盛國宇 馮典章

摘要：在煤炭開采期間，如果地質(zhì)構(gòu)造了解不清楚，直接影響采煤方法的選擇、資源儲(chǔ)量估算不準(zhǔn)確，將影響煤礦開采質(zhì)量。本文對(duì)煤炭開采與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：煤炭開采；地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系

在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與地方煤礦發(fā)展的時(shí)代背景下，為滿足社會(huì)煤礦需求，應(yīng)推動(dòng)我國煤礦開采技術(shù)變革，以研究符合我國國情的煤礦開采技術(shù)及提高煤礦開采設(shè)備為核心，提高我國煤礦開采技術(shù)水平。從當(dāng)前看來，我國煤礦開采技術(shù)與設(shè)備相對(duì)國際水平仍存在著一定差距，且設(shè)備運(yùn)行功率較低、生產(chǎn)能力較小，設(shè)備運(yùn)行的可靠性及穩(wěn)定性不足，缺乏先進(jìn)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與控制功能的高科技設(shè)備。從總體來看，我國煤礦開采掘進(jìn)設(shè)備在種類上較為單一，掘錨平行作業(yè)設(shè)備研制水平較為落后，嚴(yán)重影響著煤礦掘進(jìn)速度。煤礦開采技術(shù)與水平不足，導(dǎo)致煤礦開采成本較高，安全事故頻繁，提高我國煤礦開采技術(shù)與水平，是實(shí)現(xiàn)我國煤礦開采綜合效益的重要措施。本篇文章主要針對(duì)地質(zhì)構(gòu)造與煤礦開采的關(guān)系進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討，以及為我國的煤礦開采工作發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

一、關(guān)于煤礦開采與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系

（一）礦井水災(zāi)與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系

地質(zhì)構(gòu)造所呈現(xiàn)出的變化因素是對(duì)出水事故造成影響的一個(gè)關(guān)鍵所在，而對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析預(yù)測(cè)的相關(guān)工作，也就成為了落實(shí)防治措施的一個(gè)重要基礎(chǔ)。針對(duì)回采率進(jìn)行提升，能夠極大的延長(zhǎng)礦井自身所具有的生產(chǎn)壽命，緩解資源枯竭的速度起到了極其重要的作用。煤礦在進(jìn)行開采的過程中，所涉及到的地質(zhì)構(gòu)造主要包含有陷落柱、斷層、褶曲等多種現(xiàn)象，而部分事故的發(fā)生，也是由于這部分構(gòu)造所呈現(xiàn)出的問題而引發(fā)。因此，在針對(duì)礦井出水原因進(jìn)行分析的過程中，最重要的一個(gè)因素就是要明白不同的形態(tài)體系導(dǎo)致井下出水所產(chǎn)生的變化現(xiàn)象，從而完全掌握到其中所存在的變動(dòng)規(guī)律，確保任何變化因素都能夠防范于未然。對(duì)近年來的煤礦水害規(guī)律進(jìn)行總結(jié)的來看，能夠得出以下幾個(gè)方面的結(jié)論：

1.在礦井出現(xiàn)水害現(xiàn)象的情況下，通常都是出現(xiàn)在巷道的迎頭位置之上，其導(dǎo)致的根本因素就是由于進(jìn)行掘進(jìn)的過程中，遭遇到了地質(zhì)水源現(xiàn)象，并且破壞了地質(zhì)結(jié)構(gòu)，最終引發(fā)出水。

2.采煤工作面所呈現(xiàn)出的突水現(xiàn)象，通常都是由于煤礦在進(jìn)行回采的過程中，遇到了某些不良的地質(zhì)構(gòu)造條件，并且產(chǎn)生了擾動(dòng)誘發(fā)現(xiàn)象，從而使得導(dǎo)水帶破裂，引發(fā)水源突水的現(xiàn)象。

（二）瓦斯事故與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系

我國地質(zhì)條件復(fù)雜，是受瓦斯災(zāi)害威脅最嚴(yán)重的國家之一。瓦斯生于煤層，儲(chǔ)于煤層，受地質(zhì)條件和歷史演化作用控制。地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度控制著煤與瓦斯突出危險(xiǎn)（見圖1），構(gòu)造煤的發(fā)育特征控制著瓦斯抽采和瓦斯治理的難度。多年的實(shí)踐證明，只有綜合運(yùn)用板塊構(gòu)造理論、區(qū)域地質(zhì)演化理論、瓦斯賦存構(gòu)造逐級(jí)控制理論，才能揭示構(gòu)造煤的發(fā)育規(guī)律并揭示煤與瓦斯突出機(jī)理，才能進(jìn)行更為準(zhǔn)確的瓦斯預(yù)測(cè)。

（三）采煤沉陷

采煤沉陷是我國煤炭礦區(qū)現(xiàn)存的最大安全隱患之一，如果不能完全對(duì)其進(jìn)行有效的管理和控制，就難以保證煤炭開采工作的安全、穩(wěn)定、有序進(jìn)行，甚至有可能造成大規(guī)模的人員傷亡，對(duì)于社會(huì)的安定也會(huì)造成一定程度的影響。

