問題、礦塵問題及其瓦斯安全問題,這些問題的出現(xiàn)與褶皺地質(zhì)構造存在密切的聯(lián)系。褶皺構造的出現(xiàn)受到巖層構造的影響,由于巖層出現(xiàn)一系列的波狀彎曲狀況,從而導致其連續(xù)性的構造被破壞。通過對地層新老關系的分析,可以將褶皺分為向斜褶皺及背斜褶皺。通過對褶皺性質(zhì)的分析,可以得知向斜褶皺更容易出現(xiàn)煤礦,更容易形成煤層,在實踐工作中,褶皺構造與煤礦安全工作是密切相關的。
通過對煤礦地質(zhì)構造條件的分析,可以得知,在褶皺發(fā)育過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)一系列的斷裂構造狀況,這是由于煤層底板的裂隙的出現(xiàn),導致煤層的整體性及連續(xù)性被破壞,從而影響煤礦開采工作的要求。在煤層開采過程中,受到煤層褶皺發(fā)育的影響,在低洼區(qū)域很容易出現(xiàn)排水問題,從而出現(xiàn)一系列的水力危害狀況。
(2)在煤層開發(fā)工作中,瓦斯爆炸問題都是非常常見的,這些問題大多出現(xiàn)在褶皺構造中。褶皺構造是瓦斯產(chǎn)生的原因之一。煤層中褶皺構造的出現(xiàn),會導致整個煤層形態(tài)、結構等的變化,這些條件的改變會為煤層瓦斯的存在創(chuàng)造良好的條件。通過對褶皺問題的分析可以得知,向斜面有利于瓦斯的保存,受到下拉張力的影響,瓦斯也容易釋放。這些問題的研究,有利于煤層開采工作的開展,有利于提升煤層安全生產(chǎn)的效益,通過對煤層中褶皺構造的分析,也有利于煤層開采工作的開展。
在煤礦工程中,褶皺是非常常見的,斷層狀況隨處可見。巖層受到一定地表張力的影響,會出現(xiàn)一系列的斷裂情況,從而導致巖層發(fā)生明顯性的位移。這種類型的斷裂構造,比較出名的有東非大裂谷。根據(jù)其巖層的走向,可以將其分為斜向斷層、順層斷層、走向斷層。
在實踐工作中,影響斷層的因素諸多,斷層的分類主要依據(jù)正斷層及逆斷層、順層斷層、平移斷層的相對運動進行劃分,這兩種斷層的相對運動方式,決定了所構成斷層的性質(zhì),這些斷層的存在,都是巖層的變化狀態(tài)。
這些斷層受到地表張力的影響,出現(xiàn)一系列的形狀,根據(jù)其地表作用力的不同,其斷層的形狀及大小也是不同的,無論是哪種形態(tài)的斷層,都是巖層破裂的產(chǎn)物,這些不同狀況的斷層,都嚴重破壞了巖層的整體連續(xù)性,在煤礦生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生一系列的影響,不利于煤炭開采工作的開展。由于斷層的存在,它能讓上升的一側煤炭深度變淺。有些斷層能夠釋放出煤層中的瓦斯,這就不利于煤層安全生產(chǎn)性工作的開展。斷層之間的組合會出現(xiàn)不同性質(zhì)的地質(zhì)構造組合,比如正斷層的組合部分,比如地塹、地壘等的存在,也會出現(xiàn)一系列的放射狀斷層及環(huán)狀斷層,這些不同的組合方式在煤炭開采過程中會出現(xiàn)各種問題,這些問題的存在制約了地質(zhì)工作的有效開展。
(3)正是受到構造地質(zhì)作用的影響,發(fā)育斷層的巖性比較破壞,在巖塊松散及膠結的狀況下,具備導水性。如果這種松散程度比較大,就會加大斷層破裂處的出水性,這也影響到礦井工作的有效開展,很容易出現(xiàn)一系列的突水及淹井狀況。這些不同性質(zhì)的煤層斷裂地質(zhì)構造,影響到采區(qū)工作及礦井工作的有效開展,不利于采煤開拓工作的開展,也影響到巷道掘進開采工作的開展,影響到煤礦安全生產(chǎn)工作的正常開展。
2 地質(zhì)構造及煤礦開采工作的相互關系
(1)為了保證煤礦開采工作的有效開展,需要做好相關的優(yōu)化方案。受到擠壓作用的影響,煤層會出現(xiàn)一系列的變形狀況,比如褶皺狀況及斷層地質(zhì)構造狀況,從而影響到煤層工作的正常開展。通過對平均煤層傾角指標的分析,可以進行地質(zhì)構造狀況的有效評估及預測,從而有利于日常煤層開采工作的開展。
受到地質(zhì)構造應力場的影響,巖層強硬程度受到圍巖狀態(tài)的影響。比如圍巖的成因、成分及性質(zhì)等都會巖層產(chǎn)生一系列的影響。塑性巖層具備較小的抗壓強度,具備較大抗壓強度的剛性特征,不同強度的巖層形成了互層,從而出現(xiàn)不同層間的滑動狀況。
(2)通過對上述指標的分析,可以有效反映出煤系內(nèi)部的構造結構狀況,分析器具備協(xié)調(diào)度水平,從而有利于鉆孔工作及石門布置工作的開展,這需要做好相關的變異系數(shù)計算工作,做好煤系內(nèi)部的地質(zhì)構造定性分析及定量分析工作,做好煤系構造的整體性分析,進行不同分析指標的確定,進行不同地質(zhì)構造煤炭資源破壞程度的分析,進行煤系中構造復雜程度、煤炭開采難以程度的分析。
為了進行煤層復雜程度的有效分析,需要進行地質(zhì)構造的定量指標的檢測及確定,從而為其創(chuàng)造良好的分析環(huán)境,這種檢測方式能夠有效為煤層復雜程度的分析提供有效的資料。為了滿足現(xiàn)代化地質(zhì)工作的要求,需要保證新型礦井地質(zhì)勘探工作的開展,保證其現(xiàn)代化、安全性、高產(chǎn)性及高效性,從而實現(xiàn)水文地質(zhì)狀況、瓦斯地質(zhì)狀況等的有效結合分析,解決煤層開采過程中一系列的問題。
3 結束語
在實際工作中,影響煤層開采工作的因素諸多,為了解決這些問題,必須掌握煤層地質(zhì)條件的具體狀況,進行相關開采方案的制定,從而保證企業(yè)工作的安全性及高效性,滿足日常工作的要求。
參考文獻
[1]沈德仁.地質(zhì)構造對于煤礦開采的重要性[J].科技與企業(yè),2012(23):138.
[2]舒建生,等.地質(zhì)構造復雜程度定量化評價——以渦北煤礦為例[J].煤田地質(zhì)與勘探,2010,38(6):22-26.
[3]張永泰,等.基于GIS的地質(zhì)構造復雜程度綜合評價——以皖北任樓煤礦7煤層為例[J].煤田地質(zhì)與勘探,2006,34(3):16-19.