小地質構造對煤礦掘進和采煤的影響與應對措施

張國強

(龍煤七臺河礦業有限責任公司新鐵煤礦，黑龍江 七臺河 154600)

0 引言

近年來，我國經濟飛速發展，社會對煤礦資源需求總量呈現出不斷增長態勢。相關工作人員加強了對煤炭資源的開采力度，但是在實際工作過程中，一些小地質結構會對整體煤炭開采工作質量產生較大影響，導致發生頂板事故，甚至對整個行業健康發展產生不良影響。分析小地質構造對煤礦掘進和采煤造成的影響，提供一定的借鑒，可有效提高煤礦開采的安全性。

煤礦頂板事故是影響較大的安全事故。煤礦作業主要集中在地面以下部分，這部分的操作場所也稱為煤井。煤礦頂板事故危害較大，甚至會引發一定的社會效應。在井下開展采煤工作時，因地質結構不穩定、設備使用不合理不規范、操作不當、相關技術不成熟等因素，引發一系列頂板坍塌或意外脫落問題，嚴重影響采煤工作的有效開展，對人員生命安全造成極大威脅。部分工作人員對小地質構造區域煤礦作業重視程度不夠，出現了錯報、漏報等問題，嚴重影響了工作整體安全，導致發生大面積的頂板事故。應對地質構造進行充分調查和研究，結合工程實際，制訂綜合性措施，解決小地質構造對煤礦掘進和采煤工作產生的不良影響，有效避免安全事故的發生，保障采煤工作順利進行，推動煤礦掘進工作有序開展。

1 常見的小地質構造類型

1.1 斷層

斷層形成原因主要是由于地殼內部作用使巖石發生分解崩裂現象，在斷層面上出現了其他地質結構。一般來說，如果上下斷層面之間的距離小于等于5 cm，則基本可以判斷其為小斷層。斷層多出現在煤井下通道的頂板或地板上，周圍墻壁上也可能會出現這種問題，其具體成因主要包括兩方面：煤層位置或厚度產生一定的差異、移動性變化，或是巖石層構成過程中煤層底板或其他地方出現上下沉降的問題，導致斷層發生。斷層主要分為正向和反向兩個方向，會對施工的有序開展造成影響。

1.2 褶皺

巖石形成過程中，可能會因為一些外力作用而出現形狀變形，如果煤層頂板出現上述問題，則基本可以判斷其為褶皺現象。煤層頂板延伸過程中，凝固凍結之后，因外力作用會出現拱槽現象。從褶皺特點來看，一般是曲面向上，在兩側相互朝著相反方向傾斜，也就是背斜，反之則為向斜，這是褶皺的兩種主要形成方式。背斜主要出現在中心層的巖層，形成年代較為久遠，兩邊較新，向斜則與其相反。研究發現，這種地質現象的形成缺乏規律性，且范圍相對較大，褶皺受到外界環境的擠壓作用，會產生一定的壓力作用，嚴重時可能導致安全事故。從巖層特點來看，不管是在擠壓力作用下還是在張力作用下，都可能會產生這種現象。因此，應對斷層和褶皺進行有效區別，根據其地層錯斷現象，對其進行有效分析。

1.3 組合煤層頂板

組合煤層頂板處理過程中，要充分考慮不同結構層的特點，采取針對性的方法解決，特別是要解決復合頂板的頂帽問題。要對此給予高度重視，結合小斷層的結構類型特點，充分發揮各種技術優勢，創造良好的施工環境。

2 小型地質結構對煤礦采掘工作的影響

煤礦采掘工作具有重復性的特點，需要反復采煤，從而提高開采效率。小型地質結構完成第一次操作之后，如果迅速開展第二次采掘，將可能產生頂層脫落或冒頂現象。如果沒有及時采取應對措施，將會引發安全事故，對工作人員的生命安全造成極大威脅。

3 解決小地質構造問題的措施

采掘煤礦是一項復雜、漫長的工作，需要工作人員對其進行充分調查和研究，針對工作特點，結合工程實際需求，切實解決采礦過程中可能出現的各種安全問題，進行綜合分析，提前制訂有針對性的解決方案，以進一步提高設計方案的科學性和合理性。煤層頂板出現的開裂問題，其縫隙會隨著工程開展不斷擴大，在進行處理時，應有效結合技術優勢，利用先進的技術設備進行砸碎處理。還可以發揮頂桿錨桿和錨索的重要作用，有效提升工程安全性，創造相對安全的工作環境。工作人員應不斷提升專業修養，掌握各類施工技術特點，合理應用專業技術。可以有效發揮大數據和互聯網優勢，邀請專家進行網絡講座，傳授新技術，促進工作人員不斷學習，提高自身能力。如果施工過程中出現局部安全問題，需立即上報，采取針對性方法及時解決，將這些安全問題和解決措施記錄在數據庫系統中，方便后續工作有效開展。煤礦采掘企業應結合國家相關標準，制訂合理的工程規劃，在企業內部開展各種交流活動，讓開采人員分享經驗，及時提供工作指導，做好工作總結和檔案記錄，對工作業績突出的人員，進行績效獎勵，提高其工作積極性。

4 結語

煤礦采掘工作中，頂板事故危害極大，威脅著人員生命安全。特別是一些小地質結構會對整體煤炭開采工作質量產生較大影響，導致發生頂板事故。應做好勘測工作，深入分析地質構造類型，制訂科學、合理的解決方案，為人員創造更加安全的工作環境。做好技術交流和經驗分享，合理應用先進的施工方法，提高施工水平，盡量減小小地質構造對煤礦掘進和采煤工作產生的不良影響，保障采煤工作順利進行。