煤矿灾害治理篇1
煤炭是我国的主要能源，为我国工业发展、国民经济腾飞做出了巨大的贡献。但是，由于我国煤矿大多是地下开采，地质条件复杂多变，经常会受到瓦斯、煤尘、水、火、顶板等自然灾害的威胁。加上技术装备相对落后、灾害防治措施单一等不利因素，煤矿灾害事故时有发生，尤其是煤矿顶板事故，它已经对煤矿产业造成了巨大的损失。煤矿顶板灾害具有发生总量大、频率高、控制难度和影响力较大等特征，始终处于各类型煤矿事故当中的首位。因此，控制顶板灾害已成为提升煤矿安全作业状况的关键性措施。顶板灾害通常会受地质构造条件、煤层存储条件、开采工艺以及采掘活动等因素的影响，因此在防治环节必须结合煤矿的各种条件进行综合分析，同时对各项诱发因素进行全方位监测监控，将灾害的影响力降到最低。
1 矿顶板煤灾害灾害类型
1.1采煤工作面顶板事故
1.1.1？局部冒顶事故。？局部冒顶事故实质上是已被破坏的顶板失去依托而造成的。就其触发原因而言可以大致分为两部分：一部分是采煤工作（包话破煤、装煤等）过程中发生的局部冒顶事故，即在采煤过程中未能及时支护已出露的破碎顶板；另一部分则是单体支护回柱和整体支护的移架操作过程中发生的局部冒顶事故。
1.1.2大冒顶事故。？采煤工作面的大冒顶事故也叫采场大面积切顶、落大顶、垮面。由直接顶运动所造成的垮面事故，就其作用力的始动方向可分为以下两大类：推垮型事故。包括走向推进工作面常发生的倾向推垮型事故，及倾斜推进工作面容易发生的向采空区方向推垮型事故；压垮型事故。包括向煤壁方向压垮，及向采空区方向压垮型事故。由老顶运动所造成的垮面事故，压垮型事故发生在采用木支架支护的采场。
1.2巷道顶板事故。？巷道的变形和破坏形式是多种多样的，巷道中常见的顶板事故按照围岩破坏部位可分为：巷道顶部冒顶掉矸、巷道壁片帮以及巷道顶、帮三面大冒落三种类型。按照围岩结构及冒落特征又可分为：镶嵌型围岩坠矸事故、离层型围岩片帮冒顶事故、松散破碎围岩塌漏抽冒事故以及软岩膨胀变形毁巷事故等几种形式。
2 顶板事故的危害
无论是局部冒顶还是大型冒顶，事故发生后，一般都会推倒支架、埋压设备，造成停电、停风，给安全管理带来困难，对安全生产不利。如果是地质构造带附近的冒顶事故，不仅给生产造成麻烦，而且有时会引起透水事故的发生。在有瓦斯涌出区附近发生顶板事故将伴有瓦斯的突出易造成瓦斯事故。如果是采掘工作面发生顶板事故，一旦人员被堵或被埋，将造成人员伤亡。
3 顶板灾害的原因
3.1地质条件。对于一些特殊地质的作业地点，往往会给顶板维护带来极大的难度，如断层、破碎带等；这是因为通常会有断层泥存在于断层带中，遇到了水分，经常会有软化坍塌事故的弧线；另外，断层上下盘的矿体节理裂隙呈发育状态，纵横交错构造节理面，且有泥质存在于节理面内，这样就没有较好的稳固性，容易出现围岩破碎等问题。在顶板管理中，也会受到破碎岩体的限制影响；主要体现在：在爆破震动的影响下，容易有破坏问题出现于这种岩体的微观结构上，改变岩体，如果有超过位移极限值的位移出现于结构面上，就会导致解体崩溃问题出现于岩体结构上，虽然没有变形发生，但是却会突然冒落。在这种岩体结构中进行采掘施工，因为岩体没有较好的抗拉强度，那么岩体的抗拉强度就可以看作为顶板自拱形内的岩体重量，当暴露面积和时间达到了相关标准，岩体自身的抗拉强度无法满足顶板承受的拉应力，都会导致冒落问题发生于顶板拱顶范围内的岩石上。
3.2 采煤方法。通过大量的调查研究我们可以得知，在回采过程中，如果采用了不合理的回采工序，同样会导致顶板事故的发生。如，没有设置支护空间于煤壁上，在爆破落煤后，没有进行及时的支护，还有就是替换支护过程中，在回柱放顶时，有冒顶事故出现于工作面两端；此外，没有合理布置炮眼，有着过多的装药量，或者老顶来压等状况下，都会导致冒顶事故的出现，需要引起人们足够的重视，采取一系列有针对性的措施，保证煤矿作业的安全。
4 矿顶板煤灾害整治措施
4.1 对方案和管理的实施严格要求。在对煤矿进行开采时一定要收集各方资料，尤其是煤矿以及煤矿周围的地质资料，然后仔细制定出设计方案，并在煤矿开采过程中，相关人员一定要严格按照技术规范和标准指导采掘方案进行作业。仔细分析矿压显现规律是防止初次来压和周期来压造成大面积冒顶事故的有效途径，必须搞好初次放顶和周期来压期间的顶板管理，摸索和掌握来压步距，在来压前采取加强支护的措施。同时煤矿开采还应当建立并实施采煤、掘进管理程序，消除和控制采掘系统和作业的危险源。
4.2 改进工程施工工艺。采掘工程顶板的跨度暴露在巷道内，如果不采用合理的施工工艺和爆破参数，也会加剧对顶板的破坏或增大暴露面积，不利于顶板的安全管理。合理的施工工艺和爆破参数，能够减少对顶板的爆破震动和破坏，从而达到顶板安全管理的目的。为此，合理布置采掘工程和施工顺序。比如，断层构造带与矿体走向基本一致，施工工程沿着构造方向布置，那么顶板受构造控制就难以形成设计的轮廓，并且将构造直接暴露出来，在顶板形成大的构造及断裂面，不利于顶板的安全管理；与构造方向垂直布置工程，暴露构造较小，便于顶板的安全管理。因此布置工程特别是采矿工程时，应尽量与构造面垂直布置。
4.3 科学维护支护设备 。在对支护进行维修的过程中，各种技术都是要严格按照各种安全标准来进行。对支护维护工作的现场也要进行管理，例如通过栅栏、警示标志等的设立来防止无关人员进入工作现场，对现场的工作人员进行提示，防止顶板事故造成人员的伤亡。当支护设备进行维修和更换的时候，要对顶板及支护的情况进行不定时的检查，一定要采用临时支护才能够进行工作，不能够在没有支护的情况下就对原来的支护进行拆除。
4.4 加强队伍建设提升安全意识。 要将班组长在顶板管理中的作用进行充分的发挥。作为一切工作的落脚点，班组的建设就是煤矿职工建设的重要部分。在生产过程中，班组长担任一线的指挥，熟悉地掌握了各种情况与资料，能够在各种情况之下进行正确的判断，通过有效的措施来对各种情况进行处理，有效地避免顶板事故的发生。煤矿企业还应当花费一些精力和时间对矿区作业人员进行安全教育培训，使他们的安全意识能够得到提高，并且积极预防顶板事故的发生。
5 结束语
综上所述，在煤矿生产中，顶板事故占据了煤矿生产事故的较大比例，影响到正常的作业生产，不利于施工人员的生命安全。针对这种情况，就需要分析顶板事故的发生原因，结合工程具体情况，健全和完善相关的管理制度和方法，对采煤方法进行改善，对施工工艺等进行合理选择，采取一系列的安全管理措施，促使煤矿作业生产的安全得到保证。
参考文献
[1] 王崇平.煤矿采煤工作面顶板事故原因及其防治措施研究[J].中小企业管理与科技，2011，2（9）.
煤矿灾害治理篇2
冲击地压是采场周围煤岩体，在其力学平衡状态破坏时，由于弹性变形能的瞬间释放而产生一种以突然、急剧、猛烈破坏为特征的动力现象。冲击地压是一种特殊的矿山压力显现。其显现强度特征一般为弱冲击、强冲击、弹射、矿震、岩爆、煤炮、冲击波、弹性振动等，常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象;其发生突然剧烈，冲击波力量巨大，瞬间摧毁巷道、采煤工作面和设备，伤击人员。据统计，山东省从1996年至2005年3月份，先后有13处煤矿发生冲击地压灾害，发生破坏性冲击地压353次，死亡28人，重伤65人，摧毁巷道8 000余米。
新汶矿业集团华丰煤矿是一个具有水、火、瓦斯、煤尘、冲击地压等多种自然灾害的老矿井，开采历史长，生产条件较为复杂。随着生产水平的下移，第5水平(-1 100m水平)是目前的主要生产水平，矿井地面表高+130m，回采工作面采深达1 140m，开拓深度达1 200余米。矿井煤岩层为单一倾伏向斜构造，地层走向由NW—NNE渐变为NE—E，倾向由E变为N及NW，倾角32°~35°。华丰煤矿首次冲击地压发生在1992年3月8日2406(1)工作面上平巷，标高为-538m。首次冲击以来共发生0.5级以上冲击地压28000余次，1.0级以上冲击地压2900余次，1.5级以上冲击地压490余次， >2.0级以上的7次，最大震级2.9级。其中共发生破坏性冲击地压107次，造成工作面停产11次，累计造成41人重伤， 7人死亡，摧毁巷道2 000余米，平均顶底板移进1. 2m，两帮移进0.8m，摧毁巷道500余米，断面收缩率75%以上，其中大部分顶底板闭合，需要停产大修;累计破坏工作面长度400余米，平均底鼓1.1m，煤壁向老空区移进0.5m，共损坏单体液支柱407根，铰接顶梁503根，严重损坏了多台设备、设施及多道通防设施，累计造成直接经济损失850万元。因此，加强煤矿冲击地压灾害的预防与治理工作是煤矿安全生产工作当中急需解决的重大问题。
1 冲击地压发生的原因
冲击地压发生原因有内因、外因2种因素:内因包括煤层本身的物理属性、煤层原岩应力状态;外因包括采深、采动集中应力(主要为超前支承压力、煤柱集中应力等)、放炮诱发等。
1.1 冲击地压发生的内因
(1)煤层具有冲击倾向性
冲击地压的发生与煤岩体物理力学性质有直接关系。煤炭科学研究总院北京开采研究所对华丰煤矿4层煤冲击倾向性试验结果表明，华丰煤矿4层煤具有强烈冲击倾向性，其直接顶具有中等冲击倾向性[1]。
(2)砾岩活动是发生冲击地压的主要力源
华丰煤矿4层煤上方基本顶为70余米厚的砂岩层，随着工作面的推进周期性跨落;其上为40余米厚的红土层，随基本顶的跨落而弯曲下沉;再上部为500~800 m的巨厚砾岩层，砾岩层完整性较强，抗压及抗拉强度均较大，采后不易冒落下沉，导致砾岩层与红土层之间产生离层空间。随着采空面积的加大，巨厚砾岩层形成板状悬空岩梁，砾岩层原来的应力状态发生改变，从而增加了未采4层煤的应力水平。当板状砾岩层悬露面积达到一定程度后，开始缓慢下沉并周期性断裂跨落，砾岩层的断裂跨落对下部的煤岩体产生冲击载荷，从而加剧了4层煤工作面煤体的应力集中程度，导致4层煤工作面冲击危险增强，因此，巨厚砾岩层是发生冲击地压的主要力源。
1.2 冲击地压发生外因
(1)采深大应力高
华丰煤矿首次冲击地压发生在-538 m水平，垂深为668 m，即冲击地压发生临界深度为668m，开采大于该深度就有可能发生冲击地压。目前矿井最大开采深度为1 230m， 4层煤工作面开采深度已达970m，已远远超过该深度。随着4层煤工作面采深的加大，自重应力已超过4层煤的抗压强度，较高的原岩应力易使煤体产生应力集中而破坏。
(2)煤柱集中应力的影响
为满足煤层防火的要求，相邻采区之间和上下阶段之间留有采区和阶段隔离煤柱，现场实测和数值计算结果表明， 4层煤柱应力集中峰值范围为7~12m，当煤柱尺寸>12 m后，在煤柱内部将产生叠加应力，从而为煤柱冲击提供了基础应力条件。
(3)工作面采动集中应力和周期来压的影响
观测结果表明， 4层煤工作面超前支承压力集中范围为5~35m，应力集中系数为2. 5，但上方砾岩层的超前压力影响范围达120m。因此， 4层煤工作面采动集中应力对工作面影响较为明显。4层煤分层开采时上分层工作面周期来压强度最大达510 kn/m2，来压较为强烈。据不完全统计， 4层煤冲击地压83%发生在顶板来压期间，且对工作面超前压力影响范围破坏最为严重。
(4)工作面推采速度的影响
回采工作面推采过大后，工作面煤体集中应力得不到及时释放，容易造成应力集中，因此工作面推采速度也是影响冲击地压发生的因素之一。
(5)放炮诱发
回采工作面放炮容易造成煤岩体能量释放，因此工作面放炮是诱发冲击地压的主要工序，据统计，华丰煤矿放炮诱发冲击地压占75%以上。
2 冲击地压灾害预测预报及治理
2.1 冲击地压灾害预测方法
(1)经验类比法
经验类比法是预测采区或工作面冲击危险程度和区域的常用方法。工作面开采或巷道掘进前，利用经验类比法对工作面进行冲击危险程度划分，采空区边缘、断层附近、煤柱区等均为冲击危险程度相对较高的部位，应优先进行防冲治理。
(2)煤粉监测法
煤粉监测是操作方便、效果明显的一种冲击危险监测措施。监测方法:使用MSZ 12电煤钻、Φ42套节麻花钎子配Φ42钻头打眼，从孔口开始每米收集1次煤粉，并用弹簧秤称其重量记录在记录表上，每打完1个孔，必须立即将结果填入记录表，当监测煤粉量超过危险煤粉量时，预报有冲击危险。再利用电磁辐射法进行校核监测，当两种监测手段均有冲击危险时，应及时实施卸压爆破，炮后再打1~2个煤粉监测孔，校验卸压效果，如不能消除冲击危险，必须继续实施卸压爆破，直至消除冲击危险。
(3)电磁辐射监测法
