水文地质因素对煤矿地质灾害的影响及应对措施
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水文地质因素对煤矿地质灾害的影响及
应对措施
摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。
煤炭在现代能源体系中占
据了相当重要的地位。
在新的发展环境下,伴随着技术水平的提高,煤矿开采程
度不断扩大,面临的地质灾害也越发复杂。
对此,煤矿企业需要切实做好煤矿所
处区域水文地质条件的勘查工作,明确水文地质对地质灾害的影响,采取切实可
行的防范和应对措施,保障煤矿生产安全。
本文就水文地质因素对煤矿地质灾害
的影响及应对措施展开探讨。
关键词:水文地质;煤矿;地质灾害
引言
在进行煤矿开采工作的过程中,极容易引发矿井涌水的现象,这一问题对煤
矿安全生产有一定的威胁,严重时还会导致人员及经济损伤。
为了能够有效的控
制矿井水害的发生,煤矿企业必须从煤矿防治水工作进行有效的防范。
在此之前,必须了解水文地质的相关资料,选择科学的处理方法来开展整体的防治水工作。
1煤矿地质灾害的特点
煤矿生产中常见的地质灾害包括瓦斯爆炸、水害、顶板塌落、滑坡等,其诱
发因素各不相同,但都具有很大的危害性。
这些地质灾害具有以下共性特征。
(1)灾害本身的群发性。
煤矿开采多数在地下进行,而不论是巷道掘进还是煤
层挖掘,都会破坏原本地质结构的稳定性,引发岩体内部应力的变化。
尤其是伴
随着开采深度的增加,破坏范围也增大,容易引发大范围、连续性的地质构造破坏。
(2)后果的严重性。
煤矿生产中一旦发生地质灾害,其强度和范围通常都
比较大,引发的后果十分严重,且控制难度较大,会对井下工作人员的生命安全
产生严重威胁,也会破坏井下生产设备,设备维修难度大且周期长,容易导致煤
矿长时间停工。
2水文地质因素诱发的煤矿地质灾害
2.1岩溶塌陷
如果区域内存在溶蚀洞隙,而其上部覆盖的土体在人为或自然因素的影响下
塌落,则会引发岩溶塌陷的地质现象。
岩溶塌陷的形成过程相对缓慢,不过发生
十分突然,造成的影响也十分巨大。
通常来讲,岩溶塌陷会发生在煤矿浅部,开
挖深度越大,灾害发生的可能性越小。
若煤矿区域地下水水位发生了较大的变化,则水位升降引发的动水压力会直接作用到岩溶顶板上覆盖的土层,受水位上升扰
动及水位下降潜蚀作用的共同影响,土体会被破坏并产生土洞,破坏后的土体会
被水流带走,导致土洞范围不断扩大,最终形成塌陷。
对于岩溶塌陷而言,地下
水动力条件是最为关键的影响因素。
2.2地面沉降塌陷和山体滑坡
由于我国不同采矿区域地质条件差异较大的问题,相关煤矿开采部门在进行
矿物的开采过程中很容易发生地面沉降、塌陷以及采矿区域山体滑坡的问题。
我
国的矿物开采部门在进行矿物开采的过程中,由于对矿物开采区域的岩石层和泥
土层进行了爆破处理和挖掘处理,导致很多岩石层和泥土层的结构遭到破坏,一
些矿井挖掘口区域和采矿通道区域容易出现岩石掉落、矿井墙壁墙坍塌的问题,
此外一些采矿部门在进行矿物开采的过程中抽干了矿物开采区域的水资源,导致
矿物开采区域的土地承载能力不足,使矿物开采区域的水力坡的作用力加大,非
常容易造成水力坡的地表塌陷问题和地面沉降问题。
我国很多的矿物开采工程在
山地区域开展,相关矿物开采人员在进行矿物挖掘和开采的过程中很大程度上破
坏了山体的地质结构,使山体的坡度和力学性能发生了改变,此外相关矿物开采
人员在进行矿物开采的过程中破坏了山体区域的绿色植被以及一些其他植株,使
山体区域非常容易出现水土流失问题,使矿山区域一旦发生暴雨以及其它雨水气
候的影响下非常容易出现山体滑坡问题。
3水文地质因素诱发煤矿地质灾害的应对措施
3.1加强预防监测
当前,国家相关部门对煤矿地质灾害的预防和监测投入了足够的关注,设置
了完善的地质灾害应急管理体系,强调结合煤矿所处区域的水文地质条件制订具
备针对性和可行性的预防措施。
专门的地质灾害处理部门能借助先进的仪器设备,实现对地质灾害的监控和预防。
在监测到人为因素引发的水文地质变化时,需向
煤矿企业发出预警信息,提醒其及时进行处理。
如果需要通过施工措施来处理,
则应重视对施工单位的选择,确保其具备相应的资质,能严格依照相关制度和流
程进行作业,保证施工处理的效果.
