摘要：在煤矿开采的过程中，加强对煤矿井下地质构造的勘测和分析，能够有效降低煤矿井下地质构造对煤矿开采的不利影响。提高煤矿开采的利用率与回收率，有利于促进煤炭资源的合理开采。提升对矿井水灾的防治力度，也能够有效提升煤炭开采的安全性。
关键词：煤矿井下；地质构造；煤矿开采；影响
1工程概况
西北某矿井，批准开采15#煤层，厚度4.20～7.25m，平均5．02m。矿井采用斜井开拓方式，布置有主斜井、副斜井、运人斜井和一个回风立井共4个井筒，矿井布置1个综采放顶煤工作面，3个综掘工作面，3个普掘工作面。2015年，该煤矿1511回采工作面发生了矿井突水事故;2016年全年，该矿的瓦斯事故高达7起。2017年，该矿发生了采煤沉陷。发生事故的原因，都与该矿地质构造密切相关。
2地质构造对煤矿井下开采造成的影响
煤矿井下地质结构复杂，在煤矿井下开采的过程中需要积极做好地质勘测工作，用以避免地质构造对煤矿井下开采造成影响。煤矿井下地质构造中，在一些大断层两侧往往分布着一些中、小型的断层和裂缝，这些裂缝和断层密集的分布在主断层周边与主断层的走向相似，这些断层多分布在厚层砂岩的地质条件下。这些断层的存在会导致综采面存在着一定的落差，较小的落差对综采面的布置和煤矿井下开采工作的影响较小，但是这些断层区域容易在井下的顶板岩层中产生薄弱面，尤其是在一些密布小断层的区域，多条不同走向的小断层将容易导致综采面出现不规则的岩块，从而对煤矿井下开采支护产生极为严重的影响。尤其是当煤矿井下的综采开采反向与井下地质断层倾向相同时将使得巷道的顶板存在着较强的不稳定性，容易导致岩块离层下落从而导致综采面受到影响，严重的甚至会造成冒顶事故。除了断层区域外，在煤矿井下开采面还容易受到褶皱地质构造的影响，褶皱地质构造是岩煤层在地质力的作用下所形成的波状弯曲或是断续的构造形态，褶皱构造在形成的过程中会受到水平挤压或是剪切力的作用，因此在褶皱构构造区域将受到复杂地质力的影响。尤其是在褶皱构造的轴部区域发生裂隙、破碎、断层的概率极大，将会对煤矿井下开采产生极为不利的影响。在煤矿井下开采的过程中需要积极做好煤矿井下的地质勘测工作，在危险地层区域需要采取合理的煤矿井下开采措施，做好各类安全防护确保煤矿井下开采的安全、高效的进行。煤矿井下开采的过程中，岩浆侵入也是一种较为严重的地质灾害，岩浆的侵入将会对煤矿井下煤层的连续性和完整性造成较为严重的影响，同时岩浆侵入煤层将会导致煤层的地质构造发生变形，同时在煤层中所形成的岩体其边缘所形成的不规则形状将会对煤矿井下开采产生较大的影响。岩浆在侵入井下煤层中将会形成特殊揉皱现象，进而导致煤层形成絮乱、漩涡状的褶曲等的地层构造，这些构造的存在将极大地提高煤矿井下地层的复杂性，在煤矿井下开采的过程中需要结合煤矿井下地层结构的实际情况做好综采面的支护，避免因支护不当而导致冒顶等事故的发生。
在煤矿井下开采的过程中做好煤矿井下地质构造的勘察与分析是煤矿井下开采的重要基础，同时也是前提，同时煤矿井下地质勘测所测得的井下煤层的顶、底板岩层的岩石性质、厚度以及结构构造和井下岩层的岩石强度等的地质结构数据将能够作为煤矿井下综采面支护和采空区处理的重要数据支撑。同时上述各类地质数据以及地质构造也容易导致井下事故的产生。在煤矿井下开采的过程中，煤矿井下综采面周边地质结构会受到复杂的地质作用力的影响而使得煤矿井下煤层产生复杂的形变，在持续的地质力的作用下将会导致煤矿井下综采面的围岩破碎、顶板变形等的问题，从而对煤矿井下综采面的支护产生较大的影响。通过对井下地质结构的分析和研究，在煤矿井下容易引发顶板事故的地质结构主要有以下几方面：（1）在煤矿井下围岩节理和劈理发育地段，这一区域的地质构造较为脆弱，在周边外力尤其是在雨季由于受到地下水的渗入和冲刷作用将极易导致冒顶事故的产生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）在煤矿井下如岩层结构的胶结物主要以泥质、黏土质为主，容易产生顶板滑移和冒顶事故。（3）在急倾斜煤层和以沼泽相、泥炭沼泽相为主的煤岩结合等的地质构造区将会导致煤矿井下的地质结构不稳进而容易产生冒顶事故。因此，做好煤矿井下开采面的地质结构勘测与分析对于确保煤矿井下开采的安全、高效进行十分重要。
