防治煤礦地質災害有效方法研究

王國錄

（神華寧煤集團金能煤業分公司寧夏石嘴山753200）

防治煤礦地質災害有效方法研究

王國錄

（神華寧煤集團金能煤業分公司寧夏石嘴山753200）

隨著我國經濟的不斷發展，對于資源和能源的消耗量也在逐漸增加，煤炭是我國主要的不可再生消耗資源之一，其在我國國民經濟發展過程中占有著極為重要的地位。煤炭在利用過程中首先需要將其從礦脈中開采出來，而開采的過程中勢必會對周圍的自然環境造成一定的破壞，因而也容易引發各類自然災害，給采礦者和礦主帶來較大的經濟和生命損害。本文即是對煤礦地質災害進行了分析，從煤礦地質災害的類型和特征出發，探討如何加強對這類事故進行防治，以期能為相關工作提供參考。

煤礦地質災害類型特征防治

隨著21世紀的到來，我國迎來了工業發展的新時代，各類先進技術的引入使得我國工業的發展速度越來越快，而工業的快速發展必然伴隨著對資源的快速消耗，煤炭就是其中之一。在我國，煤炭開采行業的發展已經有了百年以上的歷史，現代化煤炭開采也已經進行了幾十年，在這個過程中，部分企業為了謀求自身更大的利益，對煤礦進行了無節制的開采，導致了對周圍環境的嚴重破壞，地質災害發生率明顯提高，嚴重威脅了附近地區人民的生命安全。

1　煤礦地質災害的主要類型

煤礦采集是屬于地下或山體開采作業，其在日常工作中即使按照相關規定對煤礦進行開采，也會造成周圍環境的破壞，況且目前國內有部分企業對于煤礦的開采是在無節制的情況下進行的，對于環境的破壞性進一步提升，造成了多種地質自然災害。

1.1山體滑坡或塌方

對于煤炭的開采作業來說，其一般是在山體中進行的，在山體中將被應充滿其中的煤炭開采出來，同時對于矸石的不標準對方都會使得山體本身的受力情況發生轉變，因而很容易引發山體發生滑坡或塌方的情況。尤其是在雨季時期，暴雨對于山體的沖刷力大大增加，并且帶走了部分土壤，造成了山體間的土質疏松，就會產生滑坡或塌方的情況。滑坡所產生的泥石流會迅速向山下蔓延，別對山下的人群聚居地造成較大的危害，引發人員和經濟的雙重損失。

1.2地面沉降和坍塌

由于部分煤炭的開采工作是在地下進行，其會對開采區的巖層受力情況造成極大的影響，使得巖層以下的空間處于真空狀態，減小了巖層所受到的支持力。在這種情況下，一旦巖層受到比較大的外力沖擊或持續作用，就可能會導致部分巖層出現沉降或坍塌的情況，特殊情況下還可能會出現地表巖層的平行位移。這也就使得一定區域內形成了面積較大的“漏斗形”深坑，給開采工作帶來較大的阻礙，同時也對開采人員造成一定的損傷。

1.3瓦斯爆炸

一般情況下，擁有煤礦的地質地貌都比較特殊，其內部構造相對復雜，并且絕大多數情況都會含有瓦斯氣體，并且各地區或各個礦脈中瓦斯的含量也并不一致，這也就為預防工作造成了一定的困難。在通常情況下，張性斷層的密閉性較差，其主要是由地表逐漸形成的，這樣有助于瓦斯的自然排放；但是如果遇到壓性斷層，其密閉性十分好，是極長時間內地質沉降所形成的，不利于瓦斯的排放，這種地質地貌下能夠蘊含較多的瓦斯氣體，可能是以吸附狀態，也可能是以游離狀態分布在煤炭礦脈的縫隙中。當煤炭礦脈的結構被破壞，瓦斯氣體就可能從破口處大量涌出，遇到電流或者明火就會引發瓦斯爆炸的情況，對人員造成極大的損傷，即使不發生爆炸也可能引發開采人員的氣體中毒情況。

1.4泥石流

泥石流是煤礦地質災害過程中對周圍人員危害最大的一種，其主要是在山體滑坡或塌方的基礎上產生的。尤其是在南方多雨地區，一旦遇到暴雨季節，煤礦地區的山體就可能會發生泥石流的現象。泥石流的主要危害是由于泥石流中夾雜著巨大的石塊或木材所引起的，從高處滑落所產生的沖擊力較大，能夠對山下的建筑和人員造成加大的破壞。這種情況在已經停產的煤礦山體上也時有發生，給人民財產和生命安全帶來了嚴重的危害。

1.5地下水反涌

由于煤礦的礦脈中有大部分是出于較為深層的位置，因此在對煤礦開采的過程中，很容易造成對地下水脈的破壞，導致礦井內地下水反涌的情況。而這種事故誘發的主要原因就是在對煤炭的開采過程中未嚴格按照規定對礦脈的走向進行勘探，對于地下水脈的分布情況了解不足，一味的濫采亂挖，導致了礦井開采方向的錯誤，與地下水脈向交。而這種地下水反涌情況會對地下作業的煤炭開采人員造成極大的損傷，嚴重時則可能導致人員出現大范圍死亡情況。

