王曉夢(mèng) 王建營(yíng)
(河南金豐集團(tuán)煤業(yè)有限公司,河南 鄭州 450000)
煤炭作為不可再生的資源,在多年開(kāi)采壓力之下,我國(guó)煤炭資源已愈漸萎縮。由于地質(zhì)構(gòu)造會(huì)對(duì)煤礦開(kāi)采造成極大影響,因此,如何保證煤炭的開(kāi)采效率、降低地質(zhì)構(gòu)造給煤炭開(kāi)采帶來(lái)的影響,提高煤礦開(kāi)采的安全性與高效性,是必須要面對(duì)且亟待解決的一個(gè)重要問(wèn)題。隨著煤炭開(kāi)采新技術(shù)的廣泛應(yīng)用、采掘設(shè)備性能的提高,有利于提高煤炭的開(kāi)采水平。
煤炭開(kāi)采是一項(xiàng)技術(shù)含量較高、安全風(fēng)險(xiǎn)較大的化石資源開(kāi)發(fā)工作。煤炭的開(kāi)采往往會(huì)受到諸多因素的影響,這就要求煤炭企業(yè)加強(qiáng)對(duì)于不同地質(zhì)構(gòu)造的研究與分析,深入分析煤炭開(kāi)采工作的安全系數(shù),綜合考慮各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素,既要提高煤礦開(kāi)采工作效率,同時(shí)也要保證現(xiàn)場(chǎng)工作人員的生命健康安全。另外,煤炭企業(yè)還應(yīng)當(dāng)在開(kāi)采過(guò)程中對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行持續(xù)的勘測(cè),不斷更新勘測(cè)數(shù)據(jù),全面應(yīng)對(duì)地質(zhì)條件與天氣情況的變化,以實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。煤炭資源開(kāi)采工作又具有一定的危險(xiǎn)性,要求煤炭企業(yè)嚴(yán)格依照現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境有針對(duì)性的制定安全管理計(jì)劃,綜合運(yùn)用各種技術(shù)手段提高地質(zhì)勘測(cè)信息的時(shí)效性和準(zhǔn)確性,這也是確保安全生產(chǎn)的技術(shù)前期之一。
在煤礦開(kāi)采過(guò)程中通常可能會(huì)遇到褶曲構(gòu)造、斷層構(gòu)造等各種各樣的地質(zhì)構(gòu)造條件,這些地質(zhì)構(gòu)造條件都是煤礦開(kāi)采企業(yè)所需要考慮的潛在危險(xiǎn)因素,需要重點(diǎn)防范的潛在風(fēng)險(xiǎn)主要包括以下幾個(gè)方面。
煤礦企業(yè)在日常的開(kāi)采工作中幾乎都會(huì)遇到采煤沉陷問(wèn)題,這種安全隱患具有一定的多發(fā)性,若沒(méi)有采取有針對(duì)性的安全管理措施,很有可能會(huì)造成嚴(yán)重的安全事故。根據(jù)以往的煤炭開(kāi)采工作經(jīng)驗(yàn)可知,礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造與開(kāi)采區(qū)的深陷現(xiàn)象之間有著十分密切的關(guān)系。在不同地質(zhì)構(gòu)造條件下,巖石的內(nèi)部組成、硬度以及強(qiáng)度也會(huì)出現(xiàn)明顯的差異,出現(xiàn)煤炭深陷的概率與程度也各不相同。
在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,各類(lèi)瓦斯泄露及爆炸事故的發(fā)生會(huì)極大地威脅到煤礦開(kāi)采人員的生命安全,為減少此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生,應(yīng)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造與煤礦瓦斯事故間的關(guān)系進(jìn)行深入分析,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)裂隙、褶皺、斷層等因素都會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)構(gòu)造的改變,從而引起瓦斯事故。
水災(zāi)對(duì)于煤礦開(kāi)采的安全影響也是較大的,大多數(shù)的礦井水災(zāi)都是由于煤礦開(kāi)采作業(yè)破壞了煤礦地質(zhì)構(gòu)造,開(kāi)采過(guò)程中引出了地下水,造成水災(zāi)。程度較輕的煤礦水災(zāi)可能導(dǎo)致礦井無(wú)法繼續(xù)開(kāi)采,造成經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致工作人員被困在井下,威脅工作人員的生命安全。容易造成礦井水災(zāi)的地質(zhì)構(gòu)造問(wèn)題主要有導(dǎo)水陷落柱、導(dǎo)水?dāng)鄬印㈨數(shù)装鍖?dǎo)水裂隙等,而這些很大程度上與煤礦開(kāi)采作業(yè)中對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞有關(guān),開(kāi)采中對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘查不細(xì)致,開(kāi)采工作缺乏科學(xué)的指導(dǎo),都有可能導(dǎo)致礦井水災(zāi)的發(fā)生。
