浅谈顾北煤矿井下地质的问题与对策

浅谈顾北煤矿井下地质的问题与对策

柳知祥

柳知祥

安徽省淮南矿业集团顾北煤矿地质测量部

摘要：煤矿井下地质问题作为矿山生产建设过程中关乎于安全生产的一个重要环节，了解矿井地质情况，对煤矿搞好生产技术管理，和煤矿的安全生产有重要意义。但是在日常的地质工作中也难免会出现失误的时候。本文以顾北煤矿井下巷道中煤层情况、井下地质结构、瓦斯地质情况，以及水文地质情况等易出现的问题及进行分析，并提出相应的对策。因此按照规定，矿井都要按照相关规定进行矿井地质工作，保证煤炭安全生产。

关键词：煤矿；井下地质；问题与对策

引言：

煤矿井下地质的研究是一项重要的技术基础工作，这也是每一个煤矿企业都不能缺少的一部分。所以按照规定，顾北煤矿必须严格按照国家相关规定进行矿井地质工作，保证顾北煤矿业的生产安全进行。煤矿地质工作是一项重要的工作，而且必须用严谨的态度去面对，一点点的疏忽大意都可能导致严重的事故或后果。所以相关人员在工作时一定要认真严谨，避免因为自己的一时疏忽造成严重的后果，给煤矿企业的安全生产和生产技术管理有巨大的损失。

以该矿-570m～-670m南翼矸石胶带机斜巷为例。

1、该巷下覆煤层及其顶底板岩性

该巷在往前掘进过程中，将相继揭露8煤、7-2煤

1.18煤：黑色，粉末状为主，次为块状、片状、鳞片状，弱油脂光泽～油脂光泽，暗煤、亮煤为主，夹少量镜煤条带及丝炭，半暗～半亮型。结构简单，偶见1～2层夹矸。

7-2煤：黑色，碎块、块状为主，次为粉末状，弱玻璃光泽～玻璃光泽，暗煤为主，亮煤次之，夹少量镜煤条带，半暗～半亮型。结构简单。

1.2顶、底板岩性及厚度：

8煤层直接顶为砂质泥岩，厚约2.0m，抗压强度为17.55-28.07Mpa；其上发育一层厚约0.6m的煤线；直接底为泥岩，厚约5.5m，抗压强度为10.53Mpa。

7-2煤直接顶为泥岩，厚约5.5m，抗压强度为10.53Mpa；直接底为砂质泥岩，厚约6.3m，抗压强度10.46Mpa。

2、该巷揭煤段附近地质构造情况

2.1揭煤区段及其附近的主要构造有断层和小褶曲，已探明的断层有F104、F104-1、FD104-1、F93、f1、FS23、FS299、FS308等，褶曲主要由断层牵引形成地层小褶曲。构造预测的依据：F104、F104-1、FD104-1、F93、f1、FS23、FS299、FS308断层根据钻探、三维地震勘探成果分析所得。F104断层已在南翼11-2岩石回风大巷揭露；F104-1、FD104-1已在南一8～6-2采区-705m6-2煤底板轨道大巷、南一8～6-2采区-705m6-2煤底板轨道大巷揭4煤高抽巷、-600～-690m南翼回风斜巷、-648～-705m南翼胶带机斜巷实际揭露；FS23已在南翼11-2岩石回风大巷、-648～-575m南翼11-2轨道斜巷揭露。

2.2大的区域构造

本处区域构造主要有F104、F104-1、FD104-1、F93、FS23等断层，F104：H=0-130.0m；F104-1：H=0-90.0m；FD104-1：H=0-30.0m；F93：H=0-25m；FS23：H=0-15.0m。

2.3、揭煤段地质构造情况

影响揭煤段的主要地质构造为F104、F104-1、FD104-1、F93、FS23、f1、Fs299、Fs308等断层。具体情况如表1所示。

表1煤段地质构造基本情况

3、该巷附近地质瓦斯地质概况

根据中国矿业大学对顾北矿南一采区7-2、8煤层的煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，南一采区标高-695m以上的7-2、8煤层有突出危险性。

-600～-690m南翼回风斜巷测得7-2煤瓦斯压力3.3MPa，瓦斯含量为6.6m?/t；8煤压力2.4MPa，瓦斯含量为8.84m?/t、-648～-705m南翼轨道斜巷测得7-2煤瓦斯压力2.8MPa，瓦斯含量为5.77m?/t；8煤压力3.2MPa，瓦斯含量为7.35m?/t。

另外，-648～-705m南翼轨道斜巷、-600～-690m南翼回风斜巷、-648～-695m南翼胶带机斜巷，在施工揭8、7-2煤前探钻过程中，均发生过喷孔现象。

由于影响瓦斯含量的大小因素众多，如围岩、构造和埋藏深度等对瓦斯储存和逸散影响很大，以致形成各块段间瓦斯含量差异明显，可能导致局部瓦斯富集。

4、该巷附近水文地质情况及防治水措施

揭煤区段巷道穿过9-2、9-1煤、8煤、7-2煤、细砂岩、泥岩、砂质泥岩、煤线、细砂岩等，主要水害为煤系砂岩裂隙水及构造裂隙水。根据现有地质资料，二叠系煤层顶、底板砂岩裂隙水富水性弱，为静储量型，易于疏干，但断层等构造发育段岩层裂隙发育，局部可能相对富水，巷道掘进期间在顶板裂隙发育段或断层等构造影响区内可能出现淋水或较大涌水现象，预计巷道掘进期间正常涌水量为3～5m3/h，最大涌水量为30m3/h。

建议及要求：一、巷道施工期间应加强水情水害的观测，发现出水异常时应及时汇报调度信息中心。二、施工期间及时延接排水管路，排水设施紧跟迎头，安设排水能力不小于45m3/h的排水设备及备用排水设备，并确保排水设施正常运行。

5、问题及建议

5.1、揭煤区段靠近F104-1、FD104-1、F93、FS23、F104断层，构造应力集中，（煤）岩层裂隙及小褶曲较发育，对瓦斯赋存影响大。

5.2、针对此问题提出的建议：

5.2.1、工作面距8、7-2煤法距20m之外，施工至少3个前探钻孔，探明8、7-2煤赋存条件、地质构造、瓦斯情况等。工作面距8、7-2煤法距10m之外，施工至少3个前探钻孔，进一步探明8、7-2煤赋存条件、地质构造、瓦斯情况等。每次施工钻孔时至少有1个钻孔沿巷道正前方穿透煤层。

5.2.2、巷道揭穿8、7-2煤层前，必须编制专门设计，采取综合防突措施，严格遵循“淮南矿业集团井巷揭煤管理规定”，确保安全揭过煤层。

5.2.3、过煤层时，加强超前支护工作，防止片帮、冒顶。

5.2.4、加强通风及瓦斯监测，防止瓦斯超限。

5.2.5、保证排水系统畅通、完好。

结束语：

煤矿地质是动态的，与空间位置密切相关关系，而且具有一定的不确定性，对煤矿的安全生产和煤矿生产能力具有重要的影响。特别是在煤矿井下工作中，必须要对煤矿地质有清楚了解，只有这样才能够掌握煤矿具体情况，确保井下工作及施工人员安全。

参考文献：

[1]赵亚臣煤矿井下地质测量工作应注意的几个关键环节[期刊论文]-科技创新与应用2012（7）

[2]鞠文君煤矿井下地质构造对地应力分布的影响[期刊论文]-岩石力学与工程学报2012（z1）