电磁辐射监测是近几年由中国矿业大学发展研究的一种新型冲击危险监测方法，利用KBD 5型流动电磁辐射仪和KBD 7电磁辐射监测系统对工作面进行电磁辐射监测。操作简便，实用性较强。
(4)工作面矿压监测法
每班对上、下平巷超前支柱进行阻力监测，找出工作面超前支承压力影响范围及应力集中系数，确定超前支护距离及方式。根据阻力大小预报工作面顶板来压及应力集中区域。在工作面中部布置2个测区，测区间距20m，每个测区包括2个支架，重点对工作面支架阻力进行循环监测，然后画出监测曲线，预测工作面顶板来压情况，结合其他监测手段预报工作面冲击危险度。同时对每个支架都安设自动测压表，一方面可以对支架初撑力进行监控，另一方面可以对工作面顶板来压情况进行全面预报分析。
(5)微震监测法
利用短周期地震仪监测记录0. 5级以上冲击发生的次数及冲击地压释放的能量。利用此趋势预测预报近期冲击地压发生的趋势及应力释放情况。在定位系统建成之前，采用现在的地震仪现行监测①。
(6)钻孔应力计监测法
在工作面上、下平巷超前100 m均匀埋设钻孔应力计，对巷道煤体应力变化情况进行监测。钻孔应力计设在上平巷下帮、下平巷上帮，孔口距底板0. 5m，沿煤层倾角布置，孔距20 m，孔深10 m。每小班监测2次，画出每台应力计的监测结果，找出应力集中地点及集中范围，配合其他手段实现工作面冲击危险的准确预报①。
2.2 冲击地压灾害治理
(1)开采解放层
为从根本上治理冲击地压，华丰煤矿实施了开采解放层方案，首先开采弱冲击倾向且没有出现冲击地压现象的6层煤，然后在解放范围内开采4层煤。研究结果表明，在保护角内4层煤顶底板围岩应力得到较大范围和幅度的降低，直接底、直接顶、基本顶应力降低幅度约35%。实施解放层开采后，冲击现象明显降低。
(2)合理开采
各煤层、水平、阶段、采区应按合理顺序开采，避免相向回采和形成孤岛煤柱。采用长壁开采方法，冒落法管理顶板。厚层坚硬砂岩顶板大面积悬顶时，应进行强行放顶。采用无煤柱护巷，尽量不留煤柱，少掘巷道。开拓巷道及永久峒室，应布置在岩层或无冲击地压危险的煤层中。
(3)煤层注水
有冲击倾向的工作面开采前进行超前注水可以提前改善煤层结构，降低煤体的冲击倾向性，是一种主动治理措施[2]。
(4)爆破卸压
工作面开采期间，可对工作面煤体进行超前松动爆破和卸压爆破。松动爆破是一种超前治理措施，卸压爆破是一种被动卸压治理措施，当监测到有冲击危险后，应立即实施卸压爆破。卸压孔深7~10m，孔间距不>5 m，每次引爆4~5个卸压孔，以提高卸压效果。另外，还可在切眼掘进期间应用过大钻孔卸压措施;在煤柱集中应力区应用巷道卸压等措施。
参考文献:
煤矿灾害治理篇3
随着煤矿开采强度的增加，煤矿安全问题也越来越突出。象瓦斯、煤尘爆炸;冲击地压、煤与瓦斯突出及并下火灾等。一旦发生，不但危及工人的健康与安全，甚至使矿井停产，严重的会摧毁矿井.因此，国内外都非常重视对其的研究和治理工作。而煤层注水是煤矿井下治理以上灾害的综合性理想措施，也是保证井下安全的有效途径。
2. 煤层注水钻孔布置及钻孔参数
2.1钻孔布置
根据煤层的渗透特性，煤层的厚度，工作面长度及巷道布置等.有单向(图l、图5)、双向(图2、图3、图4)及扇形钻孔布置(图3、图5)方式。单向钻孔布置就是在回风巷或进风巷中打钻孔的布置方式。双向钻孔布置就是在回风巷和进风巷中平均布置钻孔的方式。而扇形钻孔布置则是由于煤层厚度太大，在垂直于顶底板方向煤层的渗透性较差的情况下，在同一断面(为了打钻方便和阻止钻孔间的串水)布置多个孔的布置方式。在实际注水中，可根据具体条件进行选择。
2.1.2封孔
为了使钻孔中的压力水不至于从巷帮被压酥的大裂隙中跑掉，一般要求封孔深度要大于煤层由于矿山压力作用被压酥带的宽度。对于扇形钻孔布置，为了不使钻孔间相互串水，封孔深度一般在10~2肠rn之间，实践证明深封孔有利于提高煤层注水的效果，现在常用的封孔方式有封孔器和水泥砂浆两种。封孔器封孔效果不佳，且不宜实现长期间断性注水。水泥砂浆封孔效果好、可靠，是较理想的封孔方式。为了解决注水或瓦斯抽放等的封孔问题，在“七·五”期间我们研制了SLB型水泥砂浆封孔泵，用该泵封孔最大封孔深度>25m。封孔时，将适当配比的水泥砂浆〔水:水泥:砂子(一0.5:1:1〕装入泵中，将输出管头固定在有注水管(抽放瓦斯管)的钻孔口部，开泵时将水泥砂浆压入钻孔，实现水泥砂浆的深封孔。该封孔方法，一个班可封5~6个孔(>10111)且注水效果好，是较理想的封孔设备。
2.2煤层注水参数
2.2.1煤层注水渗流方程
对于薄及中厚煤层一般用一维渗透来描述
对于厚及特厚煤层，水在其中的渗透多用二维非线性渗流来描述，其方程为:
上述方程，一般用有限元方法求解，求解后结果与实际吻合较好。在此不详细讨论，下面叙述一种现场常用的方法。
2.2.2注水压力
煤层注水压力一般要求大于煤层中瓦斯(或其它气体)压力，又小于煤层被水压裂的压力，可由下式给出。
2.2.3注水t及注水流t
对于扇形钻孔或其它布置方式，钻孔注水量，用钻孔所湿润的煤量来计算。
Q=Kmq(5)
在静压注水中，注水流量随钻孔中注水阻力的变化而变化，是一不定值;在动压注水中，若泵的流量和同时注水孔数定后，单孔注水流量就是一确定值。根据国内外经验，若注水时间允许，应采用长时间小流量注水对煤层湿润的效果较理想。
3煤层注水对各种灾害的治理效果分析
煤层注水对防治冲击地压、防尘、防火降温和软化顶煤提高回采率等都起着很重要的作用。现分述如下。
3.1煤层注水防治冲击地压
煤层注水是一种防治冲击地压的非常有效的措施，它通过注水软化煤体，改变煤体的结构和物理力学性质，来改善煤层开采过程中能量释放的均匀性，瞬时性和稳定性，达到防治冲击地压的目的。
3.1.1某矿注水前后冲击性分析
煤体在受力时聚积弹性能并产生冲击式破坏的能力是煤岩介质的固有属性，称为冲击倾向。煤层产生冲击地压主要与煤层地质，顶底板条件，开采方法，煤的强度，弹性，内聚力内摩擦角等有关系。若煤的强度、弹性、内聚力、内摩擦角等较小，而破坏过程较缓慢，塑性大，其冲击倾向就小。而煤层注水湿润煤体后，就可以降低强度，内摩擦角等，使煤体显著塑化，从而降低其冲击倾向。表l为某矿注水前后各参数的值。
3.1.2效果分析
通过上述测试数据表明，煤的弹性模量降低44.8%，C(单轴抗压强度)、列内摩擦角)值分别降低11.2%和70.6%。煤层注水后既降低了煤体的应力集中程度，又扩大了煤壁前方应力降低区的宽度，从而增加了低抗破坏的侧向阻力，另外上覆岩层在未开采前与煤体是同一力学体系，两者相互制约又相互作用。上覆岩层应力分布特性对冲击地压起着非常重要的作用。煤层注水后，可使岩层中应力集中峰值向深部移动，分布范围加大，峰值降低，因此工作面附近一定范围内的应力下降，这种变化使顶板断裂位置向煤壁前方转移，降低了周期来压对工作面煤壁的影响，减少了顶板来压诱发冲击地压的可能性。此外，煤层注水软化煤体后，使煤体的能量释放速度显著下降，破坏形式趋于缓慢，显著改善了煤体破坏时能量释放的稳定性。
通过测试表明，煤体强度下降与注水时间呈负指数关系，因此采用长时间小流量注水，宜于降低煤体强度。
综上所述，煤层注水软化煤体，可以降低煤体的物理力学性质增大其塑性，减少或防止冲击地压的危害。
3.2煤层注水防尘
煤层注水防尘，是防治粉尘产生最有效的措施，它是通过钻孔并利用水的压力将水注入即将回采的煤层中，注入煤层中的水沿着煤的裂隙向被裂隙分割的煤块渗透并储存于裂隙与孔隙之中，增加煤体的水分，使煤体得到预先湿润，以减少采煤时产生浮游粉尘的能力。
3.2.1煤层注水水分增加效果
煤层注水降低粉尘浓度，主要与煤体的水分含量、注水后水分增量和湿润均匀程度有关系。某矿放顶煤工作面，采用单向钻孔布置方式，动、静压注水相结合，封孔用水泥砂浆封孔，工作面长160r，飞，钻孔长110nl，封孔深度6ln、煤层的孔隙率为10.36%，采用7GB一3.6/160型煤层注水泵，一台泵同时注三孔。该工作面煤层注水的效果非常理想。在原始水分为3.914%这样高的情况下，还平均使水分增加了1.202%，达5.116%，最高达7.72%。并且湿润较均匀，因而取得了较好的防尘效果。
3.2.2煤层注水对放顶煤工作面各主要尘源的降尘效果
在注水钻孔左右10nl范围内天天采样，以考察煤层注水对各主要尘源的降尘效果，其所测结果见表2所示。
由表2可知，该工作面煤层注水取得了很好的降尘效果。采煤机司机处，顺风、逆风割煤时的降尘率分别达83.%和69%;采煤机下风流10m处，顺风、逆风割煤降尘率分别为88%和85%;放煤工处为27%;放媒口下风流10nl处为31%。因此搞好煤层注水，对降低工作面粉尘浓度，减少其污染是非常重要的。
3.3煤层注水防火与降温
上述某矿在煤层注水中，加入了防火阻化剂，使发火周期由原来的3一6个月，增邢到5一8个月，工作面平均月推进在50m以上，5个月后推进了250rn以上，工作面远离发火源，使其没有足够的氧气供给而不能够充分憔烧发生火灾，解决了火害问题，注水后温度由原来的平均盯度左右，下降到平均25.3度，改善了劳动条件。
3、之淇层注水提高顶煤放煤效果
在放顶煤开采中，如果煤层比较硬，特别是顶煤较硬，在放煤时，会产生许多大块煤，易使放煤口堵塞，从而使回收率和产量降低。而煤层注水后能够有效地湿润和软化煤体，煤层注水前，煤层，注水后.其单向抗压强度，注水前为20MPa，注水后为8.SMPa。注水软化后的煤体大块少了，顶煤放出率由注水前的74.8%提高到86.3%，日产也由注水前2900t提高到4700t，工效提高了38.2%，机组故障和截齿损耗大幅度下降，工人的劳动强度也大大减轻。
4结论
通过以上分析得出以下结论:
(1)煤层注水是防治井下灾害的综合性措施。并且能够减少切割能量，提高工效和工作面产量与回采率，是非常有效的措施。
(2)煤层注水的钻孔布置和注水参数的合理确定，是影响煤层注水关键的因素(对于一定的煤层)。
(3)煤层注水能够改变煤体的结构和物理力学性质，降低煤体的强度，弹性模量，内聚力和摩擦角，改善煤体应力集中及支承压力和上覆岩层对煤体的影响，减少或防止了冲击地压的危害。
(4)煤层注水可使煤体水分增加，软化煤体，减少粉尘产生量。实践表明，煤层注水可使采煤司机及下风流10rn处降尘率达80%。
(5)煤层注水(加入阻化剂)可以使自然发火周期增大，避免火灾的危害，还可降低温度，改善劳动条件。
(6)煤层注水软化顶煤，可提高回采率，工效和产量，减少能耗，降低劳动强度。总之，煤层注水是防治井下灾害，保证矿井和工人安全的综合性措施，其推广应用可有效地降低煤矿井下采煤工作面的灾害事故，改善环境，提高工效，促进安全生产。
参考文献
1李玉生等:冲击地压机理探讨，《煤炭学报》，1984(2)
煤矿灾害治理篇4
随着煤矿开采强度的增加，煤矿安全问题也越来越突出。象瓦斯、煤尘爆炸;冲击地压、煤与瓦斯突出及并下火灾等。一旦发生，不但危及工人的健康与安全，甚至使矿井停产，严重的会摧毁矿井.因此，国内外都非常重视对其的研究和治理工作。而煤层注水是煤矿井下治理以上灾害的综合性理想措施，也是保证井下安全的有效途径。
2. 煤层注水钻孔布置及钻孔参数
2.1钻孔布置
根据煤层的渗透特性，煤层的厚度，工作面长度及巷道布置等.有单向(图l、图5)、双向(图2、图3、图4)及扇形钻孔布置(图3、图5)方式。单向钻孔布置就是在回风巷或进风巷中打钻孔的布置方式。双向钻孔布置就是在回风巷和进风巷中平均布置钻孔的方式。而扇形钻孔布置则是由于煤层厚度太大，在垂直于顶底板方向煤层的渗透性较差的情况下，在同一断面(为了打钻方便和阻止钻孔间的串水)布置多个孔的布置方式。在实际注水中，可根据具体条件进行选择。
2.1.2封孔
为了使钻孔中的压力水不至于从巷帮被压酥的大裂隙中跑掉，一般要求封孔深度要大于煤层由于矿山压力作用被压酥带的宽度。对于扇形钻孔布置，为了不使钻孔间相互串水，封孔深度一般在10~2肠rn之间，实践证明深封孔有利于提高煤层注水的效果，现在常用的封孔方式有封孔器和水泥砂浆两种。封孔器封孔效果不佳，且不宜实现长期间断性注水。水泥砂浆封孔效果好、可靠，是较理想的封孔方式。为了解决注水或瓦斯抽放等的封孔问题，在“七·五”期间我们研制了slb型水泥砂浆封孔泵，用该泵封孔最大封孔深度>25m。封孔时，将适当配比的水泥砂浆〔水:水泥:砂子( 一0.5:1:1〕装入泵中，将输出管头固定在有注水管(抽放瓦斯管)的钻孔口部，开泵时将水泥砂浆压入钻孔，实现水泥砂浆的深封孔。该封孔方法，一个班可封5~6个孔(>10111)且注水效果好，是较理想的封孔设备。
