時有能
摘要:煤炭屬于不可再生資源,隨著開采年限的增加,煤炭資源逐漸的減少。煤炭開采與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系十分密切,在煤炭開采前對地質(zhì)構(gòu)造沒有全面的了解,會為煤炭開采帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。只有科學(xué)的分析地質(zhì)構(gòu)造,才能夠準(zhǔn)確的確定出煤炭資源儲存量,從而促進(jìn)煤礦開采業(yè)的發(fā)展。本文對煤炭開采與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系進(jìn)行深入研究,以期促進(jìn)我國煤炭開采事業(yè)安全、高效生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:煤炭開采;地質(zhì)構(gòu)造;關(guān)系
我國是煤炭資源儲備較為豐富的國家,但是由于煤炭是不可再生資源,所以在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時還要提高煤炭資源的利用率,使有限的煤炭資源得到充分的利用。在煤礦開采技術(shù)不斷優(yōu)化的作用下,煤礦開采質(zhì)量也得到了整體的提高,但是地質(zhì)構(gòu)造仍然是影響煤礦開采的重要因素,并威脅著煤礦開采的質(zhì)量。下面就煤礦開采與地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系展開討論。
一、煤礦開采與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系分析
筆者總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),地質(zhì)結(jié)構(gòu)對煤礦開采有直接作用。第一,由于地質(zhì)構(gòu)造之間組成成份的強(qiáng)度以及硬度會存在很大差別,在煤礦開采中如果忽視了這些差別,則會引發(fā)采礦深陷、塌方等事故的發(fā)生,嚴(yán)重?fù)p害了生命和財(cái)產(chǎn)安全。第二,地質(zhì)結(jié)構(gòu)對煤礦開采中礦井水災(zāi)的發(fā)生有一定的影響,地質(zhì)構(gòu)造中如出現(xiàn)不良封孔、陷落樁、斷層等現(xiàn)象,則要及時對礦井進(jìn)行安全監(jiān)測,并制定有效的防護(hù)措施。地質(zhì)構(gòu)造如出現(xiàn)這種現(xiàn)象,很有可能會引發(fā)礦井發(fā)生水災(zāi),從而造成嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失。第三,地質(zhì)構(gòu)造的分帶、分區(qū)、分級會使得煤礦帶和瓦斯帶出現(xiàn)分布不平衡的現(xiàn)象,在煤礦開采時,很有可能發(fā)生瓦斯爆炸事故。此外,煤礦開采還會影響到地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化,由于煤礦開采是地下作業(yè),必然會影響到開采地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。煤礦開采的各個環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)格要求,一定要掌握好能源開采的限度,切記不得盲目開采、過渡開采,如果由于盲目過渡開采,使得能源枯竭,那么必然會帶來嚴(yán)重的后果。同時煤礦開采還會對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p害,進(jìn)而產(chǎn)生更大危害。
二、地質(zhì)構(gòu)造對煤礦開采的威脅
1.采煤沉陷與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系
采煤沉陷發(fā)生通常是由于施工方缺乏實(shí)地勘測,對不同地質(zhì)構(gòu)造采取相同做法而造成的。每個煤礦地質(zhì)構(gòu)造都是不同的,地質(zhì)的巖層和巖性組成都有很大的區(qū)別,在不同的地質(zhì)構(gòu)造中都使用相同的開采方法,則無法保證煤炭開采作業(yè)的安全性。因此,應(yīng)根據(jù)采煤沉陷對開采實(shí)地的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行勘測,根據(jù)勘測結(jié)果制定出相應(yīng)的開采方案。
2.瓦斯事故與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系
