煤矿地质灾害防治研究

煤矿地质灾害防治研究

伊力亚尔•伊力哈木

新疆维吾尔自治区煤田地质局一六一煤田地质勘探队新疆乌鲁木齐市 830009

摘要：随着社会经济水平不断的提升，煤矿工程发展不断加快，煤矿开采作业过程通常对周边区域造成地质扰动问题，严重时可导致煤矿地质灾害。因此，积极探究地质灾害成为各大煤炭企业研究的重点。据此，简要论述煤矿地质灾害的特征，明确现阶段地质灾害的主要形式以及诱发原因，同时针对消除煤炭开采地质灾害提出对应的解决方案。

关键词：煤矿；地质灾害；防治

引言

我国的经济建设近年一直在稳步发展，对煤炭资源需求也越来越大，煤矿生产在这样的背景下一方面创造了巨大经济效益，另一方面和煤矿开采有关的地质灾害也愈发频繁，因此若想稳定发展煤炭产业，保证国家经济建设的稳步前行，相关企业必须重视并真正做好煤矿地质灾害的防治工作。

1煤矿地质灾害特点

第一是群体特征，煤矿地质灾害通常不会单一出现，成组发生的情况比较普遍。第二是区域特征，煤矿地质灾害的区域特征非常明显，比如区域地质结构、煤转化条件等都是能够引发煤矿地质灾害的主要因素，比如在地质结构条件比较差的地区，随着采矿工作的进行，岩层的破坏程度会越来越严重，如果未经过有效处理则很容易引发地质灾害。第三是多样化的持续时间，不同类型煤矿地质灾害在持续时间上有明显差别，有些煤矿地质灾害会持续很长时间，而有些会很快结束，以山体滑坡为例，这类地质灾害通常都会突然发生且在短时间内结束，而地面沉降等会长时间缓慢发生。第四是存在相似的连锁反应，煤矿地质灾害结束后，通常都会发生与之有关的二级灾害。第五是危害非常严重，一旦发生煤矿地质灾害通常都会造成严重后果，而且影响面非常大，比如生态环境、企业生产、井下人员的生命安全等都会受到严重威胁，且会造成极为恶劣的社会影响。

2煤矿地质灾害的类型

2.1矿井火灾

矿井火灾的主要产生原因是由于井下设备异常或人员误操作导致井下出现违规热源，进而导致一系列火灾事故。矿井火灾事故的危害性极大，可在短时间内大面积破坏井下作业设备，危及人身安全，严重时可能引燃开采中岩层泄露的可燃气体以及矿井中的粉尘。就实际而言，矿井火灾的直接危害性较大，同时其产生的次生灾害对于矿井安全作业也造成一定程度的影响，因此，井下作业人员必须重视火灾诱发因素，积极处理对应的火灾隐患问题。

2.2煤尘爆炸事故灾害

此类事故危害类型主要由于矿井中的降尘作业不规范或缺少对应的降尘设备所致。由于部分小型矿井为降低整体成本，在开采作业时并未配备标准的降尘设备，因而导致矿井开采作业过程中出现大面积粉尘，当井下出现违规热源后，一定浓度的粉尘空气混合物则可能出现爆燃问题。

2.3煤与瓦斯泄露

瓦斯主要表示在开采作业过程中出现的毒害气体泄露问题，这些气体普遍具有可燃性以及毒害性特点，当该类气体与空气混合成为一定浓度的可燃气体时，则可能导致瓦斯爆炸问题。

3煤矿地质灾害防护策略

3.1做好地质勘察工作

每个煤矿的地质环境不同，所采取的防治措施自然也不相同，煤炭企业应该结合煤矿实际情况有针对性地制定防治策略，因此做好开采前期对煤矿的地质勘察工作至关重要。地质勘察是集地质知识、遥感知识、测绘知识、计算机知识于一体的综合性技术，可以全面勘察地层地貌的具体情况。地质结构出现变化往往是诱发各种地质灾害的真正原因，而地质勘察技术可以实现对矿区地质环境的全面分析，工作人员可以据此实施监测地质条件变化情况。不仅如此，在勘察过程中，地质勘察技术反馈的数据信息可以做成完整的勘察报告，将矿区具体情况和发现的问题第一时间反映给有关部门，实现对矿山资源的有效管控，和对煤矿资源的充分开发。因此做好地质勘察工作，能够对可能发生的地质灾害进行有效预防，尽可能减少地质灾害发生的概率，保障煤矿开采人员的生命安全。

