探讨影响煤矿采掘生产安全的地质因素

张立魁

摘要：安全生产成为社会关注的一个要点，而煤矿生产的安全则是重中之重，针对当前煤矿事故多发的情况，我们便要从多角度出发来对煤矿的生产安全进行分析。煤矿事故发生的原因往往是多样性的，而地质因素则是煤矿事故发生的重要原因之一。本文从地质构造与煤矿生产的关系出发，在地质因素对于煤矿生产安全影响的基础上来讨论地质因素与煤矿采掘安全的一些问题。

关键词：探讨影响地质因素

中图分类号：X752文献标识码： A

1、地质构造与煤矿生产间的关系

在煤矿生产中，因为矿井所处的地理位置及其开采方式的不同，会面临不同的地质环境，而这种地质构造上的不同则可能会对煤矿生产的安全有着重要的影响。从地质构造的角度讲，我们通常所关注的主要是褶皱、相关的节理构造以及断层等。矿井地质构造中的断层会对煤层的延续性和完整性造成一定的破坏，而这种地质构造的破坏作用在煤矿生产中是比较难以发现和控制的，而煤矿采掘的工作面产生褶皱、节理或者是断层时，则可能会出现渗水或者是作业面岩石的破碎与脱落，从而给煤矿的生产带来一些安全隐患。具体而言，地质构造与煤矿生产的关系主要有以下几个方面。

首先，地质构造中的断层会对煤矿生产造成一定的影响。由于煤矿的采掘生产都是井下完成的，因此，在生产中会遇到性质各异的断层结构，而这些断层的存在会对煤层的走向及其结构上的连续性和完整性造成一定的破坏。断层结构会使两端产生一定的牵引、揉皱或者是积压作用，从而使得断层的岩石强度相对较低，容易发生岩石破碎现象，并且该种地带给瓦斯气体的聚集、地下水的汇集等提供了条件，从而给生产安全带来一定的隐患。其次，褶皱也可能会造成生产事故的发生。地质构造中的褶皱对于矿井中煤层的形态等会产生一定的影响，但是对于煤层的完整性及其延续性并没有实质性的破坏，在镜像中对于该种褶皱的控制还是比较容易实现的。但是它的存在会对煤层掘进的方向、工作面的形状或者长度等带来直接的影响，并且可能会影响采掘及其的应用和井下顶板的管理等，而一些褶皱的存在和发育情况也会对一些煤层的开采产生实质性的影响，使其处于无法开采的状态等。

再次，节理的存在可能带来一些安全隐患。在矿井中，地质构造中的节理对于井下爆破效果会产生重要的影响，炮眼位置及其方向的选择、与节理的位置关系等可能会出现爆破过程中的漏气现象，从而影响爆破效果。此外，节理发育的地方可能会出现顶板的脱落，且容易成为瓦斯多发地带或者是地下水渗漏的地带，从而容易引发安全生产事故。

最后，矿井生产中还可能存在岩溶现象。岩溶也是一种常见的地质现象，在煤矿生产中，岩溶的存在会对煤层及其支撑设置产生影响，溶洞的出现使得陷落柱及其周围的煤层无法开采，从而影响煤矿的产量。此外，这种岩溶的存在也使得瓦斯和突水事故多发，给煤矿的安全生产带来不利影响。

2 地质因素对于煤矿安全生产的影响

地质因素对于煤矿的安全生产有着重要的影响，在煤矿生产的过程中，地质因素常以瓦斯含量、地下水文特征等方式体现出来。在煤矿生产的过程中，会从煤层中涌现出一些主要成分为甲烷的气体，这些气体多出现在褶曲轴部位置或者一些压性断层的位置，并且顺着岩层结构的空隙流动。随着煤矿开采量的不断增加，矿井的深度也不断增加，煤矿生产中的瓦斯含量也相应的增加，在生产过程中，如果对瓦斯检测工作不到位，生产操作规范不标准等都有可能引发安全事故。对于地质构造中所产生的瓦斯，在生产时要对瓦斯的含量及其危害性充分的认识，并且加强对相关地质因素的研究，发现其产生规律，采取有效的解决措施来降低瓦斯的危害。

地质构造所带来的水文地质特征也会对煤矿的安全生产造成影响。煤矿水文地质条件的稳定性等会对矿井中岩石的稳定性等产生影响。对于矿井煤层中的一些具有膨胀作用顶板的黏土岩而言，其上下的透水性不同，遇到渗水的情况会对该岩层的稳定性产生影响，透水性较好的一面遇水膨胀给下层透水性较差的岩面以压力，从而使其容易发生脱落等现象。煤矿采掘深度的不断增加，使得矿区原有的水文特征被破坏，从而出现一些老窑水、断层水等现象，使得井下出现一些喷发的水流或者断层水的涌现，给煤矿的安全生产及其地下水的安全带来影响。

3、煤层稳定性对于采掘安全的影响

我们对煤矿生产中存在的一些地质因素及其影响的分析，更多的是从煤矿采掘安全的角度出发，最终目的是为了实现煤矿采掘生产的安全。一般而言，地质因素对于煤矿采掘生产安全的影响主要由以下几种原因。

3.1在采掘生产中，一些安全技术无法得到有效落实。地质构造使得煤层的厚度会发生一定的变化，这在很大程度上降低了煤层的安全度。在煤矿采掘的过程中，煤层受多种力的作用，加之地质构造变动的存在会使煤层的岩石力学特性存在一定的差异，从而会产生一些不同的变形效应，煤层的合并或者分岔，煤层增厚或者变薄的现象比较多见。而地质构造应力状态的不平衡等因数，都会使得煤矿采掘现场出现某一部分的煤层相对较薄或者出现顶压、底鼓现象，使得煤层结构呈现一种不规则的状态，从而给采掘工作带来诸多的不便，也使得采掘工作面的支护工作难度加大。

3.2地质因素的影响使得采掘中的支护效果相对较差。由于断层、褶皱等地质因素的影响，煤层厚度会出现突然增厚等现象，从而使得煤层呈现出鳞片状的特征，使得煤层顶板与底板不能接触，而采掘的过程中，煤层压力会增大，导致巷道变形严重，容易出现煤层破碎掉落的现象，甚至可能会出现大面积的煤层坍塌，从而给采掘工作带来极大的困难和安全隐患。

3.3地质因素会对回采循环作业产生影响。在煤矿掘进回采的作业面中可能会遇到一些煤包，煤沟或者一些形状较为特殊的煤体结构，这使得煤炭的采掘工作无法沿着既定的方向进行，也无法实现一次性采全高，顶板的支护效果也会受到影响。在支护质量相对较差，支柱的支撑力不足的情况下，顶板下沉现象多发，会对整体的采掘工作带来诸多安全隐患。这些问题的存在都是煤矿采掘工作面临的各种安全隐患，使得回采工作面无法有效实现，从而降低了煤矿生产的效率。

结束语：煤矿生产的安全是我们关注的重点，为保证井下生产安全的实现，我们便要对影响生产安全的多种因素进行综合分析，在理清各种因素与生产安全关系的基础上采取有效的措施来避免该种危险或者将危险控制在一定的范围内。在煤矿采掘生产中，地质因素的存在对于煤层的稳定性、矿井内的瓦斯含量以及水文地质特征等都会产生直接的影响，而采掘技术的应用和采掘量的不断增加，会给煤层带来直接的压力，从而造成一些不可预知的后果。为了实现采掘生产的安全，我们便要对影响生产安全的地质因素进行综合分析，并采取有效措施将该种影响降低，保证安全生产。