山西省煤炭地质114勘查院 山西省长治市 046011
摘要：文章就对不同的地质构造特点和问题对煤矿开采的影响进行分析，并针对这些问题提出了降低复杂地质构造对煤炭开采影响的策略，以供参考。
关键词：复杂地质构造；煤炭开采；影响
1引言
煤炭的形成过程非常缓慢，而且容易受到地质结构的变动以及板块移动等因素的影响，所以会导致在煤炭地层中存在较为复杂的褶曲以及断层等情况。而且对于同一煤田来说，由于不同期次和不同规模的断裂互相交织并经过漫长的演变就会是的矿区的构造非常复杂。而矿区构造复杂程度的不同也主要表现为煤层分布特点、含煤地层以及煤田地质相应复杂程度的不同，并且会对煤炭开采过程中的工作效率、作业安全等造成直接影响。所以为了确保煤炭开采的安全以及确保开采效率，就需要对不同的复杂地质构造对煤炭开采的影响进行分析，并采取有效措施对其影响进行有效预防和控制。
2地质构造对煤矿形成及开采的影响
2.1地质构造对煤炭形成的影响
我国现在所开发的煤炭资源储存于褶皱地质构造中，这些地质构造很多是次级构造，对煤层的开采产生重要影响。褶皱构造的出现受到岩层构造的影响，由于岩层出现一系列的波状弯曲状况，从而导致其连续性的构造被破坏。通过对褶皱性质的分析，可以得知向斜褶皱更容易出现煤矿，更容易形成煤层，在实践工作中，褶皱构造与煤矿安全工作密切相关的。褶皱发育过程中经常会出现一系列的断裂构造状况，这主要是由于煤层底板的裂隙出现会破坏煤层的整体性和连续性，所以在煤层开采中会受到煤层褶皱发育的影响，容易在低洼区域出现排水问题。此外褶皱构造还容易导致产生瓦斯等其他危害。
2.2采煤沉陷与地质构造的关系
在煤炭开采作业过程中，采煤沉陷是矿区生产中的主要安全隐患之一，而且采煤沉陷的问题容易导致较为严重的安全事故，造成较多人员的伤亡并造成恶劣的社会影响。所以在煤炭开采过程中首先就需要针对采煤沉陷的安全隐患问题采取有效的管理和控制措施，保证煤炭开采的拿权和有序进行。而上述有效管理和控制措施的制定需要对采煤沉陷问题的原因进行总结和分析。经过分析可知，矿区不同的地质构造是引发采煤沉陷的主要原因，且主要与地质构造中的覆岩结构、倾角、煤层厚度以及埋深等因素有关，而且也会由于不同的岩石组成成分、强度和硬度的不同而造成采煤沉陷发生概率以及危害程度的不同。
2.3瓦斯事故与地质构造的关系
瓦斯事故也与地质构造有着较大的联系，主要表现为地质构造中存在断层、褶皱、空隙以及裂隙等形态就会为瓦斯事故提供有利条件，从而增加了煤炭开采过程中出现瓦斯事故的概率。而且在煤炭开采过程中会对地质构造造成一定的影响和破坏，也是瓦斯事故发生的结构条件之一。具体表现为以下几点。
2.3.1断层对瓦斯事故的影响。
煤炭开采时矿区地质构造中存在断层会降低煤层出现自燃的概率，因此对煤层火灾的控制中有所帮助。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是在煤炭开采过程中会不可避免对断层结构造成破坏，所以也会降低其预防煤炭自燃以及火灾的能力，甚至相反会给煤层自燃以及瓦斯爆炸事故创造有利条件。
2.3.2褶皱结构对瓦斯事故的影响
矿区地质构造中的褶皱结构在煤炭生产中主要起到对煤层中的热量传播进行控制的作用，但是如果矿区的地质构造较为复杂，且表现为在背斜位置存在褶皱情况，这就会导致在热量传播时将热量向煤层内部进行缓慢释放，从而导致在煤层内部不断有热量积累而增加对瓦斯事故控制的难度，并且容易引发瓦斯事故的发生。
2.3.3孔隙以及裂隙对瓦斯事故的影响
在矿区地质构造中孔隙的主要存在方式有以下几种：一是由沉积物颗粒内部组织间自然形成的原生孔隙；二是在煤层的煤化过程中由于溶蚀以及淋滤等原因而形成的颗粒之间的次生孔隙。在矿区地质结构中，孔隙的存在主要是对煤炭以及瓦斯与氧气的接触情况产生影响，主要是如果孔隙过多就会增加瓦斯以及煤炭与氧气的接触面积而增加其发生自燃的概率。而裂隙对瓦斯事故的影响与孔隙的影响类似，同样会有裂隙的增加而导致煤层自燃、瓦斯燃烧和爆炸事故的增加。
