地质构造在煤矿开采中的重要性

李楠

摘要：煤炭开采过程中，有很多意想不到的因素。特别是在地质构造复杂的地区开采时，容易发生进水、煤、瓦斯爆炸等灾难性事故，往往给煤矿企业带来巨大的经济损失。地质构造与灾害的直接关系也是煤矿面临的难题。在地质结构非常复杂的环境中开采，不仅容易发生灾害和事故，而且大大降低了采煤效率。有鉴于此，本文结合作者多年的工作经验，针对地质构造对煤矿开采的影响提出了若干建议。

关键词：地质构造;措施;煤矿开采;影响;

煤炭是推动我国经济快速发展的不可再生资源，在社会发展过程中发挥着重要作用。煤炭资源需求的增加使煤炭资源逐渐减少，地质构造将直接影响煤矿的开采条件。

一、地质构造与煤矿开采的关系

影响煤矿生产的地质因素主要包括地质构造、煤层厚度变化、岩浆侵入、岩溶坍塌柱、煤顶底板、矿井瓦斯、煤层自然燃烧、煤尘爆炸、地温、地压、矿井等。进水。在上述地质因素中，地质构造在所有矿山中具有普遍意义。只有准确判断和处理地质构造，才能保证煤矿建设和生产的正常、安全、快速发展，才能保证煤炭资源的合理开发利用。

矿物地质构造主要表现为褶皱构造和单层构造。它们往往是岩浆侵入、矿井充水、矿井瓦斯等的控制因素，直接影响矿山开发和煤层开采。因此，对地质构造的判断和处理具有普遍性和现实意义。

根据地质构造的大小及其对煤炭生产影响的程度和程度，一般分为大、中、小三类。大型构造一般影响和决定井的划分和矿山的整体开发系统，主要在地质勘探阶段识别，是矿山技术边界设计的主要影响因素。中型构筑物通常影响开采层或辅助层、矿区划分和道路布局，在勘探阶段往往不易发现，但对煤矿的建设和安全影响很大。是生产、地质构造判断和处理的重点。较小的结构主要影响竖井和采矿工作面。外墙增加了工作表面采光的难度。特別是在开发小型结构的矿山，往往对生产的影响更大，比中型尺寸结构严重得多。

二、地质构造对于煤矿开采工作的重要影响

2.1 矿产流入量与地质构造的关系

矿井流入是非常严重的矿难。有关统计表明，70-80%的矿产流入事件是由地质构造进水引起的。地质构造控制着矿区地下水的分布和水的涌入。主渠道。由地质构造形成的渡槽将工作面与含水层、旧空心水体甚至地表水连接起来，导致矿井进水量突然增加，甚至发生渗水事故。因此，矿山应研究分析地质构造导水率，利用物探、钻探等手段检查断层导水率，确保工作面安全施工。

携带水的断层可以与地下含水层、旧弯水甚至地表水连通，从而形成接触断层。由于结构破坏和接触带中的岩石非常脆且渗透性高，它们往往形成平滑的流动。地下水。因此，当隧道接近或暴露这些区域时，地下水会进入矿井，增加进水甚至渗水。

我国北部某煤矿储煤地层底部为一层中奥陶系灰岩，受地下水侵蚀形成岩溶塌陷柱。塌陷柱充填松散，岩溶水的流动和储存条件良好。由于它们平滑的垂直水力连接，它们通常用作各层的水道。当隧道进入或暴露这些区域时，地下水进入矿井，大量地下水进入甚至渗透，起到了很大的作用。对煤炭生产的威胁。

隐露露头的风化带渗透性更强，第四系松散孔隙含水层水弥补了通过隐露露头抽取的煤层形成含水层的数量，甚至隐露露头也直接接受大气降水，携带地表和地下水。成为含水层通道的补给量越大，从矿山进入的水量就越大，如果隧道接近或暴露于该区域，也可能发生水渗入。

