国能新疆屯宝矿业有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要:介绍了煤矿地质灾害的主要类型与诱因,并重点提出了一系列有效预防煤矿地质灾害的措施,以期通过综合应用这些防控措施,能有效提高煤矿地质灾害防治水平,重复做好煤矿地质灾害的防控防治工作,更好地保障矿井实现安全长期稳定发展。
关键词:煤矿灾害;类型;诱因;防治措施
1.煤矿地质灾害特征与诱因
1.1煤矿地质灾害的主要特征
1.1.1山体滑坡
当采掘煤矿时,把地质结构所平衡的应力状态打破,就会有卸压的应力产生到构造区,就会对其产生破坏,进而有地质灾害产生,如透水、山体滑坡等。按照统计有关数据得知,地质灾害中的透水、山体滑坡等所导致的经济损失1年就有数亿以上,导致有不小的经济损失发生在矿井中,对人们的人身安全有很大的威胁。
1.1.2地面塌陷和下沉
在煤田开采之后,就会有地面塌陷和下沉发生。采空区附近的围岩应力会被煤田采空区所破坏,就会造成附近围岩最开始的应力破碎或下降,乃至造成采空区之上的整个地表有塌陷和下沉发生,并且在开采煤层时,会破坏固有水源系统,那么水系统存在于采空区附近的就要再次进行分布,靠近采空区的位置就会有降落漏斗形成,就会造成地表塌陷和下沉。因为保安煤矿被不法矿井所回采,所以就使地表快速下沉,地质结构更深层次的被破坏,威胁到工作人员的人身安全。
1.1.3瓦斯突出
在未开采煤层时,煤层中的孔隙、缝隙之间会有游离的瓦斯。在开采煤层时,就会破坏储气系统的密封性,就会有很多瓦斯从煤层内涌出来,那么在合适的条件中,就会有中毒、火灾、瓦斯爆炸等状况出现。
1.1.4矿井突水
在开采矿井时,因为受限于开采设计、开采的技术标准、施工技术等,就会对采空区、煤田的地质结构有所破坏,并把以下的平衡状态给打破了,如老窑水、老空水及裂隙中的含水层等,进而使煤矿发生涌水、透水事故,就会使煤矿的经济损失比较大[。
1.1.5隐藏的威胁存在
当矿井开采之后,有不少的危险因素未及时暴露。如当露天的矿井结束开采之后,就会有坑底和有不小的坡度存在于地表,尽管回填废石之后,可以把坡度变缓,可是地表和坑底的落差还是比较大,而且在之后自然演变内就会又一次产生山体滑坡。当对地下进行采煤时,也会导致地基下沉与地表开裂,乃至使地表变形的面积较大,进而使山体滑坡产生。此类灾难共有的一个特性就是滞后,一般不会在开采煤层期间产生,而且在结束开采之后,由于某个条件而导致地表发生变形。
1.2地质灾害的诱因
煤矿地质灾害的成因是较为复杂的,持续时间和衍生方式各不相同,采煤工作的长期开展会导致地质结构的破坏,加剧矿区地质环境的不稳定,致使地质灾害。诱因因素过多而引发的地质灾害通常较为多发,其他类型的次生或衍生型灾害也相应出现。因地质灾害的诱因较为多样,导致地质灾害具有突发性特点,如瓦斯爆炸和坍塌类灾害突发性强,持续时间也相对较短。另外,部分地质灾害还会造成土地的盐碱化,导致自然环境的稳定性结构被破坏,造成长期性的问题。衍生型灾害在煤矿地质灾害中是较为常见的一种类型,如操作不当而引起的水体泄漏导致的下沉事故或滑坡事故等都属于衍生型灾害。
2.防治煤矿地质灾害的措施
2.1防止山体滑坡和塌方
在煤矿开采前,煤矿需要针对这一地区的地质情况进行分析,对周边岩土的组成成分和结构进行研究,科学选择斜坡,必要时可搭建帮助岩土稳定的支撑物或处理危险岩石,从而更好地保障开采工作的安全性,让灾害出现的概率得以降低,使地区的土质结构可以达到长期稳定。在煤矿开采过程中,煤矸石等固体废料一定要进行科学及时地处理,对其他废料也要进行严密的存储。在对废料进行堆放时,要做到有序堆放,使其处在水平位置上,尽量选择在空旷开放的场所内,如没有较为平坦的地方,也可以在堆放物下放支撑物,让其可以更为水平地予以放置,在废料堆放外围设置围挡。在早期,煤矿开采工作开展中多是掘进或实施工作,因此,前期阶段必须要进行及时、科学的工作维护,对可能出现的滑坡等灾害开展预防措施,如对周边较为松散的地方进行加固,对可能出现的问题点进行隔挡搭建等。
