煤矿地质灾害诱因及预防措施

(整期优先)网络出版时间:2021-12-19
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煤矿地质灾害诱因及预防措施

苟云用

山西潞安集团和顺一缘煤业有限责任公司 山西 晋中 032700

摘要:目前,社会进步迅速,我国的煤矿工程建设的发展也有了很大的改善。在进行煤矿开采过程中,由于各方面因素的影响,将会诱发各种各样的地质灾害,如瓦斯爆炸、山体滑坡、地面沉降、矿井突水等,既会对操作人员的身体健康和生命安全造成威胁,还会对煤矿正常开采产生不利影响。本文全面、系统分析煤矿地质灾害特征,并制定切实可行的防治措施,既可以降低各类地质灾害的发生,还能够确保煤矿开采的有序进行,进而使煤矿企业经济效益的得到提升。

关键词:煤矿地质灾害;诱因;预防措施

引言

在现代煤矿资源的开采中,社会各界对其引起的地质灾害问题给予了高度重视,主要是因为这部分地质灾害问题是会影响开采人员的人身安全,且对周围百姓的生活环境产生了较大的污染。而随着我国在煤矿资源开采方面的投入力度增大,在推动行业发展的同时,加重了煤矿地质灾害的发生。所以,在煤矿资源的开采过程中,采取相应的地质灾害防治措施,成为煤矿企业未来经营发展中的重要内容,是降低煤矿资源开采安全风险的有效手段,推动了煤矿企业的现代化和安全化发展。

1煤矿地质灾害特征

1.1矿井突水地质灾害特征

在进行煤矿开采过程中,矿井突水事故时有发生,其会影响煤矿开采效率。如果矿井出现突水地质灾害,不仅会对井下人员生命安全造成威胁,同时也会影响矿井的正常生产。实际上,矿井突水地质灾害具有水势凶猛、涌水量大和损失大等特点,因此需要采取有效措施给予预防和解决。例如,在1996年太原市西山地区出现了多起矿井突水地质灾害,是由于连续暴雨导致大量洪水进入矿井中,致使546名工人被困井下。为了避免矿井突水地质灾害的发生,则需要全面了解和掌握突水地质灾害特征,并结合实际情况来制定预防措施,以此来降低矿井突水地质灾害的发生。

1.2瓦斯爆炸地质灾害特征

在进行煤矿开采阶段,瓦斯属于常见的有毒有害气体,其吸附在颗粒缝隙和煤层表面中,如果空气中氧气浓度到>12%、瓦斯浓度达到5%~16%,如果遇到明火将会增加瓦斯爆炸的发生率,在爆炸时,一般会释放冲击波,对大多数工作面和巷道造成摧毁。如果矿井通风系统不理想时,将会导致爆炸地点及周边出现不同程度破坏,甚至诱发次生灾害,如人员窒息等,从而给煤矿企业正常生产带来不利影响。

1.3冒顶地质灾害特征

受煤矿开采活动影响,将会使地层原始应力平衡遭到破坏,从而增加了开采区域岩层破碎、裂隙或形变的发生率,且在顶板上方形成暂时平衡的岩石松动圈。同时,在回采工作面时,在支架移动过程中将会导致松动圈范围不断扩大,并增加支架受力情况。如果采空区面积扩大到一定程度时,极有可能导致岩石松动圈瞬间垮落,出现比较严重的冒顶事故。

