煤矿地质灾害特征及防治措施

2023-02-21

1.煤矿地质灾害诱发因素

在煤矿开采过程中,经常会出现煤矿地质灾害,通过对这些煤矿地质灾害进行分析发现,其诱发因素有很多,最常见的是在煤矿开采过程中,随着矿井采空区范围的不断扩大,会导致煤层顶板、底板岩层平衡被打破,从而出现变形褶皱而出现地质灾害等问题。这是由于煤矿开采过程当中对地质环境的动态影响等客观因素,在一定程度上阻碍了煤矿开采工作的进行。在水体下采煤的过程当中如果不对开采活动进行科学合理的管制,就很有可能出现煤层顶板变形的情况,诱发岩层裂隙的产生,从而使得水体赋存环境发生变化,严重时还会使得水体与采煤工作面贯通出现矿井突水事故,对工作人员的生命财产安全造成极大的影响。在矿井开采的过程当中发生这些地质灾害是客观且难以避免的,需要相关人员加强对于煤层开采工作面推进速度、开采高度进行有效的控制,并借助科学、合理的措施来对地质环境的变形程度进行控制,以此来达到控制地质灾害发生的目的。除此之外,在煤矿开采的过程当中受开采人员和管理人员的安全意识影响也会出现地质灾害。由于缺乏安全意识,许多煤矿开采和管理人员在开采过程当中没有严格按照规范要求进行作业,从而导致煤矿出现突水、瓦斯爆炸、顶板冒顶等地质灾害。

2.煤矿地质灾害特征

较为常见的煤矿地质灾害主要分为三种,分别为瓦斯爆炸地质灾害、山体滑坡地质灾害和矿井突水地质灾害。在煤矿开采的过程当中瓦斯是非常常见的物质,瓦斯附着于煤层表面和颗粒缝隙,因此在开采过程当中经常会在矿井内出现瓦斯气体。在矿井内如果瓦斯浓度超标,一旦遇到明火将会诱发瓦斯爆炸,该过程所释放的巨大冲击波会对巷道和工作面产生不同程度的毁坏。在煤矿开采阶段,如果矿井内部通风系统建设并不理想,就极有可能出现瓦斯爆炸问题。另外高浓度的瓦斯还会引起工作人员窒息等次生问题,对矿井内工作人员的生命财产安全造成巨大的威胁。进行煤矿开采的过程当中,难免会对地质构造造成一定影响,从而出现山体滑坡、矿井突水等地质灾害。主要是由于在矿井开采过程当中破坏了煤矿坡体的应力,或破坏了矿井内部煤层顶板底板的稳定性。当矿井出现严重的突水和山体滑坡地质灾害时,不仅严重威胁矿井工作人员的生命安全,而且还会对后期矿井的开采工作造成巨大影响。

3.煤矿地质灾害防治措施

(1)制定防治计划

为了切实提升煤矿地质灾害防治科学性和有效性,必须在进行煤矿开采之前就制定好对煤矿地质灾害的防治计划,以确保煤矿开采工作的顺利进行。对于煤矿企业而言,在煤矿开采阶段,需要构建完善的煤矿地质灾害防治方案,只有这样才能有效的应对煤矿开采阶段所遇到的各类地质灾害问题,以保证煤矿开采工作有条不紊的进行。通过制定煤矿地质灾害防治计划,能够有效保障煤矿开采人员的人身安全,一旦出现煤矿安全事故能够通过科学有效的防治计划将损失控制到最小。在煤矿开采施工的初期许多煤矿企业还在引用传统的煤矿开采技术,使得一旦发生煤矿地质灾害很难做出及时有效的应对措施,这是由于缺乏具有指导性的和科学性的煤矿开采灾害防治措施和开采方法。这些技术虽然在实际操作的过程当中较为简单,技术掌握门槛也较低,但是不能保证煤矿开采过程当中矿井内矿工的人身安全,也缺乏了对环境的有效保护。不科学的煤矿开采方式也会对地质环境造成影响,进而增加了地质灾害发生的概率,对煤矿企业的经济效益和社会效益造成巨大的损失,也对国家煤矿能源发展造成一定影响。因此为了在煤矿开采阶段有效避免地质灾害的发生,就需要结合煤矿开采的实际特点来选择合适的煤矿开采技术,以此来提升煤矿开采的安全性与可靠性。煤矿企业也需要在开采前制定科学、合理的开采防范和防治对策,这样既可以提升煤矿开采的效率,而且还可以确保煤矿开采人员的安全,提高煤矿企业经济效益。

