煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征及防治對策

摘 要：煤礦地質(zhì)災(zāi)害是由于人類在進(jìn)行采礦生產(chǎn)時(shí)所引發(fā)的一系列破壞地質(zhì)環(huán)境、威脅人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，煤礦地質(zhì)災(zāi)害危害較大，不但易損壞礦井機(jī)械設(shè)備，而且易造成人員傷亡，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，文章分析了煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要特征和地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生原因，提出了地質(zhì)災(zāi)害防治措施。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)災(zāi)害;煤礦開采;環(huán)境保護(hù);生態(tài)環(huán)境;瓦斯爆炸

一、引言

礦產(chǎn)資源是地球留給人類最寶貴的自然遺產(chǎn)，礦產(chǎn)資源的開發(fā)可以帶來巨大的經(jīng)濟(jì)利益。但是，如果開采方式和開采技術(shù)不合理，就容易在開采過程中引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，也會(huì)嚴(yán)重威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和自然生態(tài)環(huán)境。因此，在開采礦產(chǎn)資源的過程中，必須研究和發(fā)展地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防方式，減少礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

二、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要特征

（一）群發(fā)性

人們在開采煤礦時(shí)，難免會(huì)破壞原有地質(zhì)環(huán)境，而煤礦地質(zhì)災(zāi)害正是地質(zhì)環(huán)境對自身所遭破壞的一種反饋。煤礦地質(zhì)災(zāi)害具有一定群發(fā)性，在某一時(shí)段或某一區(qū)域易集中發(fā)生。如當(dāng)?shù)V井某一區(qū)域發(fā)生自然災(zāi)害后，在群發(fā)效應(yīng)的影響下，通常會(huì)伴有更多，更大的災(zāi)害。

（二）衍生性

地質(zhì)災(zāi)害的衍生性主要指發(fā)生一種地質(zhì)災(zāi)害后，時(shí)常會(huì)衍生出很多并發(fā)災(zāi)害與次生災(zāi)害，形成災(zāi)害鏈。如煤礦頂板災(zāi)害會(huì)造成地面塌陷，形成地裂縫，毀壞耕地，同時(shí)也會(huì)破壞地表建筑物，影響地表徑流等。

（三）持續(xù)時(shí)間多樣

有些地質(zhì)災(zāi)害如瓦斯爆炸、頂板破碎等都屬于突發(fā)性災(zāi)害，災(zāi)害發(fā)生時(shí)間短，破壞強(qiáng)度大;而也有一些災(zāi)害持續(xù)時(shí)間長，漸發(fā)性強(qiáng)，如采煤塌陷災(zāi)害、土地鹽漬化災(zāi)害，因此煤礦地質(zhì)災(zāi)害持續(xù)時(shí)間具有多樣性。

（四）無法避免但可防御

當(dāng)前受科學(xué)技術(shù)水平的限制，我國的煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治工作存在的問題仍然較多，在一定時(shí)期內(nèi)避免地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生很難。但就以往煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生情況而言，只有地質(zhì)隱患達(dá)到一定程度后通常才會(huì)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，且地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)律性較強(qiáng)，因此可采取措施防御這些災(zāi)害，在我國煤礦科技飛速發(fā)展的影響下，這些地質(zhì)災(zāi)害在將來的某一時(shí)間一定可以得到控制。

（五）質(zhì)災(zāi)害的主要表現(xiàn)形式

（1）瓦斯突出。瓦斯能夠儲(chǔ)氣于封閉系統(tǒng)之中，并以游離狀態(tài)或者以吸附的形式賦存于煤層的縫隙、孔隙之中，一旦出現(xiàn)地應(yīng)力改變原有的“失衡”時(shí)，將封閉的空間破壞，那么大量蓄積的氣體將會(huì)外溢。在自然或者人為的某種作用下，會(huì)發(fā)生瓦斯突出爆炸、人員中毒以及火災(zāi)等安全事故。

（2）地面沉降和塌陷。地面沉降和地面塌陷是對煤礦大量開采之后而出現(xiàn)的一種地質(zhì)災(zāi)害。由于地下開采對采空區(qū)圍巖的初始應(yīng)力構(gòu)成破壞，從而使這部分巖石發(fā)生了粉碎、冒落甚至是地表位移的情況，這就會(huì)導(dǎo)致地面沉降與塌陷災(zāi)害的發(fā)生。除此以外，在人們大量抽排地下水與采空區(qū)不斷外擴(kuò)的雙重作用下，地下水的分布將會(huì)受到影響，從而形成而積非常大的降落漏斗，那么地表將會(huì)相應(yīng)地出現(xiàn)沉陷。

（3）礦井突水。礦井突水是指人類在挖掘或者采礦的過程中，當(dāng)巷道揭穿導(dǎo)水?dāng)嗔选⒎e水老窯、富水溶洞，而導(dǎo)致大量地下水突然涌入礦山井巷的現(xiàn)象。礦井突水在煤礦開采的過程中也時(shí)常發(fā)生，對煤礦的安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

三、礦地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

（一）擴(kuò)大宣傳力度，提高員工的憂患意識(shí)

