王洪棟　劉訊

摘要：近年來，我國煤礦瓦斯爆炸事件頻繁發(fā)生，大多數(shù)瓦斯爆炸事件區(qū)域是因為瓦斯區(qū)域預(yù)測技術(shù)不完善及對瓦斯區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造不清楚。由于煤層地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，所以針對區(qū)域煤礦瓦斯災(zāi)害事件的發(fā)生，我國在煤層瓦斯賦存規(guī)律及瓦斯地質(zhì)規(guī)律的研究方面應(yīng)該加大技術(shù)投資力度，以確保煤礦生產(chǎn)的安全。

關(guān)鍵詞：瓦斯；地質(zhì)構(gòu)造；影響；預(yù)防措施

一、礦井地質(zhì)對瓦斯含量影響的因素

煤礦瓦斯一般都是在煤礦形成時期產(chǎn)生的，其形成原因主要有油氣田瓦斯侵入、生物化學(xué)作用以及煤變質(zhì)作用等方式形成。巖體或煤體在自然地質(zhì)環(huán)境中所包含的瓦斯量就是人們通常所說的煤礦瓦斯含量，其主要包括游離態(tài)和吸附態(tài)兩種瓦斯?fàn)顟B(tài)。而影響瓦斯含量的原因有好幾種，但總體概況起來主要包括瓦斯放散和保存條件以及瓦斯生成量兩大類因素，在現(xiàn)實礦井中煤體所含瓦斯量和瓦斯的生成量存在很大的差別，而同一煤田不同礦井、同一礦井不同采礦區(qū)域所含瓦斯量也是大不相同的。

二、地質(zhì)構(gòu)造對瓦斯形成的影響

1、煤礦瓦斯事故的危害。瓦斯是一種化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定、無色無味、易燃易爆的氣體，是各種煤礦安全事故中破壞程度最大的災(zāi)難性事故因素。往往在煤礦開采過程中，一旦引起瓦斯爆炸，將給煤礦開采工作導(dǎo)致極其嚴(yán)重的安全事故。瓦斯氣體不但影響煤礦開采工作的進度，而且還會影響礦井內(nèi)氧氣的含量，使得礦井下作業(yè)人員出現(xiàn)呼吸困難，嚴(yán)重時會導(dǎo)致作業(yè)人員窒息死亡。近年來煤礦瓦斯事故報道每年都有，這不僅與煤礦瓦斯的性質(zhì)特點有關(guān)，而且還有很多其他重要因素的影響。如在煤礦開采過程中，遇到地形褶曲或斷層等地質(zhì)結(jié)構(gòu)時，若實行放炮開采，則往往導(dǎo)致礦井瓦斯含量大量增加，嚴(yán)重時將引發(fā)礦井瓦斯爆炸，給煤礦開采及作業(yè)人員帶來不可估量的事故災(zāi)難。因此，礦井開采中應(yīng)加強瓦斯爆炸預(yù)防措施，防止井下安全事故的發(fā)生。

2、地褶曲質(zhì)構(gòu)造對瓦斯的影響。在煤田地質(zhì)結(jié)構(gòu)中褶曲結(jié)構(gòu)（圖1）的背斜、向斜、傾伏段、軸部等部位，比較容易積聚大量的瓦斯氣體。然而在煤礦開采過程中，褶曲結(jié)構(gòu)地形是煤礦瓦斯事故的高發(fā)區(qū)。其主要原因是由于煤層頂板與底板之間形成較大的夾角，從而改變煤層的走向，引起煤層結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致瓦斯氣體含量上升，致使瓦斯壓力增加。在煤礦開采過程中，在褶曲結(jié)構(gòu)地形中掘進放炮引起煤層震動，從而導(dǎo)致瓦斯突發(fā)事故的發(fā)生。

3、地斷層質(zhì)構(gòu)造（圖2）對瓦斯的影響。煤礦瓦斯的聚集受斷層封閉性和透氣性的影響。如果斷層開發(fā)性及透氣性好，則其不會產(chǎn)生較高的瓦斯聚集，因此發(fā)生瓦斯事故的幾率就相應(yīng)的小，安全隱患也會降到最低。一旦煤層受到強烈的擠壓或者斷層透氣性不好，就會在斷層結(jié)構(gòu)內(nèi)積聚大量的瓦斯氣體，在一定程度上存在很大的安全隱患。在實際煤礦開采過程中，煤層地質(zhì)情況往往都比較復(fù)雜，因煤層地質(zhì)不同類型斷層間的相互擠壓，從而改變了煤層分布，導(dǎo)致煤層結(jié)構(gòu)受到一定的破壞，瓦斯含量逐漸增高，在礦井開采中就會導(dǎo)致重大安全事故的發(fā)生。