2.2防止泥石流发生
要科学消除安全隐患,对煤矿废料进行及时的处理,建立优质护坡,开展对矿井结构的稳定性保持。废料作为引发泥石流的源头之一,要进行良好的存储,如没有存储条件,需尽快将其转移到地势较低的地方。在泥石流地质灾害可能发生的地区,应用拦网、沙包等物品对其进行预防,开展固化工作对其进行稳定,也可以进一步完善排水系统,减少其在源头发生的可能性,在沟槽中构建屏障,以有效避免泥石流灾害情况的恶化。
2.3防止瓦斯爆炸
从早期的煤矿地质灾害分析来看,瓦斯爆炸的危险程度和影响力都较大。因此,在开采过程中,一定要对瓦斯气体进行规范处理,须按照我国天然气的相关操作规定操作,对其开展科学合理的含量控制,针对其泄漏等问题做好防范工作,防止瓦斯爆炸灾害。煤矿在进行作业中,要加大对矿井内设施设备的投入,按照国家相关要求配备一系列的安全保障设施,确保其质量的合法合规,不可应用质量不明的设施设备,否则安全保护将成为空谈。
2.4科学合理地进行开采工作
过去,一些煤矿为了达到效益最大化,在开采时大多数缺乏预防保障,不考虑对环境地质的影响,开采过程缺乏科学的专业知识,野蛮进行开采,导致开采人员的生命安全受到严重威胁,经常引发煤矿地质灾害,为长期发展目标的实现带来阻碍。因此,在新时代中,煤炭开采一定要科学合理,要运用先进的技术和方法展开对煤炭的开采,做好相关的保障预防工作,以更为规范、更为安全、更为高效的模式开展煤矿开采,并配合科学的探查,确定开采的深度和广度,不过度进行开采,在满足当地经济得到发展的同时,也让当地的生态环境得到良好的发展,让经济发展和生态环境达到一定的平衡。
2.5做好地质勘查工作
地质勘查工作是有效避免地质灾害的重要措施之一。在进行煤矿开采前,煤矿需要对开采地各方面情况进行勘探和调查。科学合理地进行地质勘探、精确定位开采位置以及开展对开采周边岩石土壤的细致分析等都是有效保证后续煤矿科学开采的重要工作。因此,煤矿要持续开展地质勘查工作,进行及时的地质结构探查和研究,对可能会出现的地质灾害进行全面、多角度的分析,及时、有效地展开灾害的预防。首先,设计、制订预防方案,根据方案进行有效的工作开展;其次,加强对采矿员工的安全隐患培训,完善和监督相关规则制度,让采矿人员更为全面地了解对该地区的安全隐患,在工作中及时发现问题,更好地保证自身的生命安全。展开对规则制度的完善监督,可以让员工更为规范地开展工作,减少人为操作错误所引发的灾害。
2.6建立地质灾害的预警系统
在煤矿地质灾害的防治中,煤矿公司应根据不同类型的地质灾害,开发更具针对性的灾害预警系统,运用先进的科技手段和技术,提升煤矿地质灾害的防治水平。煤矿的预警系统主要通过实时监控数据对灾害发生前的一些现象或者特征进行观察,从而对地质灾害的发生概率进行判断,做出预警信息,使人员可以在灾害发生前撤离或是在灾害发生前展开有效的措施,避免灾害发生。在预警系统建设中,可以通过探头监控设备的增加、气体监控设备的增加以及水压监控设备的增加等一系列预警系统的建设,让开采工作更为安全,让煤矿地质灾害的发生概率降低。
结束语
总而言之,煤矿在开采中必须加强对煤矿地质灾害的预防,运用科学有效的措施减少煤炭地质灾害的发生率,从而更好地保障开采人员的生命安全,同时也能有效地保障当地民众的日常生活和生态环境的良好发展,推动经济建设、安全建设、生态建设等长足发展。
参考文献:
[1]许存.煤矿地质灾害特征及防治措施研究[J].中国化工贸易,2018,10(32):232.
[2]王鹏举.煤矿地质灾害特征及防治措施研究[J].科技资讯,2016,14(24):27+29.