(2)合理抽取瓦斯,避免瓦斯浓度超标

在煤矿开采阶段,不可避免的会出现瓦斯含量超标的问题,瓦斯含量一旦超标很容易出现爆炸等重大煤矿开采事故,因此必须要对矿井内部瓦斯含量进行实时、动态的监测与控制,并按照要求开展瓦斯抽取工作,以此来降低瓦斯超标问题的发生。为了有效提升对瓦斯的控制,首先需要在煤矿开采的过程当中及时做好瓦斯的抽取工作。事实上,瓦斯抽取是煤矿开采阶段比较关键的一个环节,对瓦斯的监控也属于地质灾害防治的基础防治内容,通过对瓦斯进行监控和抽取能够有效保障煤矿开采的有序进行。因此必须要根据煤矿开采的实际情况,在煤矿开采阶段,需要定期抽取矿井内的瓦斯气体,以确保瓦斯浓度保持在开采安全范围内。同时煤矿企业还需要结合井下开采的具体情况来制定瓦斯超标预警机制,以保证瓦斯超标预防工作的有效开展。在煤矿开采过程中,可以选择多元化的技术手段来对矿井内的瓦斯浓度进行实时监控,还需要做好矿井内部的明火管理工作。在进行煤矿开采的过程当中,一旦出现瓦斯含量超标的问题就需要及时发出警报,科学有效地抽取矿井内部的瓦斯气体,情况严重时需要及时进行上报,引导矿井内部工作人员进行疏散和撤离。这样不仅能够有效将煤矿开采过程当中的地质灾害损失控制到最低,还能有效避免瓦斯爆炸事故的出现。在瓦斯处理过程中,煤矿企业要按照要求做好明火管理工作,定期对工作人员开展相关方面的安全教育,使工作人员充分意识到煤矿开采阶段安全防护的意义,有效规范煤矿开采人员的施工措施,尽可能降低矿井内发生瓦斯爆炸的可能性,维护好矿井内工作人员的生命财产安全。

(3)营造良好的通风系统

为了切实提升煤矿开采过程当中的安全性与稳定性,就必须要营建良好的通风系统保证矿井内部的气体浓度的安全性。在进行煤矿开采的过程当中,通风系统的建设是非常重要的组成部分,科学有效的通风系统不仅能够维持矿井内的氧气浓度,还能及时对矿井内的瓦斯浓度进行抽取和控制。从而保障矿井内工作人员的工作环境,尽可能降低矿井内气体对工作人员身体健康的影响。在进行通风系统建设的过程中,需要煤矿企业相关部门严格按照国家相关规定和标准进行通风系统的建设,不仅需要加强对通风设施的构建和通风设备的选择,还需要定期对通风系统进行检修。在井下通风设施建设阶段,要结合煤矿开采地点的基本情况不断优化通风设施构建设计,并且根据矿井实际情况选择通风设备的型号和功能,从而有效发挥通风系统的性能,提升煤矿开采的安全性,为矿井内工作人员的生命财产安全提供保障。煤矿企业还需要定期加强对通风系统的检修和维护工作,一旦发现通风系统出现的安全问题需要及时进行上报处理,第一时间将系统中出现的问题进行有效控制,避免问题扩大对煤矿开采施工造成影响,进而有效提高矿井内通风系统的运行效率和使用寿命。

(4)做好地质调研及应急工作

地质调研和应急工作对煤矿开采是非常必要的。每一个煤矿矿井所处的地质环境和结构特点都是不同的,如果在开采之前缺乏对于煤矿地质条件和特征调查和研究,很容易在开采时影响地质结构从而诱发地质灾害。而地质结构的移动往往是导致煤矿地质灾害发生的常见因素,因此在煤矿开采之前,要按照要求做好煤矿地质调查工作。煤矿企业需要具有专业素质的地质调查人员对煤矿开采选址地区的地质情况进行系统全面的调查和研究,从而根据地址实际特点制定与之相匹配的煤矿开采流程。同时委派专业技术人员参与到地质调查之中,通过具体的分析和科学研究,结合目标地区的地质特点和构造活动情况,来制定科学、合理的地质灾害应急预案,以确保地质灾害得到有效的预防。在煤矿开采阶段,如果出现各种地质灾害,能够根据地质灾害应急预案第一时间进行预防和处理,不仅能够有效避免煤矿开采过程当中地质灾害的发生频率,还能提升煤矿开采人员对地质灾害的应对能力,充分保障开采人员的生命财产安全。

4.小结

综上所述,在进行煤矿开采的过程当中如果不通过科学有效的地质灾害防治工作进行保护,就很难保证煤矿工作人员的生命财产安全,对煤矿企业的经济效益和社会效益造成巨大的打击。因此在煤矿开采过程中,必须要加强对煤矿地质灾害特征的有效分析,具有针对性的研究有效的防治措施。不仅能够有效降低煤矿地质灾害发生的频率,还能提升煤矿开采生产的整体质量和效率,促进煤矿企业的经济效率提升,促进国内煤矿产业的稳健发展。

摘要：本文主要分析当前煤矿开采过程当中经常出现的地质灾害的特征以及如何进行防治。通过分析煤矿地质灾害诱发因素,并在此基础上制定相关防治措施,这样不仅可以降低煤矿地质灾害的发生率,而且还可以有效确保煤矿开采人员的生命安全,进而有效推动我国煤矿行业的健康、稳定发展。

关键词：煤矿开采,地质灾害,防治措施