身份证号: 52250119810120 ****
摘要:中国煤矿大多是井工开采,由于地质条件的不确定性,煤矿地质灾害时有发生,给煤矿企业带来巨大的经济损失和人员伤亡在煤矿井下开采时,地质条件对安全生产的影响十分显著。为了预防煤矿地质灾害的发生,保证煤矿的安全开采,则必须要做好煤矿地质测量工作。基于此,本文详细分析了地质测量在矿井安全生产中的作用。
关键词:地质测量;矿井安全生产;作用
引言
近些年来,随着科技的发展进步,人们对能源的要求越来越高。其中,煤炭在中国能源领域占据着不可替代的位置,但是,煤炭开采的过程受到各种因素的制约,煤炭开采行业被认为是高度危险的行业。随着中国近几年来对安全问题的重视,煤矿井下的生产条件及设备、制度不断完善,有效地保障了开采期间技术人员的安全,但是,安全问题仍未得到彻底解决,导致事故发生,不是人员的生命安全受到威胁,就是对国家及企业的经济造成影响。
1煤矿地质测量工作内容分析
1.1构造地质测量
在煤矿开采时,需要对煤层的构造地质进行测量。通常情况下,构造地质测量的内容主要包括以下几个方面:a)测量煤层的赋存参数,主要是煤层倾角、厚度以及分布情况;b)测量煤层顶底板岩层的厚度、岩性以及分布情况,也就是岩层的产状信息;c)查明矿区内的地质构造情况,主要包括断层、陷落柱、褶皱以及岩浆侵入情况,特别是一些小型地质构造;d)测区域主应力场的大小以及方向。在测量时,主要分为地面测量和井下测量两个方面。在地面测量时,多以钻探为主,通常情况下获得的数据精度较低;而在井下测量时,多以物探为主,获得的数据精度相对较高,特别是能测量出小型地质构造,例如落差小于2m的断层。在测量地应力时,通常采用水力压裂法,即在巷道壁上打孔注入压裂液,根据压裂液的变化确定地应力的大小。在测量完成后,通常需形成煤矿地质构造说明书。一些关键的地质构造还会在煤矿采掘工程平面图上标注,以供开采时参考。
1.2测量矿井内的煤矿资源量
测量工作也包含对煤矿资源量的测量,若该地区有丰富的煤炭资源量,开采人员才会进行接下来的工作,这样就可以有效避免当人力物力到位时,发现煤炭资源量较少,从而造成资源浪费的现象[1]。
2地质测量对于安全生产的作用分析
2.1是煤矿安全生产的基础
在煤矿巷道掘进施工时,地质测量是安全掘进的基础。通过地质测量可以了解工作面前方的地质情况。根据地质情况,可以提前做好安全措施,降低事故发生的可能性。例如:在掘进工作面穿过陷落柱区域时,一方面要采用探水钻孔探明陷落柱内的含水情况,由于陷落柱内岩体比较破碎,很容易发生透水事故,对安全生产影响极大;另一方面要提前做好加强支护措施,这是因为陷落柱内岩体比较破碎,很容易发生冒顶事故。在巷道设计时,可以根据岩层主应力的方向确定巷道的走向。这样可以使巷道所承受的应力最小,从而在最大程度上保证巷道支护的效果。随着煤矿进入到深矿井开采时代,巷道支护变得困难,偶尔还会有冲击地压的发生,这时合理地布置巷道显得尤为重要。然而,这些都需要准确的地质资料才能实施。
2.2能够有效保障矿井工人的生命安全
通常情况下,煤矿生产中的矿井所处的地理位置特殊,因此导致生产危险系数较大。为了有效响应国家以人为本的生产理念,煤矿管理人员要重视地质测量工作,最大程度保护煤矿工人的生命安全。通过测量,可以及时了解矿井周围的地理环境、资源量以及开采结果。同时,管理人员也会对井下开采情况进行实时监控,和井下作业人员保持实时联系,以此降低开采工人的压力,减少在井下煤矿开采中的安全隐患[2]。
2.3为煤矿地质灾害防治提供依据