2.2煤层注水参数
2.2.1煤层注水渗流方程
对于薄及中厚煤层一般用一维渗透来描述
对于厚及特厚煤层，水在其中的渗透多用二维非线性渗流来描述，其方程为:
上述方程，一般用有限元方法求解，求解后结果与实际吻合较好。在此不详细讨论，下面叙述一种现场常用的方法。
2.2.2注水压力
煤层注水压力一般要求大于煤层中瓦斯(或其它气体)压力，又小于煤层被水压裂的压力，可由下式给出。
2.2.3注水t及注水流t
对于扇形钻孔或其它布置方式，钻孔注水量，用钻孔所湿润的煤量来 计算 。
q=kmq(5)
在静压注水中，注水流量随钻孔中注水阻力的变化而变化，是一不定值;在动压注水中，若泵的流量和同时注水孔数定后，单孔注水流量就是一确定值。根据国内外经验，若注水时间允许，应采用长时间小流量注水对煤层湿润的效果较理想。
3煤层注水对各种灾害的治理效果分析
煤层注水对防治冲击地压、防尘、防火降温和软化顶煤提高回采率等都起着很重要的作用。现分述如下。
3.1煤层注水防治冲击地压
煤层注水是一种防治冲击地压的非常有效的措施，它通过注水软化煤体，改变煤体的结构和物理力学性质，来改善煤层开采过程中能量释放的均匀性，瞬时性和稳定性，达到防治冲击地压的目的。
3.1.1某矿注水前后冲击性分析
煤体在受力时聚积弹性能并产生冲击式破坏的能力是煤岩介质的固有属性，称为冲击倾向。煤层产生冲击地压主要与煤层地质，顶底板条件，开采方法，煤的强度，弹性，内聚力内摩擦角等有关系。若煤的强度、弹性、内聚力、内摩擦角等较小，而破坏过程较缓慢，塑性大，其冲击倾向就小。而煤层注水湿润煤体后，就可以降低强度，内摩擦角等，使煤体显著塑化，从而降低其冲击倾向。表l为某矿注水前后各参数的值。
3.1.2效果分析
通过上述测试数据表明，煤的弹性模量降低44.8%，c(单轴抗压强度)、列内摩擦角)值分别降低11.2%和70.6%。煤层注水后既降低了煤体的应力集中程度，又扩大了煤壁前方应力降低区的宽度，从而增加了低抗破坏的侧向阻力，另外上覆岩层在未开采前与煤体是同一力学体系，两者相互制约又相互作用。上覆岩层应力分布特性对冲击地压起着非常重要的作用。煤层注水后，可使岩层中应力集中峰值向深部移动，分布范围加大，峰值降低，因此工作面附近一定范围内的应力下降，这种变化使顶板断裂位置向煤壁前方转移，降低了周期来压对工作面煤壁的影响，减少了顶板来压诱发冲击地压的可能性。此外，煤层注水软化煤体后，使煤体的能量释放速度显著下降，破坏形式趋于缓慢，显著改善了煤体破坏时能量释放的稳定性。
通过测试表明，煤体强度下降与注水时间呈负指数关系，因此采用长时间小流量注水，宜于降低煤体强度。
综上所述，煤层注水软化煤体，可以降低煤体的物理力学性质增大其塑性，减少或防止冲击地压的危害。
3.2煤层注水防尘
煤层注水防尘，是防治粉尘产生最有效的措施，它是通过钻孔并利用水的压力将水注入即将回采的煤层中，注入煤层中的水沿着煤的裂隙向被裂隙分割的煤块渗透并储存于裂隙与孔隙之中，增加煤体的水分，使煤体得到预先湿润，以减少采煤时产生浮游粉尘的能力。
3.2.1煤层注水水分增加效果
煤层注水降低粉尘浓度，主要与煤体的水分含量、注水后水分增量和湿润均匀程度有关系。某矿放顶煤工作面，采用单向钻孔布置方式，动、静压注水相结合，封孔用水泥砂浆封孔，工作面长160r，飞，钻孔长110nl，封孔深度6ln、煤层的孔隙率为10.36%，采用7gb一3.6/160型煤层注水泵，一台泵同时注三孔。该工作面煤层注水的效果非常理想。在原始水分为3.914%这样高的情况下，还平均使水分增加了1.202%，达5.116%，最高达7.72%。并且湿润较均匀，因而取得了较好的防尘效果。
3.2.2煤层注水对放顶煤工作面各主要尘源的降尘效果
在注水钻孔左右10nl范围内天天采样，以考察煤层注水对各主要尘源的降尘效果，其所测结果见表2所示。
由表2可知，该工作面煤层注水取得了很好的降尘效果。采煤机司机处，顺风、逆风割煤时的降尘率分别达83.%和69%;采煤机下风流10m处，顺风、逆风割煤降尘率分别为88%和85%;放煤工处为27%;放媒口下风流10nl处为31%。因此搞好煤层注水，对降低工作面粉尘浓度，减少其污染是非常重要的。
3.3煤层注水防火与降温
上述某矿在煤层注水中，加入了防火阻化剂，使发火周期由原来的3一6个月，增邢到5一8个月，工作面平均月推进在50m以上，5个月后推进了250rn以上，工作面远离发火源，使其没有足够的氧气供给而不能够充分憔烧发生火灾，解决了火害问题，注水后温度由原来的平均盯度左右，下降到平均25.3度，改善了劳动条件。
3、之淇层注水提高顶煤放煤效果
在放顶煤开采中，如果煤层比较硬，特别是顶煤较硬，在放煤时，会产生许多大块煤，易使放煤口堵塞，从而使回收率和产量降低。而煤层注水后能够有效地湿润和软化煤体，煤层注水前，煤层，注水后.其单向抗压强度，注水前为20mpa，注水后为8.smpa。注水软化后的煤体大块少了，顶煤放出率由注水前的74.8%提高到86.3%，日产也由注水前2900t提高到4700t，工效提高了38.2%，机组故障和截齿损耗大幅度下降，工人的劳动强度也大大减轻。
4结论
通过以上分析得出以下结论:
(1)煤层注水是防治井下灾害的综合性措施。并且能够减少切割能量，提高工效和工作面产量与回采率，是非常有效的措施。
(2)煤层注水的钻孔布置和注水参数的合理确定，是影响煤层注水关键的因素(对于一定的煤层)。
(3)煤层注水能够改变煤体的结构和物理力学性质，降低煤体的强度，弹性模量，内聚力和摩擦角，改善煤体应力集中及支承压力和上覆岩层对煤体的影响，减少或防止了冲击地压的危害。
(4)煤层注水可使煤体水分增加，软化煤体，减少粉尘产生量。实践表明，煤层注水可使采煤司机及下风流10rn处降尘率达80%。
(5)煤层注水(加入阻化剂)可以使 自然 发火周期增大，避免火灾的危害，还可降低温度，改善劳动条件。
(6)煤层注水软化顶煤，可提高回采率，工效和产量，减少能耗，降低劳动强度。总之，煤层注水是防治井下灾害，保证矿井和工人安全的综合性措施，其推广应用可有效地降低煤矿井下采煤工作面的灾害事故，改善环境，提高工效，促进安全生产。
参考 文献
煤矿灾害治理篇5
（1）煤炭工业是资源性行业，煤炭是不可再生的资源。煤炭企业的寿命取决于其拥有的资源量，煤矿的安全生产状况受其资源条件的制约。由于资源条件差别很大，煤矿发展不平衡性在行业中十分突出。
（2）煤炭是我国重要的基础能源和重要原料。在未来相当长的时间内，我国以能源为主的产业结构不会改变，煤炭工业是关系国家经济命脉的重要基础产业，它支撑着我国经济、社会的持续发展。
（3）我国的煤矿种类多、分布广，在我国所有省、市、自治区，1264个县均有分布。
（4）煤炭工业是高危险行业。我国煤矿以井工矿为主，煤矿的生产系统在地下数百米，甚至上千米，且呈管网式布置，半封闭式结构，瓦斯、煤尘等多种有毒有害、易燃易爆的致灾因子共存于同一环境，使煤矿容易发生多种灾害事故。煤矿作业场所又处于移动和变化之中，不断有新情况、新问题的出现，随着开采深度的增加，生产条件和灾害的复杂程度也随之增大。因此，在各工业部门中，煤矿的事故发生率高，伤亡最为严重。
二、煤矿的主要灾害及灾害事故现状
2.1 煤矿的主要灾害
（1）我国煤矿均为有瓦斯涌出的矿井，全国煤矿的年瓦斯涌出量在100亿m3以上。高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的产量占全国总产量的1/3。国有重点煤矿中，高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井数量占49.8%，煤炭产量占42%。煤与瓦斯突出是我国煤矿灾害中危害最大的自然灾害之一。所以，我国是世界上煤与瓦斯突出很严重的国家。
（2）我国煤炭资源的埋藏条件复杂。大中型煤矿中，地质构造复杂程度属于复杂或较复杂的煤矿占33.09%。开采深度也大，2005年，平均开采深度约为430～450m，而且每年平均增加10～20m。这种复杂的煤田地质条件给煤矿安全生产带来了严重的自然灾害和事故隐患。多年的生产实践表明，我国煤矿的主要灾害有瓦斯、水灾、火灾、尘害、热害、煤岩动力灾害等。
（3）我国绝大多数煤矿的煤尘具有爆炸性。国有重点煤矿中，87.37%的煤矿存在煤尘爆炸危险，而且60%左右的矿井的煤尘爆炸性强烈。1960年，山西省大同老白洞煤矿发生的纯煤尘爆炸事故，死亡684人，矿井被毁。2005年，黑龙江省七台河东风煤矿的“11·27”矿难，死亡171人，也是煤尘爆炸所致。
（4）从我国煤矿主要灾害的变化态势可以看出，随着开采强度加大、开采深度逐年延伸，煤矿的开采条件呈现出逐渐恶化之势，自然灾害的威胁也呈加剧之势，对灾害和隐患的治理难度在加大，对需要的防灾技术手段提出了更高的要求。
（5）我国大中型煤矿中，煤炭自然发火严重或较严重的占72.86%。国有重点煤矿中，具有自然发火危险的矿井占51.3%。具有自然发火危险的矿井分布范围较广，几乎所有产煤区都存在，尤其是重点产煤区更为严重。我国煤矿发生的火灾大多为自燃火灾。
2.2 我国煤矿灾害事故现状
（1）我国煤矿各类自然灾害类事故，如瓦斯、火、水、煤岩动力灾害，生产性不安全因素导致的事故，如机械伤害、人员触电、提升运输事故等均有发生。
（2）自然灾害的严重威胁以及对自然灾害的控制能力不足，导致我国煤矿事故频频发生。煤矿安全生产形势在我国工矿商贸企业中最为严峻。煤矿灾害事故起数与死亡人数约分别占全国工矿企业总数的30%和40%，一次死亡10人以上的特大灾害事故占全国工矿企业的80%。
（3）结合我国煤矿安全历史资料分析，可以发现，煤矿的灾害事故呈现一些值得注意的特点。在20世纪，无论在事故起数，还是在死亡人数上，瓦斯事故逐年上升。瓦斯事故的百万吨死亡率由1981年的0.995，上升到2000年的3.135，反映出瓦斯威胁逐年加大。进入21世纪，在政府提出贯彻执行治理瓦斯的“十二字”方针后，瓦斯事故逐年下降，说明技术方针的重要性、贯彻这一方针的重要性以及贯彻这一方针的巨大作用。
三、灾害事故的原因分析
3.1 灾害防治能力不足，煤矿防灾系统不健全
确保安全生产的重要条件之一，是灾害危险与灾害防治能力必须实现动态平衡。在灾害危险程度增大的情况下未能及时调整灾害防治措施，提高防灾治灾能力，就容易发生灾害事故。2003年专家会诊结果表明，我国煤矿的防治系统存在诸多问题，严重制约着对灾害的防治能力。2004年，近18%的国有煤矿存在超通风能力生产。
3.2 煤矿自然条件差，伴生灾害多，容易造成严重灾害事故
我国煤矿以井工矿为主，井下巷道呈管网式的空间布置和多种致灾因素共存在同一环境，一旦发生事故，极易发生各种致灾因素作用的耦合，形成继发性的灾难，波及邻近区域甚至全矿井。这种机构性特点也是煤矿灾害事故严重度高、特大事故多的原因之一。
3.3 安全投入不足，安全欠账巨大
煤矿灾害治理需要技术与装备，技术难题需要科技攻关，这些都要有可靠的资金保障。煤矿经济一直处于低位运行，效率不高，亏损面宽，加上社会负担重，造成煤矿的安全投入不足，近几年来在国民经济快速发展的拉动下，煤矿效益有所提升，在国家的支持下，治理瓦斯等灾害的专项费提取比例也有较大的提高。但是煤矿企业深层次的问题未解决，提取的费用仅能维持当前安全生产的需要。
3.4煤矿职工素质不高，技术人员匮乏，职工的安全意识亟待强化
煤矿职工队伍庞大，素质偏低，且流动性大，不能满足高危行业对人员素质的要求。煤矿灾害防治是技术性很强的工作，一切技术措施和管理必须依靠人来实现。但是，当前不但职工文化程度、整体素质不能满足灾害事故的防治，技术人员也严重不足。初步统计，国有重点煤矿一线主体专业技术人员缺口约7万人，96%的煤矿缺机电专业人才，88%的煤矿缺采矿专业人才。
3.5安全管理水平低，制约机制和责任体系不能适应新形式的要求
我国煤矿发生的灾害事故大多为责任事故，反映出煤矿的安全管理水平低下。现场管理混乱，很多安全技术措施在现场没有落到实处，现场检查发现的隐患未得到及时整改，导致事故不能有效控制。煤矿内部规范有序的安全生产责任体系尚未健全。有些煤矿的安全管理机构和责任体系的建立不适合灾难治理的要求，不能保证安全技术和管理措施落实到位。
参考文献：
[1]国家安全生产监督管理总局，国家煤矿安全监察局.煤矿
安全规程[M].北京：煤炭工业出版社，2004.
