宋建雄
摘要:我國(guó)的社會(huì)發(fā)展進(jìn)步了很多,煤礦也進(jìn)步了很多。煤炭仍占中國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)的很大一部分,預(yù)計(jì)這一現(xiàn)象在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變。煤炭開(kāi)采受地質(zhì)構(gòu)造影響較大,利用多年開(kāi)采過(guò)程中積累的經(jīng)驗(yàn)和理論成果,在復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造中優(yōu)化煤炭開(kāi)采和安全開(kāi)采具有重要意義。通過(guò)加大煤炭勘探力度,搞好地質(zhì)構(gòu)造分析,應(yīng)用新技術(shù)有效避開(kāi)地質(zhì)構(gòu)造,選擇優(yōu)良的開(kāi)采設(shè)備,加強(qiáng)地質(zhì)安全保障體系,減少地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開(kāi)采的影響。
關(guān)鍵詞:煤礦;地質(zhì)勘探技術(shù);重要性分析
引言:在中國(guó)工業(yè)化不斷發(fā)展的背景下,煤炭開(kāi)采的技術(shù)性越來(lái)越強(qiáng),對(duì)地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境的敏感性也越來(lái)越高,煤炭開(kāi)采將對(duì)地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生重大影響。只有地質(zhì)構(gòu)造滿足上述條件,才能在中國(guó)煤炭資源分布不均、開(kāi)采難度加大的情況下,有效提高開(kāi)采效率。深入分析地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開(kāi)采的影響,將有助于提高可靠性,使煤礦開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益最大化。
一.煤炭地質(zhì)工作特點(diǎn)分析
眾所周知,煤炭開(kāi)采是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)非常高的作業(yè),關(guān)鍵是在大多數(shù)情況下,煤炭開(kāi)采集中在野外或地下,這給開(kāi)采作業(yè)帶來(lái)了許多不可預(yù)測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)。在一定的開(kāi)采時(shí)期,煤炭資源不僅僅是機(jī)械作業(yè),在大多數(shù)情況下,需要改善惡劣的生產(chǎn)條件,在進(jìn)行任何具體的采礦作業(yè)之前,首要任務(wù)是開(kāi)發(fā)礦山的總體地質(zhì)結(jié)構(gòu)。同時(shí),在煤炭開(kāi)采活動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,需要對(duì)煤炭地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析、持續(xù)監(jiān)測(cè),還需要預(yù)測(cè)采礦作業(yè)期間的風(fēng)險(xiǎn),以盡量減少采礦作業(yè)期間的事故率。煤炭本身具有較高的風(fēng)險(xiǎn),因此在特定的開(kāi)采時(shí)期也必須考慮煤炭資源本身的風(fēng)險(xiǎn)。要分析煤礦的一般開(kāi)采作業(yè),必須特別注意煤炭的具體地質(zhì)結(jié)構(gòu),確保煤炭開(kāi)采安全,必須高度重視生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。相關(guān)檢測(cè)信息必須具有足夠的精度和有效性,才能有效保障煤炭開(kāi)采的質(zhì)量和效率。
二.地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開(kāi)采的影響分析
1.地表沉陷
煤礦開(kāi)采不得不面對(duì)的是沉降問(wèn)題,主要是指在地下開(kāi)采過(guò)程中由于巖層位移而引起的沉降問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),地表下沉問(wèn)題發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造正常的區(qū)域,在可控范圍內(nèi),下沉模式緩慢,地面干擾不是很?chē)?yán)重。如果礦區(qū)存在劣勢(shì),采煤造成的下沉面積會(huì)減少,但下沉程度會(huì)增加。如果礦區(qū)上方有建筑物,地面會(huì)下沉,對(duì)建筑物造成不可修復(fù)的損壞,地表下沉問(wèn)題不僅與巖石性質(zhì)和開(kāi)挖深度直接相關(guān),還與開(kāi)采方法有關(guān)。在煤炭開(kāi)采過(guò)程中,要高度重視下沉的現(xiàn)象,盡量減少下沉造成的經(jīng)濟(jì)傷亡和損失。
2.斷層
大型斷層影響煤礦生產(chǎn)設(shè)計(jì),礦井必須為大斷層留設(shè)防隔水保安煤柱,小型逆斷層則會(huì)造成丟頂、底煤現(xiàn)象,降低了礦井回采率;斷層附近巖層破碎容易發(fā)生冒頂事故,而且斷層為礦井突水提供了通道,增加了礦井透水的風(fēng)險(xiǎn)。生產(chǎn)過(guò)程中用物探和鉆探的方法加強(qiáng)對(duì)斷層的探放,探清斷層的位置和導(dǎo)水性。
