陳 潔（潞安環(huán)能股份公司 余吾煤業(yè)公司,山西 長治 046103）

復(fù)雜地質(zhì)條件下如何預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害

陳 潔
（潞安環(huán)能股份公司 余吾煤業(yè)公司,山西 長治 046103）

摘 要：煤礦地質(zhì)災(zāi)害具有突發(fā)性的特點(diǎn)，嚴(yán)重地危及著礦山正常生產(chǎn)，威脅著人們的生命及財(cái)產(chǎn)。比較常見的煤礦地質(zhì)災(zāi)害有：滑坡、地面塌陷、煤與瓦斯突出、礦井突水淹井、井筒破裂及采礦廢棄物污染災(zāi)害、水土流失等，存在很大的風(fēng)險(xiǎn)性。在復(fù)雜地質(zhì)條件下，煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率明顯提高，產(chǎn)生較大的影響，目前，煤礦產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)逐漸推進(jìn)，更應(yīng)該加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的控制力度，所以，本文重點(diǎn)分析復(fù)雜地質(zhì)條件下如何預(yù)煤礦防地質(zhì)災(zāi)害。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì)；預(yù)防；煤礦地質(zhì)災(zāi)害

我國能源有70%以上取自煤炭，煤炭行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有重要地位，而煤礦災(zāi)害的發(fā)生已嚴(yán)重制約煤炭工業(yè)的健康發(fā)展和社會(huì)的全面進(jìn)步。煤炭開采不僅受到地面地質(zhì)自然災(zāi)害的威脅, 更嚴(yán)重的是還遭受井下各種災(zāi)害的威脅，無論從災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)損失, 還是從死亡的人數(shù)看，煤炭行業(yè)均占全國災(zāi)害損失的 1/10 以上。

復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境是引發(fā)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要條件，一般情況下，復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)多樣化的表現(xiàn)，地質(zhì)內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)育的機(jī)率非常大，不利于地質(zhì)的穩(wěn)定性。復(fù)雜地質(zhì)很容易受到地層性能、外力、自然環(huán)境等因素的影響，發(fā)生破壞性較大的地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重影響了地質(zhì)的穩(wěn)定分布，同時(shí)增加了地表活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)性，體現(xiàn)了復(fù)雜地質(zhì)的危險(xiǎn)性。

1 復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤礦地質(zhì)災(zāi)害分析

復(fù)雜煤礦地質(zhì)條件，是指巖漿巖侵蝕煤層嚴(yán)重，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層賦存極不規(guī)律，呈雞窩狀，厚度變化大，多數(shù)不可采。因此，更好的開發(fā)利用有限煤炭資源，安全回收現(xiàn)有的煤炭資源，提高資源回收率，延長礦井服務(wù)年限，是煤礦技術(shù)管理的重要工作。

地層、巖相等構(gòu)造中含有比較劇烈的運(yùn)動(dòng)，如：斷塊、沉積等，對(duì)原有的地質(zhì)造成一定程度的沖擊，引起了明顯的地質(zhì)災(zāi)害。結(jié)合復(fù)雜地質(zhì)的表現(xiàn)，此類條件下最為常見的煤礦地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行分析。

1.1 地面塌陷

地面塌陷是煤礦地質(zhì)中最常見的災(zāi)害，地面塌陷的直接影響因素是采空區(qū)。煤礦采空區(qū)中，暴露了大面積的地質(zhì)面積，干預(yù)了地面的穩(wěn)定性，再加上采空區(qū)安全防護(hù)的水平不足，即會(huì)引起大規(guī)模的地面塌陷。煤礦復(fù)雜地質(zhì)中的地面塌陷問題，還受到巖石力學(xué)的影響，如：振動(dòng)、滲透，都是引起地面塌陷的主要因素。煤礦地質(zhì)中的地面塌陷，存在很大的安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)周圍的環(huán)境、土體以及生活區(qū)有明顯的影響，降低了地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[1]。地面塌陷是煤礦地質(zhì)災(zāi)害中的主要表現(xiàn)，不僅破壞了煤礦安全開采的環(huán)境，更重要的是影響了煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益，很容易引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)事故。

1.2 煤與瓦斯突出

復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤礦開采，很容易發(fā)生煤與瓦斯突出的風(fēng)險(xiǎn)。此項(xiàng)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生在一定深度的煤礦開挖中，集中在斷層、褶皺等地層位置，煤與瓦斯突出風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)，有明顯的征兆，降低了煤礦開采的安全風(fēng)險(xiǎn)，可以保護(hù)人員安全。煤與瓦斯突出中，復(fù)雜地質(zhì)條件是最主要的影響因素，也存在其他因素的綜合作用，增加了煤礦開采的風(fēng)險(xiǎn)性。