[2]国家煤矿安全监察局人事司.全国煤矿特大事故案例选编
煤矿灾害治理篇6
1煤矿地质灾害的特性分析
认识煤矿地质灾害的特性对于预防煤矿地质灾害有着十分重要的作用。通过大量的地质灾害现场分析可以发现，煤矿地质灾害的特性主要有破坏力强、发生机理不明确、持续时间不确定及防治困难。下面将进行具体分析。
1.1破坏力强
很多煤矿地质灾害发生时，都有着较强的破坏力，严重威胁矿井的安全生产。在发生煤与瓦斯突出事故时，大量瓦斯会突然涌入巷道，极大地增加了瓦斯爆炸的风险。若这些瓦斯遇到明火，则很容易造成巨大的破坏力。一方面瓦斯爆炸时产生的高温高压气体会对巷道造成严重的破坏，另一方面瓦斯爆炸时会产生大量的有毒有害气体，直接威胁工人的生命安全。随着中国煤矿进入深部开采时代，发生煤与瓦斯突出的可能性会大大增加。进入深部开采以后，若煤矿发生突水事故，则会造成严重的人员伤亡。由于开采比较深，短时间内很难打通救援通道。更重要的是，很难在短时间内排完矿井内的积水。鉴于这几方面的原因，深矿井发生水灾后危害极大。通过分析煤与瓦斯突出和矿井突水事故可以发现，煤矿地质灾害发生后具有较强的破坏力，不仅会损毁井下的设施，还会造成井下人员伤亡。
1.2发生机理不明确
煤矿灾害另一个显著的特点就是发生机理尚不明确。很多学者虽然尝试了对各种地质灾害的机理进行分析，但是没有得出统一的认识。对于煤与瓦斯突出地质灾害就已有了十几种假说，但是每一种假说只能解释特定的突出现象。煤矿冲击地压（见图1）也面临着同样的状况。虽然对于煤矿突水已经有了较为统一的认识，但是并没有找到一种合适的理论来对其进行较好的解释[4]。煤矿地质灾害发生机理不明确的主要原因有两方面：a)煤矿地质条件具有不确定性；b)煤矿开采条件对地质灾害的发生起着一定的诱导作用。
1.3持续时间不确定
煤矿地质灾害的持续时间具有不确定性，有的持续时间长，例如煤矿的地表沉陷和煤矿突水，有的持续时间较短，例如煤矿冲击地压。值得注意的是，这种持续时间的长短不是固定的，其不仅与煤矿的地质条件有关，还与煤矿的生产条件有关。例如冲击矿压发生后，还可能诱发煤矿长时间的矿震，对于这种情况很难定义其持续时间。
1.4防治困难
由于煤矿地质灾害的复杂性，对地质灾害的防治存在一定的困难。现有的灾害防治技术多是基于实践总结得到的，但在应用时需要选择合适的参数。例如对于冲击矿压的巷道，通常采用加强支护，但加强支护的方式和形式需要根据煤矿的实际情况来确定。比较典型的是，虽然A矿区已进行了大规模的冲击矿压治理，但仍时有冲击矿压发生，严重威胁着煤矿的生产安全。
2煤矿地质灾害预防措施分析
以上分析了煤矿地质灾害的一些特性，需要据此采取措施来预防煤矿开采过程中的地质灾害。在防治煤矿地质灾害时应采取的措施主要包括加强对煤矿地质条件的勘探、重视煤矿地质灾害防治技术的总结及选择合适的开采方式。
2.1加强对煤矿地质条件的勘探
很多时候，煤矿地质灾害的发生与地质条件的不确定性存在很大的关系。为此，应加强对煤矿地质条件的勘探，特别是在掘进和开采之前。由于煤矿开采的区域比较大，采用钻探的方法获取的地质资料比较有限，而且精度不高，还需要采用物探的方法进行精细化勘探。在勘探时要重点注意一些地质构造变化区，例如断层、陷落柱及煤层厚度变化较大的区域等。在勘探完成后，要将地质构造异常区标记在煤矿的采掘工程平面图上。根据异常区的分布情况，估算这些区域对煤矿开采的影响，从而采取合理的安全措施。例如，采掘工作面在过地质构造、集中应力区、煤岩顶破碎区时，必须合理分析顶板岩性，然后采取合理有效的支护措施，如注浆、架棚、注浆锚杆等，提高破碎顶板稳定性，防止顶板受力失稳导致冒顶、垮落事故的发生[5]。
2.2重视煤矿地质灾害防治技术的总结
煤矿地质灾害防治的关键在于采用合适的地质灾害防治技术。然而，现在很多的煤矿地质灾害防治技术多是根据特定条件下的地质灾害事故分析得到的，并不是对所有的煤矿都具有适用性。为了使灾害防治技术能发挥有效的作用，煤矿企业应根据自身实际情况，对一些灾害防治技术进行总结改进。只有这样，才能更好地防治煤矿地质灾害。例如在防治冲击矿压时，有的煤矿采用水力压裂效果比较好，有的煤矿采用岩层注水比较好，而有的只能采用加强支护的方式。地质条件的差异性，导致采用的防治措施也会存在一定的差异性。这就要求煤矿企业一定要根据实际情况采取合适的防治措施，否则不仅不会防治地质灾害，还会诱发地质灾害。
2.3选择合适的开采方式
在煤矿开采时，开采方式对地质灾害有着一定的诱发作用。为此，需要根据地质条件选择合适的开采方式。所谓开采方式就是工作面的布置方式和回采方式。对于具有冲击倾向性的矿井，一定要避免孤岛工作面开采；对于瓦斯含量高的煤层，一定要降低煤层开采强度，以免诱发煤层瓦斯事故；地表有建筑物或山体时，一定要控制采高，以免诱发严重的开采沉陷事故。开采方式主要影响的是岩层移动和变形的形式，而岩层运动是煤矿地质灾害的前提。
3结语
在煤矿开采过程中，煤矿地质灾害时有发生，给煤矿企业带来了巨大的经济损失。总的来说煤矿地质灾害的发生具有破坏力强、发生机理不明确、持续时间不确定及防治困难的特性。在实际生产中，应采用加强对煤矿地质条件的勘探、重视煤矿地质灾害防治技术的总结及选择合适的开采方式来防治煤矿地质灾害。研究可以为认识煤矿地质灾害及防治煤矿地质灾害提供一定的参考。
参考文献：
［1］梁振宏.煤矿地质灾害特性分析及预防措施［J］.西部探矿工程，2021，33(3)：178-180.
［2］靳韶毅.煤矿地质灾害防治研究［J］.能源与节能，2021(1)：50-51.
［3］李云飞.煤矿地质灾害预防技术措施应用［J］.能源技术与管理，2020，45(4)：126-128.
