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摘要：煤矿井下作业具有一定的风险性，对于作业人员的专业能力要求较高，必须加强对井下地质构造的全面分析，才能保障各项活动的安全推进。由于井下地质构造十分复杂，也会对工作面的安全开采造成不同程度的影响，应该结合其基本特点制定相应的预防及处理措施，从而避免重大开采事故的发生，保障人们的生命财产安全。本文将对煤矿井下常见地质构造进行介绍，分析煤矿井下常见地质构造对工作面安全开采的影响，探索降低煤矿井下常见地质构造对工作面安全开采影响的对策，为实践工作提供参考。
关键词：煤矿井下；地质构造；安全开采；影响；对策
近年来，我国煤矿资源需求在不断增长，给企业经营发展带来了新的挑战和机遇，只有不断提升生产能力及水平，才能加快转型升级的步伐，为社会提供更加优质的资源供给服务。由于煤矿开采区域的地质构造较为复杂，这也给开展工作带来了较大的难度，如果未能做好有效的防控措施，则不仅会影响开采工作效率和质量，而且也容易引发安全事故。尤其是随着工作面开采规模的扩大化，加上工作中用到的机械设备逐渐增多，受到煤矿井下地质构造的影响程度也在升高。企业不能局限于眼前经济利益，而是应该对过往开采作业进行总结与反思，分析地质构造的影响特点，从实际情况出发制定有效的应对措施，从而降低工作面开采的风险。
一、煤矿井下常见地质构造
首先，在煤矿井下存在较多的断层。地壳活动会对覆岩造成一定程度的破坏，导致其出现位移，这是引发断层的主要原因。随着作用力的持续提升，会对工作面的正常开采工作造成影响，也不利于煤矿井下作业区域的合理划分，限制了生产工作的开展。断层结构如图1所示。其次，在煤矿井下存在褶曲地质构造。覆岩会受到地壳水平应力的影响，从而产生了弯曲的情况，这就是褶曲。向斜褶曲和背斜褶曲是两种常见形式，在受力位置上存在一定的差异性【1】。在地壳活动中，逐渐加大了煤系地层的埋深，导致瓦斯的聚集，因此随着时间的推移容易出现瓦斯突出的现象，这是背斜褶曲的主要危害。当出现向斜褶曲时，不会对覆岩的封闭性造成影响，因此瓦斯的聚集程度也相对较高，当出现塑性形变和岩层错动时，也会引发严重的瓦斯突出问题。最后，在煤矿井下也存在陷落柱地质构造。溶洞发育和石灰岩沉积是导致陷落柱出现的主要原因，会对煤岩体的完整性造成影响。
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图1.断层
二、煤矿井下常见地质构造对工作面安全开采的影响
当地质构造产生破坏后，就会导致井下有地下水进入，这是导致水灾的主要原因，会对开采工作效率和煤炭品质、人员安全造成威胁。在工作中的操作不规范，使得富水构造带遭受破坏，会导致大量突水问题的出现。在前期工作中未能做好全面勘查，对于井下地质构造的了解程度较低，矿井中也会有水进入，进而出现水灾【2】。不良地质构造也会导致瓦斯事故的发生，包括了褶皱、裂隙、断层和孔隙等。在煤层热量传播的过程中会受到褶皱的影响，导致热量的累积，长此以往会引发瓦斯事故。如果存在较多的裂隙情况，则会导致瓦斯和煤的氧气接触量增大，这也是开采工作中的主要风险【3】。此外，地质构造会导致沉陷事故的发生。特别是当岩石硬度不高时，则会导致沉陷事故发生的几率上升，如果未能采取有效预防和控制措施，则会对开采安全性造成威胁。
三、降低煤矿井下常见地质构造对工作面安全开采影响的对策
（一）开展地质勘查
地质勘查工作的实施，可以帮助技术人员及开采人员了解井下地质构造的基本情况，这是预防重大事故的关键。为了获得更加可靠的勘查数据，应该注重对开采区相关资料的整合及利用，提升生产作业安全性。运用专门的工具对地质构造情况加以可视化描述，从而分析其变化趋势，通过地质构造图为工作面开采提供依据。运用计算机对相关勘查数据进行处理，确保地质构造图像的清晰化，满足研究人员的工作需求【4】。做好实地勘查工作，结合开采区域及周围环境特点对其基本性质和规模予以确定，从而制定合理的开采方案和计划。针对地质勘查的结果进行研讨，剔除其中的不合理数据，防止对评价和分析工作造成干扰。及时编制地质勘查报告，从而为工作面开采提供科学指导。
（二）引进先进技术及设备
在现代化生产模式下，传统技术及设备已经无法适应开采工作需求，必须强化技术及设备的升级，从而降低不同地质构造对安全生产的影响。以信息化、数字化和自动化建设为基本目标，使开采设备的性能得到全面优化，防止设备故障和工艺不成熟而引发的灾害及事故。注重对岩石结构的调查与分析，确保开采工艺的可行性，避免煤层结构变化引发的危险情况。通过预警装置、监控装置、瓦斯监测装置、电气设备防爆装置的应用，可以构建完善的应急处理体系，防止造成难以挽回的损失。针对瞬变电磁、矿井物探和三维地震等相关数据，对井下地质构造进行评估。
（三）提升灾害防治力度
水害防治是保障安全开采的主要途径，因此应该不断提升防治力度，将其风险控制在允许范围之内，防止对正常生产作业造成影响。防水隔离煤柱的预留，是强化水害防止效果的关键，能够针对容易出现突水的煤层加以预防。工作人员应该对老窖积水区的情况加以全面勘查，疏通采空积水和老窖积水。为了确保水文地形图的精确性，应该注重开采区域水文条件和地质状况的实时化动态监测，获得更加可靠和全面的信息，以便对开采工作予以指导【5】。按照相关规定合理设置止水套管水压、钻孔水平超前距离与垂直超前距离等，满足动态预警的工作要求，提高整体安全指数。
（四）规范操作行为
在工作面开采工作当中，应该对作业人员的操作行为予以规范和约束，防止操作不当引发的灾害问题，从而构建完善的安全生产体系，降低开采作业的风险。注重对工作人员的全面培训，使其能够了解各类地质构造对开采作业的影响，明确实践工作中的重点及难点，以便做好防控准备【6】。在现场应该定期开展安全教育活动，提高工作人员的安全意识，使其意识到事故灾害对自身、企业和社会造成的负面影响，在每一个工作环节都能够提高警惕。建立完善的安全管理制度体系，对当前开采工作管理细则予以优化，使其更加适应新时期工作要求及特点，提高安全制度的执行效果。
结语
断层、褶曲和陷落柱等，是煤矿井下的主要地质构造类型，具有复杂性和危险性特点，是影响工作面安全开采的主要因素。如果未能做好预防及控制措施，则会引发矿井水灾、瓦斯事故和采煤沉陷事故等，严重威胁工作人员的生命安全。为此，应该通过开展地质勘查、引进先进技术及设备、提升灾害防治力度和规范操作行为等途径，构建完善的工作面安全开采体系，从而保障开采工作的安全、高效推进，为煤矿企业创造良好的效益。
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