礦區(qū)構造特征及其對煤炭開采技術的影響分析

張得存 孔繁東

摘 要：在煤礦開采過程中，煤礦開采工作效率以及煤炭開采技術的應用與礦區(qū)構造特征存在著直接的關聯(lián)性。這主要是由于礦區(qū)內部構造、地層巖石以及煤層特性等要素會對煤礦開采工作帶來不同的影響因素，需要在煤礦開采之前做好礦區(qū)內構造與煤層特性的探析工作，進而判斷煤層頂?shù)装寰邆涞奶卣鳎罁?jù)不同礦區(qū)構造特征，選擇不同類型的采煤技術進行煤礦的開采工作，從而保障煤礦開采的工作效率與工作質量。基于此，本文以某煤礦實例作為案例，進而對礦區(qū)構造特性、開采技術受礦區(qū)構造特征的影響因素展開深入分析與探討，以此提供參考。

關鍵詞：礦區(qū)構造特征;煤炭開采技術;影響

本文所選取的煤礦案例一個總面積為7.9km2某礦區(qū)，改礦區(qū)包含了多樣的煤炭資源。依據(jù)對該煤礦的礦區(qū)構造特征以及煤層特性的分析與判定，得出相關參考數(shù)據(jù)，施工技術人員因地制宜的進行了選擇合適的開采技術，因此，在進行煤炭開采之前，需要針對礦區(qū)構造，做好調查和判斷。

1 礦區(qū)構造的特性

某礦區(qū)總體面積大約7.9km2，在實施開采作業(yè)前期，相關地質勘查技術人員對該煤礦區(qū)域進行了全面的勘查與分析，勘查結果顯示，改煤礦區(qū)域蘊含了較多總量的煤炭，且包含了包含了多樣的煤炭資源，具有較高的開采利用價值。在該礦區(qū)中，能夠見開采的煤層有三層，按照勘查的先后，可以把第三段中的開采環(huán)節(jié)作為工程項目的重點。在該煤層的整體構造中，其呈現(xiàn)出明顯的向斜構造特性，并且中間低四周高。在構造中，有很多滑脫構造和斷層，在南部比較較深的位置中，有一段滑脫斷層，其角度在 25°傾斜。對礦區(qū)內部進行勘察時，發(fā)現(xiàn)很多花崗巖和輝綠巖。其中，主體巖漿巖便主要是輝綠巖，并且有一小部分的輝綠巖處在南側引水涵洞中。所以，在該部分巖層中，沒有對整體的煤層造成影響。東南側礦區(qū)的位置，通過勘測發(fā)現(xiàn)了少許花崗巖，大部分為黑云母巖層。分析侵入體可知，花崗巖可以作用于得熱變質巖層，使得煤層和巖層加快變質的速度。直到三疊紀末期，在西南部位置，遭受了比較嚴重的褶皺作用，因此導致了復式向斜結構，以及背斜結構。在沉積作用影響下，不平衡的受力導致了含煤巖在很長時間水平擠壓的作用下，其巖性地層逐漸虛脫，甚至是消失。在煤層軟弱面，導致地層產生很大的動蕩，發(fā)生逆沖時，就能夠導致側向斷層的出現(xiàn)。

2 礦區(qū)構造對煤炭開采技術帶來的具體影響分析

通過對該煤礦區(qū)勘查發(fā)現(xiàn)，在礦區(qū)后期的小構造中，其延伸性很強，并且能夠增強巖層的穩(wěn)定性，影響其強度，具體來說，在開采煤炭的過程中，礦區(qū)構造能夠產生的影響有：

2.1 斷裂帶的影響

通過勘查發(fā)現(xiàn)，本文所選取的煤礦結構呈現(xiàn)兩邊高，中部底的匯水盆地，并且在礦區(qū)斷裂帶中，其導水性很強，因此使得煤層富水性很強。由于該煤礦所具備的內部結構特性，該區(qū)域的主要巖石層為隔水巖組。在在對本礦區(qū)進行開采工作時，針對部分灰?guī)r，其影響力小，基本可以忽略，然而，需要特別關注緩傾角巖層以及斷層，在開采煤炭的過程中，充水邊界很容易威脅到煤層的開采，因而有必要加以防控。與此同時，在實際的礦區(qū)掘進的施工過程中，會對煤層的地下水造成一定的破壞，這種過程也打破了應力平衡，因此，在挖掘中需要特別關注充水因素。

2.2 巖層節(jié)理的影響

分析該礦區(qū)內部特征可知，在該礦區(qū)巖層中，有細砂巖和泥質砂巖，另外還有泥巖等等。礦區(qū)局部中還可能出現(xiàn)花崗巖，有的存在輝綠巖。再圍巖的構造中，沒有發(fā)達的節(jié)理，因此，在礦區(qū)中，從整體看來其地質并非特別復雜。然而，在斷層和褶曲的作用下，巖石產生了很多的節(jié)理裂隙，這就使得巖層的性狀較十分脆弱，因此，在進行開采過程中，需要采取有效的支護措施來進行礦井開拓，同時，要避免在開采中產生瓦斯中毒，防止二氧化碳的聚集。

2.3 巖漿巖的影響

在對礦區(qū)勘察中可知，在上側中有兩種巖層，分別是石英斑巖和輝綠巖，導致了很多巖脈生成。在煤層軟弱的地帶，巖漿巖常常會慢慢進行侵入。在巖漿巖不斷累積之后，就可能對下邊的煤層造成吞食，從而影響了開采工作的進行。另外，在煤層中，其存在的水量不均衡，這也會影響到后期開采工作的進行，該現(xiàn)象的根源是較弱富水性。因此，在進行開采時，工作者更加關注水體切割造成的含水巖組。

3 開采技術的選擇

在進行礦山開采的過程中，施工人員需要充分對導水通道進行分析，因為在開采中，內部充水狀況有著重要的影響。其次，因為礦區(qū)在局部構造中非常發(fā)達，巖漿巖脈和斷層等等都會對其造成影響。巖石的內部結構中，常常有著明顯的節(jié)理裂隙，因此十分容易破碎。對局部區(qū)域進行觀察，在進行礦井開拓時，需要加強對軟弱巖層夾層的關注。因此，在具體的施工中，需要根據(jù)礦區(qū)的特征，來選擇合理的支護方式，做好采煤措施的選擇。在礦井中，其構造發(fā)達，因此，進行開采工作時需要和其暗斜井進行充分結合。在開采中，遵守由北向南的規(guī)則，并且要做好巷道工程的有效布置。另外，在主采煤層中，其埋藏的很深，這就決定了在其周圍存在很多瓦斯。在頂?shù)装逯校簩禹數(shù)装宄３２煌笟猓矊е铝笋薨櫺螒B(tài)的產生。在開采施工時，工作者必須要對褶曲區(qū)域的瓦斯進行特別的關注，因為在這個位置的瓦斯危害很大。因此，在進行礦山開采過程中，還需要防止二氧化碳，并避免瓦斯聚集現(xiàn)象，做好日常通風工作。

4 結語

綜上所述，在進行煤炭開采中，其開采的過程和產量等等都和礦區(qū)構造有著很大的相關性。因此，在進煤礦的開采工作時，必須要有地質勘測技術人員對礦區(qū)進行全方位的構造勘查，依據(jù)具體的勘察數(shù)據(jù)，選擇適當?shù)拈_采技術，保障開采施工的效率與安全性。本文就以實例為研究對象，針對礦區(qū)構造特征進行了分析，并且分析了對煤炭開采技術產生的影響，旨在推動煤礦企業(yè)的發(fā)展，提高煤炭開采的效率和水平。

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