煤矿灾害治理篇7
1煤矿地质灾害的特征分析
在进入深部开采后，煤矿开采对地表的破坏影响会大大减弱，引发井上地质灾害的可能性也会大大降低，而井下地质灾害发生的可能性大大提升。煤矿井下常见的地质灾害主要有冲击地压、瓦斯突出以及突水。下面将分别对这几种灾害的特征进行分析。
1.1冲击地压灾害特征分析
随着中国矿井开采深度的增加，其基本上已经超过了1000m，岩层的应力和开采扰动也会增加，冲击地压发生的可能性也增大。冲击地压表现为巷道突然间破坏，且伴随着巨大的岩体能量释放。在巨大的冲击波作用下，甚至可能会诱发矿震，对地表的建筑物产生一定的破坏。冲击地压发生的时间比较短，一般只有几秒，且发生时很少有征兆[4]。通过大量的微震监测可以发现，在冲击地压发生前，岩体震动的能量出现异常增加。目前，冲击地压发生的机理尚不明确，这给防治冲击地压带来了巨大的困难。大量经验表明，冲击地压的发生与岩层的高应力、开采方式以及地质构造存在很大的关系。综上所述，冲击地压灾害特征主要为发生时间短、破坏力大、难以预测且机理尚不明确。为了保证工人的生命安全，煤矿科技工作者应该致力于冲击地压灾害防治的研究。
1.2瓦斯突出灾害特征分析
煤在形成过程中会产生瓦斯，虽然大部分瓦斯已经释放了，但是还会残留一部分。在煤层开采时，煤层中的瓦斯会大量释放，进入到巷道中。瓦斯的成分比较复杂，突然间释放会引发严重的灾害，常见的有瓦斯突出。在瓦斯突出时，若突出的是CO2，则会导致空气中的O2浓度降低，容易引起人的窒息；若突出的是煤和CH4，也就是煤与瓦斯突出，则很可能引发严重的瓦斯爆炸灾害。在发生煤与瓦斯突出时，巷道内粉尘的浓度和瓦斯的浓度都会急剧增加，一旦遇到明火，就很容易诱发煤矿瓦斯爆炸。由于中国煤层的瓦斯多以吸附态存在，在开采造成煤炭破碎时会突然释放，容易引发巷道内的瓦斯超限。
1.3突水灾害特征分析
煤矿开采会造成岩层运动，有时会破坏岩层的隔水层，这使得在进行煤矿开采时有可能发生水灾。水灾的发生主要有两种形式，一种是含水层渗水，另一种是突水或透水。相比较而言，突水或透水造成的危害更大，一般只需要几个小时就能造成整个矿井淹井[5]。突水或透水多发生在地质构造区域、采空区附近以及带压开采时，对煤矿生产威胁极大。例如：2010年3月28日发生的王家岭煤矿透水事故就是由老采空区积水造成的，该事故共造成38人死亡，震惊了全中国。
2煤矿地质灾害的防治措施分析
以上分析了煤矿地质灾害发生的特征，为此，需要根据这些特征采取一些有针对性的防治措施。下面将对这些措施进行详细的分析。
2.1做好地质勘探工作
大量经验表明，煤矿地质灾害的发生多与地质构造和地质条件的不确定性有关，例如断层突水、断层冲击地压以及煤与瓦斯突出等。因此，要做好煤矿地质勘探工作，获得详尽的地质资料。在煤矿开采和设计时，地质资料是基础。若地质资料不全面或不准确，则开采引发煤矿地质灾害的可能性大大增加。在进行地质勘探时，考虑到传统的钻探方法获得的数据量有限，在条件允许的情况下要使用物探的方法。对于地质构造区域，一定要将钻探方法和物探方法相结合，获得详尽的地质资料。此外，还要注重勘探的时效性，即在不同时间段内勘探的结果可能会存在一定的差异。由于水和瓦斯是一种流体，其分布可能会受到周围环境的影响而变化，这导致对水和瓦斯的勘探存在一定的时效性。
2.2严格执行相关规章制度
在很多情况下，煤矿地质灾害的发生是人为原因造成的，例如工人不按照《煤矿安全规程》中的内容作业，导致发生严重的透水事故。为此，需要严格执行相关的规章制度，杜绝违规操作。一些矿区存在着严重的盗采问题，这很容易导致安全事故的发生。一些工人在施工时，为了图简便不按照施工图施工瓦斯抽采孔，这很容易造成瓦斯抽采时达不到预期的效果。由于很多煤矿工人的受教育程度低，对煤矿地灾害缺乏一定的认识，不能理解或很好地遵守相关规定。对于这种情况，应该加强对工人的培训，使其掌握相应的安全生产知识。
2.3建立地质灾害预报系统
虽然很多地质灾害的发生机理很难确定，但是可以使用相应的设备对其发生的条件进行监测。针对煤矿冲击地压灾害，可以安装微震监测设备（见图1），监测岩层运动的能量。一旦能量超过预定值，就会发出预警通知，使工人处于安全区域并采取相应的安全措施。针对煤矿瓦斯突出灾害，可以在巷道各个位置处安装瓦斯探测仪来监测巷道中的瓦斯浓度。一旦巷道内瓦斯浓度超过了预定值，就主动切断相应电力设备的电源，从而降低瓦斯爆炸发生的可能性。对于煤矿突水灾害，可以在含水层处施工探水钻孔并装上压力表。通过压力表实时监测水压变化情况，一旦水压超过了设定的安全值，应该立即采用相应的防治水预案。实际上，各煤矿发生地质灾害的情况不同。为此，煤矿需要根据自身的实际情况，选择所需的地质灾害预报系统，从而有效地保证煤矿安全开采。
3结语
煤矿企业必须认识到煤矿地质灾害的特征，并根据自身情况采取相应的防治措施。虽然煤矿地质灾害有多种，但这些地质灾害并不同时发生。进入到深部开采时代，重点关注的是冲击地压、煤与瓦斯突出以及突水等灾害。鉴于很多地质灾害发生的机理尚不明确，只能从最大程度上减轻地质灾害发生时造成的后果。因此，煤矿企业应该做好地质勘探工作、严格执行相关规章制度以及建立地质灾害预报系统。希望所论述内容可以为煤矿地质灾害的防治提供一些理论和技术上的指导。
参考文献：
［1］张皓莎.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.矿业装备，2020(4)：106-107.
［2］陈健.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.江西化工，2020(2)：333-334.
［3］尚云露.煤矿地质灾害特征及其防治措施［J］.当代化工研究，2019(6)：46-47.
煤矿灾害治理篇8
我国的煤炭资源十分丰富，产量也十分巨大，但是我国的煤矿开采，不仅技术设备和开采方式落后，在管理制度与体制方面也存在不少问题。 由于我国对于煤矿资源的庞大需求，导致我国煤矿资源的大量开采，再加上这种技术上的落后和一些非法开采现象，导致了大量地质灾害的发生，对我国人民的经济和人身安全构成了很大的损失和威胁。
一、 我国煤矿地质灾害的现状
什么是煤矿的地质灾害？ 简单来说，就是在煤矿开采的过程中引发的破坏性的地质灾害。 煤矿地质灾害是煤矿灾害最为主要的种类之一，也是发生几率最大的灾害，属自然灾害，不仅会对煤炭产业带来巨大的经济损失，更有可能威胁到人们的生命和财产安全。 煤矿地质灾害总的来说，包含如下几个方面：第一，由于煤矿开采引起的山体滑坡、地面坍塌以及泥石流灾害；第二，由于煤矿开采引起的地下水位降低、地下水污染等水资源方面的灾害；第三，由于煤矿开采引起的瓦斯爆炸、地震、矿井突水等灾害。 这些都是煤矿地质灾害显而易见的灾害构成部分，所以对于煤矿灾害的治理是当务之急，只有将煤矿灾害发生几率降到最低， 才能使煤矿开采进入到一个正常、 有序、安全、科学的环境中去。
二、煤矿地质灾害的成因和特征
2.1 煤矿地质灾害的成因
煤矿地质灾害发生的原因多种多样，归纳总结后可以看出有如下几个方面：其一、在煤矿的开采作业过程中，不严格按照规范制度进行开采，并且，在开采过程中并没有开展灾害预防工作。 其二，在煤矿的开采作业中，单方面的追求利润最大化和产量最大化，只重经济效益，忽视科学安全的开采方法。 其三，由于一些历史遗留问题，在多年前，一些农民也加入到了煤矿开采的队伍中，并留下了一定的灾害隐患。 其四，在煤矿的开采作业中，不科学的管理和不规范的开采，最终引起了地质灾害的发生。
2.2 煤矿地质灾害的特点
不可预见性是煤矿地质灾害的特征之一， 所以在处理矿山的关闭时，很容易就会留下灾害隐患。 其主要灾害有地面沉降、地裂缝、地面坍塌等，更有可能引发山体开裂和滑坡等较为严重的灾害。 这一类灾害往往不会很快发生，而会在矿山关闭后过了一段时间才显现出来，如果这类灾害发生，便会对当地居民造成巨大的伤害。 除此之外，露天开采的煤矿在闭坑后同样会引发诸如泥石流和滑坡等灾害。 寻其缘由，主要是因为露天开采过的煤矿在进行回填时，容易产生高度差，并且矿坑越深，越容易产生高度差，这便是酿成灾害的罪魁祸首。
三、煤矿地质灾害的主要类型
3.1山体滑坡。 由于煤矿在开采作业过程中会堆放大量的矸石，这些矸石严重破坏了山坡坡体的原始应力平衡，是造成山体滑坡的主要原因。
3.2地面沉降和地面塌陷 。 由于煤矿在开采作业过程中，需要排出大量的空区地下水，这种做法会使得地下水分布变得极为不均衡，从而使地下空区出现水力坡和大面积降落漏斗的现象，从而引发地面沉降和地面坍塌。
3.3瓦斯突出。 由于煤矿在开采作业过程中 ，会将地下煤矿储气封闭系统进行破坏，从而使得瓦斯气体不能游离和吸附于密闭的煤层缝隙中，进而产生瓦斯突出的灾害现象。
3.4矿井突水。 在煤矿开采作业过程中 ，较为常见的灾害就是矿井突水，因其具有涌水量大和水势凶猛以及损失巨大等特点，所以应当得到更高的重视和更有效的预防。
3.5泥石流。煤矿矿山发生泥石流的危害是非常大的,一方面泥石流会危及到煤矿开采人员的安全,另一方面泥石流会危害煤矿矿山周围的正常生产和生活的安全。由于煤矿矿山的地质环境差,矿山废渣、尾矿的乱堆乱放,缺少了规范的管理,在汛期暴雨来临时,很容易出现泥石流灾害。
3.6 煤矿矿坑突水。煤矿矿坑突水现象常常发生,对煤矿的安全生产造成了一定影响。以煤矿山为主,发生的突水事故多数是由于对煤矿进行滥采乱挖造成的,给矿井带来了严重的安全隐患。
四、煤矿地质灾害的防治措施
4.1各个地方相关部门以及当地政府应该加大对地质灾害的宣传教育活动，将当地人民的防灾意识提升起来。 在遇到煤矿地质灾害时，人们能够有效地组织起来进行自我防护。 在灾害频发地区，当地有关部门应当加大对煤矿地质灾害的监控和及时预警，并提出一系列的预防措施，尽最大能力减少人员伤亡和经济损失。
4.2在煤矿开采作业时，当地有关部门应当联合开采企业对地质环境进行保护，大力加强地质灾害的管制管理。 让煤矿开采避开人口高密度地区， 避开建立有生命线工程设施的地区，避开建筑物密集地区，避开山体稳定性不高的地区，严格监督开采企业，保证合理科学的开采，尽可能的减少煤矿地质灾害的发生。
4.3煤矿的地质灾害，虽然有一定的自然属性和偶然性，但仍旧可以找出其内在的一些规律。 所以，做到科学的管理以及预报工作是十分重要的。 要杜绝一切乱挖乱采现象，合理规划开采范围，建立地质灾害预警制度，并给出相应的防治措施。
4.4政府部门应当发挥其在地质灾害防治工作中的领导地位，定期组织相关专家进行实地检查研究，并以此为基础制定出一系列的防治规划和计划；加强行政管理力度，对当地煤矿企业要加强管理，建立完善的地质灾害检测制度与机构，建立并完善当地的地质灾害防治法律法规。
4.5查明活动构造，努力做好减灾、防灾工作，查明活动构造是做好减灾、防灾工作的重要基础，同时各个种类的地质灾害都是以活动构造为地质背景的，而人类进行采矿过程中，会加速活动构造的进行，进而使致灾速度加快，最终使致灾程度更加严重。因此，必须要查明煤矿区域之内的构造运动的性质、特征以及活动规律，根据这些规律合理安排采矿的规划，同时做好灾害的预测工作，制定防治方案，努力做好减灾、防灾工作。
4.6积极构建通风系统，降低瓦斯爆炸事故的发生目前，无论是国有、集体煤矿企业，还是私人企业，都必须要执行遵守《煤矿安全规程》的相关规定，实行机械通风、上行通风、分区通风，同时逐步健全瓦斯检查的相关制度，完善安全监控系统，及时对超限的、积存的瓦斯矿井进行处理，绝对禁止携带香烟、打火工具下井，在瓦斯矿井中必须要选择安全性强、防爆性强以及矿用安全火花型的仪器设备，在放炮之前，必须要对矿井的瓦斯含量进行检测。
五、 结束语
由于我国煤炭资源丰富，煤矿开采率高，所以我国煤炭呈现出分布广、户数多、规模大小不一的特殊情况。 并且由于煤矿管理和经济效益的原因， 我国煤炭开采所引发的地质灾害相当之严重，这不仅严重损害了当地自然生态环境，还给当地矿区人民的生命和财产安全带来了严重的影响。 由于我国煤炭开采分布较广，地质条件较为复杂，所以不能仅凭一种原因就采取相应的防治措施，只有采用综合的防治措施，才能大大降低煤矿地质灾害的发生几率，这样才能实现煤矿资源的可持续发展。
