煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征及防治措施研究

杜曉林　劉同飛　董濤

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，對能源的需求量不斷增加。煤礦作為一種重要的不可再生能源，在煤礦開采過程中，煤礦地質(zhì)災(zāi)害是其中的重點關(guān)注對象，嚴重影響到人們的生活質(zhì)量和財產(chǎn)安全。本文對煤礦地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)形式和特征進行闡述，詳細分析產(chǎn)生地質(zhì)煤礦災(zāi)害的原因，并提出相應(yīng)的治理措施，希望能夠減少煤礦地質(zhì)災(zāi)害，改善人們的生活環(huán)境。

關(guān)鍵詞：煤礦地質(zhì)災(zāi)害；原因；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.073

1 煤礦地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)形式及特征

（1）地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)形式。煤礦地質(zhì)災(zāi)害有很多種形式，在開采階段最為常見且后果最為嚴重的表現(xiàn)形式為塌方、地面沉降、山體滑坡、礦井突水、煤與瓦斯爆炸等。針對不同的地質(zhì)災(zāi)害具體的治理措施也不一樣，治理時一定要做到依據(jù)不同形式進行針對性防治，確保災(zāi)害防治有效。

（2）煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征。1）群發(fā)性。煤礦的開采一般分為地下開采和地上開采，而不論是哪種開采形式都會導(dǎo)致煤礦附近的巖層原本平衡的狀態(tài)被打破，巖層中的應(yīng)力發(fā)生變化，煤礦附近巖層出現(xiàn)破壞，而這種破壞隨著開采工作逐漸地推進不斷擴大，進而產(chǎn)生一系列的地質(zhì)災(zāi)害，而這就是地質(zhì)災(zāi)害的群發(fā)性特征。2）衍生性。衍生性具體指煤礦的一個地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生會導(dǎo)致后期一系列地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。例如開采人員進行水體下采煤時，如果開采方法不合理，會導(dǎo)致頂板裂隙發(fā)育，導(dǎo)通水體，易出現(xiàn)突水事故。隨著煤層的不斷開采，地下水通過導(dǎo)水裂隙帶不斷涌入采煤工作面以及巷道中，使得地下水水位下降，進而導(dǎo)致地下水上方巖層穩(wěn)定的受力平衡被破壞，出現(xiàn)地面下陷。這就是煤礦地質(zhì)災(zāi)害衍生性帶來的后果。3）持續(xù)時間多樣性。煤礦地質(zhì)災(zāi)害的持續(xù)時間具有多樣性，其中最為明顯的兩個特點如下：其一，突發(fā)時間短，破壞性大；其二，持續(xù)性時間長，具有漸發(fā)性。例如，煤礦地質(zhì)災(zāi)害中的瓦斯爆炸與頂板破裂等都是突發(fā)性災(zāi)害，發(fā)生時間短，具有很大的危害。而塌陷災(zāi)害與土地鹽漬化則屬于第二種，開始影響較小，隨著時間的推移，會對周邊地表建筑物及土地產(chǎn)生較嚴重的影響。4）無法避免但是可防御性。受當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的影響，我國煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治仍存在較多問題，在一定時間內(nèi)很難做到徹底避免，所以預(yù)防工作尤為重要。對我國煤礦開采中產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害進行分析研究發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生的時間具有一定的規(guī)律性，各地質(zhì)災(zāi)害之間具有關(guān)聯(lián)性，因此可以有針對性的制定防治措施，做好預(yù)防工作，減小地質(zhì)災(zāi)害的影響。

2 煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生原因

（1）客觀原因。在煤礦開采過程中，隨著開采面積的不斷增大，煤層上部巖層平衡被破壞，受壓力作用的影響，出現(xiàn)變形、垮落，導(dǎo)致地表出現(xiàn)沉降和邊坡失穩(wěn)的現(xiàn)象。同時，煤礦開采導(dǎo)致地下水平衡被打破，形成降落漏斗，含水層含水量減少，受上部巖層壓力影響，含水層厚度變小，進而導(dǎo)致地面下沉。部分煤礦沒有根據(jù)核定生產(chǎn)能力進行開采，開采力度進行，超能力開采，也容易導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