2.2煤与瓦斯喷发与地质构造的关系

煤与瓦斯爆炸是在现场应力和瓦斯的共同作用下，煤、岩石、瓦斯被压碎并突然从煤或岩石中抛入开采空间的动态现象，是最严重的灾害之一。在煤矿。大量研究表明，爆炸与结构之间存在直接关系。安徽淮南矿区85%以上的爆炸与构造物和故障构造物有关。爆炸需要良好的气体形成和保存地质条件，以及气体爆炸的地质条件。瓦斯的形成和保存为瓦斯爆炸的发生奠定了物质基础，地质构造因素是瓦斯爆炸发生的必要条件。

断层对煤和瓦斯喷发的控制作用高度依赖于各种断裂力学特性。压扭断层承受较大的压应力，断层断层和单层构造糜棱岩较发育，断层透气性较差。垂直和垂直断层面的定位相对困难。软层厚，分布范围广。它主要是一种有髓子弹，强度低，应力集中，冲击范围广。因此，对于压缩扭转断层煤层中的煤和瓦斯爆炸最为有利。结构松散的灾变岩和张性缺陷的情况正好相反，其中单层刨削相对发育，渗透性好，易脱气，常出现软层。不发达，在拉应力作用下，应力集中较低，影响范围较小。因此，拉伸缺陷不利于煤层中煤和瓦斯的爆炸。

岩石褶皱后，褶皱围岩的气封能力变化较大。古线以上浅层岩层节理以张拉为主，易发生张拉破坏，裂缝与地表相连，封气能力明显减弱。仿古线最软的层是最小的，主要使用碎片煤。因此，不利于煤、瓦斯爆炸的发生。在下沉线的上轴上，关节主要是压缩或压缩扭转。周围的岩石具有比古董线更强的密封气体的能力。它由骨髓弹组成，主要是粉碎弹，有助于煤和瓦斯喷发的发生。主要针对折叠的两翼研制了两组扭力接头，密封能力强。软层的厚度随着层间位移而增加。然而，随着褶皱的进一步发展，地应力的不均匀分布开始变得明显，这有助于褶皱的两个翼可以承受更大的剪应力。发生煤和瓦斯爆炸;古线倾斜端埋深相对增加，封气能力相应提高，压应力也增大，有利于产煤。而瓦斯爆炸，下沉线开始处的埋藏深度相对减小，气封能力也相对较弱，不利于采煤。瓦斯爆炸的发生。

三、降低地质构造对煤矿开采的影响的措施

3.1.做好地质构造的初步勘查工作地质构造对煤炭的开采和生产影响很大，因此在开始煤炭开采作业前，要调查具体情况，综合考虑实际情况。必须做出煤层和良好的判断。通过提前对地质构造进行预判，可以避免财务资源的损失，从而达到节约成本的目的。

3.2 运用新技术调查地质构造，在煤矿生产地质勘探过程中，应首先进行钻探作业。并利用三维地震勘探技术确定地质构造，地质勘探结果更加准确，获得最详细的数据，为后续响应规划提供有力支持。并结合采煤工艺的优化设计，合理规划开挖路线。此外，应根据矿区的实际情况，采取各种有效的方法，平衡该区煤炭开采的经济效益和建设成本，以确保利润最大化。

3.3 在开采过程中，应增加对地质构造的勘探。地质构造对开采过程影响较大。加大地质构造勘探力度，必须通过各种技术手段获取详细的地质资料。对采矿有用。它提供工作说明。对于经核实的地质变化，要及时向管理部门提供相关信息，并进行合理的研究分析，寻找切实可行的解决办法。

3.4 利用先进的地质支撑系统，做好地质勘探任务。当今科学技术飞速发展，为煤矿开采提供了多种技术支持。地质支撑系统可以结合一些高科技手段，更好地完成地质勘探任务。全面了解地质情况，应用先进系统，可以准确及时地识别地质情况，为煤矿作业提供科学指导。

结语：

在煤炭开采过程中，容易受到地质构造的影响，无法正常有序地进行开采作业。因此，必须做好地质构造研究，深入了解和分析地质情况，不断改进煤矿技术和煤矿规划，确保煤矿安全。

参考文献：

[1]方志明.地质构造在煤矿开采中的重要性探讨[J].商品与质量，2021（4）：61.

[2]何永锋.地质构造在煤矿开采中的重要性探讨[J].建筑工程技术与设计，2021（4）：1568.