摘要：煤矿地质工作在矿山建设、开发、生产过程中起着重要作用，对地质工作勘探、研究、控制程度的高低，直接影响到煤矿生产发展，地质工作贯穿于煤矿开发、利用直至报废的全过程，是多、快、好、省地做好煤炭生产工作的前提。
关键词：断层、地质、揭煤
一、前言
加强矿井地质工作，可以有效预防或避免煤矿事故的发生，对促进煤矿安全生产，增强矿井防灾抗灾能力，提高经济效益和社会效益非常重要。通过实例说明生产过程中，用煤岩层对比法寻找断失煤层的方法、步骤取得了良好效果，减少了无效进尺和浪费工程。做为一名矿井地质工作人员，要经常深入井下生产一线解决一些生产过程中遇到的各种地质构造问题,以便为矿井生产开拓布局，以及煤炭资源的合理开发和利用提供可靠的地质资料。由于生产矿井井下做业场所的限制，往往巷道揭露的只是断层构造的点或局部,很难看到它的真实情况，为了解决这一问题，就要根据本矿井地质构造特点及发育规律。在日常工作中，收集和掌握地质资料，就要采取适合本地区，本矿井实际的技术手段加以解决。
二、断层判断
荣华一矿属地质构造复杂矿井,特别是断层构造相当发育，煤岩层对比法在荣华一矿生产过程得到了广泛的应用并取得了很好的效果，下面举两个我在工作中遇到的具有代表性实例加以说明：
（一）案例一
荣华一矿在施工中二采区8#层左一运输巷时，施工到290米处时煤层被断层断开，地层断距大于煤层厚度，走向25°倾角86°在巷道遇断层处断失盘岩层揭露清楚，可见一层0.35米的煤层，经仔细观察发现，该煤层上部为0.20米厚的煤颜色光亮，中间夹一层0.01-0.02米厚的煤泥岩遇水变软，下部为0.13-0.14米的暗煤。顶底板为发育稳定的细砂岩。断层面构造特征不明显，仅从揭露的情况看，断层性质及地层断距不易确定。根据掌握的8#层运输巷附近的区域岩层资料及揭露的0.35米煤层的结构特征，用煤岩对比法确定0.35米厚煤层为8#层顶板的8#上煤层，煤层厚度、结构特征、顶底板岩性都相符。由此可以确定断层性质为正断层,地层断距为13米左右。由此确定了找煤施工方案避免了浪费工程和无效进尺保证了工程正常进度，经实际证实,煤层的地层断距为12.7米与预计出入不大，取得了较好的效果。
（二）案例二
荣华一矿中二采区在施工8#层运输巷时，在4#测点前方12米处实见一断层，断层走向8°、倾角98°、倾角78°，断层面完整，断层面构造特征不明显。但在巷道迎头见一层0.20米左右的泥岩黄色，根据掌握的8#层左二运输巷附近的区域岩层资料及揭露的0.20米泥岩的结构特征。用煤岩对比法确定0.20米厚的泥岩为8#层底板岩层，岩层厚度、结构特征都基本相符。用煤岩层对比法确定，遇断层后巷道所揭露岩层为8#层的下部岩层，最后确定断层的性质为正断层，地层断距6米。8#煤层与下部0.20米岩层间距在6米，由于发现及时，经实际证实与预计相符。减少了无效进尺和浪费工程。
在实际工作中，过断层寻找断失煤层的方法很多。如掘进煤层巷道遇断层后，根据断层附近已掌握的区域岩层地质资料(如穿层巷道、主要石门)与巷道遇断层所揭露断失盘煤岩层资料做对比 (如发育稳定的小煤层、标志层)，从而达到确定断层的性质和确定断层地层断距的目的。为矿井施工方案的调整及时提供准确的地质资料,避免无效进尺和浪费工程，保证工程速度。
三、揭煤地质分析
（一）以东一采区高抽巷揭煤地质说明书为例
1、井巷揭煤的水平、采区情况，井巷工程叙述、井巷标高、方位、范围、断面形状、尺寸、支护方式。
2、井巷揭煤的周边开采关系及采掘工程活动
施工巷道西部为4#条带回风巷，北部为F52断层，南部为东主运，东部为4#条带运输巷。该工程东部有东一采区运输上山正在施工，在西部有4#条带回风巷施工。
