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摘要:隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的不斷提高,煤炭行業(yè)也在快速發(fā)展。煤炭行業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展與提高的過程中有著一定的促進作用。但是,近些年,人們對煤礦開采年限不斷加多,使煤礦資源越來越少,同時煤炭的開采逐漸被地質(zhì)構(gòu)造而影響,主要是由于斷層、巖漿巖侵入體等地質(zhì)構(gòu)造,對煤礦開采造成了較大的影響。因此,煤礦行業(yè)引起了各行各業(yè)的高度重視。本文針對煤礦地質(zhì)構(gòu)造分析在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用進行深入性的分析與探究。
關(guān)鍵詞:煤礦;地質(zhì)構(gòu)造;安全生產(chǎn);應(yīng)用
在煤礦開采過程中,地質(zhì)構(gòu)造對其有著重要影響,因此,此問題引起了相關(guān)工作人員的重視程度。近幾年,煤礦開采深度逐漸增加,使地質(zhì)構(gòu)造出現(xiàn)了更多不穩(wěn)定性與不安全性,安全隱患問題成為煤礦開采中的重要問題,正因如此,在實際開采煤礦過程中,應(yīng)當(dāng)確保煤礦開采人員的生命安全與財產(chǎn)安全。由于地質(zhì)構(gòu)造的條件不同,煤礦安全生產(chǎn)、開采問題都會受其影響,一旦出現(xiàn)問題,可能會導(dǎo)致人員傷亡的嚴重事故,因此,在開采過程中,必須詳細地勘察礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的實際情況,并且進行綜合性的分析、研究,相關(guān)人員更要對此過程提高重視程度,并且,根據(jù)實際情況,制定科學(xué)、合理的開采計劃,避免在煤礦安全生產(chǎn)過程中受到不良因素影響,防止地質(zhì)構(gòu)造危害相關(guān)工作人員的生命安全、財產(chǎn)安全。從而極力促進煤礦生產(chǎn)過程中的安全性。
一、煤礦安全生產(chǎn)過程煤礦地質(zhì)的作用
(一)煤礦安全生產(chǎn)的前提和基礎(chǔ)
我國對煤礦開采非常重視,正因如此,在煤礦開采前期工作中,地質(zhì)測量人員一定將地質(zhì)測量工作落實到位,必須確保導(dǎo)線點和高程點的準(zhǔn)確性。通常,煤礦開采工作多為井下工作。所以,為了能夠確保煤礦開采工作的正常、順利,必須保證煤礦生產(chǎn)的地質(zhì)在測量時的精準(zhǔn)性。煤礦地質(zhì)測量工作較為復(fù)雜,所涉及的內(nèi)容較廣,例如:對礦區(qū)巖石與地表的變化進行測量工作,勘察巖石的實際情況等,相關(guān)工作人員必須對這些情況、變化、數(shù)據(jù)能夠深入了解與掌控,注意要因為以上因素與生產(chǎn)安全有著緊密聯(lián)系。所以,在測量過程中必須按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行,確保測量的精準(zhǔn)度能夠達標(biāo),避免地質(zhì)測量的差異較大導(dǎo)致在開采過程中出現(xiàn)安全問題,造成一定的危害與損失。在煤礦開采中,地質(zhì)測量能夠確保開采的安全性,正因如此,地質(zhì)測量的作用十分重要,也是煤礦安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件。
(二)地質(zhì)在煤礦安全生產(chǎn)中的重要性
由于煤礦生產(chǎn)環(huán)境不同,且具有一定的特殊性,所以,相關(guān)工作人員在煤礦開采時應(yīng)當(dāng)按照生產(chǎn)環(huán)境的不同采用不同的開采手段。然而,在開采時巖石的各方面也大不相同,例如巖性、厚度等。此種較大的差異也會降低煤礦生產(chǎn)的安全問題。在煤礦開采時,煤礦地質(zhì)有一定的多變性,會出現(xiàn)不同的位移與變化。正因這種變化會嚴重影響到煤礦生產(chǎn)的安全性,一旦沒有在第一時間發(fā)現(xiàn)此種情況,繼續(xù)開采會導(dǎo)致出現(xiàn)不同程度的事故,甚至?xí)ぷ魅藛T的生命造成一定的威脅,不能夠避免出現(xiàn)的安全問題與損失。正因如此,在對煤礦開采前期,應(yīng)當(dāng)將前期工作進行規(guī)劃,做好相關(guān)設(shè)計工作。
