在煤礦的總工程師需要寫(xiě)一篇關(guān)于煤礦的論文，那么相關(guān)的論文內(nèi)容應(yīng)該怎么寫(xiě)呢？下面是小編分享給大家的煤礦總工程師論文，歡迎閱讀。

　　摘要：煤礦地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)的分支，是專(zhuān)門(mén)研究煤、煤層和含煤巖系的地質(zhì)特征及成因、分布規(guī)律的科學(xué)。煤礦安全是研究煤礦安全生產(chǎn)的學(xué)科，內(nèi)容包括煤礦五大自然災(zāi)害防治。文章對(duì)煤礦地質(zhì)與煤礦安全進(jìn)行了探討。

　　關(guān)鍵詞：煤礦地質(zhì)學(xué)；煤礦安全；礦物；巖石；地質(zhì)構(gòu)造；含煤巖系

　　煤礦地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支，是專(zhuān)門(mén)研究煤、煤層和含煤巖系的地質(zhì)特征及成因、分布規(guī)律的科學(xué)，主要內(nèi)容有礦物與巖石、地質(zhì)構(gòu)造、煤的形成和含煤巖系、煤田水文地質(zhì)。煤礦安全是研究煤礦安全生產(chǎn)的一門(mén)學(xué)科，內(nèi)容包括煤礦五大自然災(zāi)害防治：礦井瓦斯防治、礦塵防治、礦井火滅防治、礦井水防治、礦井頂板災(zāi)害防治等理論知識(shí)。下文重點(diǎn)論述煤礦地質(zhì)對(duì)礦井瓦斯、礦井水、頂板管理的影響。

　　1影響瓦斯含量的地質(zhì)因素

　　影響瓦斯含量的地質(zhì)因素有：

　�。�1）煤的變質(zhì)程度，褐煤沒(méi)有產(chǎn)生大量的瓦斯，也不利于保存，瓦斯含量少；長(zhǎng)煙煤吸附能力低，最大吸附量為20～30m2/t；無(wú)煙煤吸附能力最強(qiáng)，最大吸附量達(dá)50～60m2/t。

　�。�2）圍巖和煤層的滲透性好，瓦斯溢出，瓦斯含量低；反之，瓦斯含量高。

　�。�3）地質(zhì)構(gòu)造，斷裂構(gòu)造，張性斷裂有利于瓦斯的排放，壓性斷裂不利于瓦斯的排放。褶皺構(gòu)造，頂板為致密并未暴露地表時(shí)，瓦斯含量背斜頂部增大，向斜槽部瓦斯含量減小。頂板為脆性巖石且裂隙較多時(shí)，瓦斯含量背斜頂部減小，向斜槽部增大。

　�。�4）地下水活動(dòng)，地下水的流動(dòng)有利于瓦斯的擴(kuò)散，水大瓦斯小，水小瓦斯大。煤（巖層）表面吸附水分子，減少對(duì)瓦斯的吸附。水分子占據(jù)了煤（巖層）的孔隙。

　�。�5）煤田暴露程度，煤系地層出露地表的程度越高，越利于瓦斯擴(kuò)散。

　　（6）煤層埋藏深度，瓦斯風(fēng)化帶以下瓦斯含量、涌出量和瓦斯壓力隨深度增加。

　　影響煤與瓦斯突出的地質(zhì)因素有：

　�。�1）煤層厚度，大于20cm煤層才會(huì)突出；煤層厚度增大，突出增大。

　　（2）煤層埋藏深度，深度增加突出次數(shù)增多，突出強(qiáng)度增大，突出范圍擴(kuò)大。

　　（3）地質(zhì)構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造帶控制突出范圍。

　�。�4）煤的力學(xué)性質(zhì)，軟分層突出可能性大。

　　（5）圍巖性質(zhì)硬而且厚，突出危險(xiǎn)性增大。

　　（6）其他地質(zhì)因素，巖漿侵入、煤的變質(zhì)程度高突出易發(fā)生，涌水量大突出危險(xiǎn)性要小等。

　　2礦井水文地質(zhì)對(duì)礦井水的影響

　　煤礦開(kāi)采中，地下水或地表水進(jìn)入礦井的過(guò)程，稱(chēng)為礦井充水。充水條件是水源和通道，是煤礦地質(zhì)研究的內(nèi)容。

　　2.1礦井的充水水源

　　大氣降水：

　　（1）礦井涌水量隨季節(jié)的變化，旱季小，雨季大。涌水量的高峰期常滯后降水一段時(shí)間。

　　（2）礦井涌水量的大小與地區(qū)有關(guān)。南方降雨多，礦井涌水量大；北方降雨少，礦井涌水量少。

　　（3）隨著開(kāi)采深度的增加，大氣降水對(duì)礦井涌水量的影響減少。

　　地表水：

　�。�1）距地表水越近，涌水量越大；

　�。�2）地表水越大，且是常年性的，涌水量大；

　�。�3）季節(jié)性地表水由于是地下徑流，仍然對(duì)涌水量有影響。

　　地下水按埋藏條件將地下水分為：

　　（1）上層滯水：地表以下局部隔水層以上的水。范圍小，水量小，季節(jié)性，對(duì)開(kāi)采影響不大；

　　（2）潛水：地表以下，第一個(gè)穩(wěn)定隔水層以上的水，對(duì)建井和露天煤礦影響較大；

　　（3）承壓水：充滿(mǎn)兩個(gè)穩(wěn)定隔水層且有壓力的重力水。煤礦開(kāi)采水時(shí)，如果遇到這樣的水源，就會(huì)有大量水涌入，會(huì)造成礦井淹緊，如我國(guó)華北石炭二疊紀(jì)煤系的頂板奧陶系石灰?guī)r水。

