新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队 新疆维吾尔自治区 830009
摘要：随着我国经济的快速发展，在工业经济发展中不断供给的煤炭资源是一个重要支撑。通过不断供给的煤炭资源，使我国工业经济最大限度的提升发展速度。所以，我国煤矿开采行业在经济发展中做出了重要贡献。煤炭地质研究在我国煤矿开采中是十分重要的一项基础性工作，本研究较深入地探讨了煤矿地质研究中的土地沉陷预测，对于我国煤矿地质研究中提高土地沉陷预测精准度，为提高煤矿地质研究水平都具有十分重要的意义。
关键词：煤矿地质土地沉陷预测预测精准度
在煤矿开采过程中，煤矿地质工作必不可少。矿区的地质情况通常较为复杂，在复杂的地质条件下进行煤矿开采，很容易出现安全问题，导致土地沉陷，出现山体滑坡、泥石流等自然灾害，严重威胁着煤矿工作人员的生命财产安全。因此，在煤矿开采前，应做好煤矿地质的勘测工作，对土地沉陷进行预测，并制定具体的应对策略。
1.矿区土地沉陷预测
在地质工作中对煤矿土地沉陷的预测可以选择科学的计算方式来研究土地的沉陷发生的概率，这个概率也代表了矿区的安全性数值，所以必须要保证计算的准确性，否则会给煤矿的开采埋下一定的安全隐患。
1.1矿区的形状是不规则的，矿产的分布也不均匀，所以要对沉降的情况进行预测，就必须要对地质情况进行给考察，选择多个测点进行预估，然后在根据预估的不同结果，判断哪个测点的坍塌概率比较大，然后在依次对其他的测点进行判断。
1.2对土地沉降的情况进行预测还可以采用科学规划矿区的方式。把矿区分割成多个测量的区域，然后随机抽取—个测量面进行检测，这样可以降低测量点的土地沉陷概率，而且覆盖的范围广，所以准确性也比较高。
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2.土地裂缝预测
在我国煤矿开采工作进行的过程中，由于煤炭能源储量不断地减少，会导致开采过程中出现地下放空量增大，这样就会导致土地沉陷的安全隐患。在煤矿区域出现地质土地沉陷的时候，由于每一个沉陷点的受力情况以及沉降的实际量都不尽相同，因此矿区的土地地质沉陷对于矿区的地表生态环境破坏非常严重，会严重的导致矿区生态环境平衡破坏。正是由于这样的原因，在矿区表面出现地质沉陷的过程中，特别是沉陷中心海拔较低的区域，会出现一定程度上的移动以及沉陷，这种移动主要以水平方向的移动为主。由于水平方向移动以及沉陷情况的存在，会导致矿区的地表出现较为严重的土地裂缝。矿区土地初夏你裂缝虽然会随着矿区地表沉陷的加剧而变得严重，但是需要指出的是，矿区地面裂缝并不是在地表沉陷过程中出现的。矿区地表裂缝是随着煤矿开采的不断进行，地表下部的开挖量不断增多，地下空虚造成的。但是由于地表沉陷的存在会导致地面裂缝不断地加剧和恶化。
较为正式的一种说法就是当煤矿开采的过程中，由于地下的煤资源开采，导致了地面的受力发生变化，当某一个区域的受力超出了极限受力时，矿区的地面就会出现裂缝问题。在煤矿开采过程中，有一个名词叫作裂缝开采临界面积。这是一个非常常用的地质名词，尤其是在我国煤矿地质研究工作中，这一名词的具体含义为在煤矿开采的过程中，地表出现的第一个裂缝的临界面积。这一面积主要是针对开采面积来说的。裂缝开采临界面积主要有3 个影响因素，首先是煤矿开采过程中的深度，其次是煤矿开采过程中的煤炭覆盖层的厚度，最后是煤矿的具体地质结构。在实际的煤矿地质工作中，除了上述的3 种因素之外，还有很多的影响因素能够对裂缝开采临界面积造成影响。准确地说，煤矿开采过程中出现了表面裂缝主要是由于受到外界的物理外力造成的。一旦这种物理外力达到了煤矿地面的某一个临界点，就会出现矿区的地表裂缝，一旦这种裂缝出现，就会不可恢复的损害，通常情况下，出现裂缝的矿区表面，这一裂缝就会成为一种永久性的裂缝。因此我们在煤矿地质的研究工作进行的过程中，针对土地沉陷的预测要根据这一临界数值进行预测和分析。因此在进行煤矿地质研究中的地面沉陷和地表裂缝有很大的关联，需要将上述两种研究工作结合起来进行研究和预测。
3.裂缝对土地的影响分析
开采引起的地表裂缝有的非常细小，有的深度可达20多米，上口宽度可达0.2～0.3m，更有甚者（在黄土高原）裂缝深度可达数10 m，上口宽度可达1--2m。这样的裂缝在外界自然力量的作用下，使得土壤被加速侵蚀，造成土壤、母质和水的损失，降低了土壤的肥力，影响农作物的产量。根据开采引起的地表裂缝的特点、大小及所处的自然环境，对土地的侵蚀可以分为细沟侵蚀、沟蚀和重力侵蚀3种。
（1）细沟侵蚀。对开采引起的细小裂缝，深度和宽度一般都比较
小，裂缝发生于耕作层或略深于耕作层并平行于采空区边界排列。这种细裂缝造成农地上跑水、跑土和跑肥，还可使新播种子和农作物根系暴露出来，造成缺苗、减产。由于深度和宽度小，一般可为下一次耕作所平复。
（2）沟蚀。存在较大的或大裂缝时，受暴雨及洪水等作用，造成地面线状侵蚀，称为沟蚀。沟蚀与细沟侵蚀的主要区别在于细沟侵蚀可为一般的耕作方法所平复，而沟蚀则不能。沟蚀的发展将不断切割地面，造成完整土地破碎。
（3）重力侵蚀。在山地、丘陵陂地区，开采产生的裂缝在其它应力，特别是水力的共同作用下，以重力为直接原因引起表土体的移动，称为重力侵蚀。矿区由于开采裂缝而可能出现的重力侵蚀的主要形式是滑坡，其作用机理为：①由于裂缝，大雨、暴雨时，使土体的侵水范围扩大，斜坡土体的容重增加，抗滑强度降低；②斜坡形态的改变。
4.总结
通过对煤矿地质中土地沉陷的分析，对其发生沉陷的原因进行了研究，并提出了针对性的预测方法，为我国煤矿开采区的环境保护提供一定的依据。对煤矿地质中土地沉陷进行预测，能够有效提高煤矿开采的安全性，对所在矿区的地质结构进行有效的保护，进而在提高煤矿企业经济效益的同时，也有效保护了生态效益，从而促进我国煤矿业的可持续发展。
参考文献
［1］胡金龙．煤矿地质中土地沉陷预测研究［Ｊ］．黑龙江科技信息，２０１４（１）：１４９．
［2］侯良彬．刍议煤矿地质中土地沉陷预测［Ｊ］．中国石油和化工标准与质量，２０１１（２）：２１２．
［3］李林，李克光，张涛． 某公寓楼地基不均匀沉降事故的检测鉴定及加固处理［J］． 建筑科学，2017（04）．
［4］赵鸿霞．煤矿地质勘查技术探析［J］．能源与节能，2017（10）．
论文作者:丁宇琦
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签：煤矿论文; 裂缝论文; 地质论文; 矿区论文; 土地论文; 地表论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;