3.2采用合理的回采方式

回采方式不合理很容易造成煤矿地质灾害的发生，因此，开采方式需具有合理性、科学性。在煤矿开采初期，由于政策、法规的不完善，煤矿企业选择的开采方式严重缺乏科学性，造成煤矿地质灾害的发生，对煤矿和工作人员造成一定的危害。在传统顶板管理中经常采用垮落法，导致出现一系列开采沉降区，使地面发生严重塌陷。开采区域沉降是由岩层移动导致的，同时会诱发其他地质灾害。随着科技和社会的进步，人们逐渐意识到回采方式的重要性。为了预防和治理地质灾害，部分煤矿企业选择绿色开采技术，其原理是通过用废弃物填充采空区，有效控制岩层的移动。这种新型绿色开采技术在很大程度上改善了煤矿的回采方式，减少了煤矿地质灾害的发生，不仅可以提高煤矿生产效率，还充分利用了煤矸石，促使煤矿长期稳定发展。

3.3煤尘爆炸事故灾害防治

针对粉尘爆炸进行防控的主要方案内容如下：（1）在开采作业准备阶段，首先进行钻孔，随后向煤层注入压力水，进一步增加煤层的整体湿度，从源头处实现降尘；另外也可针对采空区进行注水，通过周边岩层缝隙渗透到煤层中。需要注意的是，在钻孔过程中，应首先将水直接注入到钻孔底部位置，将钻孔遗留的粉尘清理完毕后，方可进行加压注水工作；在进行煤矿开采准备阶段，操作员可采用喷雾洒水降尘工作；另外作业区域的气流应控制在1.2~1.6m/s最好，周期性对作业面以及其他区域进行清理，对主要大巷道进行表面处理；（2）使用阻燃效果较强的隔热材料进行支护的，同时做好机器设备的静电防护处理，消除电火花；（3）在煤矿开采的工作面区域应适当加装隔爆装置，以此针对已经发生的煤尘爆炸或进行补救，尽可能降低爆炸造成的影响。

3.4沉降和塌陷的防治

治理沉降和塌陷要以预防为主要手段，然后再结合辅助治理手段，从而通过防治结合的方式降低沉降和塌陷的发生率。企业对此应充分发挥自身作用，针对沉降和塌陷分别对应方式进行治理。比如在沉降的治理中，如果当前只发生了沉降，首先应在周围设置警示标识，然后全面清理沉降区的垃圾和杂草，然后结合实际情况发展副业，以此减轻沉降影响，如果发生沉降灾害的同时存在塌陷，那么证明地质灾害已经非常严重，此时应在设置警示标识、加强采空区支护的同时采取相应治理办法。

3.5做好通风和瓦斯抽采工作

做好煤矿通风工作可以有效预防瓦斯爆炸。煤矿开采的安全性和可靠性直接关系到煤矿的长久发展，因此煤矿企业需要不断优化和完善矿井通风管理，确保井下环境良好。具体可采取以下方法。（1）需要及时抽取瓦斯气体。煤矿开采中，瓦斯抽采是一项基础工作，在一定程度上可确保煤矿的生产安全，通过定期抽取瓦斯可以保证其浓度在允许范围内，不会影响作业人员的身体健康。（2）做好瓦斯超标预警工作。在实际开采过程中，煤矿受到各种因素的影响，瓦斯不能及时排出，此时需要借助智能化设备检测瓦斯浓度。如果瓦斯气体浓度超标，预警系统会立即报警，相关负责人应及时采取解决方案，有效降低瓦斯浓度。同时，在排放瓦斯气体时应注意明火管理。要培养工作人员的安全意识，有效预防和治理瓦斯爆炸事故。

结语

近年来，煤矿地质数量逐渐增加，不利于煤炭开采行业的安全生产以及可持续发展，因此，国土资源部门应联合地方煤矿龙头企业建立灾害安全预警机制，通过科学方法进行地质灾害防治措施，从源头上消除各类型地质灾害，保证煤矿开采的安全、有序进行。

参考文献

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[2]刘强.煤矿地质灾害特征及防治措施探究[J].当代化工研究,2018(18):10-11.

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