矿井地质工作在高效煤矿矿井建设中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-04-24
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矿井地质工作在高效煤矿矿井建设中的应用

张磊

淮河能源控股集团煤业公司张集煤矿 安徽淮南 232001

摘要:张集煤矿是淮南矿业(集团)有限责任公司的现代化主力生产矿井之一,是国家“九五”重点建设项目。矿井地质工作在煤矿矿井安全生产过程中有着很大的作用,是煤矿开采中必须着重重视的关键环节。只有提前做好矿井地质工作,才能确保煤矿矿井安全生产,提升煤矿开采的安全性与经济效益。基于此,文章重点就矿井地质工作在高效煤矿矿井建设中的应用展开论述。

关键词:矿井地质工作;高效煤矿;矿井建设

引言

矿井地质工作在高效煤矿矿井建设中发挥着重要的作用,对于煤矿生产具有积极的影响。矿井生产过程中揭露了大量的地质、水文地质、瓦斯地质现象,又分别进行了多次三维地震勘查及补充钻探工作。这些资料对井田内煤层赋存、构造展布形态与发育规律有了进一步的控制与认识。为把这些分散资料充分、有机的结合为一体,全面真实反映张集煤矿地质面貌,保证矿井持续发展,这样将有助于促进煤矿行业的健康发展。

1矿井地质工作的目的与意义概述

矿井地质工作的主要目的是为了保证矿井生产与建设任务安全顺利进行,并且可以加快生产建设速度,提升资源的利用效率。具体来说,在矿井地质工作阶段,需要详细掌握矿井周边地质情况,同时分析附近地质条件是否会对煤矿生产工作产生影响,提供详细的地质信息资料,同时深入现场,以便及时找到地质条件对煤矿生产所带来的影响,此外还要注意对煤矿储量进行动态掌握。煤矿的开采过程必须在复杂的地质体内进行,并对地质体进行开采。对于煤矿的开采而言,其开采技术本身必须建立在复杂的地质条件基础上,以最大程度的促进煤矿的发展。因此,必须对矿井地质工作给予足够的重视,以确保煤矿开采的安全可靠性和经济合理性。

2矿井地质工作的特点

张集煤矿为沉积层状矿床,岩性复杂。主要可采煤层的顶底板以泥岩、砂质泥岩及粉砂岩为主,顶板岩性类型大多以软质岩类为主。

2.1工作的特殊性

矿井地质工作是非常复杂的,我国的地质条件是非常独特的,尤其是在一些煤炭开采区,地质条件更是复杂,为了保证该技术能够有效的应用,我们对地质条件进行勘查,犹如侦察兵一样,在一线默默无闻的奉献着,将煤岩的硬度、涌水量、瓦斯涌出量等数据进行分析,只有很好的地质条件才能应用该技术,当然一些地质条件差、复杂的情况在很大程度上影响着技术的推进速度,这项工作用经济效益是很难衡量的,这项工作往往被人们忽视掉,很多地质条件都是没有既定的数据的,要根据一线人员的经验去推断,再加上一些地质客观条件的限制,工作失误在所难免。

2.2工作的艰巨性

矿井地质工作一般都是在矿井还没有开采之前进行的,地上的观测去推断地下的情况在技术上一般是很难做到的,根据以往的数据资料或者之前暴露的一些问题去推断,在煤矿巷道掘进作业之前,我们要做到兵马未动粮草先行,对地质的勘测要及时到位,由于巷道推进技术对地质的要求很高,不利的地质条件是很容易破坏该设备的,造成很大的经济上的损失,我们把这项任务作为重中之重,要做好地质勘测的前期准备工作,进行科学合理的地质勘测工作,采用科学的地质勘探技术,将勘探工作进行科学合理安排,提高地质构造勘探结果准确性。一定做到腿脚勤快,手也勤快,嘴更要勤快。

3矿井地质工作在高效煤矿矿井建设中的具体应用

3.1全矿井地质条件的综合分析

张集煤矿按照《矿井地质工作规定》及质量标准化的要求,开展各项矿井地质工作。目前主要开采13-1煤、11-2煤、8煤、6煤及1煤,其余煤层暂未开采。

(1)采掘工作面设计(回采)前,及时编制和提供各种地质报告、地质说明书,为设计部门提供地质资料;

