崔娟娟
山西焦煤汾西矿业技师学院 山西 032300
摘要:在我国科技不断发展,各领域技术水平逐渐提高的今天,煤矿地质资料是煤矿开采和设计的基础,其主要是通过煤矿地质工作获取的,因此必须要认识到煤矿地质工作的重要性。
关键词:地质工作;煤矿安全生产;重要性
引言
目前,中国煤矿开采的煤层多位于几百米甚至千米的地层之中,在进行煤层开采时不可避免地遇到各种地质构造。若在生产时忽视了地质构造或采取的安全措施不当,则很容易引发煤矿地质灾害,给煤矿带来重大的经济损失甚至人员伤亡。因此,非常有必要认识到煤矿地质构造对安全生产的影响。地质构造有很多种,对煤矿安全生产的影响是不同的,需要具体全面地认识。
1地质工作在煤矿安全生产中的重要性分析
1.1减少冲击地压事故
随着煤矿开采深度的增加,煤矿发生冲击地压的可能性也在增加。鉴于冲击地压造成的严重后果,必须采取有效措施防治冲击地压。目前,冲击地压的发生机理尚不明确,这导致很难从根本上阻止冲击矿压的发生。大量现场经验表明,冲击矿压的发生不仅与煤矿的开采方式有关,还与煤矿地质条件存在很大的关系。为此,缓解冲击地压的主要措施是获取煤矿的地质资料,并根据煤矿实际情况制订合理的开采方案。掌握了煤层的地质构造情况及地应力异常区,将在很大程度上减缓冲击地压造成的危害。
1.2水文地质工作是保证煤矿安全的基础
开展矿井施工地下作业期间,若是出现水害则很难逃出险境,因此需要熟知煤矿的涌水状况。因此需要在进行矿井施工前期,针对施工区域的水文条件进行勘测。同时根据勘测数据将其绘制成图纸,进而为后续设计开采方案奠定基础。依据相关水文情况文件,在针对矿井进行施工期间科学的选用排水方式。如果相关勘探部门没有充分预测到煤矿的涌水量,可能由于排水措施不能满足实际需求进而造成水害发生。所以,水文情况相关文件的精准性能够有效的提升矿井施工的安全性,同时能够保证防治水工作的良好进行。
1.3为煤矿安全生产提供准确数据支持
通常来说,煤矿安全生产对数据资料有着极高的要求,不得出现数据有误的问题。即使部分细节数据存在细微误差,也有可能给煤矿安全生产带来严重的负面影响。由此可见,在煤矿生产过程中,要想保证生产工作安全进行,相关管理人员必须保证各数据资料的精确性,防止任何安全生产事故的发生。这就要求在煤矿地质测量工作中,予以合理方式对地质测量进行全面优化,才能保证煤矿生产各项数据资料的精确性。在此基础上,煤矿企业可以根据测量数据选择科学合理的生产方式,在此基础上展开后续各项工作,能够确保煤矿生产工作安全进行。
2防治措施分析
2.1加强地质测量信息化建设
在煤矿地质测量工作中,煤矿企业应加强信息化建设,不断提高地质测量工作的信息化水平,借助信息化操作不断提升地质测量工作质量和效率。在实践中,煤矿企业应在信息化设备方面加大资金投入,借助先进的网络技术和设备,确保地质测量工作具有更高的精确性。同时,加强反馈系统建设,以便对煤矿进行动态的检测,实时掌握煤矿的实际情况。这样一来,煤矿地质测量工作科技含量会极大地增加,各项工作能够依靠信息技术进行高质高效地处理,从而能够为煤矿生产活动及时地提供准确性高的数据支持,进而有利于提高煤矿生产活动的安全水平。
2.2水害治理中的探测和预防
在进行煤矿开采工作之前,煤矿企业通过先进的物探、钻探、化探等手段查明开拓、掘进、回采工作面的构造发育和富水情况。井上采用三维地震、电法,井下掘进工作面采取瞬变电磁法和分布式地震法探测前方富水异常区和构造发育地带,回采工作面分别采取瞬变电磁法和无线电波透视法探测前方富水异常区和构造发育地带。通过综合物探探测手段圈定构造异常区和富水异常区,通过钻探验证等手段,做好探放水施工,全面掌握积水区域的具体位置及其分布情况。通过地质勘探成果,综合分析积水区域的实际水量、标高和水压等,并以此为依据来合理选择煤矿水害防治措施,借助无人机智能探测系统和探测方法来进行探测。矿井水灾灾情无人机智能探测系统应用过程中,应该对废弃巷道和老窑内的积水情况进行积极探测,并将其具体的位置明确标注在采掘施工平面图上。在具体的煤矿开采施工中,对于积水区域周围的施工,应预留安全隔水煤柱,保障积水区域的降压排水效果,避免工作面与积水区域之间被贯通,从而提高预测预报的准确率。在具体工作中,可借助地质探测器或者三维地震技术对矿井进行含水构造探测,这样就可以及时了解具体的积水情况和动态变化情况。为有效避免传统探放水技术存在的不足,可以通过综合物探技术、直流电探测技术和电阻率成像等的先进探测技术来弥补,以有效提升煤矿地质工作和防治水工作的效率。对于雨水和地表水的积累,在具体的防治水过程中,可以通过开通沟渠和建立堤坝等方式来排水和挡水,避免大量积水涌入矿井。同时,也可以采用水泥浆灌注法将山体与地表之间的涌水通道封堵好,防止地表水涌入矿井,这样就可以有效预防煤矿水害事故。
2.3构建开采期间的安全预警系统
(1)建立瓦斯监控系统,对及时掌握及有效控制瓦斯浓度具有重要作用。同时加强日常管理工作,建立健全瓦斯巡回检查制度,发现瓦斯局部超标时,及时采取措施处理。(2)水位和水质动态监测预警。布置监测孔,24 h监测地下水位的动态变化,监测层水位一旦出现动态异常,立刻停止施工,并且发出突水预警。地下水的成分会受周围岩石的影响,所以地下水的成分也可以反映周围的环境。通常情况下,水力联系较弱的含水层是相对独立的,而且化学成分相对稳定。但如果周围的环境发生了改变,就会影响地下水中的化学成分。通过监测地下水化学成分的变化,分析开采扰动对环境的影响,达到预警的目的。(3)矿压预警监测。在可能发生冒顶风险的区域布置专门的矿压监测预警系统,对顶板位移、锚杆锚索工况进行实时监测。当锚固范围内顶板位移量及工作阻力达到其极限延伸量与极限承载力的80%时,触发冒顶临界报警系统,根据应急预案与实时工况进行研判,采取必要的加强支护或紧急撤离等应急措施。
2.4防突和防井下有害气体处理
一是面对井下有害气体含量多的地方(断层、向斜轴部等),由于气体压力非常大,因此在采掘向斜轴部等区域时必须强化监测,采取有效的防治措施,防止有害气体突出,保证生产安全。二是把注浆封孔方法运用在断层区域、向斜轴部抽放钻孔封孔时,保证封孔质量,抽采质量不达标的钻孔,采用井下巷道巷壁注浆或喷浆及重新套孔等处置方法,提高抽采质量。
结语
煤矿地质工作对于煤矿安全生产十分重要,主要体现在为防治煤矿地质灾害提供依据。分析了煤矿地质工作的主要内容,即探明岩层的地质构造分布、水文地质及煤炭储量情况,重点探讨了煤矿地质工作对于煤矿地质灾害防治的作用,最后讨论了现有地质工作存在的问题,并提出了一些改善措施。研究可以为认识煤矿地质工作的重要性提供一定的参考。
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