宋玉山

摘 要： 煤礦是自然界中不可再生的能源，現(xiàn)在的煤礦資源開采難度越來越大，其中最困難的就是煤礦地質(zhì)構(gòu)造對(duì)于煤礦開采的影響，因?yàn)樵陂_采煤礦時(shí)很容易會(huì)使煤礦周圍的地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生改變，而地質(zhì)構(gòu)造一旦發(fā)生改變，就很容易發(fā)生安全事故，并且之前對(duì)地質(zhì)構(gòu)造研究的方案也要重新制定，會(huì)極大的影響煤礦開采的效率，影響采礦工人的生命安全，所以需要采礦公司在開采煤礦之前對(duì)煤礦的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行專業(yè)的勘查，制定一個(gè)合理可行的開采方案，減少因地質(zhì)構(gòu)造而造成的損失。

關(guān)鍵詞： 地質(zhì)構(gòu)造;煤炭;開采

【中圖分類號(hào)】TD76 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.32.005

引言：煤炭是在地球地質(zhì)體系活動(dòng)中經(jīng)沉積作用而形成的短期不可再生資源，在植物殘骸的大面積沉積下，經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)、物理化學(xué)以及地球化學(xué)變化轉(zhuǎn)變而來的，在煤炭的形成過程中，由地質(zhì)體系和其他因素的共同作用下，在地層“年齡”相對(duì)較大的背景下，形成了復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，如斷層、裂縫、夾矸石、陷落柱等，這些復(fù)雜的地質(zhì)類型會(huì)影響煤礦開采進(jìn)度，影響煤炭開采效率，因此在煤炭開采初期，相關(guān)負(fù)責(zé)人要加大對(duì)施工區(qū)域地形構(gòu)造的勘查力度，以此為煤炭的開采施工提供有效數(shù)據(jù)，而這從側(cè)面也說明了地質(zhì)勘查工作在煤炭開采中的重要性?；诖?，本文將以山西朔州的某一煤業(yè)公司的井田地質(zhì)勘查結(jié)果及煤炭開發(fā)影響為基礎(chǔ)，探究復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤炭開采的影響進(jìn)行詳細(xì)分析，并在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的防治措施。

1 地質(zhì)構(gòu)造在煤礦開采中的重要性

1.1 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦開采的影響

煤礦形成后，會(huì)由于長(zhǎng)期的地殼變化而形成斷層的構(gòu)造，這種地質(zhì)構(gòu)造將加大煤礦開采的難度，炭資源分布將較為復(fù)雜。斷層的構(gòu)造直接影響著煤礦形成和發(fā)育的變化，而如果遇到斷層的煤礦資源構(gòu)造，就要采取不同的開采方案，保證開采的距離是一個(gè)合理的距離，不會(huì)發(fā)生塌方等安全事故。而巷路的轉(zhuǎn)彎處不可避免地會(huì)增加道路的長(zhǎng)度，增加運(yùn)輸距離，還會(huì)增加運(yùn)輸成本，同時(shí)也加大鋪設(shè)管道的難度。此外，為了保證開采安全，防止斷層結(jié)構(gòu)被破壞，斷層必須得到支撐。在某些情況下，應(yīng)采取一些特殊的保護(hù)措施，在一定程度上增加開采成本。

1.2 褶皺構(gòu)造

褶皺也是常見的地質(zhì)構(gòu)造類型，隨著地殼相互擠壓，中間凸起的區(qū)域稱之為背斜，而中間凹陷的區(qū)域稱之為向斜，這兩類構(gòu)造中形成的資源也會(huì)存在差異。一般來說，背斜中會(huì)存儲(chǔ)著大量的煤炭和石油，而受其地表特征的影響，向斜中一般會(huì)分布大量的水資源。在外力作用，特別是風(fēng)化作用等的影響下，向斜和背斜的對(duì)外呈現(xiàn)形態(tài)也會(huì)發(fā)生變化，需要研究人員加強(qiáng)重視四。煤炭開采時(shí)受背斜的影響相對(duì)較小，受向斜中儲(chǔ)水構(gòu)造等的影響較大，但是從另一方面來開展，褶皺在擠壓過程中會(huì)產(chǎn)生大量的碎石和裂縫，該區(qū)域的巖層穩(wěn)定性相對(duì)較低，安全系數(shù)也隨之降低。研究人員在調(diào)查研究過程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合褶皺發(fā)育規(guī)律，通過建模等方式對(duì)煤礦開采過程中可能遇到的問題做出合理預(yù)測(cè)并制定預(yù)防性措施，提高其整體工作效率，保障施工安全開展，降低施工成本，同時(shí)也可以提高礦區(qū)周邊相關(guān)資源的開采效率。