在煤矿井下开采时,水害的发生对煤矿安全威胁极大。由于现在矿井的深度比较大,一旦发生水灾事故,则救援非常困难,有时可能会引起较严重的人员伤亡。在对矿井水害进行防治时,需要明确矿井水的来源。根据矿井水的来源可确定合适的防治水措施,例如对于从裂隙渗流进来的水,则需要采用注浆的方式堵水;对于从废弃采空区涌进来的水,则需要采抽水的方式治理。这些均需要准确的水文地质资料才能执行。一般情况下,煤层底板或顶板有含水层时,需要对导水裂隙带的高度进行计算。若含水层处于顶板导水裂隙带范围以内,则需要对工作面采取合适的措施,以免含水层破裂造成工作面被淹。导水裂隙带的高度不仅与岩层的厚度有关,还与岩层的岩性有关,这也需要准确的构造地质资料在矿井排水设计时,需要根据矿井的涌水量设计水仓和选择水泵。若水文地质资料中测得的涌水量比实际的涌水量小,则会导致矿井的排水量较小,这会导致矿井可能出现淹井事故。
2.4为矿井安全生产提供环境预测
矿井开采过程中周围环境复杂,加上设备较多,工作流程也非常繁琐,所有人员都应当高度集中注意力,有效控制所有安全防范措施。管理人员也会根据测量情况制定应急预案,加强生产的保护工作。同时测量人员会根据测量及时找出容易出现自然事故的地区,管理人员会重点加强该地区的开采监督力度,如通过把控地下水流,瓦斯气体,地层松散情况等,确保开采工作顺利进行。
3提高矿井地质测量水平的若干措施
3.1加强培训力度,提高测量人员的专业水平
地质测量工作对于地质测量人员的技术要求水平较高,且测量人员要具备系统的专业知识。因此,煤矿管理人员一定要重视地质测量人员的综合素质,要通过培训或引进高端人才的形式,组建一支技术高、水平高、素质高的测量团队。例如,可以通过对测量人员进行定期培训的形式,不断丰富测量人员的技术知识以及工作经验。煤矿企业还应当为测量人员提供必要的进修机会,确保所有测量人员技能水平与时俱进。其次通过制定考核机制,使每个测量人员都具备一定的测量技能和基本的信息管理技能。管理人员还可以通过定期优化岗位设置,通过更新测量人员的编制,为煤炭安全生产提供指导[3]。
3.2加强监测点测量工作
通常整个测量过程分为多个环节,如果某个环节出现误差且未得到及时解决,就会延续到之后的环节,直至累计到最终结果中。所以,在测量开始时,就必须加强监测点的测量工作,并贯穿整个测量过程。工作人员在标定监测点时,需要先掌握矿井中的地质情况,选出适宜的监测点并根据测量需要进行筛选和布设,减少测量结果所受的影响。
3.3引进信息设备,使地质测量满足实际需求
在传统的地质测量工作中,一般都靠人为力量,测量结果也会受到人的主观因素影响,准确性和标准性不高。在信息化技术不断发展的今天,矿区测量工作也开始越来越多地使用信息技术。例如全反射棱镜技术或地质雷达技术等设备引进和技术采纳已经在地质测量工作中发挥着巨大的作用。依托这两种技术,可以实现自动测量断面或围岩的变形情况,从而帮助工作人员确定井眼位置。
结语
综上所述,按照煤矿生产中对地质资料的需要,可以将地质测量工作分为构造地质测量和水文地质测量,这两者的侧重点存在一定的差异。构造地质测量侧重于摸清矿区内地质构造以及分布,而水文地质测量侧重于摸清矿区内矿井水的来源。地质测量对于煤矿安全生产的作用主要体现在是煤矿安全生产的基础和为煤矿地质灾害防治提供依据两方面。
参考文献
[1]程志腾.煤矿地质测量在矿井安全生产中的重要性分析[J].石化技术,2019,26(07):276-277.
[2]乔斐斐.地质测量在煤矿安全生产中的作用分析[J].化工管理,2019(03):62-63.
[3]赵存莉.煤矿地质测量在煤矿安全生产中的作用[J].冶金管理,2019(01):77.