3、勘探（物探、钻探）控制程度
该地块勘探程度达到精查，局部控制程度不高，小型构造发育情况不清楚，在东部相邻东一采区运输上山，该地块煤岩层发育情况根据已有地质资料和超前钻孔基本可以控制。
4、邻近采区控制程度
东一采区为开拓采区，该采区内煤层发育情况及大型构造基本控制，局部构造为先探测、后掘进、同时收集地质资料，再分析；西部邻近中三、中二采区，该采区内煤层发育情况及地质构造发育情况基本清楚；北部、东部、南部相邻采区均为未动用采区。
（二）煤（岩）层
工作面前方施工26m、55m揭露4#上、5#煤层，法线距离分别为16m、34m，法线最大处距巷道底板1.9m。5#煤层全层厚度平均为1.68m,顶板为灰白色中砂岩，底板为0.5m深灰色粉砂岩。4#上煤层厚度在1.08m，纯煤厚度在1.01m左右，顶板为1.75m的灰黑色页均岩夹煤线，底板为0.87m的灰黑色页岩夹煤线，水平层理。施工地块煤层走向234°～158°，倾向144°～68°，倾角15°～23°左右。煤种为弱粘煤（RN2）。
（三）地质构造
根据东一采区4#条带回风巷实见，工作面前方49m揭露FA断层,走向148°、倾向238°、倾角65°、落差4.3m。
（四）瓦斯地质
1、揭煤区段所处瓦斯地质区域、构造单元。本区段目前尚未进行瓦斯区域划分，因揭煤区段位于地质构造异常带，对瓦斯赋存造成较大的影响。
2、煤层硬度及软分层发育情况。4#上煤层硬度较软，顶板为页均岩夹煤线，水平层理、节理发育，为软岩；底板为页岩夹煤线，为软层；5#煤层硬度较软，顶板为中砂岩，层理、节理发育，为软岩；底板为粉砂岩，为软岩。
3、瓦斯含量、压力预计和突出危险性。由瓦斯科提供，4#煤层瓦斯含量4.2788m³/t ，压力0.153Mpa，硬度f=0.54。
（五）水文地质
1、含水层厚度、富水性及对揭煤的影响
该掘进巷道水文地质较简单，对该工程施工揭煤没有影响，注意施工巷道顶板砂岩含孔隙水、裂隙水，掘进过程中遇裂隙可能有淋水、滴水现象。
2、涌水量预计
预计最大涌水量在1m³/h,正常涌水量预计在0.5m³/h。
（六）地质前探设计
1、地质前探钻孔设计：（数量、钻孔编号、开孔位置、角度、方位、终孔深度、预计见煤、止煤深度，取芯、测斜等要求）
该工作面已经施工完3个揭煤钻孔，施工钻孔情况如下：
2、物探：（物探方法、实施位置、技术要求）
该地块基本控制，该工程已经进行了前期物探探测，探测结果与实际推测位置有较大的误差，实际探测出工作面前方有煤层发育，需施工超前钻孔精准确定煤层位置。
四、总结
从矿井地质工作的角度讲，主要是收集、研究矿井建设和生产过程中揭露的地质现象，结合矿井建井前的煤田地质勘探等地质资料，编写各种地质说明书，为开拓设计、采区布置、掘进和回采提供地质依据。随着采掘机械化程度的不断提高，更需要准确地预测采区内、工作面内及巷道掘进前方可能出现的各类地质现象，以便及时采取有力措施。预测的正确与否将很快受到生产实践的严格检验。因此，只有认真总结地质规律，正确认识地质工作的性质和特点，才有利于矿井安全生产，才能对企业科学管理和决策起到应有的作用。矿井地质既是一项专业技术工作，同时又同生产实际紧密相关，对煤矿安全生产起着举足轻重的作用。
论文作者:李慧敏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/22
标签：煤层论文; 断层论文; 地质论文; 采区论文; 岩层论文; 矿井论文; 巷道论文; 《基层建设》2019年第5期论文;