二、地質(zhì)構(gòu)造與煤礦開采的關(guān)系
(一)礦井水災(zāi)與地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系
隨著我國煤礦開采工作的不斷擴大,煤礦地質(zhì)構(gòu)造成為礦井水災(zāi)事故的主要因素之一,正因如此,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)對礦井地質(zhì)構(gòu)造進行深入性的分析,同時需要對其進行科學(xué)、有效的預(yù)測,將相應(yīng)的應(yīng)急措施進行提前預(yù)測、部署以及落實,從而能夠加強煤礦安全開采工作。另外,由于煤礦資源不斷減少,對于受到水威脅嚴重的煤礦區(qū)而言,煤礦資源十分重要。煤礦采煤工作地質(zhì)構(gòu)造主要涉及包含了巖漿巖侵入、不良封閉鉆孔等問題,這些都是導(dǎo)致我國煤礦地質(zhì)災(zāi)害性水災(zāi)發(fā)生的主要原因。正因如此,應(yīng)當(dāng)對這些因素進行研究分析,特別是針對礦井出水問題的發(fā)生因素,對其規(guī)律和原因進行良好的掌握,從而能夠盡可能避免。①在礦井中,發(fā)生水災(zāi)的區(qū)域和發(fā)生的位點通常在礦井掘進巷道的迎頭,主要因素是在掘進時針對掘進前方地質(zhì)構(gòu)造不夠明確,從而導(dǎo)致不同來源的水突然進入礦井。②煤礦開采工作層面發(fā)生夾水問題,主要因素是在采煤回采過程中,工作層面內(nèi)部頂?shù)装宀擅汉偷刭|(zhì)構(gòu)造發(fā)現(xiàn)晃動,導(dǎo)致導(dǎo)水破裂帶缺少暢通性,從而引發(fā)不同水源夾入煤礦礦井。
(二)煤礦瓦斯事故與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系
煤礦瓦斯是通過植物在成煤過程中不斷形成的大量氣體,也可以稱其為煤層氣。通過物理、化學(xué)的相互作用下,同時在一定溫度且高壓的環(huán)境中成煤時,不斷生成瓦斯。瓦斯是一種氣體,其具有無色、無味的特征,偶爾能夠聞到一股香氣,類似于蘋果味道,主要是因為瓦斯與芳香族的碳氫氣體同時出現(xiàn)。煤層是瓦斯的主體,由于受到地質(zhì)條件和歷史演化的作用下,瓦斯突出和瓦斯爆炸等一系列事故的發(fā)生與地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度有著緊密聯(lián)系,然而,瓦斯抽采和瓦斯治理的難度通過構(gòu)造煤的發(fā)育特征而控制。在對煤礦進行開采的過程中,瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出等危險隱患事故發(fā)生頻率較為高,并且會對工作人員造成嚴重的危害,嚴重威脅到其生命安全與財產(chǎn)安全。當(dāng)巷道掘進至構(gòu)造帶中,嚴重破壞了、瓦斯蓋層等,瓦斯爆炸、頂板毛冒落、底板底鼓等事故發(fā)生的可能性較高。斷層、空隙、裂縫、褶皺等是主要造成煤礦安全事故的主要原因。
三、煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造分析
煤礦礦井的地質(zhì)構(gòu)造主要是為了能夠?qū)γ旱V體態(tài)形態(tài)等相關(guān)地質(zhì)因素進行良好的控制,通過對煤礦成瓦斯、巖漿活動進行改善與影響,地質(zhì)構(gòu)造的作用能夠最大化發(fā)揮,從而可以對煤礦開采的安全、順利等有著必要影響。通過煤礦開采技術(shù)與設(shè)備不斷完善、更新,在對煤礦開采生產(chǎn)的過程中,必須確保相關(guān)工作人員能夠有效了解并且精準(zhǔn)預(yù)測地質(zhì)構(gòu)造。正因如此,在煤礦開采過程中,煤礦地質(zhì)構(gòu)造十分重要。并且,地質(zhì)構(gòu)造也同樣是我國高效礦井地質(zhì)保障系統(tǒng)的主要重點內(nèi)容。