（2）主觀原因。部分煤礦在開采過程中，沒有意識到預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的重要性，針對煤礦地質(zhì)災(zāi)害沒有做好有效預(yù)防工作，容易導(dǎo)致煤礦出現(xiàn)各種地質(zhì)災(zāi)害。還有部分煤礦為了獲得更高的經(jīng)濟效益，不合理開采，或是為了減少資金投入，使用不先進的技術(shù)等都會導(dǎo)致煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，嚴重威脅煤礦開采區(qū)的地質(zhì)環(huán)境和煤礦開采人員的生命安全，對行業(yè)的發(fā)展極為不利。

3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治措施

（1）做好災(zāi)害預(yù)防工作。要想有效降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害的危害程度，必須要做好對災(zāi)害的預(yù)防工作。首先要對煤礦開采區(qū)域的各個地層的巖性特征進行分析研究，開采前根據(jù)地層的巖性特征進行相似實驗研究，結(jié)合實際開采資料，總結(jié)工作面頂板周期壓規(guī)律；其次要根據(jù)開采過程中的危險源采取相應(yīng)的評價和防治措施，確保施工安全；最后則要根據(jù)實際的地質(zhì)報告以條件選擇合適的開采方法，可以通過留設(shè)煤柱或充填開采等方法減小地質(zhì)災(zāi)害的影響。

（2）提高煤礦開采合理程度。近年來，我國對煤礦開采工作越來越重視，要求做到安全開采，為此，我國制定了一系列的法律法規(guī)，對煤礦開采工作中的相關(guān)環(huán)節(jié)進行明確規(guī)定，確保煤礦開采業(yè)的合法性、合理性、安全性。切實將法律法規(guī)落實到煤礦開采工作中，確保煤礦開采的安全，提高煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治意識，做好防治工作，減少因開采導(dǎo)致的安全隱患的影響。此外，我國煤礦相關(guān)部門也要加強對煤礦業(yè)的監(jiān)管力度，根據(jù)具體施工環(huán)境采取合理開采方式，追求可持續(xù)發(fā)展，進而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益和社會效益。

（3）開展綜合化治理。綜合化治理是針對煤礦的地質(zhì)環(huán)境采用多種不同防災(zāi)減災(zāi)手段，改善礦區(qū)環(huán)境。首先，做好地質(zhì)環(huán)境的評估工作，在煤礦開采前，先對周邊地質(zhì)環(huán)境做好評估工作，根據(jù)實際情況制定合理科學(xué)的開采計劃，做到后續(xù)的綠色開采。其次，建立健全地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測體系，將煤礦開采區(qū)作為監(jiān)測重點，并對周圍進行監(jiān)測，做到重點抓、全面鋪，建立一個全面的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，有效的防治地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。最后，采用有效的不同的防治手段，利用不同措施，如工程措施、生物措施、農(nóng)業(yè)措施等，做到專項專治，治理好礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境。

（4）加強有關(guān)地質(zhì)災(zāi)害培訓(xùn)教育。為了進一步提高地質(zhì)災(zāi)害防治效果，我國政府和相關(guān)單位一定要加強對地質(zhì)災(zāi)害防治工作的重視程度，要做好教育和宣傳工作，提高煤礦開采工作人員的地質(zhì)災(zāi)害防治意識。同時可以利用教育和培訓(xùn)工作，提高煤礦開采人員的技術(shù)水平，防止因為技術(shù)人員能力問題導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

4 總結(jié)

煤炭是我國重要的能源，我國社會經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平的提高都離不開煤炭資源的利用支撐。但是在我國煤炭資源開采工作中還存在很多問題，對生態(tài)環(huán)境及人民生產(chǎn)生活有一定的影響。因此，政府相關(guān)部門以及煤炭開采業(yè)都要加強對煤炭開采過程中產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害防治的重視程度，要根據(jù)實際開采環(huán)境，采用針對性防治方法，確保我國煤礦生產(chǎn)安全。

參考文獻：

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