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地质构造对煤炭开采的影响分析

发表时间：2020/11/10 来源：《基层建设》2020年第22期作者：武军涛

[导读] 摘要：主要研究地质构造对煤矿形成和开采过程所产生的影响，通过分析煤矿地质构造特征，从而有效避免煤矿开采过程当中的安全风险。

        陕西彬长大佛寺矿业有限公司陕西咸阳 713500
        摘要：主要研究地质构造对煤矿形成和开采过程所产生的影响，通过分析煤矿地质构造特征，从而有效避免煤矿开采过程当中的安全风险。随着社会经济科技的迅猛发展，城市发展对于煤矿等能源的需求量不断提升，因此为了切实提升煤矿开采的质量和效率，就必须要加强对于煤矿地质构造的分析与评价过程，从而采取科学有效的开采方案进行地质开采工作。煤矿地质构造与水灾、瓦斯等事故具有非常密切的关系，因此对煤矿地质构造特征进行分析是非常必要的。
        关键词：煤矿开采地质构造形态特征
        引言
        在我国社会经济发展和地方煤矿发展的大背景下，促进国家煤矿技术改造，以适应社会矿业需要的核心是研究符合我国国情的采煤技术，提高煤矿设备水平。从目前来看，我国的采煤技术和设备处于落后水平，设备运行能力低，生产能力低，设备运行的可靠性和稳定性和国际主流还存在一定的差距，缺乏先进的自动监测和控制能力。同时对开采区域的地理特性了解不足和开采技术水平落后导致了煤炭开采成本的增加和安全事故的频发，提高对采矿区域的地质构造研究是实现我国煤炭开采综合效益上升的关键。
        1煤矿开采特点
        煤矿开采主要是在室外和地下进行的，开采的难度水平较高。在这种情况下，为了确保煤矿的安全和秩序，管理人员需要进行认真的地质调查，进行有效的分析并为煤矿计划的制定提供准确的地质信息，尽可能避免煤矿坍塌，确保员工安全。不仅如此，在煤矿开采过程中，由于空间和光照等因素的影响以及地质信息的收集和分析方式的不同，地质调查的结果也有所不同。在分析地质结构时，勘探人员需要确保数据的准确性和及时性，为下一次采矿作业奠定良好的基础。此外，勘探时需要对煤矿区进行全面调查，确定煤矿及其周围的地质位置，并根据实际情况，来制定开采方案提高煤矿的效率。
        2地质构造对煤炭开采的影响
        比较复杂的地质结构会给煤矿开采带来巨大困难，比如夹矸层、断层、陷落、破碎、裂缝等比较典型的地质结构，会对煤矿开采的安全性形成很大威胁，会增
        大瓦斯爆炸、煤矿水害、洞体沉陷等重大事故的概率，在很大程度上影响了开采的安全和施工效率。兰花永胜煤业有限公司井田的地质结构主要有夹矸层、断层、陷落柱、导水裂隙带、采空塌陷区等。
        3地质构造与煤矿瓦斯事故的关系
        煤矿开采过程当中，地质构造与瓦斯事故保持着密切的相关性，也就是说，我国煤矿地质结构的复杂性，是导致煤矿开采过程中瓦斯事故发生率较高的重要原因之一，因此为了降低瓦斯事故的发生率，必须做好煤矿地区地质构造的分析与探测工作。通常情况下，瓦斯是存储于煤矿中的一种气体，如果未按照要求对煤矿进行严格管理，将会增加瓦斯事故的产生率，危及煤矿开采的安全进行。根据多年的实践经验得知，通过对区域地质的变化、地质板块构造进行观察，可以更好的了解和掌握瓦斯事故的产生规律，并采取有效措施给予预防和解决，进而降低瓦斯事故的发生率。
        4地质构造与煤矿水灾的关系
        在进行煤矿开采阶段，大多数水灾的发生都是由于地质构造变化导致，因此为了降低煤矿水灾的发生率，则需要做好地质构造的勘测工作，结合勘测结果来制定一套系统、完善的预防措施。在煤矿开采之前，要全方位检测地质构造的出水情况，并对地质构造出水的原因进行分析，在此基础上制定出针对性的应对措施，从而有效降低煤矿安全事故的发生。近些年来，地质构造勘测人员在对煤矿地质构造进行勘测时发现，在进行煤矿开采过程中，巷道的迎头是出水的常见位置，诱发该问题的主要因素是煤矿开采阶段挖掘到了地下水源，导致最初的地质结构平衡被破坏，进而诱发了煤矿水灾。因此，做好地质构造勘测工作至关重要。

