地质构造在煤矿开采中的重要性探讨

宋玉山

摘 要： 煤矿是自然界中不可再生的能源，现在的煤矿资源开采难度越来越大，其中最困难的就是煤矿地质构造对于煤矿开采的影响，因为在开采煤矿时很容易会使煤矿周围的地质构造发生改变，而地质构造一旦发生改变，就很容易发生安全事故，并且之前对地质构造研究的方案也要重新制定，会极大的影响煤矿开采的效率，影响采矿工人的生命安全，所以需要采矿公司在开采煤矿之前对煤矿的地质构造进行专业的勘查，制定一个合理可行的开采方案，减少因地质构造而造成的损失。

关键词： 地质构造;煤炭;开采

【中图分类号】TD76     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.32.005

引言：煤炭是在地球地质体系活动中经沉积作用而形成的短期不可再生资源，在植物残骸的大面积沉积下，经过复杂的生物化学、物理化学以及地球化学变化转变而来的，在煤炭的形成过程中，由地质体系和其他因素的共同作用下，在地层“年龄”相对较大的背景下，形成了复杂的地质构造，如断层、裂缝、夹矸石、陷落柱等，这些复杂的地质类型会影响煤矿开采进度，影响煤炭开采效率，因此在煤炭开采初期，相关负责人要加大对施工区域地形构造的勘查力度，以此为煤炭的开采施工提供有效数据，而这从侧面也说明了地质勘查工作在煤炭开采中的重要性。基于此，本文将以山西朔州的某一煤业公司的井田地质勘查结果及煤炭开发影响为基础，探究复杂地质构造对煤炭开采的影响进行详细分析，并在此基础上提出相应的防治措施。

1 地质构造在煤矿开采中的重要性

1.1 地质构造对煤矿开采的影响

煤矿形成后，会由于长期的地壳变化而形成断层的构造，这种地质构造将加大煤矿开采的难度，炭资源分布将较为复杂。断层的构造直接影响着煤矿形成和发育的变化，而如果遇到断层的煤矿资源构造，就要采取不同的开采方案，保证开采的距离是一个合理的距离，不会发生塌方等安全事故。而巷路的转弯处不可避免地会增加道路的长度，增加运输距离，还会增加运输成本，同时也加大铺设管道的难度。此外，为了保证开采安全，防止断层结构被破坏，断层必须得到支撑。在某些情况下，应采取一些特殊的保护措施，在一定程度上增加开采成本。

1.2 褶皱构造

褶皱也是常见的地质构造类型，随着地壳相互挤压，中间凸起的区域称之为背斜，而中间凹陷的区域称之为向斜，这两类构造中形成的资源也会存在差异。一般来说，背斜中会存储着大量的煤炭和石油，而受其地表特征的影响，向斜中一般会分布大量的水资源。在外力作用，特别是风化作用等的影响下，向斜和背斜的对外呈现形态也会发生变化，需要研究人员加强重视四。煤炭开采时受背斜的影响相对较小，受向斜中储水构造等的影响较大，但是从另一方面来开展，褶皱在挤压过程中会产生大量的碎石和裂缝，该区域的岩层稳定性相对较低，安全系数也随之降低。研究人员在调查研究过程中应当结合褶皱发育规律，通过建模等方式对煤矿开采过程中可能遇到的问题做出合理预测并制定预防性措施，提高其整体工作效率，保障施工安全开展，降低施工成本，同时也可以提高矿区周边相关资源的开采效率。

2 煤矿开采措施

2.1 煤炭开采的爆炸灾害预防措施

该公司的井田构造过于复杂，存在瓦斯聚集的可能，在煤炭开采中极易发生瓦斯泄漏，甚至会使瓦斯爆炸的概率加大，危害性极大。另外在煤矿的自燃作用下，它又被分为容易自燃煤层和自燃煤层，基于这一特征，矿井在煤矿开采中需要做好防火防尘工作，矿山生产过程中应采取有效措施，加强矿井的通风和对瓦斯进行实时监测和抽取，防治瓦斯大面积聚集，引发爆炸事故。

2.2 加强对煤矿地质构造的勘测和分析

目前在煤炭采掘期间想要有效规避地质结构针对煤矿采掘工作带来的影响，必须强化对于煤矿地质结构的探測和分析工作。想要增强对于矿下地质构造的探测和分析，首要任务就是对矿下的地质构造实施充分、合理的勘探，以精确的判断作为根本，综合煤矿区域中煤炭采掘期间地质的具体结构特点展开探究与分析，进而增强矿下地质结构有关勘测数据的精确度，有效增强煤炭采掘期间的安全度与可靠性。在煤炭采掘期间会用到较多的勘探仪器，在对这部分仪器进行应用期间，对相关技术人员的技术水平要求是比较高的。所以在勘探期间就必须要求操作人员精准的应用勘探仪器，以有效剖析矿下的地质构造，同时还要综合当时地质变动的具体规则与构成数据针对矿下地质结构实施绘图和建模活动。其次，在实施煤矿地质结构有关参数勘探期间，还能够把基本地质勘探方式和地理讯息系统技术实施有效整合。目前，因为计算机技术的高度发达，也在很大程度上推动了煤矿地质有关参数勘探技术的优化和创新，经过对瞬变电磁、地面钻探、三维地震和矿物勘探等方面的参数进行剖析，同样可以对矿下采掘部分的构造进行充分的勘探与成像，有便于煤炭采掘工人更好的了解当时矿下断层的分布详情，促进对煤层所处深度与煤层厚度展开详细的探析。另外需要特别注意的是，在对煤炭进行采掘期间需要综合当时矿下地质构造的特性、规模以及岩层性质实施采掘工作，以免对矿下地质构造带来不利干扰，确保煤炭采掘工作的顺利进行。

2.3 改进和优化采煤过程中的设备和工艺

随着我国高新技术的发展，煤矿开采可以借助计算机的智能帮助，煤矿企业可以充分利用计算机技术和信息技术来辅助煤矿开采的全过程。同时，还可以对采矿设备进行智能的升级，不仅可以提高煤矿开采的安全性，而且可以最大限度地防止采矿过程中对地质结构的破坏。通过计算机的智能帮助后，采煤工作可以按原计划顺利进行，安全事故或事故的可能性将大大降低。

结语：煤炭的形成必然会伴随着复杂的地质条件，复杂的地质条件会给煤矿开采工作带来极大的困难和挑战，这在煤矿开采工作中是不可避免的，为了应对复杂的地质环境对煤炭开采造成的安全隐患问题，就必须在煤炭开采前期做好地质勘探工作，获得客观、精准的地质资料，专业人员根据地质资料、采矿技术方法等综合研究后制定可行性开采方案，在保证其开采安全的前提下，加强新技术应用，以此来提高煤炭开采能力，为煤矿开采企业创造更大的经济利益。

参考文献

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