針對礦井地質(zhì)構(gòu)造進行分析,通常普遍常見的是綜合性探測和地質(zhì)評價。綜合性探測是以地質(zhì)評價為條件,通過采用礦井內(nèi)能夠長期進行的礦區(qū)通過詳細的了解、分析后,例如采用鉆探、物探等相關(guān)手段,對地質(zhì)構(gòu)造的實際情況、其性質(zhì)等進行詳細查明,了解其對煤層的破壞程度,從而能夠更好地指導(dǎo)煤礦礦井安全生產(chǎn)。而地質(zhì)評價,是以地質(zhì)角度為基礎(chǔ),采用不同的學(xué)科、方式針對煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造和其復(fù)雜性以及規(guī)律進行客觀評價。上述兩種方式都是對煤礦地質(zhì)構(gòu)造進行查明的重要方式,主要是為了能夠?qū)γ旱V礦井開采范圍中的地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律進行確切的了解與掌握,從而能夠有效性地進行分析。當(dāng)對其地質(zhì)構(gòu)造進行明確后,還需要最大化降低在煤炭開采過程中,地質(zhì)構(gòu)造對其造成的一定影響,從而能夠確保煤礦生產(chǎn)可以更加正常、順利且安全地進行。通過實踐、研究分析后表明,根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造條件的不同,礦井采取科學(xué)合理的巷道布置及采煤方式,不僅更好地保障了安全生產(chǎn),并也提高了礦井經(jīng)濟效益,尤其是針對機械化的煤礦開采過程中,科學(xué)分析與處理地質(zhì)構(gòu)造能夠起到更好的安全效果與經(jīng)濟效益作用。
四、降低地質(zhì)構(gòu)造對煤礦開采影響的策略
(一)強化地質(zhì)勘測與分析
由于煤礦開采環(huán)境受到各方面因素的影響十分復(fù)雜,并且煤礦開采的危險性較高,因此,在實際開采過程中,相關(guān)人員必須加強提高相關(guān)意識,更要提前將煤礦地質(zhì)勘查工作落實到位,并且,根據(jù)煤礦地質(zhì)問題進行深入性的分析工作,制定相應(yīng)的開采計劃。同時,采用科學(xué)、先進的工具,有效預(yù)測在煤礦開采過程中可能會出現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造問題。相關(guān)工作人員需要按照地質(zhì)構(gòu)造的實際勘查結(jié)果,不斷調(diào)整預(yù)測結(jié)果,從而能夠使煤礦開采方案不斷完善、優(yōu)化,同時根據(jù)以往開采經(jīng)驗與相關(guān)措施提前對可能會出現(xiàn)的不同煤礦事故進行有效地預(yù)防。在對地質(zhì)構(gòu)造進行詳細地勘察后能夠獲取地質(zhì)重要數(shù)據(jù),相關(guān)人員通過對數(shù)據(jù)信息進行詳細了解并深入分析后,對煤礦開采方案的制定有一定的促進作用,從而能夠確保煤礦開采過程中的安全性、穩(wěn)定性,還能夠提高煤礦開采質(zhì)量與效率。由于煤礦地質(zhì)構(gòu)造具有十分復(fù)雜的特征,因此,在對其進行勘察時,通常工作人員會利用計算機軟件或是其他較為科學(xué)、先進設(shè)備,通過圖繪將即將進行煤礦開采區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造繪制出來,并且進行專業(yè)的分析,從而準(zhǔn)確的了解地質(zhì)信息、資料以及各種數(shù)據(jù)。在此過程中,應(yīng)當(dāng)對勘察工具的應(yīng)用加以重視,在實際勘測過程中,綜合應(yīng)用勘察工具使勘察數(shù)據(jù)信息更加精準(zhǔn),對礦井地質(zhì)構(gòu)造的實際情況與問題進行充分了解,并根據(jù)指導(dǎo)制定開采方案,并提前預(yù)防在開采過程中可能出現(xiàn)的問題,確保煤礦安全生產(chǎn)。
(二)技術(shù)升級與保障設(shè)施設(shè)備配置
