淺析煤礦地質災害的特征及防治

（同煤集團永定莊煤業公司地質科,山西 大同 037003）

（同煤集團永定莊煤業公司地質科,山西 大同 037003）

近年來我國煤礦開采的數量持續增高，也引發了多起煤礦地質災害事故，事故原因是人類進行煤炭開采作業時對地質結構和地質環境造成了很大的影響。煤炭開采對人民的財產及生命安全已造成了威脅，因此分析地質災害的產生原因并提出解決和預防對策值得研究。

煤礦；地質；災害

0 前言

煤礦企業以前主要是注重煤炭開采量的提高，并沒有認識到其中存在的地質隱患，都是在問題出現后以亡羊補牢的方式應對，對問題的防治工作沒有足夠的重視。目前，我國政府逐漸對煤炭開采引起的地質災害問題形成了統一的認識，對相應的防治工作加大了支持力度，如何有效的開展煤礦地質災害的防治工作是需要面對的。

1 煤礦地質災害的現狀

煤炭是我國的基礎能源，在開采中引發的地質災害具有破壞性大和形式多樣的特點，一直是開采工作需要面對的老問題。在開采作業中，山體滑坡和地面塌陷等問題往往難以有效的恢復，廢棄物的排放會造成周邊地表環境污染。產生原因首先是在開采中工作人員沒有按照規范流程進行，并嚴重忽視地質災害的預防，隨著開采深度的增加，塌方等危險就容易產生。其次，煤炭開采產量提高一直是各煤礦的根本目的，忽視貧煤層，過度開采富媒層，破壞了合理的規劃布局。隨后中小煤礦在開采中因成本等因素，在安全防范上沒有足夠的認識或投入不足，只關注開采而忽視環境破壞。最后，煤炭開采工作需要科學的進行，不重視開采技術和不合理對待回填工作等都造成了煤礦地質災害事故的發生[1]。

2 煤礦地質災害的主要類型

2.1 山體塌陷滑坡

山體滑坡是煤炭采集區常見的地質災害類型，災害往往會出現在地形相對復雜的區域。當山體斜坡處的土石受到雨水的侵蝕，會造成土體與水體融合，而支撐體無法受到其重量增加的影響，造成水土融合體的移動下滑，引起山體的滑坡和塌陷。此種災害需要滿足幾個必備因素；第一是地形復雜，山體多；第二是足夠的降水量；第三是地質體無法提供足夠的支持力。因此，煤炭開采會引起地質體發生改變，支撐力會減小，當水滲入土體后坡體強度發生改變，造成原有斜坡的角度和外形也隨之改變，同時地質支撐力的作用原理復雜，內部發掘深度的提高也會造成原有力關系破壞，這些都是煤炭開采導致下滑力增加所帶來的地質災害。

2.2 地面塌陷沉降

隨著煤炭開采工作深入進行，內部支撐力會發生改變，引起地面下沉和內部的塌陷問題，這種事故是最常見的煤礦地質災害。問題產生的原因是對所開采過的區域圍巖進行了人為因素的損壞，使得踩空區域的巖石發生破碎，由于地下水水動力作用，地下水通過巖溶區域的巖層縫隙開始滲透，其內部的穩固結構逐漸改變，洞穴開始向著地表不斷推進擴張，洞內的支撐結構會發生劇烈的變化[2]。當上方壓力逐漸增大后，特別是雨水的突降增高，讓上方水土體混合后產生重量增加，其支撐顆粒物質開始流出，洞內支撐結構完全打破，頂端的強度和振幅增高形成塌陷事故，當降水通過滲透作用讓內部巖體發生力學作用變化，巖體會隨著水流的流動開始不斷的調整內部新的支撐結構，從而引起坍塌的連續發生。

2.3 泥石流災害

此種災害容易發生在位于河流附近的煤炭開采區，當不按照規定把開采產生的廢棄固體物堆放在河岸邊，在遭遇河流水量提高和水體流動等力學作用后，災害因此而產生。隨著兩側固體的支撐結構被破壞，山體開始變動引起崩塌把河流阻斷，同時，抗剪強度會隨著水體與山體的作用讓重量增加，引起滑坡。而固體山中相應的細微物質會隨著水流緩慢注入河床，形成河體淤泥增高，河流正常結構被破壞。此種泥石流地質災害造成的危害巨大，并且短時間內難以修復，引起的河流改道等連鎖問題更為突出。

3 煤礦地質災害的防治建議

3.1 采空區地質調研和應對工作做到實處

煤炭開采中會形成煤炭采空區域，如果處理不當或不及時都會造成地面塌陷等地質災害事故。過去的辦法是建立圍體，處理方法過于簡單，并且對每個地域的特點不進行深入研究，形成問題處理不當或處理效果不明顯。因此要對開采區域的地質結構進行科學系統的調研工作，分析當地地質層結構和組成，在煤炭開采工作前要把相關區域的地質調研工作做到實處，并制定詳細的處理辦法。對煤炭的開采提出指導意見，并觀察在開采過程中引發周邊地質情況的變化程度。要適當的控制采空區范圍，合理布局，降低地質結構上的隱患，圍護措施得力以降低地質災害的發生。

3.2 根據地域特點進行防治實施

我國煤炭資源分布遼闊，各地的地質情況均有不同，過去大多按照差別性不大的措施進行防護，造成了某一地域措施得力，而另一地域則易出現問題。因此需要對煤炭開采地域環境和地質兩方面進行分析和研究，對當地發生過的地質問題進行原因分析，用現有技術制定出合理和科學可行的防治方法，因地制宜的開展災后防治工作。

3.3 生態地貌修復工作要同步進行

煤炭開采會造成大量礦山和廢棄物的產生，對環境的破壞極其嚴峻。生態地貌的修復工作往往是在煤炭開采工作完畢后進行，目前煤礦企業都是在開采工作結束后才開始進行生態修復，往往措施不力并簡單處理。在開采中進行修復工作可以預防地質災害的產生和降低地質災害對煤礦生產造成的威脅。要對廢棄物堆放進行科學處理和嚴格規劃，對易出現塌方下沉的區域提前實施修復工作，對滑坡容易產生區域加強植被的覆蓋，及時疏散危險區域的人員，做到修復工作和開采工作的協調統一進行。

3.4 在煤炭開采中要加強科學管理

對近年來煤礦地質事故的資料調查中得出，因煤炭生產中的忽視所造成的地質災害開始增多[3]。煤礦企業要開展相應的生產安全教育和學習，對地質災害的防治要科學系統的管理，規范現有開采手段和技術，尋找每個煤礦地質災害存在的相同規律，才能在開采中得到合理的預防。通過挖掘等大型設備在地下作業中產生的破壞力進行合理的規劃，對容易出現問題的地層區域要適當降低開采工作度，不應開采工作劇烈造成地質體受大沖擊的區域。要對各項安生生產的規章制度進行系統指定和嚴格實施，規范和科學管理煤炭開采工作。

4 結論

煤炭開采工作會不可避免的出現地質災害，目前需要做的是通過現有的科學管理方法和技術去降低地質災害出現的概率，降低災害造成的損失，因此防治工作具有現實意義。

[1]穆志宏.淺析煤礦地質災害及其防治[J].科技情報開發與經濟,2007（08）：263-264.

[2]肖和平.我國煤礦的主要地質災害及防治對策[J].中國地質災害與防治學報,2001（01）：55-58.

[3]任永賢.陜北煤炭開采重點區地質災害特征及防治[D].西安科技大學,2010.

淺析煤礦地質災害的特征及防治

朱 玲