【摘 要】礦井地質(zhì)工作是煤礦安全生產(chǎn)的必不可少的基礎(chǔ)技術(shù)工作，文章提出高產(chǎn)高效礦井建設(shè)對(duì)礦井地質(zhì)工作的新要求，針對(duì)頂板巖石性質(zhì)、小斷層、煤層等問題做出了詳細(xì)分析，加強(qiáng)鞏固新技術(shù)管理，完成采煤工作面高產(chǎn)高效的任務(wù)。

【關(guān)鍵詞】高效高產(chǎn)；煤礦地質(zhì)；重要性

跟隨著開采機(jī)械化程度的不斷提高，對(duì)礦井地質(zhì)工作要求也越來越高，提高礦井地質(zhì)工作質(zhì)量為安全生產(chǎn)和效益主要問題。礦井地質(zhì)工作是煤礦生產(chǎn)、建設(shè)開發(fā)中關(guān)鍵部分，礦井地質(zhì)工作質(zhì)量的高低，將影響到礦井的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。地質(zhì)工作貫穿于煤礦開發(fā)、利用直至報(bào)廢的全過程。礦井生產(chǎn)不同階段對(duì)地質(zhì)工作提出不同要求，同時(shí)要求地質(zhì)工作在不同階段的實(shí)施過程中還要依據(jù)工程揭露的地質(zhì)情況，隨時(shí)修改相應(yīng)的地質(zhì)資料，使地質(zhì)資料在動(dòng)態(tài)中不斷更新、完善，從而有效地指導(dǎo)服務(wù)于生產(chǎn)。新形勢(shì)下，高產(chǎn)高效礦井建設(shè)，對(duì)地質(zhì)工作必然提出新的更高的要求。高產(chǎn)高效顧名思義就是要礦井既高產(chǎn)同時(shí)又高效，以礦井機(jī)械化和集中化程度高為特點(diǎn)，對(duì)地質(zhì)工作量化程度的要求空前提高。要完成這些要求，地質(zhì)工作在增加原有地質(zhì)理論、地質(zhì)方法等傳統(tǒng)地質(zhì)工作的前提下，增加礦井地質(zhì)物探手段并使物探鉆探相結(jié)合，同時(shí)依據(jù)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)地質(zhì)信息的自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化。為礦井設(shè)計(jì)、采區(qū)布置、生產(chǎn)準(zhǔn)備、工作面布置及回采工作各階段提供可靠地質(zhì)保障。

1.礦井地質(zhì)工作的任務(wù)

礦井地質(zhì)工作的目的在于從地質(zhì)角度保證礦井生產(chǎn)建設(shè)的正常安全進(jìn)行和高速度發(fā)展；保證國家煤炭資源的充分開發(fā)和合理利用。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，礦井地質(zhì)工作需要完成下列任務(wù)：

1.1 查明地質(zhì)條件。影響煤礦生產(chǎn)的地質(zhì)條件很多，有的條件對(duì)于絕大多數(shù)礦井都具有普遍意義，如地質(zhì)構(gòu)造、煤層變化等；有的條件僅對(duì)某些礦井具有特殊意義，如巖漿侵入、巖溶陷落、瓦斯突出、圍巖膨脹等。

1.2 提供地質(zhì)資料。地質(zhì)資料是編制生產(chǎn)建設(shè)計(jì)劃、井巷工程設(shè)計(jì)、采掘作業(yè)規(guī)程的必要依據(jù)。礦井地質(zhì)人員要根據(jù)生產(chǎn)建設(shè)的要求，有計(jì)劃地提供所需的地質(zhì)資料。所提地質(zhì)資料要求正確可靠、簡(jiǎn)明扼要、針對(duì)性強(qiáng)、便于利用。

1.3 指導(dǎo)采掘生產(chǎn)。礦井地質(zhì)人員要深入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究，把工作做到掘進(jìn)頭和回采工作面，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和研究地質(zhì)情況對(duì)生產(chǎn)的影響，協(xié)助生產(chǎn)部門正確處理地質(zhì)問題，指導(dǎo)采掘工作的合理進(jìn)行。對(duì)不合理的開采方法，亂采、亂掘、吃肥丟瘦的現(xiàn)象，要堅(jiān)持原則，提出意見，進(jìn)行業(yè)務(wù)監(jiān)督，使煤炭資源得到充分開發(fā)。

1.4 組織礦井勘探。在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中，為了查明影響煤炭生產(chǎn)建設(shè)的地質(zhì)條件，提高儲(chǔ)量級(jí)別，增加礦井儲(chǔ)量，延長礦井壽命，還應(yīng)在煤田勘探的基礎(chǔ)上，補(bǔ)做一些地質(zhì)勘探工作。這項(xiàng)任務(wù)一般由礦區(qū)勘探隊(duì)和礦地測(cè)科協(xié)同完成。

1.5 進(jìn)行儲(chǔ)量管理。礦井儲(chǔ)量是煤礦生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。由于開采、損失、井田邊界變化、重新計(jì)算儲(chǔ)量等原因，礦井儲(chǔ)量經(jīng)常發(fā)生變化。為了做到心中有數(shù)，使安排生產(chǎn)、制定規(guī)劃有所依據(jù)，礦井地質(zhì)人員要定期計(jì)算儲(chǔ)量，掌握儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)，進(jìn)行儲(chǔ)量管理。儲(chǔ)量管理也是監(jiān)督煤炭資源合理開發(fā)的有效措施