3降低地质构造对煤矿开采影响的对策
3.1加强对煤矿地质构造的勘测和分析
加强对煤矿井下地质结构的勘测和分析，需要在对煤矿井下地质结构进行准确判断的基础上，结合对煤矿开采区域资料的深入分析，实现提升煤矿井下地质结构勘测精度的目的，为提升煤矿开采的安全性形成有力保障。①使用勘测工具，对煤矿井下的地质结构进行测量和描述，借助地质变化规律和构造参数绘制地质构造图;②利用计算机软件对煤矿井下的探测数据进行分析，并形成地质构造的图像，实现对地质构造的深度解读;③加强对煤矿井下地质结构的实地勘察，获得第一手资料，并对矿井地质构造的勘测结果进行深入分析，加深对煤矿井下地质结构发育规律的了解程度，进而综合利用钻探、化探和物探等手段对煤矿井下地质结构的性质、规模和开采对地质机构造成的不良影响进行精准预测，形成煤矿开采工作的科学指导依据。
将基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。通过对三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等数据的深入分析，查明煤矿开采区域内的断层分布情况、煤层埋藏深度与厚度以及隔水层厚度等。同时，在地理信息平台的基础上建立了矿井多元信息集成系统，综合利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等手段，建立煤矿井下地质结构预测与评价模型，获得了第一手地质资料信息，为煤矿开采工作提供技术支撑。
3.2提高煤炭资源开采的利用率和回收率
提高资源的利用率和煤炭开采回收率，应坚持:①加强矿井地质勘探和巷道勘探，了解煤层中伴生矿产的分布情况及其价值;②在煤矿开采的过程中，注重了解地质构造的发育规律和煤层的变化特点;③科学计算煤的储量，合理开发利用煤炭资源;④基于对煤矿井下地质结构勘探结果科学分析的基础上，制定完善的煤矿开采方案，降低煤炭资源在开采过程中的浪费现象，提升煤矿开采的回收率。
3.3提升对矿井水灾的防治力度
矿井水灾是煤矿开采过程中的常见问题。一旦发生矿井水灾，会对煤矿开采企业造成严重的经济损失。因此，在煤矿开采过程中，应对可能产生突水的煤层留设防水隔离煤柱，加强对老窑积水区的勘测，及时疏通老窑积水和采空积水。同时，在煤矿开采的过程中，应对煤矿周边区域的地质情况和水文情况进行实时监测，编制完善的水文地形图。
结束语
煤矿井下地质构造主要包括岩浆岩侵入体、陷落柱、褶曲构造和断层几种类型，受煤矿井下地质构造的影响，煤矿开采容易出现采煤沉陷、矿井水灾和瓦斯事故等问题。因此，探究降低煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响、采取有效对策，对于煤矿安全生产具有十分重要的现实意义。
参考文献:
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论文作者:王鑫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/30
标签：井下论文; 煤矿论文; 地质论文; 煤层论文; 断层论文; 矿井论文; 结构论文; 《防护工程》2018年第19期论文;