2 煤礦開采措施

2.1 煤炭開采的爆炸災(zāi)害預(yù)防措施

該公司的井田構(gòu)造過于復(fù)雜，存在瓦斯聚集的可能，在煤炭開采中極易發(fā)生瓦斯泄漏，甚至?xí)雇咚贡ǖ母怕始哟?，危害性極大。另外在煤礦的自燃作用下，它又被分為容易自燃煤層和自燃煤層，基于這一特征，礦井在煤礦開采中需要做好防火防塵工作，礦山生產(chǎn)過程中應(yīng)采取有效措施，加強(qiáng)礦井的通風(fēng)和對(duì)瓦斯進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和抽取，防治瓦斯大面積聚集，引發(fā)爆炸事故。

2.2 加強(qiáng)對(duì)煤礦地質(zhì)構(gòu)造的勘測(cè)和分析

目前在煤炭采掘期間想要有效規(guī)避地質(zhì)結(jié)構(gòu)針對(duì)煤礦采掘工作帶來的影響，必須強(qiáng)化對(duì)于煤礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)的探測(cè)和分析工作。想要增強(qiáng)對(duì)于礦下地質(zhì)構(gòu)造的探測(cè)和分析，首要任務(wù)就是對(duì)礦下的地質(zhì)構(gòu)造實(shí)施充分、合理的勘探，以精確的判斷作為根本，綜合煤礦區(qū)域中煤炭采掘期間地質(zhì)的具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)展開探究與分析，進(jìn)而增強(qiáng)礦下地質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)勘測(cè)數(shù)據(jù)的精確度，有效增強(qiáng)煤炭采掘期間的安全度與可靠性。在煤炭采掘期間會(huì)用到較多的勘探儀器，在對(duì)這部分儀器進(jìn)行應(yīng)用期間，對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的技術(shù)水平要求是比較高的。所以在勘探期間就必須要求操作人員精準(zhǔn)的應(yīng)用勘探儀器，以有效剖析礦下的地質(zhì)構(gòu)造，同時(shí)還要綜合當(dāng)時(shí)地質(zhì)變動(dòng)的具體規(guī)則與構(gòu)成數(shù)據(jù)針對(duì)礦下地質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)施繪圖和建模活動(dòng)。其次，在實(shí)施煤礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)參數(shù)勘探期間，還能夠把基本地質(zhì)勘探方式和地理訊息系統(tǒng)技術(shù)實(shí)施有效整合。目前，因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)達(dá)，也在很大程度上推動(dòng)了煤礦地質(zhì)有關(guān)參數(shù)勘探技術(shù)的優(yōu)化和創(chuàng)新，經(jīng)過對(duì)瞬變電磁、地面鉆探、三維地震和礦物勘探等方面的參數(shù)進(jìn)行剖析，同樣可以對(duì)礦下采掘部分的構(gòu)造進(jìn)行充分的勘探與成像，有便于煤炭采掘工人更好的了解當(dāng)時(shí)礦下斷層的分布詳情，促進(jìn)對(duì)煤層所處深度與煤層厚度展開詳細(xì)的探析。另外需要特別注意的是，在對(duì)煤炭進(jìn)行采掘期間需要綜合當(dāng)時(shí)礦下地質(zhì)構(gòu)造的特性、規(guī)模以及巖層性質(zhì)實(shí)施采掘工作，以免對(duì)礦下地質(zhì)構(gòu)造帶來不利干擾，確保煤炭采掘工作的順利進(jìn)行。

2.3 改進(jìn)和優(yōu)化采煤過程中的設(shè)備和工藝

隨著我國(guó)高新技術(shù)的發(fā)展，煤礦開采可以借助計(jì)算機(jī)的智能幫助，煤礦企業(yè)可以充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)來輔助煤礦開采的全過程。同時(shí)，還可以對(duì)采礦設(shè)備進(jìn)行智能的升級(jí)，不僅可以提高煤礦開采的安全性，而且可以最大限度地防止采礦過程中對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞。通過計(jì)算機(jī)的智能幫助后，采煤工作可以按原計(jì)劃順利進(jìn)行，安全事故或事故的可能性將大大降低。

結(jié)語：煤炭的形成必然會(huì)伴隨著復(fù)雜的地質(zhì)條件，復(fù)雜的地質(zhì)條件會(huì)給煤礦開采工作帶來極大的困難和挑戰(zhàn)，這在煤礦開采工作中是不可避免的，為了應(yīng)對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境對(duì)煤炭開采造成的安全隱患問題，就必須在煤炭開采前期做好地質(zhì)勘探工作，獲得客觀、精準(zhǔn)的地質(zhì)資料，專業(yè)人員根據(jù)地質(zhì)資料、采礦技術(shù)方法等綜合研究后制定可行性開采方案，在保證其開采安全的前提下，加強(qiáng)新技術(shù)應(yīng)用，以此來提高煤炭開采能力，為煤礦開采企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)利益。

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