浅谈煤矿开采沉陷预防和控制技术论文_李晶

浅谈煤矿开采沉陷预防和控制技术论文_李晶

四川川煤华荣能源股份有限公司花山煤矿 四川攀枝花 617000

摘要:众所周知,在煤矿开采过程中往往会引起地表沉陷现象,这对开采效率以及人们的生命财产安全造成制约,对此需要加强对煤矿开采沉陷的研究与分析,并且要做好预防与控制工作,故此本文主要探究了现阶段煤矿开采沉陷预防与控制技术,为日后煤矿开采奠定理论基础。

关键词:煤矿开采;沉陷;预防;控制

在当前社会的快速发展下,煤矿行业只有紧跟时代发展的要求,做到与时俱进才能真正得到创新发展,且在近几年新能源的利用下,煤矿企业面临严峻的挑战,要想在激烈的市场中有立足之地,那么则需要提高经济效益与社会效益,尤其是要对煤矿开采中安全事故防范问题加以分析与研究。根据了解得知,现阶段煤矿资源得到了大量开采,其开采沉陷现象层出不穷,严重威胁了开采人员的生命财产安全,为从根本上避免这一现象的发生,那么则需要加强对先进煤矿开采技术的应用,并且严格按照煤矿的地质条件选择合理的开采方法,这样才能从本质上对煤矿沉陷问题加以防治与控制。

1、煤矿开采中较为常见的沉陷形式

从整体角度分析,在当前煤矿开采中较为常见的沉陷形式主要包括以下几点:

1.1 沉降盆地

所谓的沉降盆地主要是指因为受到煤矿开采活动的影响,其地表标高发生下降,那么在煤矿的采空区上方会形成一个整体面积,且对才空气的沉陷区域有所影响,进而形成沉降盆地。一般而言,在煤矿企业开采中如果发生沉降盆地的现象,那么则在一定程度上对周遭建筑的使用安全造成影响,严重现象还会导致煤矿原先的位置发生转移,这样无法从根本上保证现场开发的稳定性。

1.2 沉降坑

毋庸置疑,在煤矿企业开采过程中会面临诸多复杂地质条件的煤层,具有代表性的有采沟不均衡的煤层、急倾斜状况的煤层等等,这一系列的煤层均会对企业煤矿开采作用的安全性与稳定性造成影响,另外因为受到诸多因素的影响,煤层的厚度呈现出不均匀性,往往会导致覆岩破坏高度不一致,如果不及时加以控制,那么在整个煤矿开采过程中出现沉陷,引发沉陷坑。

1.3 裂缝与台阶

从某一个方面分析,如果煤矿企业在开采中已经发生了沉降,那么形成的沉降盆地则会对后期煤矿开采工作产生影响,对其造成制约,另外在煤层的边缘会产生各种大小不一的裂缝,有的裂缝达到几十米,有的裂缝则为几毫米,尤其是大裂缝,如果不及时进行处理,往往会形成联通裂缝或者采空区,甚至在裂缝的两侧还会产生各种裂口。

2、煤矿开采发生沉陷的危害

无论从宏观角度还是微观角度分析,均可以清楚的了解到煤矿开采中发生沉降是十分重要的,所带来的危害众多,笔者经过归纳与整理,将其危害概述为以下几点:

2.1 对土地造成危害

通常情况下,如果在煤矿企业开采过程中没有严格按照实际的发展情况采取切实有效的沉降控制技术,那么则会在一定程度上导致开采发生沉陷,甚至还会对煤矿资源周围土地资源带来影响,久而久之,周边土地则会慢慢的荒废,导致土地资源浪费。其中沉降对土地造成的危害主要包括两点,第一是在发生沉降问题之后,周边地表会形成不同的地势低洼区域,尤其在自然雨水下降之后,则会出现大量的积水,其中如果不将这些积水及时排除,则会对土地的正常耕种造成影响;第二是沉降问题会导致采空区与裂缝的发生,导致土地荒芜,出现资源浪费。

2.2 对地表建筑造成危害

沉降现象同样会对地表建筑造成危害,无法保证其安全性,对周边居民的生活造成影响。原理上分析,沉陷问题会导致地表建筑结构不稳定,如果在发生沉降之后未及时采取有效的解决对策进行解决,并任由其发展,那么则会出现倒塌现象,对人们的生命产生威胁。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.3 对水体环境造成危害

