淺析煤礦開采中的地質(zhì)構(gòu)造及其影響

董文廣

（平頂山天安煤業(yè)股份有限公司五礦，河南 平頂山 467000）

煤礦在其形成的時候，會由于地質(zhì)的構(gòu)造運動以及自身和周邊物質(zhì)的沉積作用而形成具有差異的多種構(gòu)造類型。煤礦的地質(zhì)構(gòu)造一般通過對煤層中的瓦斯氣體的軟分層以及留存條件產(chǎn)生影響，從而控制瓦斯氣體突出的需求條件。所以，對煤礦的地質(zhì)構(gòu)造進行升深入分析對于確保煤煤炭資源的生產(chǎn)安全具有重要意義。

一、煤礦開采中主要地質(zhì)構(gòu)造

（一）斷層

受地球地殼擠壓作用，地殼覆巖受力而破裂且產(chǎn)生較大的位移，從而形成斷裂構(gòu)造。斷層是地球活動的結(jié)果。而在活動區(qū)域受作用力較大時，形成的對工作面開采影響較大的斷層，從而對礦井區(qū)域的劃分及井下工作面的開采都產(chǎn)生嚴重的影響。因此，可總結(jié)為受地殼活動中受力大小的影響，可形成正斷層和逆斷層，不同產(chǎn)狀斷層將會對工作面開采產(chǎn)生不同的影響，且存在不同的影響區(qū)域。

（二）褶曲

褶曲是在地殼水平應(yīng)力作用下，覆巖受擠壓而形成的彎曲。根據(jù)不同位置受力不同，可將褶曲分為背斜和向斜兩大類。其中，背斜褶曲受地殼運動影響，使煤系地層埋深增大，受其形態(tài)影響易在煤層中積聚大量瓦斯，并且容易隨覆巖運動及其破碎而發(fā)生較大的瓦斯突出問題；而向斜褶曲屬于壓性或壓扭性的地質(zhì)構(gòu)造，受其形態(tài)影響，覆巖封閉性較好，瓦斯易在封閉區(qū)域積聚，并隨巖層層間錯動及煤體塑性變形，該封閉區(qū)域增大，瓦斯積聚及突出問題更為顯著。

（三）陷落柱

由于煤田區(qū)域石灰?guī)r沉積量較大，同時受早期溶洞發(fā)育影響，在物理和化學(xué)作用影響下而發(fā)生溶蝕現(xiàn)象，溶蝕范圍逐漸增大，使溶蝕區(qū)域在構(gòu)造及自身重力作用下發(fā)生坍塌和沉陷，從而形成陷落柱。陷落柱破壞了煤巖體完整性，一般與巖層表面垂直，多數(shù)為圓形或橢圓形，且大小不一。

二、煤礦開采中地質(zhì)構(gòu)造主要產(chǎn)生的影響

首先，在煤礦開采中的瓦斯爆炸現(xiàn)象是常有的頻發(fā)事故，并且造成的危害極為嚴重。其中的主要原因是因為瓦斯事故和地質(zhì)構(gòu)造有著非常密切的關(guān)聯(lián)，其中的瓦斯泄漏問題多半是由于地質(zhì)構(gòu)造中形成的孔洞和細縫得到傳播以及擴散的，然而當瓦斯一旦碰到火源的時候，就是導(dǎo)致爆炸的根本原因。因此，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)的深入研究控制瓦斯的傳播和擴散問題是煤礦開采工作的首要任務(wù)。

其次，在整體的煤礦開采作業(yè)中，礦井產(chǎn)生的水災(zāi)問題也是重中之重，而產(chǎn)生這一問題的源頭還是由于地質(zhì)構(gòu)造的形成以及周邊環(huán)境的影響因素。地下水都是存在著自身的自然結(jié)構(gòu)以及其流動的規(guī)律，但現(xiàn)如今隨著人們對礦區(qū)開采工作的實施，無疑會對地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及水文狀態(tài)產(chǎn)生破壞，如導(dǎo)致導(dǎo)水帶以及隔水層產(chǎn)生破裂從而出現(xiàn)突水的問題，最終形成水災(zāi)，當然在某種程度上說也不能排除自然現(xiàn)象引發(fā)水災(zāi)發(fā)生的可能。