1.3 礦井突水及淹井災(zāi)害

煤礦開采地層中的地質(zhì)復(fù)雜，即可降低煤礦地層的穩(wěn)定性，促使地層中出現(xiàn)諸多風(fēng)險(xiǎn)性因素[2]。例如：煤礦所處地層中，含有大量的斷層、巖溶等復(fù)雜地質(zhì)，在多雨季節(jié)內(nèi)，復(fù)雜地質(zhì)在煤礦開采區(qū)囤積大量的水，導(dǎo)致礦井失去了正常的排水能力，形成了礦井突水及淹井的災(zāi)害，嚴(yán)重威脅了煤礦作業(yè)的安全性。

2 復(fù)雜地質(zhì)條件下煤礦地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防

工作面的地質(zhì)條件從斷層多少、褶皺大小和數(shù)目、火成巖侵入情況等方面分解若干指標(biāo)，劃分為簡(jiǎn)單、較簡(jiǎn)單、較復(fù)雜、復(fù)雜、極復(fù)雜五個(gè)類型，復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤礦地質(zhì)災(zāi)害，具有毀壞性的特點(diǎn)，結(jié)合復(fù)雜地質(zhì)條件，針對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害提出有效的預(yù)防措施。

2.1 地面塌陷的預(yù)防措施

煤礦地質(zhì)災(zāi)害中，地面塌陷的預(yù)防措施，主要圍繞治理地表下沉、沉降等問題展開，合理保護(hù)煤礦開采的環(huán)境[3]。上文中表明，煤礦中地面塌陷的直接原因是采空區(qū)的影響，所以采空區(qū)，提出預(yù)防地面塌陷的措施，落實(shí)“采→注→采”的方法，先在煤礦作業(yè)區(qū)域中開采中窄條，用于充當(dāng)煤礦工作面，全面控制地層巖石的變化，維護(hù)地表的平衡，在此基礎(chǔ)上，填充開采的窄條，預(yù)防采空區(qū)內(nèi)的巖石發(fā)生斷層，確保采空區(qū)穩(wěn)定后，再開采剩余的寬條部分，規(guī)避煤礦開采中潛在的塌陷風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 煤與瓦斯突出的預(yù)防措施

煤與瓦斯突出中的預(yù)防措施，需要明確此類地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的征兆，如：煤礦地層構(gòu)造紊亂、地壓過大、瓦斯涌出異常等，一旦煤礦開采中出現(xiàn)此類征兆，表明有可能發(fā)生煤與瓦斯突出征兆，此時(shí)需要采取治理措施，快速疏散煤礦作業(yè)人員，保護(hù)煤礦作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)[4]。煤與瓦斯突出預(yù)防中，應(yīng)該嚴(yán)格按照煤礦作業(yè)的規(guī)范安排開采工作，杜絕煤礦開采現(xiàn)場(chǎng)潛在風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 礦井突水及淹井災(zāi)害的預(yù)防措施

復(fù)雜地質(zhì)條件下，煤礦礦井突水及淹井災(zāi)害的預(yù)防措施有：（1）防：在復(fù)雜地質(zhì)條件下，提前做好防水的工作，預(yù)防礦井突水災(zāi)害，進(jìn)而預(yù)防淹井災(zāi)害；（2）堵：當(dāng)煤礦礦井面臨強(qiáng)降水時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)堵水控制，以免礦井積水，提高煤礦現(xiàn)場(chǎng)的堵水能力；（3）疏：及時(shí)疏通煤礦礦井周圍囤積的雨水，采用疏導(dǎo)的方式將雨水引流到安全的地方；（4）排：在煤礦施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置排水系統(tǒng)，主動(dòng)排掉礦井中的水，保護(hù)礦井安全；(5)截：配合礦井堵水，將雨水?dāng)r截在安全的位置，避免雨水流入到煤礦現(xiàn)場(chǎng)。通過上述方法，提高煤礦礦井安全的管控能力，解決復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的影響。

3 結(jié)束語

復(fù)雜地質(zhì)是預(yù)防煤礦地質(zhì)災(zāi)害的重點(diǎn)區(qū)域，因?yàn)閺?fù)雜地質(zhì)本身風(fēng)險(xiǎn)性高，所以增加了煤礦地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防難度。在預(yù)防復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤礦地質(zhì)災(zāi)害時(shí)，還要結(jié)合煤礦現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，便于治理復(fù)雜地質(zhì)條件中的災(zāi)害，加強(qiáng)煤礦工程的保護(hù)力度，改善地質(zhì)條件，以此來降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生機(jī)率，提高復(fù)雜地質(zhì)的穩(wěn)固性。

參考文獻(xiàn)：

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[3]呂孟懿.奉節(jié)縣地質(zhì)條件及地質(zhì)災(zāi)害狀況調(diào)查分析[D].成都理工大學(xué),2014.

[4]柏松平.云南復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)病害誘發(fā)機(jī)理及其對(duì)策研究[D].昆明理工大學(xué),2008.

作者簡(jiǎn)介：陳潔（1983-），女，陜西鎮(zhèn)安人，學(xué)士，研究方向：煤礦地測(cè)技術(shù)。