3.2做好水文地质勘察工作
煤矿防治水工作要想顺利有效的开展,就必须充分了解到相应的水文地质资料,这些资料需要在水文地质的勘察工作基础上才能够得到。
所以相关工作人员
一定要重视水文地质情况的勘察工作,并根据实际的情况生成一份详细的水文地
质报告。
同时,为了能够观察井下水压的动态变化状况,可以通过建立水下实时
在线监测系统的方式来有效的进行监测,这样在发生问题的情况下,可以有针对
性的采取相应的解决方案。
除此之外,需要根据不同煤矿的水文地质条件选择合
适的防治水措施,也可以选择一些先进的勘探以及绘图技术,将相应的资料形成
一份水文地质情况图。
这样更加直观的了解相关地质情况,对于保障整个防治水
工作顺利开展有着非常重要的作用。
3.3注重应急救援
在一些地质灾害频发的区域,煤矿企业应做好水文地质勘察工作,对于一些
常见的煤矿地质灾害,需设置科学的应急救援措施,确保在灾害发生后能迅速展
开救援活动,避免灾害影响范围的扩大,最大限度保障煤矿作业人员的生命安全。
(1)应对照煤矿所处区域的水文地质条件,做好应急救援方案的编制工作,检
验方案的可行性和有效性。
(2)应加强人员培训,要求井下工作人员掌握基本
的自救技巧,使其在地质灾害发生时能迅速做出正确的应对,保障自身安全。
救
援人员需要参加相应的技术培训,这样才能在救援行动中做出科学的举措,提升
救援工作的有效性。
3.4明确地质状况,提高施工人员的安全意识
为了使煤矿资源在开采过程中更加高效安全,相关地质调查人员需要对煤矿地区的地质条件进行充分调查,对煤矿资源区域的地质类型、岩石种类、水文情况等进行科学测量,并收集相关煤矿开采区域的地质信息,相关人员需要对煤矿资源的矿物储备量和矿物开采难度进行可开采性分析,并对煤矿资源的分布情况和地下深度进行精准的测量,为后续煤矿资源的开采提供便利,此外相关测量人员要对煤矿区域的地质情况进行施工灾害的预测,分析煤矿存储区域在后续开采过程中出现地质灾害的可能性,对不具有开采价值的煤矿区域进行图纸标定。
在煤矿资源的开采过程中煤矿开采单位应当不断提高煤矿安全生产的管理力度,并加大煤矿开采地质灾害防治的教育投入,从而培养煤矿开采员工的采矿能力,提高煤矿开采员工的安全意识,此外为了使煤矿开采人员能更好地完成煤矿资源的安全开采的任务,相关管理人员需要重视煤矿员工安全采矿技术的培养,派遣专业的煤矿开采人员对采矿人员的施工技术和施工技巧进行指导,使矿物开采员工能充分地认识到自身采矿技术上的不足,能在后续的采矿过程中加强安全采矿施工技术的学习,努力提高自身的采矿技术水平和煤矿开采自然灾害的防治能力,相关矿物开采人员可应用所学的专业知识,在煤矿资源开采的过程中对矿井区域的地质环境进行保护,从而减少煤矿区域地质灾害的发生。
结语
水文地质对煤矿地质灾害的影响巨大,需要得到煤矿企业的高度重视。
现阶段,中国煤矿水文地质工作中存在不少缺陷,不过只要继续努力,必然能提高水文地质工作的质量和效率,确保煤矿开采安全,推动煤矿企业乃至煤炭行业的健康发展。
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