在對煤礦進行開采的過程中,為了能夠提高開采的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性,相關(guān)行業(yè)工作人員應(yīng)當(dāng)采用更加先進、現(xiàn)代化的煤礦開采技術(shù),并且不斷升級、優(yōu)化、完善開采設(shè)備,從而有效避免不當(dāng)?shù)脑O(shè)備與技術(shù)會對地質(zhì)構(gòu)造造成破壞,需要按照煤礦的地質(zhì)構(gòu)造情況和巖石結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)的開采工作。對煤層結(jié)構(gòu)變化進行有效地預(yù)防,避免出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故。另外,應(yīng)當(dāng)煤礦開采過程中的監(jiān)控、預(yù)警裝置、電氣設(shè)備方包裝紙等相關(guān)安全設(shè)施進行優(yōu)化與完善,確保安全保障設(shè)備的完好性,利用這些設(shè)備設(shè)施降低安全問題。并且,需要做好安全事故的緊急預(yù)案,不斷提高相關(guān)工作人員的安全意識,加強教育煤礦生產(chǎn)的安全性,使工作人員在煤礦開采過程中能夠確保安全問題。
(三)煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造的預(yù)測
為了能夠避免在煤礦開采過程中受到地質(zhì)構(gòu)造因素威脅與影響,相關(guān)人員需要提前預(yù)測與分析煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造。對此,應(yīng)當(dāng)對地質(zhì)構(gòu)造進行提前了解,充分分析其地質(zhì)構(gòu)造的資料,做好研究工作,才能夠更加準(zhǔn)確地對煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造進行相關(guān)判斷,得到準(zhǔn)確信息數(shù)據(jù),做好預(yù)測工作,從而減少煤礦開采過程中的安全隱患問題,最大化提高煤礦行業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益。針對煤礦礦井地質(zhì)構(gòu)造的預(yù)測方式通常分為兩種模式,分別為第一:地質(zhì)方式,對礦井地下地質(zhì)進行檢測時,可以通過計算機軟件、放大鏡等工具進行,從而獲取地質(zhì)構(gòu)造的相關(guān)規(guī)律,在采用幾何作圖等方式提前對地質(zhì)構(gòu)造進行預(yù)測與評價。第二,物探方式,采用先進的物探設(shè)備儀器,通過計算機軟件對所獲取的數(shù)據(jù)進行相關(guān)處理,利用其成像與數(shù)字解釋對煤礦地質(zhì)構(gòu)造的形式進行分析,從而更精準(zhǔn)地掌握地質(zhì)構(gòu)造情況,更好地指導(dǎo)礦井安全開采。
五、結(jié)束語
綜上所述,在煤礦開采過程中,應(yīng)當(dāng)按照開采礦區(qū)的實際地質(zhì)結(jié)構(gòu)的主要特征,嚴格進行設(shè)計、生產(chǎn),規(guī)范其流程,從而能夠達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。煤礦開采的重要核心則是安全、經(jīng)濟、環(huán)保等。為了能夠?qū)崿F(xiàn)上述要求,相關(guān)人員必須嚴格按照規(guī)定詳細勘察水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造等全方位的情況,同時,進行深入性的調(diào)查與研究,并針對所獲取的資料進行綜合性的總結(jié),根據(jù)資料制定科學(xué)、合理的煤礦開采方案,同時提前對在開采過程中可能會出現(xiàn)的問題進行相關(guān)預(yù)測與防范工作,不斷提高煤礦開采的安全性,降低安全生產(chǎn)事故的出現(xiàn),從而不斷提高煤礦行業(yè)的經(jīng)濟效益,促進煤礦生產(chǎn),推動高質(zhì)量發(fā)展。
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作者:王木勝 單位:福建煤電股份有限公司翠屏山煤礦