三、瓦斯災(zāi)害預(yù)測方法

煤礦開采過程中瓦斯會引發(fā)及其嚴(yán)重的安全事故，這就要求煤礦工作者對瓦斯的性質(zhì)及發(fā)生原理有充分的認識，并采用適當(dāng)?shù)姆椒▉眍A(yù)測瓦斯含量，采取相應(yīng)的治理措施。

1、礦山統(tǒng)計預(yù)測法。開采深度、煤層厚度以及通風(fēng)情況等對瓦斯的形成過程起到很大程度的影響，因此，采取礦山統(tǒng)計法預(yù)測瓦斯含量，其結(jié)果既直觀又可靠。主要通過收集近年來礦井瓦斯含量的資料報表，并將收集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析過濾，最后通過一定方式的計算統(tǒng)計出該礦井瓦斯梯度值和深度的涌出值。

2、含量法預(yù)測。含量法是指通過計算鄰近瓦斯涌出量與煤層瓦斯含量，統(tǒng)計分析出不同瓦斯源的涌出量。然后含量法在往往都其一定的局限性，如瓦斯源厚度和瓦斯源瓦斯含量值的不穩(wěn)定性對其預(yù)測結(jié)果有著一定的影響。

四、瓦斯災(zāi)害的預(yù)防措施

瓦斯事故災(zāi)難在煤礦安全事故中居于首位，因此我們必須采取各種有效預(yù)防措施，以降低瓦斯事故的發(fā)生率。

1、通風(fēng)換氣。礦井中瓦斯含量達到一定濃度后容易產(chǎn)生爆炸，一般采用通風(fēng)換氣的方式來降低礦井內(nèi)瓦斯含量的濃度，因此必須做好礦井內(nèi)的通風(fēng)換氣工作。

2、加強對作業(yè)人員的檢查。在井下作業(yè)時，要嚴(yán)格進行下井人員物品及開采操作檢查，嚴(yán)禁作業(yè)人員帶入各種明火及引火工具下井作業(yè)。在開采過程中，應(yīng)嚴(yán)格對易起火區(qū)域重點監(jiān)控，嚴(yán)格加強管理防范，并嚴(yán)格履行各種作業(yè)規(guī)范及安全規(guī)定。

3、建立完善的安全監(jiān)測體系。在煤礦開采過程中，要補充并投入先進技術(shù)設(shè)備，以確保開采過程安全高效的生產(chǎn)。其安全監(jiān)測設(shè)備更是不容忽視，應(yīng)在所以工作面上安裝瓦斯和一氧化碳自動監(jiān)測報警設(shè)裝置，及時準(zhǔn)確的進行全方位實時自動安全監(jiān)測，以確保煤礦工作的安全進行。

4、實行瓦檢員、安檢員三班盯班和匯報制度。在井下開采過程中，對于重點區(qū)域和開采工作面，需要配備瓦斯安檢員進行安全管理。安檢員要按照操作規(guī)范隨時檢查安全設(shè)備監(jiān)測結(jié)果并及時上報。

五、結(jié)語

地質(zhì)構(gòu)造在受到外力作用的時候易出現(xiàn)褶曲、斷層等地質(zhì)形式，這些地質(zhì)形式以及水文地質(zhì)等都影響著區(qū)域瓦斯的釋放和賦存。由于受到地質(zhì)構(gòu)造的影響，區(qū)域瓦斯的分布規(guī)律和賦存條件發(fā)生變化，致使作業(yè)過程中出現(xiàn)瓦斯爆炸的災(zāi)害性事故。對此問題，我們應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，利用相應(yīng)的預(yù)測和防治技術(shù)確保煤礦業(yè)的安全生產(chǎn)。

參考文獻：

[1]張超.煤巷掘進中深孔松動控制爆破防治煤與瓦斯突出技術(shù)的研究[J].中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2010，4（05）：119-120.endprint