浅析矿井地质灾害类型及预防措施

(整期优先)网络出版时间:2019-11-11
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浅析矿井地质灾害类型及预防措施

苏维军

云南能投威信煤炭有限公司云南省昭通市657903

摘要:地质灾害是人类不可抗拒的事故,也是影响煤矿安全稳定发展的重要因素之一,如果不加以防治将会威胁人们的生命财产安全。本文具体讲解了地质灾害的种类、特点以及发生的原因和解决措施等,以供参考。

关键词:矿井;地质灾害;类型;措施

当前我国工业不断发展进步,各种小煤矿企业不断兴起,我国矿井资源的不断开采使得矿井地表遭到了严重的破坏,影响了我国煤炭行业的发展。矿井灾害的出现,不仅会给煤炭企业带来损失,还会威胁人们的生命财产安全,根据资料表明,每当发生一次事故实际的死伤都不低于一人,如贵州毕节地区猴场镇政府与农民一同展开的煤矿发生特大瓦斯爆炸事故,致使四十二人死亡,多人受伤等(如图一所示)。由此可见,切实做好防治煤矿灾害工作是保证其生产的基础,只有采取了科学合理的防治方法才能减少不必要的损失。

图一:特大瓦斯爆炸事故

一、矿井地质灾害类型

1.地表沉降破坏灾害

较为常见的水位下降以及地表裂缝等最终的原因都是由于地下开采的面积较大,且在一定的矿区范围内,特别是每层的浅埋区域,大面积进行煤层开采会使周围岩石原始力发生变化,当周围岩石承受力超过极限时将会发生开裂的情况,容易产生地表裂缝等。虽然煤矿企业会及时的应对此类情况,采取回填、复垦等等方式进行补救,但是很难恢复到变化前的效果,不仅环境遭到了破坏,还埋下了一个隐患。

2.瓦斯以及媒尘爆炸灾害

矿井瓦斯是媒在生成过程中产生的气体,其主要由各种有害气体构成。瓦斯的爆炸事故主要是因为一定浓度的瓦斯在引火源的作用下与一定浓度的氧气发生的氧化反应所产生的,且其威力巨大,根据相关数据来看,某煤矿发生瓦斯爆炸事故,致使74人当场死亡,14人受伤,经济损失4000万。且瓦斯爆炸的主要条件有:瓦斯和氧气的浓度以及引火的温度等,且三者的临界值并不固定,常会受到煤尘、混合气体浓度以及其他气体混入的影响,情况较为复杂。其中更重要的就是爆炸所产生的温度会给周围产生一定的冲击,造成人员上网以及建筑损坏等,如果与新扬起的煤尘一同爆炸形成连续爆炸,将会使破坏力更上一个层次。且煤尘爆炸是指在煤矿生产中各种矿物颗粒在一定条件下产生的燃烧爆炸反应,在此过程中所产生的CO等有毒气体会致使人员窒息身亡。

3.矿井突水灾害

矿井吐水事故是煤矿较为常见的一种灾害之一,致使矿井突水事故的原因有很多,其中主要表现在构造水、充水等方面。且矿井突水事故具有一定的突发性,一旦发生此类事故将会影响较多的地区,导致后期灾后治理工作困难,影响煤矿企业的生产安全。

二、矿井地质灾害特征

掌握矿井地质灾害的特征可以有效防止事故的产生以及减少灾害所导致的损失。总体来看,矿井地质灾害主要具备连发性、地区性、可预估性几个特点,但是,因为我国地质结构特点较为复杂多变,就目前来说,还是很难实现全面地质灾害的预防工作。

三、矿井地质灾害主要因素

矿井地质事故灾害的原因主要表现在,对矿井开采过程中无法避免的事故灾害以及在开采期间防治措施不到位的现象等。

首先就是无法避免的地质事故灾害。在实际矿井开采中打破了采取原岩的应力,致使巷道以及工作面顶板的压力增大,导致巷道冒顶以及顶板大面积垮塌等特大地质灾害,且这类灾害是无法预估以及避免的的类型。其次就是对于矿井的预防措施不到位。目前来看,我国大部分煤矿企业对于矿井地质灾害的防护工作重视度不够,且在实际的开采过程中对于采区内的整体地质情况掌握较差,如矿井充水、煤层瓦斯以及地质构造分布等内容,同时在生产中还出现了违规作业、盲目进行开采等现象,致使煤矿特大地质灾害的产生。最后就是矿井私自乱采以及挖掘的情况较为严重。部分小型企业为了追求效益最大化而使用了一定开采富地抛弃贫瘠地区的模式,这种求近避远的开采模式导致媒矿边界的煤柱遭到了一定的破坏,损失较多的三角煤柱。同时目前我国很多企业都存在着一定越层开采的现象,这种现象导致了附近正规开采的煤矿企业作业困难,从而引发地质灾害。

四、矿井地质灾害防治方法

如果在煤矿施工中出现地质灾害将会造成重大的人员伤亡以及直接对煤矿经济造成损失。且地质灾害发生后因治理困难致使二次事故的情况时常发生,因此,为了保证其施工安全以及防治地质事故灾害的发生,必须要使用科学合理的方式方法。

1.提升灾害防范意识,合理开采资源

首先就是要提升对于矿井灾害的防治意识,相关的领导人员应该重视起对地质灾害的防治工作,并扩大范围做出与灾害相关的宣传活动,以此提升工作人员对于地质灾害的防范措施。且煤矿地质部门也要制定对矿井地质灾害防治工作的各项措施,降低人为事故的发生率。其次就是要科学合理的开采煤矿资源,煤矿企业应该根据矿井最初设计的生产情况进行合理的挖掘,杜绝私自开采。并且在开采过程中必须要将防治工作以及生命安全放在第一位,如在巷道挖掘的过程中必须要严格执行探放水工作,以此降低水害事故的发生几率。在高瓦斯矿井回踩时必须要创建相应的通风系统,以此保证挖掘面的有害气体及时排除。最后就是要查清楚矿区整体的构造特点,科学规划工程。矿井的整体构造也是导致地质事故灾害发生的因素之一,所以在进行矿建工程前必须要掌握具体的矿区构造特征,判断容易以及可能断裂的位置后在进行合理的矿区工程作业。

2.全面防治地质灾害,注重生态恢复

全面防治方法就是矿井工程措施与生物措施相结合的防治方式,由于矿井地质灾害存在一定的规律,所以在对待不同的灾害时要制定不同的防治方式,且在防治的过程中必须要以生物方式为基础,工程方式为先导的全面防治原则,只有做到了这点才能达到矿井地质灾害防治工作的目标。其次就是对于煤矿生态环境的恢复。对于煤矿生态环境的恢复主要是在矿区回采后对于地质事故进行的防治工作,且对于环境的恢复可以有效的防治山体滑坡、地表水流失等,同时煤矿企业必须要将矿山的生态恢复工作加入实际的生产工作中,并加大对于环境治理的重视。

结束语

由此可见,预防矿井地质灾害具有一定的困难性,且其危害较高,在较短的时间内无法从根本上避免危害的发生。因此,相关企业必须要利用现有的设备提前做好预防工作,以此促进煤矿企业持续稳定的发展。

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