参考文献
[1]孙娟，贡常青，郝文辉等.河 北唐山开滦赵各庄煤矿采空区地质灾害特征及防治措施 [J]. 中国地质灾害与防治学报,2011,22(3)
煤矿灾害治理篇9
绪论
中国煤炭资源储量丰富，目前煤炭在一次能源消耗中所占比重最大，但每层赋存条件复杂、安全形势严峻，矿井灾害一直是影响煤矿安全生产的重要因素之一，国内各大科研机构围绕中国煤炭存在的各种灾害进行聊深入研究并取得了一系列成果[1-4]，对矿井重大灾害的预防和治理起到了重要作用。但是我国煤矿灾害防治领域还存在诸多关键技术难题尚未解决[5]，事故总量和伤亡人数仍然偏高，安全生产形势依然严峻。
1.瓦斯灾害防治技术难题
1.1瓦斯灾害治理的理论和技术基础难题
目前，我国煤矿对瓦斯灾害治理的基础理论研究薄弱，对瓦斯灾害发生机理、灾害的演化过程尚不能全面认识，从而影响了瓦斯灾害防治关键技术的进展。对于煤与瓦斯突出机理的认识未能突破，影响煤与瓦斯突出预测预报技术发展，尤其是影响临界值的确定。需要攻克的主要难题有以下两项。
（1）瓦斯运移、抽放作用规律和瓦斯煤尘爆炸机理。对瓦斯赋存、运移和涌出规律的系统研究；对不同开采条件和瓦斯抽放条件下瓦斯涌出规律和分布特征、地应力和瓦斯运移场的耦合关系的认识；对煤矿生产环境下瓦斯煤尘爆炸特性及其演化传播规律、瓦斯煤尘连续爆炸发生的条件和传播特性的深入研究等。
（2）煤与瓦斯突出机理与防突技术基础。目前，我国煤矿地质构造对灾害的控制机理和规律尚不能认识、仍停留在“假说”阶段。虽然我国也曾做过一系列的研究，但是对机理的研究多是零星展开的，缺乏系统性。
1.2煤层瓦斯含量测定技术难题
我国已经成功开发出了地质勘探期间煤层瓦斯含量、煤层瓦斯涌出量的预测方法和装置。虽然这些技术已经在煤矿是用了几十年并经过多次改进，但是其精确度仍是一个十分突出的问题，其测定值普遍低于实际值，以致使有的煤矿在建井期间就不得不进行安全补套设计，及造成了大量资金的浪费且带来系统性的事故隐患。
1.3瓦斯抽放技术难题
（1）构造煤的探测和区划研究。为提高瓦斯抽放率，急需探明原地构造煤分布区及其厚度，探测清楚原地构造煤瓦斯含量和突出区，还需要解决在高应力、高压力、高瓦斯构造煤区使用的钻进设备和抽放技术难题。
（2）松软低透气性煤层的本煤层瓦斯抽放技术。其核心就是要解决松软煤层的顺层钻进施工问题。
（3）高抽巷瓦斯抽放技术。在采煤工作面上方裂隙带布置瓦斯抽放巷道是当前十分有效的抽放技术，但施工量大，经济成本比较高，为克服其缺点，用水平定向长钻孔代替高抽巷的研究，至今已研究出了施工钻孔长度达600米到800米的强力钻机和钻孔工艺，需要继续研究能施工1000米的钻孔的钻机、钻具和钻进工艺，同时，还需要研究钻孔测斜、纠偏的技术和装备。
（4）改善煤层渗透性的技术。多数高瓦斯矿井的渗透率较低，严重制约了瓦斯抽放技术的发展。
（5）采动区瓦斯抽放控制煤层自燃发火关键技术。利用采动卸压而提高瓦斯抽放效果是煤矿很有前景的抽放方法，但是抽放同时极易带入空气从而导致自燃发生，因此，需要加大力度对采动区瓦斯抽放控制煤层自燃的研究。
（6）瓦斯抽放浓度控制技术。抽放瓦斯时，控制抽出瓦斯的浓度对瓦斯抽放效果和安全利用是十分重要的，但目前仍没有成功的技术和方法。
（7）瓦斯抽放标准。急需解决的一个技术标准问题就是煤层瓦斯抽到什么程度即瓦斯含量和瓦斯涌出量降到什么标准，就认为达到了“先抽”的标准和达到这一标准的技术和方法。
2.煤矿安全监测监控技术存在的问题
2.1瓦斯传感器技术
目前，国外应用于煤矿的瓦斯检测原理主要为热催化、热导、光干涉和红外，而我国主要为热催化、热导、光干涉，以热催化和光干涉为主。红外气体测量原理在煤矿瓦斯监测方面我国虽几年前就已展开但是最终因为其采用电机机械调制，仪器功耗大、稳定性差、造价高而不能广泛推广。半导体激光吸收光谱技术用于煤矿瓦斯检测是国际方面的最新研究动向，而我国最需要做的就是对现有的热催化瓦斯敏感元件的技术指标进行提升和改进。
2.2监测监控系统
（1）监控系统传输网络体系结构需升级换代，安全和生产动态信息的传输缺乏稳定、快速、可靠的通讯平台。在地面，采用工业以太网络、现场总线组建监控系统的技术已经很成熟，而我国煤矿监控系统仍然采用主从式窄带通讯体系结构、时分制通讯和低速总线巡检等传统方式，周期长，传输速度慢、故障率高，灾害隐患信息容易漏报、误报，时效性也差。
（2）目前的煤矿安全监控系统主要功能是监测，控制功能单一，根本无法做灾害或事故的预警。利用监控系统对矿井重大灾害预测预报的实用性和准确性不高，不能有效指导安全生产，只是对采掘工作面和其他传感器设置地点的瓦斯浓度或其他参数的简单监测，不能根据变化趋势和整个矿井的信息进行专家诊断，形成对灾害的有效预警。
（3）现有的监控系统还存在报警后的处理预案不完善，现场维护力量薄弱、设备无故障工作时间短、抗干扰能力不强等。
3.矿井火灾防治技术存在问题
虽然在煤矿火灾防治理论和技术领域通过近几十年的攻关研究逐步形成了以预测预报、火灾监测、火灾预防和火灾治理技术、装备和材料为一体的综合防灭火技术体系，但还是远远不能满足目前我国矿山火灾防治的要求，主要表现在以下几方面：
（1）基础理论研究方面不够深入，不能揭示矿井火灾灾害的深层次理论问题。
（2）在防灭火材料研究方面不够成熟、缺乏针对性。
（3）防治工艺技术的创新性不强，特别是在关键性技术的研究和应用方面缺乏专用设备，导致防灭火等现场工作难以迅速展开。
（4）整体技术的继承性不高，不能实现智能控制。
（5）矸石山的危害防治技术。
4总结
以上问题，是我国煤矿灾害防治方面急需解决的难点问题，需要从实用技术推广和集成，关键技术突破及基础理论研究三方面着手。具体应整合安全科技资源，形成产学研相结合的安全创新体系，建立以煤炭科学研究总院为主体的国家煤矿安全关键技术转换平台，建立以煤炭企业为主体的成果推广应用和再创新平台，建立以高效为骨干的基础研究平台，国家也应继续支持煤矿安全技术研究中心的扩建。
参考文献
[1] 王显政，杨富，朱凤山，等.煤矿安全新技术[M].北京： 煤炭工业出版社， 2002.
[2] 宋元文.煤矿灾害防治技术[M].兰州： 甘肃科学技术出版社， 2007.
[3] 黄俊，牛艳萍，芦山.影响煤矿安全的因素与防治对策[J].洁净煤技术，2007，13（ 3） ： 94-96.
[4] 卢鉴章，刘见中.煤矿灾害防治技术现状与发展[J].煤炭科学技术，2006，34（5）：1-5.
煤矿灾害治理篇10
煤炭资源在我国的建设中正起着中流砥柱的作用，在我国所有资源的需求中，对煤炭资源的需求量所占的比例达到接近70%，几乎出现了供不应求的现象。随着需求量的增大，对煤炭资源的开采也正在逐年增加，煤炭是不可再生资源，而人们为了追求更大的利润，不断的加大开采力度并不严格按照开采要求执行，煤炭地质并不同于其他矿物的地质，导致了在开采过程中出现了大量的地质灾害以及对周围的环境造成了不可修复性的危害，严重威胁着矿区周围人民的生命和财产安全，更严重制约了我国可持续性经济的发展。
而通过研究我国长时间的煤炭开采资料可以看出，我国对煤矿地质灾害以及矿山环境恢复的相关知识，研究方法，具体的预防治理措施体系都不够健全，现我国对此方面进行研究的也仅有少数的专业研究人员，并未引起所有人对地质灾害及环境灾害影响的足够重视。因此，如何有效的将煤矿地质灾害和对环境的破坏所带来的严重后果向所有相关人员普及知识，如何全面的剖析地质灾害发生的原因以及制定相应的预防治理措施，如何在开采后有效的恢复矿区周围的环境现已成为煤矿开采过程中不可忽视的重点。
二 煤矿地质灾害特征分析
煤矿地质灾害往往具有不可预见性，这就需要在开采过程中时时注意，提前充分做好预防措施。煤矿在开采完毕后往往也会留下一些地质隐患，露天的煤矿在闭坑后可能会发生滑坡或者泥石流等地质灾害。这些滞后发生的地质灾害产生的原因为露天开采过后的煤矿虽然在后期进行了回填作业，但是由于回填土质的不同以及回填高度的差异，将会导致后期的隐藏的地质隐患的发生。
而在地下开采的矿区闭坑后可能会发生地面沉降，塌陷以及表面裂缝等地质灾害，在某种特定的条件下甚至会引发山体滑坡以及山体开裂等严重后果。这些现象发生的原因多数为在开采过程中并未严格遵守开采要求进行作业，在煤炭开采完成后仅仅将地表掩埋而不对内部空间进行充分回填。此类地质灾害存在一定时间的滞后性，在开采过程中可能很少出现，但在会闭坑很长时间后发生，由于没有预见性可能会造成更严重的损失。
三 煤矿地质灾害的主要类型及防治措施
煤矿地质灾害的种类因地而异，也就分为较多的类型，常见的灾害类型大致可通过灾害形成的原因以及灾害的空间分布进行区分，可分为以下几类：
1、地震、矿震及其防治措施
矿震是由矿山冲击或者矿山岩爆引起的，指的是在开采过程中矿柱或者受支撑力较大的岩石，脆性煤等，在一般的压力之下不会发生大的震动。然而随着开采的深入，随着表面压力的增大，其所承受的压力将会达到微妙的极限平衡，这种平衡一旦被打破，将会向自由空间内释放巨大的能量冲击，并向坑内大量的喷射、散爆。此类灾害在开采过程中或在打隧道的过程中引发的小型地震。实践证明，地震或矿震有着天然地震的某些特征，若矿区周围存在着较大天然地震则矿区发生地震的几率将会明显增加，其强度与人为开采的深度和强度是成正比增长的。
在目前的科技发展情况之下，随着人们不断的对煤矿地质灾害的探索与研究，应对地质灾害的经验的不断累积，都可以帮助人们对矿区内情况进行监测，预警及治理，依靠高科技的手段，对矿震进行合理的预防治理将会尽可能的减少损失和伤亡。所以煤矿在开采之前，首先要进行地震安全性评价，相关部门根据安全性评价结果给出相应的地震预防要求，当所有要求条件满足之后方可进行开采作业。
2、采空塌陷及其防治措施
随着开采深度及宽度的不断增加，可溶性碳酸盐地层存在着大量的溶洞及溶蚀带等区域，且此类位置不容易监测，同时开采过程中对采空区没有进行充分的回填，在某些特定的条件下将会发生严重的采空或者熔岩塌陷的现象。此类地质灾害均在事发前并无任何预兆，往往都是瞬间发生的，具有时间短，破坏力大等特点，需要重点进行防治。
在所有煤矿地质灾害中，塌陷地质灾害带来的危害最为严重。可在煤炭开采之前，对矿区周围地质进行全面监测，充分了解地面的沉降规律及区域。并根据监测结果对易发生沉降区域进行重点防治，采用抗变形技术以及加固技术以抵抗地面的变形，还要明确开采的区域，对于存在严重安全隐患区域不得进行开采。
3、开采区域突水涌水，涌泥，瓦斯突出及防治措施
由于矿区具有复杂的水文地质条件等特征，若开采煤矿之前对实地的考察不充分，造成对开采过程中内部涌水的估计不足。在开采设备工作时，开采区域周围水体将会通过矿层的薄弱处以及岩石断层、岩石隔水层等位置进入开采区域。打穿透水断层，地下水或者地面水就会趁机大量涌入，而在应对措施不齐全的情况下，工作人员将会受到严峻的生命威胁。此类灾害常常会伴随着开采区涌水同时发生，沙泥的涌入可不仅使得矿坑被堵塞掩埋，更严重的是将会掩埋施工机器并工作人员，极易造成人员伤亡，对整个矿区都会造成不可修复性的打击。
为了能在开采过程中有效的防治地下水，泥等涌入井下，避免井下被淹没的危险，无论是大型国有企业或者是私人企业，都要严格执行《煤矿安全规程》涉及的相关规定，良好的通风系统以及方便快捷的人员撤离通道必须在施工之前就应建立完成，同时在开采过程中实时的对矿坑内的瓦斯含量，渗水情况，地质结构等进行监测，如若发现存在安全隐患要及时的进行人员撤离并迅速组织人员对隐患进行排查，直至隐患接触后方可允许人员进入。
4、开采结束后隐藏地质灾害及防治措施
由于煤矿在开采过程中实施治理相关措施的时间较短，并且很多地质灾害具有不可预见性和滞后性，这就导致了煤矿在关闭后仍会存在着一些地质隐患。此类地质灾害主要表现为山体滑坡及崩塌。
在开采作业完成后，相关部门应对开采过程中出现或者可能出现的安全隐患进行彻底排查，确认无隐患后方可进行闭坑撤离；在开采完成后，要及时对矿坑周围的生态环境进行恢复。目前，我国因煤炭资源开采造成的矿山生态环境的破坏现象已越来越严重，由此造成的连锁反应而引起的其他灾害已愈演愈烈，因此开采后对矿区周围生态欢迎的恢复显得尤为重要。