2　煤礦地質災害發生的特征

2.1群發性

地質開發本身就是對開采點周圍的環境進行改變，尤其是在煤礦開采的過程中，其給周圍環境和地表巖層多帶來的影響更大，因此一般情況下煤礦地質災害的發生并不具有獨立性，其是屬于一個地區在一定條件下的長期做所所導致的。一旦該地區發生自燃災害，那么必然會會產生群發效應，造成大面積的毀壞。例如在發生山體塌方的時候，一定不會出現單獨一處大方，而是大面積、多發性的坍塌，并且會引發各類連鎖反應，造成的損失較大。

2.2衍生性

煤礦地質災害在發生過程中還具有明顯的衍生特性，主要指的是在一種地質災害產生后可能會引發多種“次生”災害，二者之間的關系就類似于鏈條，環環相扣。舉例說明，當礦井內發生地下水反涌的情況時，其必然會導致低下水的大范圍流失，導致地下水位發生下降的情況，引發地表坍塌，對周圍地區造成較大的危害，并且可能造成低下河道流向的改變，影響周圍的生態環境，對農耕和畜牧造成極大的影響。

2.3持續時間多樣性

在煤礦的地質災害中擁有著較多的災害類型，其每一種類型災害的持續時間均有所不同，具有著明顯的多樣性。例如，泥石流和山體滑坡的持續時間較長，其破壞面積較大，在災害發生的過程中，這類災害可能會持續數分鐘，甚至幾十分鐘，給附近的居民帶來極大的破壞；又例如瓦斯泄露，這種災害的持續時間有長有短，如果只是單純的瓦斯泄露，未遇到明火，那么這種災害會持續較長的時間，并且可能導致人員中毒，但如果其遇到明火則可能轉化為瓦斯爆炸，這種災害的持續時間較短，往往是幾分鐘甚至幾秒鐘，但造成的人員死亡幾率極大。由此可見，煤礦災害在發生的持續時間上存在著多樣化的特征，在工作中需要根據不同的災害情況制定相應的防治措施。

3　針對于煤礦地質災害的防治方法

3.1強化防災意識

在制定煤礦地質災害的防治方法時，首先需要做的就是強化相關工作和管理人員的防災意識。政府作為各行各業的監管部門，其應該加大對于煤礦開采企業的監督力度，并在煤礦所在地區進行全

方位的煤礦地質災害預防方法的宣傳教育，將相關內容盡量多的呈現在人們眼前，提高普通民眾對于煤礦地質災害的認識。同時，各級監督部門還應該派出專人到各個煤礦采集點進行調查，了解當地地質災害的發生情況，另外還需要帶領附近居民進行防災演戲，降低地質災害對人民造成的損失。

3.2合理化開采煤礦

根據相關研究顯示，絕大多數煤礦地質災害均是由于不合理煤礦開采造成的，部分企業為了自身的利益，不按照有關規定，超范圍對煤礦進行開采，并且在開采時對于周圍地質地貌的研究不夠深入，造成了對周圍地質結構的嚴重破壞。因此，政府應該加強對這方面的法律約束力，嚴格要求煤礦開采企業按照安全開采標準進行作業，對于不合理開采行為予以嚴重的罰款，從根本上杜絕這種情況的發生。

3.3改進開采技術

先進的開采技術是保證煤礦開采工作順利進行的重要前提，因此，在煤礦開采的過程中應該引入目前世界上較為先進的煤礦開采技術。尤其是煤礦開采工作過程中，其所受到的自然條件約束性極大，同時也需要面臨極多的不可確定因素，在很多情況下，對于部分地質災害的發生是不可避免的。但是在引入先進的開采技術后，可以有效地將這種不可確定因素進行延遲或規避，盡最大可能將災害的發生率降到最低。

3.4徹底了解地質構造

在對煤礦進行開采前，相關企業應該對該處的地質地貌進行詳細的勘探，這是煤礦開采的基礎工作，也是防止煤礦地質災害的基礎工作。對于在煤礦開采過后，地下巖層受力情況的變化要進行合理化、科學化的預估，并制定相應的解決對策。這樣在開采煤礦的過程中，就可以充分按照煤礦的走向進行開采，并且對巖層進行有效固定，減少滑坡和塌方的發生。而對于含有瓦斯的區域，則需要事先噴灑阻燃劑，防止瓦斯泄露和爆炸的產生。

4　結語

我國的煤礦企業分布較為廣泛，雖然近幾年相關技術已經有了較好的發展，但是在管理方法上仍然有較大的缺失。因此，應該加強對于地質災害的預防管理工作，減少人員和經濟的損失。

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P694[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-372-2

王國錄（1987～），男，2011年畢業于中國石油大學（華東）地質學專業，地質助理工程師，研究方向為井下地質構造分析。