2.傳統(tǒng)地質(zhì)理論

2.1 對(duì)小斷層的分析、研究要細(xì)致。中、小斷層在礦井中最普通，其中又以小斷層最具代表性。大斷層落差（H≥30m）在精查地質(zhì)階段中已基本查明，中等斷層落差（H：5-30m）大多數(shù)在采區(qū)開拓生產(chǎn)準(zhǔn)備階段亦可查明，唯有小斷層落差（H≤5m）往往不易被發(fā)現(xiàn)，恰恰是這些小斷層對(duì)綜采等機(jī)械化程度高的生產(chǎn)所帶來的影響最大。主要表現(xiàn)在：

①使工作面被迫停產(chǎn)搬家；②降低工作面單產(chǎn)和月推進(jìn)度。這就要求對(duì)這些小斷層進(jìn)行細(xì)致的觀察、分析、研究?？梢詮南锏澜衣兜男鄬拥念l率、落差、斷煤交線長度、工作面與斷層走向線的夾角等多方面進(jìn)行深入研究， 得出小斷層在工作面內(nèi)的展布規(guī)律。小褶皺也能對(duì)工作面等造成影響，這種小褶曲或是井田內(nèi)大褶曲的次一級(jí)褶曲，或是斷裂構(gòu)造的派生構(gòu)造，對(duì)高產(chǎn)高效工作面的影響主要表現(xiàn)為：

①引起煤層厚度變化，由于煤層與頂?shù)装鍘r石力學(xué)性質(zhì)差異，往往出現(xiàn)不同的變形，煤層塑性大，產(chǎn)生流變而形成褶曲、造成局部煤層厚度變薄或增厚的變化，影響工作面的推進(jìn)。

②造成煤層傾角的變化，這種急劇變化，超出綜采架型的適用范圍而影響產(chǎn)量及威脅生產(chǎn)安全。

2.2 對(duì)頂板巖石性質(zhì)的研究要加強(qiáng)。高產(chǎn)高效工作面的綜采液壓支架受力狀況與頂板好壞有關(guān)，若直接頂板為堅(jiān)硬的砂巖，生產(chǎn)中將出現(xiàn)老塘頂板不落，空頂距離大壓力集中，頂板突然冒落，極易造成砸壞和擠歪支架。若普遍存在偽頂，除增加原煤灰分外，也會(huì)使支架高低和間距參差不齊，需經(jīng)常調(diào)整支架，影響生產(chǎn)。

2.3 對(duì)所開采的煤層儲(chǔ)量和煤質(zhì)情況進(jìn)行精確估計(jì)、計(jì)算。對(duì)煤層的形態(tài)、厚度、結(jié)構(gòu)與產(chǎn)狀進(jìn)行詳細(xì)敘述，對(duì)涌水情況、瓦斯含量、有無煤與瓦斯突出、有無沖擊地壓危險(xiǎn)等都要有詳細(xì)的敘述。

3.隱伏構(gòu)造地質(zhì)的發(fā)展方向

物探手段應(yīng)用槽波地震法探測(cè)工作面內(nèi)中、小構(gòu)造。這種方法已經(jīng)在我國應(yīng)用多年，可以探清落差大于1/3煤厚的斷層，缺點(diǎn)是煤層不能太厚，如果煤層厚度超過7m以上時(shí)，效果降低。應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)法探測(cè)掘進(jìn)頭前方的中型構(gòu)造。應(yīng)用巷道透視儀電磁場(chǎng)法探測(cè)工作面內(nèi)中、小構(gòu)造，目前在我國應(yīng)用也較多，在厚、中、薄等煤層中應(yīng)用都有效果。將二維地震法應(yīng)用于采區(qū)查明中、小構(gòu)造為礦井機(jī)械化生產(chǎn)提供可靠的地質(zhì)資料。發(fā)展了的地質(zhì)力學(xué)觀點(diǎn)可以幫助分析生產(chǎn)實(shí)見過程中的中、小構(gòu)造，從而為工作面回采提供新的依據(jù)。主要有：

①斷層面滑移方向研究。②斷層泥的研究。③斷層旁側(cè)構(gòu)造新研究。其中包括與主斷層有關(guān)的次一級(jí)小裂隙，由主斷層移位引起的牽引褶曲和牽引褶皺，主斷層旁側(cè)的旋扭構(gòu)造。④對(duì)斷層影響帶的新研究。包括與斷層相關(guān)的褶皺、斷層影響帶的寬度、發(fā)育規(guī)模、羽狀節(jié)理或斷裂等。

4.結(jié)語

綜上所述，不斷開展科學(xué)研究，使礦井地質(zhì)工作跟上科技發(fā)展步伐，最大程度滿足高產(chǎn)高效礦井建設(shè)需要，只有不斷學(xué)習(xí)，不斷實(shí)踐，逐步采用多種手段，多學(xué)科相關(guān)知識(shí)，才能獲得較為準(zhǔn)確的工作面內(nèi)掘進(jìn)前方中小構(gòu)造的探查資料，才能最大限度滿足生產(chǎn)需要。同時(shí)，要在人、財(cái)、物上給予保證，加以培訓(xùn)，不斷提高員工綜合素質(zhì)，才能為高產(chǎn)高效礦井建設(shè)提供更好的服務(wù)。根據(jù)相關(guān)資料分析表明，除少數(shù)幾個(gè)發(fā)展中國家外，各主要產(chǎn)煤國家的煤田地質(zhì)勘探工作量自上世紀(jì)八十年代以來均明顯減少，但用于開發(fā)勘探、工作面勘探的工作內(nèi)容和工作量卻明顯增多，勘探精度大大提高。從煤炭現(xiàn)代化生產(chǎn)要求角度看，我國煤田地質(zhì)勘探技術(shù)與世界先進(jìn)技術(shù)相比尚存在較大差距，因此，必須把握時(shí)機(jī)，加快我國煤田地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展，才能滿足我國高產(chǎn)高效采煤的需求。