3.煤礦瓦斯事故
常見(jiàn)的地質(zhì)構(gòu)造包括斷層、褶皺,通道有孔隙和裂縫,這些都可能導(dǎo)致瓦斯問(wèn)題。礦山建設(shè)過(guò)程中,礦層地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使礦層瓦斯活動(dòng)度增加,導(dǎo)致瓦斯快速釋放和事故發(fā)生。一般地質(zhì)勘探可以探查到大斷層,但小斷層較難發(fā)現(xiàn),在實(shí)際施工中會(huì)帶來(lái)較大的安全隱患。同時(shí),褶皺的干擾強(qiáng)度較高,干擾因素包括礦井中的孔隙和裂縫結(jié)構(gòu)。當(dāng)裂縫和孔隙發(fā)育時(shí),大量氣體逸出,在后續(xù)施工中減少排放。在未開(kāi)發(fā)條件下,大部分瓦斯儲(chǔ)存在礦井中,很可能在后續(xù)施工過(guò)程中迅速釋放,導(dǎo)致爆炸。
4.陷落柱也將極大地影響煤礦開(kāi)采
陷落柱不僅破壞煤層,損失煤礦資源量,給井巷工程的布置和施工增加困難,而且因其可能是良好的導(dǎo)水通道,使采掘工作面和含水層連通,對(duì)礦井的安全生產(chǎn)構(gòu)成極大的威脅。堆積在陷落柱內(nèi)的巖石碎塊,一般棱角分明、形狀不規(guī)則、排列紊亂,在陷落柱邊緣地帶往往有淋水現(xiàn)象。
三.地質(zhì)構(gòu)造改進(jìn)的具體對(duì)策
1.加強(qiáng)地質(zhì)構(gòu)造研究
目前,中國(guó)煤礦企業(yè)地質(zhì)構(gòu)造勘察技術(shù)的發(fā)展還不是很成熟,仍然采用傳統(tǒng)的野外勘察,借助一些儀器對(duì)煤礦的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行測(cè)量??睖y(cè)完成后,勘測(cè)軟件在計(jì)算機(jī)上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)對(duì)齊,最終準(zhǔn)確模擬出地質(zhì)構(gòu)造。同時(shí),煤礦企業(yè)相關(guān)人員在收集完調(diào)查數(shù)據(jù)后,要繼續(xù)探索地質(zhì)構(gòu)造模型,深入研究調(diào)查數(shù)據(jù),制定切實(shí)可行的煤礦開(kāi)采方法。
2.加強(qiáng)煤礦地質(zhì)構(gòu)造的分析
為保證煤礦作業(yè)的順利完成,煤礦企業(yè)必須充分認(rèn)識(shí)到,地質(zhì)構(gòu)造研究完成后,要采用各種先進(jìn)的方法對(duì)煤礦礦區(qū)進(jìn)行深入研究,煤層的一些特點(diǎn)保證了開(kāi)采的順利完成。同時(shí)根據(jù)具體情況制定合理的采煤方案,嚴(yán)格控制煤礦企業(yè)的采煤作業(yè)。今天,需要延長(zhǎng)煤礦的開(kāi)采時(shí)間,才能開(kāi)采出更多的煤炭資源。
3.加強(qiáng)安全防護(hù)措施
煤礦企業(yè)技術(shù)人員在對(duì)地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行深入研究后,要求相關(guān)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和煤礦規(guī)劃,對(duì)煤礦安全事故進(jìn)行分析,詳細(xì)分析可發(fā)現(xiàn)的煤礦安全事故。要尋求和制定合理的預(yù)防措施,盡量減少安全事故的發(fā)生,同時(shí)設(shè)計(jì)解決方案,防止出現(xiàn)更嚴(yán)重的問(wèn)題,最大限度地減少經(jīng)濟(jì)損失。另外,在煤礦建設(shè)中,如發(fā)現(xiàn)煤礦開(kāi)采技術(shù)不規(guī)范,存在安全隱患,要及時(shí)消除安全隱患,合理規(guī)劃煤礦開(kāi)采作業(yè),確保煤炭開(kāi)采作業(yè)正??煽窟\(yùn)行。
4.提高煤礦開(kāi)采率
煤礦企業(yè)員工需要在煤礦進(jìn)行前期工作,仔細(xì)核對(duì)具體煤炭?jī)?chǔ)量,然后對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行科學(xué)研究,有效分析煤層變化。同時(shí),通過(guò)不斷觀察煤礦的結(jié)構(gòu)特征和煤礦內(nèi)部狀況,非常準(zhǔn)確地了解煤礦的各種情況,為煤礦未來(lái)的經(jīng)營(yíng)做鋪墊。
結(jié)束語(yǔ):隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)的重要性。為進(jìn)一步發(fā)揮煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)的功能,未來(lái)的煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)必須積極運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)和戰(zhàn)略,提高性能、信息化水平和利用效率,繼續(xù)為煤炭高效開(kāi)采和利用服務(wù)。實(shí)現(xiàn)礦山的經(jīng)濟(jì)效益,與煤礦企業(yè)和社會(huì)效益將是雙贏的局面。
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