对地质灾害的防治任重而道远，除上述几条具体的防治措施外，还要加强地质灾害的全民宣传教育活动以及健全地质灾害科学的管理体系：
国家及省市相关部门应对煤矿地质灾害防治工作足够重视，开展各种各样的培训或教育宣传活动对全民进行教育。各级领导及相关矿业管理人员应当充分的了解煤矿地质灾害的产生原因，灾害类型以及各种类型灾害的基本防治方法，应主动开展相关地质防灾工作，对发生频次较高的区域进行煤矿地质灾害预测并制定具体的防治措施。
各种自燃灾害都有其规律可循，首先煤矿的开采要制定严格的开采规范并组建监督部门进行实时监督检查，坚决杜绝私挖乱采的现象发生，并合理规划开采范围。在总的开采规范的前提下，结合开采矿区的实际情况建立开采的具体方案并配套相应的预报制度流程，并针对可能发生的地质灾害提前制定相应的防治措施，防患于未然。
四 矿山环境治理原则以及恢复策略
在矿山环境的治理过程中，一般按照以下几项原则进行：
1、以人为本
在矿山环境治理时，首先考虑的是矿区周围人民的生命及财产安全，保护矿区周围居住地避免遭到矿山开发引起的地质灾害的影响。
2、综合治理
在矿山环境治理过程中，要根据不同的矿山，不同的地质条件，地质分布，不同的地质灾害隐患进行因地制宜，综合治理。不同的矿山进行治理时选择的方法不同，治理的重点也各不相同，因此，综合治理才能有效的进行因害设防，减灾减害。
3、注重效益
煤矿资源的开采本质是为了获取利益，为现在化的建设做贡献，为我国的经济做贡献，所以治理的过程中注重效益也是原则之一。矿山环境治理应在遵循生态环境优先考虑的前提下，争取最大的利益。针对不同矿山的具体环境情况，危害的大小，危害的缓急以及治理资金的充裕与否，选择最合适的治理方法，将会取得事半功倍的效果。
4、将工程措施与生物措施结合在一起
仅仅利用工程措施治理矿山环境降一定程度上违反注重效益的原则，因为工程措施虽能根治环境问题但般都会有投资较大的特点，而生物措施可刚好弥补工程措施这一缺陷，两者相辅相成，共同作用。
在最近及时年中，矿业资源的开采虽然为我国的经济发展做出了不可磨灭的贡献，但不可否认的是同样对矿区周围的环境造成了巨大的破坏。因此，通过综合治理的原则对开采过的矿区周围环境进行治理和恢复显得尤为重要，具体的措施如下：
1、加强矿山环境保护制度建设
加强保护制度的建设时最基本的措施，相关环境保护部门要充分意识到矿区开采后环境的治理及恢复的重要性。同时相关环境保护部门要行使监督实施的权利，通过制度体系的建设，促进我国矿山环境保护工作的实施。加强相关法律法规的建设，从法律的角度上强制性监督相关工作的实施，强化治理恢复矿山环境工作。
2、加强我国矿山环境保护方面人才的培养
我国矿产资源丰富，开采量大，对环境造成的危害也已产生了严重的后果，与此形成鲜明对比的是我国矿山环境保护方面的人才稀缺，仅仅局限于专业进行环境保护专业。要加大矿山环境保护相关知识的宣传教育工作，让更多的人意识到矿山环境保护的重要性，尤其是开采后要及时的对该矿区进行合理有效的环境恢复工作，只有全民存在这样的意识才能切实有效的推动矿山环境治理与恢复工作的进行。
3、加强矿区废物，废气，废水的回收利用
矿山开采过程中不断产生的废物，废气，废水是破坏周围环境的罪魁祸首，因此在开采过程中及时的对其进行回收利用，对于矿山环境的治理与恢复有着重要的意义。随着科技的发展，对于废物，废气，废水的处理方式也越来越先进，越来越有效，采用高科技提高矿山资源的利用率，对于推动矿山环境的治理恢复起着越来越重要的作用。
4、明确矿山企业的环境主体地位
根据“谁污染，谁治理”的原则，矿山企业是矿区环境的主要破坏者，理应作为开采后环境治理与恢复的责任主体。企业治理将会比政府治理更加有效，因为企业在不断的开采作业中，对治理恢复环境的成本与效益更加了解，更加有利于进行矿山环境的恢复工作。
5、完善矿山环境治理恢复保证金制度
科学的区分矿产资源开采时何为历史遗留问题，何为开采之后造成的，对于开采之后造成的环境问题承担全部责任；进一步完善企业开采许可证明体系，在取得开采许可证的时候让企业缴纳足够的环境治理恢复保证金，这样才会促使企业去更加积极的治理恢复矿区周围的环境；改善企业成本核算标准，将开采过后环境的治理恢复成本都纳入矿山企业成本中。
五 结语
综上所述，我国的地质灾害的防治以及开采过后矿区环境的治理与恢复是一项长期的工作，需要我国相关部门长期的监督以及有效的引导，促进地质灾害的防治与矿区环境的治理恢复。另外，还要注重相关专业人才的培养与相关技术开发，通过各方面各阶层的共同努力，实现我国矿业的绿色开采，为我国的可持续发展道路打下基础。
[参考文献]
[1]潘懋，李铁锋.灾害地质学[M].北京：北京大学出版社，2002.
[2]董来启，李峰，武艳丽等.煤矿地质灾害特征及防治措施的探讨[J].科教文汇，2008，（12）：192-193.
[3]肖和平.我国煤矿的主要地质灾害及防治对策[J].中国地质灾害与防治学报，2001，12（ 1） ：51-54
[4]惠振德，孙虎，刘丽敏.煤矿灾害及防御对策[J].灾害学，1995，6（ 2） ：49-51
煤矿灾害治理篇11
对经过煤田地质勘探得到的原始资料，进行分析、整理，编制而成的各种地质图件，统称为煤矿地质图。煤矿地质图件是煤田地质勘探的主要成果，是了解煤层赋存条件、地质构造及水文地质的必要资料，锤破是煤矿开采设计和生产建设的主要依据，是矿井安全生产和有效进行技术管理不可缺少的基础资料。因此，正确认识和运用地质图件是从事煤矿工作的技术人员必须具备的基本知识。
1.坐标系统
为了准确反映地质图件的地理位置，地质图必须具有坐标系统。
（1）地理坐标系。地面上一点的位置，在地球表面上通常用经度、纬度表示，某点的经纬度称为该点的地理坐标。
（2）平面直角坐标系。颚破厂家在矿区的小范围内，若用地理坐标表示地面点的位置不很方便，通常采用平面直角坐标来表示地面点的相对位置。平面直角坐标系由两条相互垂直的直线组成。
2.高程
地面任意一点至水准面的垂直距离称为该点的高程，也称为该点的第三坐标。由于选取的水准面不同，高程又可分为绝对高程和相对高程。绝对高程又称海拔或标高，是地面上任一点至大地水准面的垂直距离。
我国大地水准面是以黄海平均海水面作为起算面。相对高程是地面任一点至假定的圈1-14平面直角坐标系水准面的垂直距离。任意点的高程以水准面为准，高于水准面的标高为正，低于水准面的标高为负。两点间的高程差称为高差，以绝对值表示。
二、煤矿地质灾害及防治
我国的煤炭资源十分丰富，产量也十分巨大，但是我国的煤矿开采，不仅技术设备和开采方式落后，在管理制度与体制方面也存在不少问题。
（1）我国煤矿地质灾害的现状
什么是煤矿的地质灾害简单来说，就是在煤矿开采的过程中引发的破坏性的地质灾害。煤矿地质灾害是煤矿灾害最为主要的种类之一，也是发生几率最大的灾害，属自然灾害，不仅会对煤炭产业带来巨大的经济损失，更有可能威胁到人们的生命和财产安全。煤矿地质灾害总的来说，包含如下几个方面：第一，由于煤矿开采引起的山体滑坡、地面坍塌以及泥石流灾害；第二，由于煤矿开采引起的地下水位降低、地下水污染等水资源方面的灾害；第三，由于煤矿开采引起的瓦斯爆炸、地震、矿井突水等灾害。
（2）煤矿地质灾害的成因和特征
1、煤矿地质灾害的成因
煤矿地质灾害发生的原因多种多样，归纳总结后可以看出有如下几个方面：其一、在煤矿的开采作业过程中，不严格按照规范制度进行开采，并且，在开采过程中并没有开展灾害预防工作。其二，在煤矿的开采作业中，单方面的追求利润最大化和产量最大化，只重经济效益，忽视科学安全的开采方法。
2、煤矿地质灾害的特点
不可预见性是煤矿地质灾害的特征之一，所以在处理矿山的关闭时，很容易就会留下灾害隐患。其主要灾害有地面沉降、地裂缝、地面坍塌等，更有可能引发山体开裂和滑坡等较为严重的灾害。这一类灾害往往不会很快发生，而会在矿山关闭后过了一段时间才显现出来，如果这类灾害发生，便会对当地居民造成巨大的伤害。
（3）煤矿地质灾害的主要类型
1、山体滑坡。由于煤矿在开采作业过程中会堆放大量的矸石，这些矸石严重破坏了山坡坡体的原始应力平衡，是造成山体滑坡的主要原因。
2、瓦斯突出。由于煤矿在开采作业过程中，会将地下煤矿储气封闭系统进行破坏，从而使得瓦斯气体不能游离和吸附于密闭的煤层缝隙中，进而产生瓦斯突出的灾害现象。
3、地面沉降和地面塌陷。由于煤矿在开采作业过程中，需要排出大量的空区地下水，这种做法会使得地下水分布变得极为不均衡，从而使地下空区出现水力坡和大面积降落漏斗的现象，从而引发地面沉降和地面坍塌。
4、矿井突水。在煤矿开采作业过程中，较为常见的灾害就是矿井突水，因其具有涌水量大和水势凶猛以及损失巨大等特点，所以应当得到更高的重视和更有效的预防。 （一览煤炭文库）
5、泥石流。煤矿矿山发生泥石流的危害是非常大的，一方面泥石流会危及到煤矿开采人员的安全，另一方面泥石流会危害煤矿矿山周围的正常生产和生活的安全。
6、煤矿矿坑突水。煤矿矿坑突水现象常常发生，对煤矿的安全生产造成了一定影响。以煤矿山为主，发生的突水事故多数是由于对煤矿进行滥采乱挖造成的，给矿井带来了严重的安全隐患。
（4）煤矿地质灾害的防治措施
1、各个地方相关部门以及当地政府应该加大对地质灾害的宣传教育活动，将当地人民的防灾意识提升起来。在遇到煤矿地质灾害时，人们能够有效地组织起来进行自我防护。
2、在煤矿开采作业时，当地有关部门应当联合开采企业对地质环境进行保护，大力加强地质灾害的管制管理。让煤矿开采避开人口高密度地区，避开建立有生命线工程设施的地区，避开建筑物密集地区，避开山体稳定性不高的地区，严格监督开采企业，保证合理科学的开采，尽可能的减少煤矿地质灾害的发生。
3、煤矿的地质灾害，虽然有一定的自然属性和偶然性，但仍旧可以找出其内在的一些规律。所以，做到科学的管理以及预报工作是十分重要的。
4、政府部门应当发挥其在地质灾害防治工作中的领导地位，定期组织相关专家进行实地检查研究，并以此为基础制定出一系列的防治规划和计划；加强行政管理力度，对当地煤矿企业要加强管理，建立完善的地质灾害检测制度与机构，建立并完善当地的地质灾害防治法律法规。
5、查明活动构造，努力做好减灾、防灾工作，查明活动构造是做好减灾、防灾工作的重要基础，同时各个种类的地质灾害都是以活动构造为地质背景的，而人类进行采矿过程中，会加速活动构造的进行，进而使致灾速度加快，最终使致灾程度更加严重。
6、积极构建通风系统，降低瓦斯爆炸事故的发生目前，无论是国有、集体煤矿企业，还是私人企业，都必须要执行遵守《煤矿安全规程》的相关规定，实行机械通风、上行通风、分区通风，同时逐步健全瓦斯检查的相关制度，完善安全监控系统，及时对超限的、积存的瓦斯矿井进行处理，绝对禁止携带香烟、打火工具下井，在瓦斯矿井中必须要选择安全性强、防爆性强以及矿用安全火花型的仪器设备，在放炮之前，必须要对矿井的瓦斯含量进行检测。
煤矿灾害治理篇12
煤矿地质灾害主要是人们在地下开采时不合理的破坏地质构造，给地面环境及人们生命财产带来严重危协的矿区灾害。它主要是自然地质灾害的一小部分，也是影响地质构造的最重要的一部分。矿井的采煤及掘进，会不断的把石块及煤炭掏空，造成地下水位降底，加速水土流失，给地面带来埸陷，不仅影响地面农作物的生长，而且严重时导致矿区房毁人亡。加速了山体滑坡的概率；同时地下开采也会诱发地震、岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸、矿车脱轨，甚至煤堆滑落都成为事故原因最终夺去矿工生命。以上现象基本都是煤矿地质灾害的具体表现。