煤礦地質(zhì)構(gòu)造的不同是引起采煤沉陷事故發(fā)生的根本原因之一，如煤層厚度、埋深、傾角及覆巖結(jié)構(gòu)等，圖2為某礦用水力采煤法開采淺部煤層時(shí)地表出現(xiàn)的塌陷坑。應(yīng)當(dāng)指出，在采深很小、采厚很大、用長(zhǎng)壁式采煤法開采時(shí)，若采厚不一致，地表也可能出現(xiàn)漏斗狀塌陷坑。因此，引發(fā)采煤沉陷的幾率也有所區(qū)別。針對(duì)這一主要原因，在煤礦區(qū)設(shè)立時(shí)就要可采取如下措施：①煤炭礦區(qū)管理人員和技術(shù)人員要對(duì)礦區(qū)實(shí)地隋況進(jìn)行系統(tǒng)、科學(xué)的研究與勘查；②逐步制定一套或多羊盡、合理、科學(xué)的煤炭開采計(jì)劃和開采組織形式；③在煤炭開采中一定要盡量避開較易發(fā)生采煤沉陷的地區(qū)。

二、改進(jìn)地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開采影響的措施

（一）加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的勘測(cè)

進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)，通過一些傳統(tǒng)工具，或者專業(yè)的勘測(cè)儀器對(duì)地質(zhì)進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，并將數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，由勘測(cè)軟件統(tǒng)計(jì)并梳理數(shù)據(jù)，模擬地質(zhì)構(gòu)造，這是目前被廣泛應(yīng)用的一種勘測(cè)方式。勘測(cè)之后結(jié)合人工，利用數(shù)據(jù)和地質(zhì)構(gòu)造模型對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的性質(zhì)進(jìn)行合理的判斷。

（二）做好對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的評(píng)價(jià)分析

為確保開采活動(dòng)的順利進(jìn)行，在對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的勘測(cè)的基礎(chǔ)上，選擇礦井內(nèi)具有生產(chǎn)前景的開采區(qū)，進(jìn)一步采用物探、化探、鉆探等方式，具體查明開采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的規(guī)模、性質(zhì)，探明煤層的破壞程度，合理指導(dǎo)煤礦開采工作，為制定開采方案提供依據(jù)，最大限度地減小地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤炭開采的影響。

（三）加強(qiáng)在煤礦開采過程中的管理

嚴(yán)格監(jiān)管礦區(qū)的管理人員，選擇優(yōu)秀的技術(shù)人員，這是開采工作得以順利經(jīng)常的基礎(chǔ)。在沒有充分了解地質(zhì)構(gòu)造和做好足夠的安全防護(hù)措施的情況下，絕不進(jìn)行開采作業(yè)。采用先進(jìn)的技術(shù)，煤層控制程度必須滿足高產(chǎn)高效的要求，積極運(yùn)用三維地震勘探技術(shù)，優(yōu)化開采區(qū)工作面設(shè)計(jì)。

（四）基于地質(zhì)構(gòu)造采取保障措施

根據(jù)前面所做的工作，認(rèn)真根據(jù)地質(zhì)條件分析開采作業(yè)的可行性，針對(duì)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)采取積極有效的預(yù)防措施。開采區(qū)路線時(shí)要盡量減少斷層面帶來的危險(xiǎn)，根據(jù)開采過程中出現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造及時(shí)進(jìn)行開采方案的調(diào)整，避免帶來各種危險(xiǎn)。

（五）提高煤礦開采的利用率

核實(shí)礦井儲(chǔ)量，掌握儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)，設(shè)法提高儲(chǔ)量級(jí)別。研究地質(zhì)構(gòu)造、煤層變化規(guī)律，提高開采過程對(duì)礦產(chǎn)資源的利用率。對(duì)煤礦進(jìn)行補(bǔ)充礦井地質(zhì)勘探，研究煤層中存在的伴生礦產(chǎn)的儲(chǔ)存和利用價(jià)值。對(duì)地質(zhì)構(gòu)造巖性特征和厚度，煤層進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)，有效的判斷出煤層分布規(guī)律和發(fā)展方向，減少煤炭資源的損失。

三、結(jié)束語

隨著我國現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷開展，我國煤礦開采也逐漸的向縱深方向發(fā)展，伴隨著高新科技和高新機(jī)械的積極參與煤礦開采中，對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造的探測(cè)研究以及評(píng)價(jià)都提出了更高的要求。本文通過對(duì)煤礦開采與地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系，煤礦開采中遇到的問題的應(yīng)對(duì)措施以及如何進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造的監(jiān)測(cè)工作這三個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)的論述與研究，并得出了相關(guān)科學(xué)的建議，相信對(duì)于煤礦開采中的地質(zhì)構(gòu)造的分析是有所幫助的。

參考文獻(xiàn)：

[1]王金峰，龐作想.加強(qiáng)地質(zhì)構(gòu)造分析提高安全回采率[J].山東煤炭科技，2015（4）：187.

[2]程軍，張麗紅，劉梓萱，張靜.論我國煤炭開采的地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響[J].煤炭技術(shù)，2015（10）：10-11.

[3]沈德仁.地質(zhì)構(gòu)造對(duì)于煤礦開采的重要性[J].科技與企業(yè)，2015（23）：138.

[4]賈建稱，陳健，柴宏有，等.礦井構(gòu)造研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2015（10）.