　　按含水層性質(zhì)將地下水分為：

　�。�1）孔隙水：松散巖層中的水，對(duì)建井和露天煤礦影響較大；

　　（2）裂隙水：巖層裂縫中的水，對(duì)煤礦生產(chǎn)影響較大；

　�。�3）巖溶水：石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖石中的水，對(duì)煤礦生產(chǎn)帶來(lái)影響。老空水是采空區(qū)和廢棄巷道由于長(zhǎng)期停止排水積存的水，

　　其特點(diǎn)是：

　　（1）來(lái)勢(shì)兇猛，短時(shí)間水量很大，常伴有有毒有害氣體，帶來(lái)惡性事故；

　�。�2）老空水是酸性水，腐蝕金屬設(shè)備；

　　（3）如果和其他水源無(wú)水力聯(lián)系，容易疏干，否則不易疏干。

　　2.2礦井充水的通道

　　孔隙：如礫石、粗砂巖松散，存在空隙。導(dǎo)通性好，透水性強(qiáng)。采掘遇到涌水量大。裂隙：包括風(fēng)化裂隙、成巖裂隙、構(gòu)造裂隙。而最嚴(yán)重是構(gòu)造裂隙，包括節(jié)理和斷層。其中斷層破碎帶常是水源的通道和積水區(qū)，即可以導(dǎo)水也可以積水。溶隙：石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖石被水溶解，形成溶洞，互相導(dǎo)通。人為的充水通道：

　�。�1）封閉不良的鉆孔。導(dǎo)通地表水和煤層頂?shù)装搴�水層水�?/p>

　　（2）采礦活動(dòng)采空區(qū)冒落產(chǎn)生的裂隙、煤層底板底鼓產(chǎn)生裂隙。導(dǎo)通地表水和煤層頂?shù)装搴�水層水�?/p>

　�。�3）礦井長(zhǎng)期排水，形成水位陷落漏斗。向外擴(kuò)展，到達(dá)新的水源，使礦井涌水量增大。

　　3采煤工作面頂板管理

　　頂壓是地壓表現(xiàn)的主要形式，頂壓的大小主要取決于頂板巖石的物理力學(xué)性質(zhì)。頂板事故分為掘進(jìn)工作面頂板事故和采煤工作面的頂板事故。在掘進(jìn)過(guò)程中，如遇到頂板破碎和壓力大，容易發(fā)生冒頂。當(dāng)遇到斷層，褶曲的軸部的頂板破碎易發(fā)生冒頂事故，這些都和巖石的性質(zhì)和地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)，巖石強(qiáng)度低，受壓后易破碎。當(dāng)臨近斷層由于受地應(yīng)力的作用，頂板巖層破碎，出現(xiàn)斷層帶。背斜和向斜的軸部由于受地應(yīng)力的作用，頂板巖層破碎。掘進(jìn)工程中，由于空頂作業(yè)導(dǎo)致頂板冒落，破巖后未及時(shí)支護(hù)裸露出的頂板，在頂板壓力的作用下就會(huì)冒落。采煤過(guò)程中，煤層頂板分為偽頂、直接頂、老頂，偽頂隨采隨落，直接頂在回柱或支架前移后垮落，應(yīng)為煤層采高的2～3倍，冒落后充滿(mǎn)采空區(qū)。否則基本頂處于懸空狀態(tài)，隨著懸空面積增大，基本頂來(lái)壓，發(fā)生基本頂冒落。厚層難垮落的頂板，回柱放頂或支架前移，直接頂不冒落，形成大懸頂。到了一定程度，大面積來(lái)壓，造成工作面垮面。采煤過(guò)程中由于煤層傾角過(guò)大，支架會(huì)下滑、傾斜，導(dǎo)致冒頂。

　　另外，影響礦塵產(chǎn)生量的地質(zhì)因素主要有：

　�。�1）地質(zhì)構(gòu)造：地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重的地區(qū)，斷層、褶曲比較發(fā)育，煤巖較為破碎，礦塵的產(chǎn)生量大；

　�。�2）煤層賦存條件：同樣技術(shù)條件下，開(kāi)采厚煤層比開(kāi)采薄煤層的產(chǎn)塵量大，開(kāi)采急傾斜煤層比開(kāi)采緩傾斜煤層的產(chǎn)塵量多；（3）煤巖的物理性質(zhì)：節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)疏松、水分低、脆性大的煤巖，開(kāi)采時(shí)產(chǎn)塵量較大，反之則小。

　　影響煤炭自燃的地質(zhì)因素主要有：

　�。�1）煤的化學(xué)成分；

　�。�2）煤的物理性質(zhì)；

　�。�3）煤層的地質(zhì)條件。綜上所述，煤礦地質(zhì)對(duì)煤礦安全有極大的影響，因此必須認(rèn)真細(xì)致做好煤礦地質(zhì)工作，研究影響煤礦安全生產(chǎn)的各種地質(zhì)因素，為煤礦安全生產(chǎn)服務(wù)。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]陶昆．煤礦地質(zhì)[M]．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2008．

　　[2]國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局宣傳教育中心．煤礦探放水作業(yè)[M]．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2011．

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