2煤矿地质灾害的主要类型和产生原因

2.1煤矿地质灾害的类型划分

近几年,我国社会经济发展所需的煤矿资源数量不断增加,促使煤矿资源开采力度逐年增大。在为社会经济发展提供生产资源的同时,造成了严重的区域地质灾害问题。现阶段,煤矿地质灾害主要分为瓦斯爆炸、山体滑坡、矿井突水所引起的地质灾害。第一,瓦斯爆炸地质灾害。在煤矿资源的实际开采过程中,矿井下不仅蕴含了大量的煤矿资源,还存有相应浓度的瓦斯气体。这部分瓦斯气体是存在于煤炭资源的表层和煤炭颗粒的缝隙之中。但随着煤炭资源的实际开采数量增加,导致瓦斯气体被释放出来,使得矿井内部瓦斯气体的实际浓度增大,甚至浓度达到限值时,遇到明火之后,就会发生瓦斯爆炸问题,为煤矿资源的开采带来严重的安全危害。第二,山体滑坡地质灾害。在煤矿矿井下发生地质灾害问题时,山体滑坡带来的危害影响范围是较大的,且会威胁到周边的地质安全。在煤矿资源的开采过程中,由山体滑坡引起的地质灾害问题是较为常见,且带来的经济损失问题和危害影响范围也是更大的,是会增加煤矿资源后期的开采难度,限制了煤矿企业的经营发展。第三,矿井突水地质灾害。所谓矿井突水主要是指在煤矿资源的开采过程中,矿井内部涌入了大量的地下水资源,不仅会影响煤炭资源开采的效率,还会威胁到矿井下作业人员的人身安全,影响到煤矿企业经营发展的整体经济效益和发展水平。

2.2煤矿地质灾害的产生原因

煤矿资源在开采过程中,地质灾害的发生主要是因为煤矿资源开采过程中存在的不规范开采情况。例如,瓦斯爆炸所引起的地质灾害问题,主要是因为煤矿企业在矿井下设置的通风系统存在缺陷,导致矿井内部的瓦斯气体被逐渐堆积,且达到某个限值之后,会遇明火发生爆炸事故。而由山体滑坡和矿井突水这两方面所引起的地质灾害问题,多是因矿井内部结构发生了改变,从而引发了矿井下岩体结构的崩塌。这种结构崩塌带来的震动,导致煤矿企业开采煤炭资源带来了较大的安全风险,影响企业未来发展。

3加强煤矿地质工作的措施

根据我国现有煤矿地质工作的开展效果来看,想要提高煤矿地质工作效率,需对其进行深度改革,在工作中不断吸收新知识、新元素,使煤矿地质工作面貌焕然一新。

3.1提高对于煤矿地质工作的认知

由于部分煤矿对于地质工作的重视程度依旧不够,因此不仅需要提高自身认知,还要积极发挥企业的主观能动性,带动地质工作进步发展,使其重要性日益突出。另外,在开展煤矿地质工作时,要适当加大资金投入,为地质工作发展进步提供有力的资金支持,使开采成绩得到明显提升。

3.2引进先进煤矿地质勘探技术

从目前世界范围的煤矿地质勘探工作来看,还有许多先进的技术装备。因此,我国煤矿应积极改革,为开展地质工作提供强有力的支撑。另外,还需根据不同矿区的实际地质情况进行技术创新,开发出适合国内煤矿地质工作的勘探技术。

3.3绘制更加详细的勘探图纸

在地质工作实施过程中,一份准确的煤矿图纸对于顺利开展地质工作有着十分重要的作用,如果图纸出现问题,煤矿地质工作在失去指示的同时,准确性也无法得到有效保障,所以测量部门应当高度重视图纸测绘质量。由于图纸测绘不仅需要详细掌握煤矿所处区域的内部结构和外部情况,还需要在图纸上将二者结合起来清晰展示,所以测绘工作人员既要严格按照标准将煤矿实际情况绘制出来,也要确保图纸的真实性和准确性。另外,图纸还应反映矿井近期的采掘情况,为提高绘制准确性,需要绘制人员仔细搜集资料,尽最大努力使图纸内容更加丰富,详尽绘制地质内容。对于部分企业煤矿测量设备种类缺失、老化等问题,应加大资金投入,对老旧设备及时进行更新,对缺失设备及时进行采购,确保煤矿地质工作顺利开展。另外,对于全面构建煤矿地质工作团队,要从地质工作实际情况入手进行深度探究,使煤矿地质工作在强大的技术与人力支撑下进行有效改革。因此,煤矿在引进人才时需要注意根据自身实际需求制订选拔标准,在日常工作中要更加重视人才培养,实现提高工作仪器和工作队伍技术水平的目标。

结语

总之,在煤矿开采阶段,要对潜在煤矿地质灾害特征进行全面、系统的分析,然后通过制定防治计划、重视通风和瓦斯抽取、正确把握煤矿地质情况、重视煤矿环境生态修复等措施来给予有效防治,以此来避免各类灾害带来的影响,有效提高煤矿开采效率。

参考文献

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