最后，地質(zhì)構(gòu)造除了產(chǎn)生對煤礦開采的整體安全事故的影響，對煤礦開采的其他方面的影響也較為明顯。煤礦開采的整體區(qū)域內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化性很大，周圍的不同地段之間也存在著很大的地質(zhì)構(gòu)造差異性。斷層結(jié)構(gòu)也類似于此，這將加大煤礦的開采難度，同時由于這些方面的影響開采作業(yè)的工作量也會因此加大，讓煤礦開采工作變得更加復(fù)雜化。

三、降低煤礦開采中地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的影響策略

在煤礦開采過程中，一旦發(fā)生安全事故，就會阻礙煤礦開采工作的進行，同時造成經(jīng)濟損失，危及施工人員的安全。因此，降低煤礦開采中地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的影響是煤礦開采必不可少的前提和基礎(chǔ)。

（一）加強對煤礦開采區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造科學(xué)性預(yù)測分析

傳統(tǒng)煤礦開采中地質(zhì)構(gòu)造的勘察方法都是通過人工測量的方式進行的，其測量的儀器整體性能較差、精準度較低。并且使用的條件受限。隨著社會的不斷發(fā)展，煤礦開采的難度也在隨之增加，同時應(yīng)該與時俱進引進全新的現(xiàn)代化技術(shù)手段應(yīng)用到地質(zhì)構(gòu)造的勘察測評工作中。如衛(wèi)星定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、3S技術(shù)、遙感技術(shù)等，具有多種信息搜集以及多種信息處理功能的相關(guān)技術(shù)能夠清晰的顯示礦區(qū)內(nèi)的整體圖像，對礦區(qū)的選擇和開采工作都將有著巨大的作用。例如，結(jié)合物探法將進行探測的儀器放置礦井內(nèi)，進行全方面的搜集礦井中的各類信息，經(jīng)過計算機系統(tǒng)多方面處理最終以數(shù)字或圖像的形式顯現(xiàn)出來，極大程度上方便了相關(guān)的技術(shù)工作人員的勘察工作，同時也能提高工作效率和質(zhì)量。

（二）加強管理隊伍的建設(shè)、提高安全意識

煤礦行業(yè)是人們公認的高危型產(chǎn)業(yè)，在煤礦開采過程中由于作業(yè)環(huán)境復(fù)雜且惡劣，往往會存在一系列的安全隱患。因此要科學(xué)規(guī)范的針對煤礦災(zāi)害的預(yù)防進行指導(dǎo)，對于煤礦生產(chǎn)作業(yè)過程中的各項行為嚴格要求。落實煤礦災(zāi)害防范和安全生產(chǎn)相關(guān)責任的劃分，明確各部門、崗位、人員的責任，確保作業(yè)人員和管理人員在進行礦井作業(yè)時切實遵守安全管理制度，履行自身職責。強化安全生產(chǎn)管理考核制度，將安全生產(chǎn)行為和崗位工作人員的薪酬待遇聯(lián)系在一起，從而激勵各崗位人員提高安全生產(chǎn)意識，避免不安全生產(chǎn)的行為。

（三）加強安全教育培訓(xùn)

安全是煤礦開采工作最為關(guān)鍵的首要問題，在煤礦開采的作業(yè)過程中對地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的影響極易引發(fā)各種各樣的災(zāi)難。這就需要各煤礦開采企業(yè)以及工作人員從增強管理人員以及施工整體隊伍的素質(zhì)入手，讓大家真正的了解和認知地質(zhì)構(gòu)造對煤礦開采產(chǎn)生的影響，以及可能出現(xiàn)的危險情況，大力宣傳。同時，還要經(jīng)常在礦區(qū)內(nèi)開展專業(yè)的安全培訓(xùn)，提升每位工作人員自身的自救能力，培養(yǎng)每位工作人員的事故應(yīng)變能力，能夠根據(jù)突發(fā)狀況的實際情況保護自身的人身安全，將事故發(fā)生率以及人員傷亡率降到最低，從而追求高效率的完成煤礦開采工作，為社會的穩(wěn)定發(fā)展做出巨大的貢獻。

結(jié)束語

在煤礦開采的過程中，受地質(zhì)構(gòu)造影響較大，嚴重影響工作面的安全高效開采。因此，一定要在開采前對煤礦周邊地質(zhì)環(huán)境做詳細的地質(zhì)勘查，并掌握地質(zhì)構(gòu)造將產(chǎn)生的動力災(zāi)害，以為后續(xù)工作面安全生產(chǎn)打下堅實的基礎(chǔ)。