為更好的防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害，首先政府及相關(guān)部門應(yīng)足夠重視煤礦防災(zāi)工作，應(yīng)做好防災(zāi)宣傳、防災(zāi)教育工作，讓全礦井人員足夠重視防治災(zāi)害，同時(shí)應(yīng)提高礦井施工人員的防災(zāi)、救災(zāi)技能，逐步提升礦井防災(zāi)，救災(zāi)能力。其次礦井災(zāi)害防治部門，也應(yīng)實(shí)時(shí)深入調(diào)查研究礦井地質(zhì)災(zāi)害與災(zāi)情，以便第一時(shí)間掌握災(zāi)害實(shí)情，不斷更新災(zāi)害防治方法與技術(shù)，同時(shí)應(yīng)做好災(zāi)害防御準(zhǔn)備工作，以更好的防御各種地質(zhì)災(zāi)害。

（二）合理規(guī)劃煤礦的開采，注意地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)

現(xiàn)行的《礦產(chǎn)資源法》、《環(huán)境保護(hù)法》已經(jīng)對地質(zhì)保護(hù)、環(huán)境保護(hù)有了明確的規(guī)定，人們在進(jìn)行煤礦開采的過程中，必須注意保護(hù)地質(zhì)環(huán)境，同時(shí)還要加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的防治力度，盡量降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。在進(jìn)行煤礦開采之前，相關(guān)部門必須要對開采地區(qū)進(jìn)行科學(xué)、合理的分析、規(guī)劃，要避開人員稠密的地區(qū)，建筑物較為密集的地區(qū)，山體的穩(wěn)定性較高的地區(qū)以及存在著生命工程設(shè)施的地區(qū)。除此以外，還要注意在開采地設(shè)置保安煤柱。

（三）努力恢復(fù)煤礦的生態(tài)環(huán)境

現(xiàn)階段，我國的生態(tài)環(huán)境由于存在大量的礦山廢棄而遭受的巨大的破壞，而對這樣的一個(gè)現(xiàn)實(shí)，礦山展開了對地質(zhì)災(zāi)害的特征與防治的研究，并且找到了一些切實(shí)可行的措施，雖然起到了一定的效用，但僅限于對煤礦的安全生產(chǎn)進(jìn)行了保障，對生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)還欠考慮。為了恢復(fù)煤礦生態(tài)系統(tǒng)，我們可以從恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的功能、技能方面入手，建立微生物群落、植物群落以及動(dòng)物群落，最終實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的全而恢復(fù)。

（四）查明地質(zhì)構(gòu)造，努力做好減災(zāi)、防災(zāi)工作

查明地質(zhì)構(gòu)造是做好減災(zāi)、防災(zāi)工作的重要基礎(chǔ)，同時(shí)各個(gè)種類的地質(zhì)災(zāi)害都是以地質(zhì)構(gòu)造為地質(zhì)背景的，而人類進(jìn)行采礦過程中，會(huì)加使構(gòu)造活化，進(jìn)而使致災(zāi)速度加快，最終使致災(zāi)程度更加嚴(yán)重。因此，必須要查明煤礦區(qū)域之內(nèi)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)、特征以及活動(dòng)規(guī)律，根據(jù)這些規(guī)律合理安排采礦的規(guī)劃，同時(shí)做好災(zāi)害的預(yù)測工作，制定防治方案，努力做好減災(zāi)、防災(zāi)工作。

（五）合理開發(fā)資源，進(jìn)行清潔生產(chǎn)

據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)礦井發(fā)生的很多地質(zhì)災(zāi)害，都是由于資源開發(fā)的不合理引起的。因此，為實(shí)現(xiàn)礦井的長期健康可持續(xù)發(fā)展，各礦區(qū)在未來發(fā)展中一方面應(yīng)重視統(tǒng)籌管理資源開發(fā)利用，另一方面應(yīng)大力發(fā)展煤炭資源清潔生產(chǎn)工藝，適度、優(yōu)化資源利用。具體可從下列幾方面著手：發(fā)展動(dòng)力洗煤技術(shù)，固硫煤炭技術(shù)，不斷提升煤炭品質(zhì)，從源頭治理污染;綜合質(zhì)量礦區(qū)地下水與地表水，合理利用水資源，逐步優(yōu)化礦井排水;綜合利用礦井三廢（廢氣、廢渣、廢水），發(fā)展循環(huán)利用技術(shù)。

四、結(jié)語

綜上所述，我國的煤礦分布非常廣泛，同時(shí)規(guī)模大小不一樣，受開采技術(shù)、管理水平以及經(jīng)濟(jì)效益等諸多因素的影響，開采過程中引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的因素還非常多，對人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)、企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了嚴(yán)重威脅。同時(shí)每一個(gè)煤礦的地質(zhì)環(huán)境都是復(fù)雜的，過于強(qiáng)調(diào)一種誘發(fā)因素以及只采取某一項(xiàng)防治措施也是非常片而的。因此，需要我們對煤礦地質(zhì)災(zāi)害的特征進(jìn)行認(rèn)真、系統(tǒng)的分析，有針對性地找出防治措施，從而實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

作者簡介：

李明宇（1988-），男，工程師，2011年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院資源勘查專業(yè)，現(xiàn)工作于龍煤鶴崗礦業(yè)公司地質(zhì)測量部，主要從事礦井地質(zhì)技術(shù)及管理工作。