(2)采掘工作面生产过程中及时进行地质观测编录及调查巷道,并对收集的地质资料进行整理分析,动态地补充和修改各种综合性地质图件;

(3)采掘工作面生产过程中,综合分析工作面前方及周边的各类地质信息,对前方可能遇到的地质异常适时地开展地质预测预报,随时补充和修改地质资料,共提供地质月报,地质预报的准确率达85%以上,达到了制定的目标,为安全生产提供了技术保障和地质依据。

(4)积极配合采掘区队合理处理采掘过程中出现的各种地质变化,满足了矿井安全高效生产的要求。

3.2对构造复杂地段重点分析,尽可能扩大采面可采范围

对于石门揭煤巷道、突出煤层顶(底)板掘进巷道和突出煤层掘进巷道,在综合分析各类地质信息的基础上,采取“循环迈步,交叉前探”的超前钻探措施,探测掘进前方的地质构造情况和煤层赋存情况。确保了巷道安全掘进,有效地防止了错揭、误揭煤层等低级错误,杜绝了因地质原因而造成的瓦斯超限事故。

3.3加强采掘过程中的地质工作

3.1掘进中的地质工作

掘进中的地质工作就是生产过程中对所有正在开掘的工作面进行现场跟踪观测,收集各种地质资料,其中包括断层、煤层、煤层产状、顶底板情况、水文、瓦斯等各种资料和数据的收集、整理等工作。还要处理遇到的各种异常地质问题,对资料要求真、全面、完整、准确、可靠。圈定最大可采范围,为回采工作进行正确的指导,起到眼睛、尖兵的作用。

3.2回采中的地质工作

回采中的地质工作是一项很重要的工作,它与提高煤炭的回收率有着直接的关系。工作内容主要包括:准确地进行地质预报,特别是对生产有较大影响的地质因素,改造要合理,防止乱改造,乱丢煤现象。另外,还要加强采面采高的监督和管理。张集煤矿因位于陈桥背斜的南翼,矿井构造主要受与背斜形成有关的南北向构造应力场控制,是以由北向南的挤压扩展趋势为主。由于受分区边界断裂的控制,地层总体走向自西向东由近东西向转为北东向、再转为南北向延伸,具有扇形展布的特点。要考虑断层附近顶板的完整性,煤层的变化情况和向采面内的延伸情况。

采面在过断层其间,还要对断层进行及时观测,研究断层的变化规律,受力情况,总结经验。

3.3新技术应用

目前,煤矿在对生产有较大影响的地质构造和水害的探测,及断失煤层的寻找方法上还较为落后,主要办法还是钻探巷探等较为笨重的方法。应该应用一些新技术,特别是在综采面地质构造的预测,预报的准确性和是否能对其进行合理改造,减少丢煤等方面均具有特别重要的意义。如无线电坑透仪,槽波地震仪等物探手法的应用,为生产提供准确的地质依据,满足生产需要,提高回采率。

同时还要推广沿空送巷,沿空留巷等无煤柱开采。推广综采,加大采面的走向及倾向长度。

3.4进行采后地质总结

每个采面或采区结束后都要进行地质总结,对影响回采的各种地质因素的处理方法和效果、实见和预计进行比较总结,进行回采率分析。对煤量丢失的原因、设计损失量、实际损失量等情况进行分析,找出存在的问题,总结好的经验,使以后的工作方法得到不断改进和提高。

结语

综上所述,煤矿企业要想全面实现安全生产就必须准确掌握矿井地质工作与煤矿安全生产的关系,清楚认识到地质工作对煤矿安全生产的重要作用,张集煤矿位于谢桥向斜北翼,地处陈桥背斜的东南倾伏端,总体形态呈扇形展布的单斜构造,地层走向呈不完整的弧形转折。西段地层走向在北西75°左右,中段急转东西,北东方向,至北段大致向正北延伸。地层倾角平缓稳定,中央石门以西为10°左右,以东2~5°,工业场地以南至向斜轴一般为15°,局部30°,并有明显的波状起伏。并通过加大地质工作投入,积极引进先进的地质工作相关技术,合理规划与设计矿井开采作业,切实有效地提高煤矿生产的安全性。

参考文献

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