在多次的瓦斯事故經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出,瓦斯事故發(fā)生與開采對地質(zhì)造成的破壞直接相關(guān)。在煤礦形成階段,在地質(zhì)內(nèi)部形成了特殊的地質(zhì)構(gòu)造,而這些特殊地質(zhì)構(gòu)造正是引發(fā)瓦斯爆炸的重要因素。下面分別對這些因素進(jìn)行分析:(1)裂縫。煤層裂縫形式有兩種即外生裂縫和內(nèi)生裂縫,外生裂縫是由煤層周圍區(qū)域發(fā)生地質(zhì)變化而造成的,外生裂縫延伸的較遠(yuǎn)。內(nèi)生裂縫是在煤礦形成中煤層內(nèi)結(jié)構(gòu)變化而造成的。正是因?yàn)榱芽p產(chǎn)生使得煤和瓦斯接觸到氧氣,同時氧氣充足正是瓦斯爆炸的必然條件。(2)褶皺。褶皺是控制煤層熱量流向的重要因素,褶皺向斜位置,熱量會向上擴(kuò)散有利于散發(fā)煤層中的熱量;褶皺是背斜位置,熱量會逐漸釋放到煤層中,熱量逐漸增加,開采中如觸發(fā)便會引發(fā)瓦斯爆炸事故。
3.礦井水災(zāi)與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系
礦井水災(zāi)的發(fā)生是由于在開采過程中破壞了地質(zhì)構(gòu)造,引出了地下水,從而造成礦井水災(zāi)的發(fā)生。了解清楚煤礦周圍地質(zhì)構(gòu)造對于預(yù)防礦井水災(zāi)非常重要,掌握地質(zhì)構(gòu)造的運(yùn)動規(guī)律,在掘進(jìn)巷道迎頭易發(fā)生礦井水災(zāi),掘進(jìn)時部分采礦企業(yè)為了加快施工進(jìn)度,在沒有充分了解礦井地質(zhì)構(gòu)造的情況下,開始掘進(jìn)工作面,這時就會造成地下水突入井內(nèi)。
二、做好礦井地質(zhì)構(gòu)造預(yù)測和分析
1.礦井地質(zhì)構(gòu)造預(yù)測
由于地質(zhì)構(gòu)造嚴(yán)重威脅著煤礦的安全生產(chǎn),所以礦區(qū)一定要做好對礦井地質(zhì)構(gòu)造的預(yù)測和分析工作。準(zhǔn)確的預(yù)測預(yù)報(bào)煤炭開采區(qū)和未采區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造,掌握豐富準(zhǔn)確的相關(guān)資料,便于進(jìn)行深入的分析研究并做出正確的判斷,達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)測預(yù)報(bào)效果。在對收集到的大量礦井原始資料中進(jìn)行詳細(xì)的分析對比和試驗(yàn),對礦井地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析,這樣大大提高了預(yù)測的準(zhǔn)確性,并取得了良好的效果。地質(zhì)構(gòu)造的主要預(yù)測方法有兩種即物探方法和地質(zhì)方法,物探方法是通過解譯數(shù)字、圖像、成像來解釋地質(zhì)構(gòu)造的方法。地質(zhì)方法是指借助皮尺、錘子、羅盤等工具,對井下地質(zhì)情況進(jìn)行觀測素描,從中尋找地質(zhì)構(gòu)造的規(guī)律,參考構(gòu)造參數(shù)處理、地質(zhì)規(guī)律和幾何作圖來評價地質(zhì)構(gòu)造的方法。
2.礦井地質(zhì)構(gòu)造分析
礦井構(gòu)造是控制煤系體態(tài)、位態(tài)、形態(tài)的重要地質(zhì)因素,構(gòu)造作用通過改變巖漿活動、煤層傾角、煤層瓦斯、地溫地壓和礦井涌水等地質(zhì)條件,從而對煤礦的生產(chǎn)建設(shè)和煤礦安全產(chǎn)生直接的影響。隨著開采設(shè)備不斷更新完善,礦井生產(chǎn)對于地質(zhì)構(gòu)造預(yù)測的準(zhǔn)確性也提出了更高要求,研究礦井地質(zhì)構(gòu)造主要采取綜合探測法和地質(zhì)評價方法,地質(zhì)評價方法從地質(zhì)角度出發(fā),運(yùn)用科學(xué)手段對地質(zhì)構(gòu)造的組成和規(guī)律做出評價,綜合探測方法是建立在地質(zhì)評價基礎(chǔ)之上的,在礦井內(nèi)部選擇開采率高的采區(qū),并配合物探、鉆探和化探等手段,查出開采區(qū)內(nèi)部構(gòu)造的性質(zhì)和規(guī)模,以及對煤層破壞程度等等,以此作為劃分工作面的重要參考內(nèi)容。查明地質(zhì)構(gòu)造的重要方法就是綜合探測和地質(zhì)評價,通過此種方法可以準(zhǔn)確的掌握礦井內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造的詳細(xì)分布情況和規(guī)律。在查明地質(zhì)構(gòu)造后的關(guān)鍵就是通過什么方法可將對煤礦開采影響降至最低,以保證煤礦開采順利進(jìn)行。
結(jié)束語
綜上所述,隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,煤炭開采也得到了更深入的發(fā)展,高新機(jī)械在煤礦開采中的廣泛應(yīng)用,對地質(zhì)構(gòu)造探測研究也提出了更嚴(yán)格的要求。因此,在煤炭開采過程中,要從安全高效的角度出發(fā),增強(qiáng)監(jiān)測,做好評價分析,同時采取有效的措施加強(qiáng)管理,從而使煤炭開采利用率得到整體性的提高,確保煤炭開采的質(zhì)量以及開采過程的安全性,促進(jìn)我國煤礦工作的可持續(xù)發(fā)展。
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