2.4水灾与地质构造的关系
在煤炭开采中水灾也是影响其开采效率和安全的主要因素之一，而且矿井水灾的引发原因通常就是由于在煤炭开采生产中对地质构造进行破坏而引起的，由于对地质构造的破坏而引出地下水就会导致水灾事故的发生，其主要是由于在煤炭开采中没有进行细致的地质结构勘察，所以没有对开采工作进行正确的指导而引起的。其对矿井生产的主要危害表现为如果水灾较轻则主要表现为对煤炭开采正常作业的阻碍并影响生产效率和经济效益，还有可能导致井下工作人员被困而威胁人员的生命安全。而较为突发的比较严重的水灾除了导致上述危害，还容易造成导水陷落柱、导水断层以及顶底板导水裂隙等问题。
3降低地质构造对煤矿开采影响的策略
3.1加强对地质构造的勘察和分析
在进行煤炭开采作业之前，需要对矿区的地质构造进行充分的勘察和分析工作，而且针对勘察数据和结果以及相关资料采取科学的方法对开采过程中可能导致地质构造改变的情况进行合理预测，然后根据预测情况进行开采方案的制定和优化，并针对性的制定预防措施来避免煤炭开采事故的发生。而且在预防措施和开采方案的制定中，准确对地质构造勘察数据和相关资料提供有力的技术支持。目前在进行地质构造的勘察时所采用的方法为声呐仪器等先进的探测设备，然后通过相应的计算机软件对探测结果进行分析，根据探测出的数据进行准确的地质构造图的绘制以及科学的分析和预测。而且在上述勘察过程中需要采用常规工具进行实地测量和采样分析等方式进行结合。确保所制定开采方案的科学性和合理性，降低开采过程中对地质构造的破坏以此降低煤矿安全事故的发生。
3.2技术升级与保障设施设备配置
目前在煤炭开采相关技术不断进步的形势下，也有越来越多的先进设备不断应用于煤炭开采作业中，对于提高煤矿开采效率和确保作业安全具有重要作用。因此就需要针对目前煤炭开采中不合理的设备以及工艺技术进行升级或改造，在进行先进生产技术和设备的选择时，应该综合分析矿区的地质构造特点以及煤层岩石结构的成本、强度、硬度以及稳定性等因素，尽量减少在进行煤炭开采中对地质构造的破坏。此外，针对目前煤炭生产中所采用的安全保障设施和措施来说，也要根据实际应用中存在的问题进行改善，并积极引入先进的具有较高安全性的保障设施和设备。如安全监控装置、安全事故预警装置、漏水检测装置、煤矿结构的安全加固设施、电力系统的防燃防爆设施、采煤作业面的通风设备以及防尘设备等。而且针对所采用的安全保障设施和装置以及矿区实际情况进行安全保障措施的制定，定期进行安全事故应急演练并加强对作业人员的安全教育，来提高作业人员的安全意识和对事故进行预防和应急处理的能力。
4结语
目前煤炭开采过程中，复杂的地质构造特点中容易出现的采煤沉陷、瓦斯事故以及水灾等灾害都与复杂的地质构造特点以及煤炭开采中对地质构造的破坏有关系，这就需要加强煤炭开采之前的勘察和分析，对开采方案进行科学制定和合理优化，并且采用有效的新型安全保障设施和设备，对目前不合理的采矿技术进行升级和改造，确保煤炭开采的效率和安全，促进我国煤矿生产以及煤矿企业的健康发展。
参考文献：
[1] 程志腾. 地质构造对煤矿开采重要性分析[J]. 山东煤炭科技, 2016(7):163-164.
[2] 王云. 煤炭开采对地质结构及地质安全的影响[J]. 华北国土资源, 2016(4):75-76.
论文作者:赵秀平
论文发表刊物:《科技新时代》2018年8期
论文发表时间:2018/10/22
标签：地质论文; 煤炭论文; 煤层论文; 瓦斯论文; 矿区论文; 褶皱论文; 事故论文; 《科技新时代》2018年8期论文;