煤矿资源是几千年所沉淀的,并且深埋在地表之下,在开采过程中会对地层结构造成影响,其中如果发生沉降,那么对水体环境则会产生影响,一般而言,长时间地下水的疏排,往往会导致煤层覆岩发生塌落,并且还会导致地下水的流量增大,进而促使采矿区周围地下水的存储量减少,出现水土流失的现象。从另外一个角度分析,如果发生沉降现象,还会进一步提高水矿化度,无法保证地下水环境的均衡,久而久之各类水污染现象演变的越来越严重。

3、煤矿开采沉陷控制技术

诚如上文所言,在煤矿开采过程中沉陷问题是不可避免的,并且对煤矿开采的质量以及人们的生命造成威胁。此外还会对土地、地表建筑、水体环境等有所影响,所以在新时期需要从本质出发,加强对沉陷的分析,并且针对性的提出相应的解决对策,真正实现煤矿开采的有效性。

3.1 采取全部填充开采技术

就目前而言,全部填充开采技术是当前煤矿企业中应用广泛的技术之一,其中在开采的初期,采煤的数量比较少,对填充作业则提出了更高的要求,会导致成本的进一步增大,对此煤矿企业要想真正保证煤矿开采的安全与稳定,需要从实际角度出发,加强应用国家煤矿开采作业的相关标准,并且保证填充技术的合理性,针对性的选择优质的填充材料,这样才能从根本上保证填充的作用得到发挥。从另外一个角度分析,在实践中应用全部填充开采技术的时候,需要应用固体材料对开挖位置进行填充,这样可以提高开采管道的稳定性,并且还可以进一步降低地表的沉陷程度,当然在选择填充材料的时候需要严格按照煤矿的实际地址条件,其中应用最为普遍的便是水沙。

3.2 条带开采技术

为从根本上对地表建筑物的安全性有所保护,则需要采取条带开采技术,如此可以有效减少煤层覆岩的移动,另外煤矿企业还需要严格按照开采煤层以及上覆岩层的组合条件,对开采进行科学划分,尤其在掘进煤层的过程中需要开采出一条,并且保留一条。换而言之,煤矿企业应用条带开采技术只能开采一部分区域的煤矿资源,需要预留出一部分煤矿作为支撑点,这样才能真正的对地表变形以及移动加以控制,起到良好的保护作用。但是这种开采技术无法从本质上提高煤矿资源开采效率。

4、新时期煤矿土地复垦技术

4.1 平底与修建梯田复垦

对于在开采中所形成的积水沉陷区则需要采取平整土地或者修剪梯田的方式进行复垦利用,其中如果将这一部分区域改造成梯田,那么则需要将土层的薄厚度以及坡度的大小、所种植的农作物等进行掌握,这样才能从本质上对复垦土地的实际用途有所掌握,并且可以针对性的进行科学改造。

4.2 水环境复垦技术

很多情况在在煤矿开采中往往会形成较大的煤矿沉陷区,并且其中会存在积水,无法实现对土地资源的合理应用,对此笔者认为技术人员需要对积水量以及面积大小进行掌握,并且以建设水上乐园的方式提高土地资源的利用率,这样可有效提高经济效益,并满足生态环境的基本要求。

总之,在煤矿开采过程中需要对沉陷问题加以重视,并且从自身角度出发,不断提高开采技术,做好沉陷预防控制工作,如此才能从本质上提高煤矿开采的效率,实现生态环境的平衡发展。

参考文献

[1]张克学.煤矿及煤矿绿色开采技术分析[J].科技创新与应用,2017(36):42+44.

[2]张文锋.浅谈煤矿开采技术的发展及存在的问题[J].能源与节能,2017(03):189-190.

[3]马会全.我国井工煤矿开采技术现状和发展展望[J].内蒙古煤炭经济,2017(07):51-52+66.

[4]王润利.煤矿开采安全管理的重要性分析[J].技术与市场,2017,24(07):380+383.

[5]黄元仿,张世文,张立平,张红艳,李贞.露天煤矿土地复垦生物多样性保护与恢复研究进展[J].农业机械学报,2015,46(08):72-82.

论文作者:李晶

论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期

论文发表时间:2018/7/19

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅谈煤矿开采沉陷预防和控制技术论文_李晶
下载Doc文档

猜你喜欢