盡管現(xiàn)代社會(huì)科技發(fā)達(dá),但在煤礦開(kāi)采的地質(zhì)構(gòu)造勘測(cè)中,一些勘測(cè)技術(shù)還是較為落后的,還需進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。現(xiàn)在中國(guó)在進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造的勘測(cè)時(shí),通常采用的方法是首先對(duì)煤礦開(kāi)采實(shí)地進(jìn)行勘測(cè),其次是利用一些傳統(tǒng)的測(cè)量工具和儀器對(duì)煤礦開(kāi)采地區(qū)的地質(zhì)進(jìn)行測(cè)量,將測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)上,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的匯總和比對(duì),最后計(jì)算機(jī)再模擬出相應(yīng)的煤礦開(kāi)采的地質(zhì)構(gòu)造及開(kāi)采規(guī)劃。需要在勘測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總后,由一些專(zhuān)家和工作人員對(duì)計(jì)算機(jī)整理出來(lái)的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行查看和判斷,從而提出科學(xué)合理的煤礦開(kāi)采策略,加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的勘測(cè),提高煤礦開(kāi)采的安全性。
現(xiàn)代化煤礦開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提高煤礦生產(chǎn)的安全性也有著積極的作用,應(yīng)加強(qiáng)開(kāi)采技術(shù)的升級(jí),采取更加先進(jìn)安全的煤礦開(kāi)采工藝技術(shù),同時(shí)也要對(duì)開(kāi)采設(shè)備進(jìn)行有效的優(yōu)化升級(jí),減少因設(shè)備使用不當(dāng)或工藝技術(shù)選用不當(dāng)造成的地質(zhì)構(gòu)造破壞,并要針對(duì)煤礦的實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造情況以及煤儲(chǔ)層巖石結(jié)構(gòu)的成分、強(qiáng)度、硬度、穩(wěn)定性等條件針對(duì)性的選擇適應(yīng)的開(kāi)采工藝與設(shè)備,最大程度避免因煤礦結(jié)構(gòu)變化而引起安全事故。對(duì)于煤礦生產(chǎn)中的安全保障設(shè)施設(shè)備也要應(yīng)用一些現(xiàn)代化的煤礦開(kāi)采技術(shù)有助于提高煤礦開(kāi)采的安全性,同時(shí)應(yīng)重視優(yōu)化升級(jí)開(kāi)采設(shè)備,有效防止由于設(shè)備選用不當(dāng)或應(yīng)用的工藝技術(shù)不合理破壞地質(zhì)構(gòu)造,應(yīng)根據(jù)煤礦實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造與具體巖石結(jié)構(gòu),因地制宜地選擇開(kāi)采工藝與設(shè)備,有效防止由于煤層結(jié)構(gòu)變化,引發(fā)安全生產(chǎn)事故。此外還應(yīng)重視優(yōu)化、完善煤礦開(kāi)采中的安全保障設(shè)施,如安全監(jiān)控裝置、預(yù)警裝置、檢測(cè)漏電的裝置、電氣設(shè)備防爆裝置、瓦斯監(jiān)測(cè)裝置等,借助這些安全保障設(shè)施,可有效減少安全事故的發(fā)生。同時(shí)還應(yīng)建立健全安全事故應(yīng)急預(yù)案,強(qiáng)化煤礦安全生產(chǎn)教育,提高礦工安全意識(shí),更好地保障礦工的生命安全。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)能源需求量逐步增加,這為煤礦開(kāi)采行業(yè)帶來(lái)了巨大的機(jī)遇。但在實(shí)際工作中,由于煤礦開(kāi)采會(huì)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造成一定的改變,進(jìn)而導(dǎo)致煤礦開(kāi)采效率及安全性的降低,嚴(yán)重制約煤礦開(kāi)采工作的質(zhì)量。為保證煤礦開(kāi)采工作的順利進(jìn)行,應(yīng)采用科學(xué)的方法對(duì)煤礦開(kāi)采區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,為煤礦開(kāi)采活動(dòng)的有序進(jìn)行奠定良好的基礎(chǔ)。