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        5地质构造对煤炭影响的改进策略
        5.1预防滑坡塌陷
        在采矿过程中遇到坡度大于45度的悬崖时必须格外小心。在这种情况下，极有可能发生滑坡。因此，为避免土壤松动，应在工程开始前对煤炭开采区域进行细致的地质分析，并对开采过程中可能产生的安全问题提出相应的解决方案，积极加固不稳定区域，防止坍塌。例如在做好排水渠管理工作，保证排水渠的正常使用，让地表水沿河水流动，避免侵入矿井导致洪水和滑坡，并减少了坍塌的可能性。另外，在某些岩层随时间推移而松动或破裂或损坏的区域中，可以进行斜坡加固，以防止出现破裂和滑坡。还可以在山坡上种植植物，并辅之以对山坡的保护，这可以大大减少滑坡和地面塌陷的可能性。
        5.2加强对煤矿地质构造的勘测和分析
        当前在煤矿开采过程当中为了切实避免地质构造对煤矿开采施工的影响，需要进一步加强对煤矿地质构造的勘测与分析工作。为了加强对煤矿井下地质结构的勘测与分析，首先需要对煤矿井下地质结构进行科学有效的探测，在准确判断基础上结合矿区煤矿开采过程当中地质实际构造特征进行分析和研究，从而提升井下地质构造相关探测数据的精度，切实提升煤矿开采过程当中的安全性和可靠性。在煤矿开采的过程当中涉及到许多勘探工具，而这些工具在使用的过程当中对于工作人员的技能操作着非常高的要求。因此在勘测的过程当中需要相关专业技术人员正确的使用勘测工具分析井下的地质结构，并且结合当前地质变化的实际规律和构成参数对井下的地质构造进行绘图建模工作。第二在进行煤矿地质构造相关数据勘测的过程当中，也可以充分将基础地质勘测的手段与地理信息系统技术进行充分结合。当前计算机技术的深入发展也极大地促进了煤矿地质相关数据勘测的技术升级和革新发展，通过分析三维地震、瞬变电磁、矿物探测、地面钻探等数据能够有效对井下煤矿开采区域内部的断层情况进行探测和成像，方便煤矿开采人员充分分析当前煤矿地下断层分布情况，对于煤层的埋藏深度和厚度进行分析。最后值得注意的是，在进行煤矿开采的过程当中必须结合当前煤矿井下地质结构的性质、规模和岩层特性进行开采，避免对井下地质结构造成不良影响，保障煤矿开采过程当中的可持续发展。
        5.3加强对地质结构的勘察
        ①对于煤矿开采，有必要对矿区的地质结构进行现场调查。使用一些传统工具或专业测量仪器进行地质现场勘测并将数据输入计算机系统。并使用相应的专业勘测软件收集统计数据并整理数据类型以模拟地质结构，这是当前勘探中广泛使用的测量方法。
        ②通过地质构造评价分析，来保证煤矿开采活动的顺利进行。采用物理、化学等钻探方法，来具体确定矿区地质构造的规模和性质，检查煤层受到的破坏程度，合理安排煤矿开采活动，为开采方案提供依据。
        ③加强对煤矿的管理。矿上地质测量部是保证矿山稳定、正常生产的基础，同时还需要在煤矿中采取合理的安全措施。通过对地质构造分析的数据基础上，来进行煤炭开采可行性分析，并积极有效地制定应对潜在的地质灾害的策略。
        ④提高采煤回收率，开采前需要确定煤矿储量，开采过程中需要了解储量动态，防止过度开采导致事故发生。
        结束语
        综上所述，随着我国现代化建设的发展，在煤矿开采中应用先进的勘探技术和开采设备，使得矿井开采安全性有了更高提升，但在进行煤矿开采的过中，需要对煤矿地质构造进行全面、系统的分析制定一套系统、完善的煤矿开采方案，这样既可以降低各类安全事故的发生。
        参考文献
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