煤矿地质灾害防治研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-17
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煤矿地质灾害防治研究

寇宝

黑龙江龙煤地质勘探有限公司七台河地质队(黑龙江  七台河  154600)

摘要:随着当前我国社会经济水平的进一步提升,煤矿工程发展速度也在不断加快,煤矿采采作业过程当中,经常会对周边地区造成不良的地质扰动,严重时很有可能会导致煤矿地质灾害。所以积极的探究地质灾害,已经成为了各大煤炭企业的重点工作内容。本篇文章对煤矿地质灾害的特征进行了简单的说明,同时对当前阶段地质灾害形成的主要形式和诱发原因进行了研究与探讨,针对消除煤炭开采地质灾害等问题提出了与之对应的解决办法,希望可以提供一定的帮助。

关键词:煤矿;地质灾害;防治

引言

我国的经济建设最近几年一直处于稳步发展状态,对于煤炭资源的需求也随之走高,煤矿生产在当前环境下,已经创造出了巨大的经济效益。除此之外,煤矿开采有关的地质灾害发生的频率也在不断增加,所以要想有效地保证煤炭产业稳定发展,必须要保证国家经济建设能够平稳前进,相关企业必须规范具体行为重视,做好煤炭地质灾害的防治工作。

1煤矿地质灾害特点

首先,煤矿地质灾害主要是群体特征。煤矿地质灾害大多数不会单独出现,成组发生的情况较为常见。除此之外,区域的特征也尤为明显,煤矿地质灾害的区域特征是十分常见的,比如区域的地质结构和煤转化条件等因素都能够直接使得煤矿地质灾害发生。常见的情况有地质结构条件较差的地区,在采矿工作开展过程当中,岩层受到了更为严重的破坏,如果没有经过有效的处理,将直接引发地质灾害。除了以上两点以外,多样化的持续时间也是煤矿地质灾害的明显特点,不同类型煤矿地质灾害在持续时间上有着明显的差异。个别煤矿地质灾害会有较长的持续时间,而与之对应的个别煤矿地质灾害的持续时间极短。如果我们从山体滑坡的角度看来,这类地质灾害大多数都会突然发生,并且在短时间内结束。而地面的沉降将会有一个漫长的发生过程。与此同时,相似的连锁反应也是较为常见的特点,煤矿地质灾害结束以后,大多数都会有相关的二级灾害伴随而来,而且危害大多数较为严重。一旦出现煤矿地质灾害,通常都会有较为严重的后果,有着较为广阔的影响面,比如企业的生产、生态环境的问题以及井下人员的生命和财产安全都会受到极为严重的威胁,同时这一问题也将会直接导致恶劣的社会影响。

2煤矿地质灾害的类型

2.1矿井火灾

对于矿井火灾而言,其主要的产生原因在于井下的设备出现异常,或者是出现了人员操作失误的问题,这就导致井下出现了一些违规的热源,从而导致一系列火灾事故的发生。矿井火灾事故的危害性极为严重,可以在短时间内破坏井下的作业设备,而且面积十分宽广,将会直接危及到人身安全,严重时,很有可能会引燃开采过程当中岩层泄露出来的可燃气体或者是矿井当中的粉尘。从实际角度看来,矿井火灾的危害性十分恶劣,同时其所产生的灾害对于矿井安全作业也会产生直接影响,所以井下作业人员必须要重视火灾诱发的因素及的应对火灾隐患问题。

2.2煤尘爆炸事故灾害

煤炭粉尘爆炸事故是极为严重的,此类事故危害类型主要是由于矿井当中的相关操作不规范,尤其是降尘作业不规范或者是明显缺少正规的降尘设备导致的。由于部分的小型矿井为了能够使得整体成本进一步降低,开采作业过程当中,并没有配备与之相对应的降尘设备,所以导致矿井开采作业过程当中将会出现大量的粉尘,当井下出现违规的热源以后,高浓度的粉尘空气混合物则极有可能会直接导致爆燃问题的发生。

2.3煤与瓦斯泄露

瓦斯是大多数在开采过程当中出现的有毒有害气体,这些气体大多数具有可燃性以及较高的毒性,当这类气体与空气混合成一定浓度的混合可燃气体时,将可能直接导致瓦斯爆炸现象的出现。

3煤矿地质灾害防护策略

3.1做好地质勘察工作

每一个煤矿的地质环境都有所差别,其所采取的防治和相关防范措施也有所不同,煤炭企业应当结合煤矿的实际情况更加有针对性地制定出有效的防治策略,所以通过这样的方式来做好开采前期对煤矿的地质勘查,这一项工作对煤矿的地质灾害防护有着重要作用。地质勘查是使得多种不同的知识融合到一起所表现出来的一项综合技术,可以对地层地貌的具体情况进行全面的勘查。地质结构出现变化,大多数是诱发多种不同地质灾害的主要原因,而地质勘查技术可以实现矿区地质环境的分析与研究。相关工作人员可以根据实际情况进行实时的地质条件变化监测,这样一来一旦出现问题就可以及时的应对。除了以作用以外,在实际的勘察过程当中,地质勘查技术反馈的数据信息可以逐渐的整理和汇总成一套完整的勘察报告,这项报告内容将会直接影响矿区的安全系数,将矿区具体的情况以及所发现的问题第一时间反映给相关部门,这样一来就可以对矿山资源尽可能的高效管理和控制,对煤矿资源也能够充分开发。所以必须要做好地质勘查工作,对可能会出现的问题和灾害进行预防和避免,尽可能的使得地质灾害发生的频率和概率降到最低,全面保障煤矿开采人员的生命和财产安全。

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。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。

4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

[1]隋成禹.我国煤矿地质灾害特征分析及防治研究[J].哈尔滨职业技术学院学报,2022 (4):76-78.

[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,2022(18):10-11.

[3]李兰亭.数字化矿震监测在大同煤矿地质灾害防治中的应用[J].科技传播,2021(18):142,138.

作者简介:

寇宝,1987年12月10日出生,男,汉族,籍贯:黑龙江省大庆市肇州县,学历:本科,研究方向:地质专业。