据有关部门统计国家能源有百分之八十来自煤炭，可见煤炭对我国经济建设的重要性；虽然煤炭在我国经济建设占有重要作用，但是因煤矿生产所造成的灾害也是相当严重的。在一定程度上制约着煤炭行业的发展，更严重是地质灾害带来的经济损失和人员伤亡，从死亡的人数看，因煤矿灾害所造成的死亡率占全国的十分之一以上。自1942年我国最严重的矿难发生在的日本占领下的中国辽宁（见本溪湖煤矿爆炸），共1549人死亡。近几年来中国一些地方因为违规开采，经常会出一些大的事故发生。2009年2月22日凌晨2时23分，山西省西山煤电集团屯兰煤矿南2采区发生瓦斯爆炸事故，当班入井436人，有77人丧生，还有113人住院观察，其中21人伤势较重。同年12月6日山西洪洞105人死亡。瓦斯爆炸，矿方瞒报。不断发生的瓦斯事故再一次给我们敲晌了灾害防治的警钟。根据国家安监局数字，2012年，全国发生煤矿1120起，全年实际死亡人数1680人，煤炭百万吨死亡率从2002年的4.97降到2012年的0.56。虽然今年前十月这个比率进一步下降到0.35，但是相对于美国的这一数字高出了10倍，在中国煤矿采掘业仍然是一个高风险行业。
二、煤矿地质灾害形成的原因
矿井作业一般都在地下百米千米深进行，它不不像地面水利工程建设那样，能够因地制宜，可以利用预防避让的原则进行避与防。采矿的情况则相反，基本上都是明知道条件不好也得进行采掘。这样较容易造成各种地质灾害。其最主要的特征主要表现在以下几个方面。
1、在掘进过程中潜在的灾害特征
1.1山体滑坡
煤矿的开采、矸石的堆放破坏了坡体的原始应力平衡，是诱导滑坡崩塌灾害的重要因素。据不完全统计，每年因山体滑坡所造成的直接经济损失以数亿元计。比如，2011年7月7日经过一整天的紧张救援，山西某一露天煤矿山体滑坡中的5位被困者已不幸。据不完全统计，山西省某煤矿自上个世纪五十年代成立开始，共发生滑坡60多次，其本上每年都会发生一两次滑坡，其中一次最大的塌方量达到223万m3，2003年的滑坡还伴有泥石流。露天矿的滑坡不仅造成了停产事故，而且还对附近工厂的安全生产造成严重的危协。发生在今年1月11日上午8时20分，云南省镇雄县果珠乡高坡村赵家沟村民组发生特大山体滑坡，46人被山体掩埋。12日确定遇难人数为46人。可见因采煤造成的山体滑坡对人们生命财产安全影响之大。
1.2地面沉降与塌陷
地面沉降与塌陷是煤矿开采后经常出现的一种地质灾害。在煤矿的开采过程中，地下开采工程破坏了采空区围岩的初始应力场及地下水位被人为的大量抽排，造成地下塌陷。由于采掘引起地面不均匀沉降，使水田无法排水、房屋墙体开裂、地基塌落陷洞。
1.3瓦斯突出
瓦斯可以在储气封闭系统中，以吸附或游离状态赋存于煤层的孔隙、裂隙、缝隙之中，当地应力作局部平衡调整时，破坏储气封闭系统，使蓄积的气体外溢释放。在自然和人为的某种作用下，亦可造成瓦斯突出的爆炸、火灾、人员中毒等灾害。据统计，我国在1992—2008年的10年，煤矿中发生煤与瓦斯突出近6万余次。造成的经济损失约120亿元。2005年2月14日辽宁阜心矿业集团孙家湾煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故以来，全国煤矿又接连发生29起瓦斯事故，共造成死亡及下落不明151人，受伤25人。其中瓦斯窒息事故18起，死亡35人，受伤4人；瓦斯爆炸和突出事故11起，死亡94人，下落不明22人，受伤21人。特大事故4起，分别是2月15日16时10分，云南省富源县竹园镇松林村一非法小煤矿发生瓦斯爆炸，造成13人死亡，15人受伤，9人下落不明；3月9日18时30分左右，山西吕梁地区交城县岭底乡香源沟煤矿（乡镇）发生瓦斯爆炸事故，28人遇难；3月14日11时左右，黑龙江省七台河矿业精煤（集团）有限责任公司新富煤矿三区一采区发生爆炸事故，共有16名矿工遇难，2人生死不明；3月17日15时40分，重庆奉节县竹园镇新镇乡的苏龙寺煤矿（乡镇矿，有证）发生爆炸事故，已发现18人死亡，1人生死不明。
1.4矿井突水
煤矿突水事件在煤矿生产中也是常见的，掘进或采矿过程中当巷道揭穿导水断裂、富水溶洞、积水老窿，大量地下水突然涌人矿山井巷的现象。矿井突水一般来势凶猛，常会在短时间内淹没坑道，给矿山生产带来危害，造成人员伤亡。在富水的岩溶水充水的矿区及顶底板有较厚高压含水层分布的矿山区，在构造破碎的地段，常易发生矿井突水。但只要查明水文地质条件，采取措施，矿井突水是可以预防和治理的。当巷道底板下有间接充水层时，便会在地下水压力和矿山压力作用下，破坏底板隔水层，形成人工裂隙通道，导致下部高压地下水涌入井巷造成突水。
三、煤矿地质灾害的防治分析
1、煤矿地质灾害的防治措施
1.1加强地质灾害宣传教育以形成全民防灾意识
各级政府和有关部门应对防御煤矿地质灾害工作予以高度重视，开展各种形式煤矿地质灾害骑治知识的宣传教育活动，以提高民众对灾害的承受能力，使市、县（区）镇、乡各级领导及矿业管理员详细了解煤矿地质灾害灾情和掌握各项防灾减灾方法，积极主动地开展地质灾害防治工作，对可能出现地质灾害的煤矿地区。开展灾害预测和提出防范措施。
1.2合理开采煤矿资源，保护地质环境
煤矿灾害治理篇13
1 娄底市煤矿地质灾害类型
娄底煤矿地质条件复杂， 因此煤矿遭受的自然灾害种类也很多， 主要有开采沉陷地质灾害、滑坡、瓦斯爆炸、瓦斯突出、矿井突水、采矿废弃物污染和水土流失等， 严重的危及到矿山正常生产和人民生活。
1.1 开采沉陷地质灾害
开采沉陷是指地下有用矿物采出后，开采区域周围岩体的原始应力状态受到破坏，应力重新分布，以达到新的平衡，在此过程中，岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的开裂、冒落等破坏现象。
在娄底丘陵山区，开采沉陷导致地表塌陷和裂缝，将诱发山体滑坡。而在村庄下方采煤，由于地面不均匀沉降，致使民房出现不同程度的裂缝、倾斜，甚至倒塌，从而危及村庄居民的生命和财产安全。同时，开采沉陷会破坏地下水源，这表现在两个方面：一是为了防止矿坑涌水而进行的顶、底板疏水，使顶、底板承压水减少，地下水位下降；二是开采后采空区塌落，使上覆地层产生位移，产生导水裂隙，破坏各隔水层。据有关资料统计，娄底市因地下开采诱发的地面变形极为严重，截至2011 年底，全市共产生塌洞（坑）约15000 处（个），全市采煤塌陷地面积累计达到5200余亩，地裂缝22 条，地面沉降现象极为普遍。煤矿地面变形以冷水江、涟源及娄星地段最为集中，双峰、新化局部发育。据统计，冷水江市共有采空区17500 公顷，占全市总面积的三分之一，其中采空区地面塌陷有4000 多处，受损面积2900 公顷，造成1500 多栋房屋开裂，受灾人口达7000 余人[2-3]。
1.2 滑坡
煤矿的开采、矸石的堆放破坏了斜坡的原始平衡，是产生大量的滑坡、崩塌灾害的重要诱导因素。据不完全统计，娄底市每年此类灾害造成的经济损失以数百万元计。如冷水江市城西南约1.5km 处的浪石滩滑坡，1987年以来，浪石滩之上的侯家岭山体向南东（资水河床） 缓慢运动。同时，伴生地陷裂形变滑坡后缘形成一条长约2000m，宽5～100m，可见深度5～12m的大规模地陷裂带；严重危及冷水江市的安全，并对数家大中型厂矿和湘黔铁路构成威胁。
地面的塌陷不仅破坏了城镇和乡村建筑物、交通和水利工程设施等，而且改变了土地条件及其资源价值，使得大面积的土地丧失使用性。如新化县温塘崩岩山1942 年由于采煤活动淘空坡脚，使斜坡失稳，悬崖崩落造成12 人死亡和20 间民房全毁；煤矿排放的废渣常堆积在山坡或沟谷内，这些松散物质在暴雨诱发下，极易发生水土流失。煤矿开采引起的塌陷区改变了区域的地表水系格局，破坏地表覆盖和山体，加剧水土流失，大量破坏了地表植被和坡面山体，和松动的土壤、岩屑极易遭受侵蚀，因此造成的土地破坏、农田被压、河流淤塞和交通受阻等问题突出。全市各类煤矿造成水土流失面积约10667 公顷，水土流失总量约64 万m3，其中农地流失占28%，林草荒地占72%。
1.3 瓦斯爆炸与瓦斯突出
煤矿瓦斯是在煤炭开采过程中，从煤层或围岩中涌出的各种有害气体的总称，其主要成分是沼气。瓦斯爆炸是一定浓度的沼气在引火源的作用下产生的激烈氧化反应，爆炸产生的高温、高压气体可以造成人员伤亡和井巷、设备的严重破坏，并会扬起煤尘，形成连续爆炸，随之产生大量的一氧化碳，引发人员的继续伤亡，是煤矿事故中破坏性很强的重大灾害事故，如娄底市1993年晏家煤矿发生一起瓦斯爆炸事故，死亡22人，巷道摧毁严重，现场惨不忍睹。
另外娄底市保留248对矿井中，突出矿井128对，占矿井总数51.6%，灾害非常严重，可以说瓦斯突出事故娄底市煤矿“第一杀手”，如2005年资江煤矿发生一起特大煤与瓦斯突出事故，死亡40多人，突出煤量达1000多吨。随着娄底市煤矿开采深度的增加，采掘强度的加大，突出灾害程度越来越大。无论是从经济上看，还是从人民的人身安全来看，瓦斯灾害的防治都是刻不容缓的[4]。
1.4 矿井突水
煤矿突水事件在煤矿生产中也是常见的， 并且直接影响煤矿的生产、效益和安全，具有来势迅猛、瞬时涌水量大、损失巨大的特点，目前已经成为影响娄底市煤矿安全生产的重大关键问题之一。如2008年冷水江市金胜煤矿突发涌水，死亡6人，事故非常惨重；另外娄底市晏家铺矿区一些煤矿井下存在大量溶洞水，且矿井大都是带压开采，严重制约煤矿安全发展。
1.5 其他灾害
煤矿生产中的大量废弃物，如煤矸石、矿井废水的排放等也对周围的环境造成了严重污染。还有抽放瓦斯、燃烟煤气和烟尘污染等对井筒破裂所造成的损失是不容忽视的。由于煤矿地质灾害诱发因素各不相同， 有些是开采过程中难以避免的， 如开采深度的增加， 使得地应力相应增大引起冒顶、片帮、底鼓； 有的是开采中忽视预防或开采不规范、管理不科学导致的， 如采空区不及时充填、废渣废水随意排放、水文地质及构造不了解、巷道偏离、盲目指挥、违章作业、乱挖乱采等， 非稳定因素积聚到一定限度引发各种灾害； 有的煤矿片面追求利润或为摆脱一时的经营危机， 摈弃常规， 如开采保安煤柱、求近避远， 结果会为后期发展埋下灾害隐患。
2 预防对策
2.1 高度认识煤矿安全生产的重要性
各级党委和政府要从思想上高度重视煤矿安全生产工作，要从维护人民群众根本利益和改革发展稳定的大局出发，坚持以人为本，认真落实科学发展观，正确处理安全与生产、安全与效益、当前与长远关系， 牢固树立安全第一和关爱职工生命的理念，真正把安全工作纳入经济社会发展的总体布局和政府工作的重要日程，进一步加强领导，落实责任，切实加强和改进煤矿安全生产工作。要坚持“安全第一、预防为主”的方针，逐步建立起安全生产的长效机制。
2.2 加强查明矿区地质状况预防
地质状况是产生各种地质灾害的地质背景，人类采掘活动使致灾速度加快，致灾程度更为严重。因此，应查明煤矿区内新构造运动性质、特点及活动程度，寻找出活动构造或不稳定的复活断裂，分析、认识各种地质灾害产生的原因及分布规律，合理规划煤矿区工程活动。认真开展矿区地质灾害危险性评价，按地质灾害类型谋划未来可能发生的事故，并做好灾害预测，制定防治方案，切实做好减灾防灾工作。
2.3 加强地质灾害监测预防
地质灾害监测的主要任务是监测地质灾害时空域演变信息、诱发因素等，最大程度地获取连续的空间变形数据，应用于地质灾害的稳定性评价、预测预报和防治工程效果评估。地质灾害监测是集地质灾害形成机理、监测仪器、时空技术和预测预报技术为一体的综合技术。随着科学技术发展，监测技术日趋成熟，设备精度、设备性能都具有很高的水平，而地质灾害的位移监测方法均可进行毫米级监测，高精度位移监测方法可以实现0.1mm精度。监测的方法也呈现出多样化、三维立体化。由于采用了多种有效方法结合对比检核，以及从空中、地面到灾害体深部的立体化监测网络，使得综合判别能力加强，对促进煤矿地质灾害防治能力有很大的促进作用[5]。
2.4 加强开采沉陷地质灾害预防
矿区开采沉陷地质灾害是相当严重的， 必须采取一些措施使开采沉陷地质灾害减小到最低程度，达到预防减灾的目的。矿区开采沉陷分布规律与许多地质采矿因素有关， 如煤层倾角、开采厚度、开采深度、采区尺寸、采煤方法、松散层厚度等。不同矿区的地质采矿条件往往差异较大， 开采沉陷分布规律亦有区别。因此， 各矿区应积极进行开采沉陷预测预报，在已开采区域科学布设地表移动观测站， 定期、重复地测定观测路线在不同时期内空间位置的变化，并对观测数据及时整理和分析，总结出所在矿区开采沉陷导致地表移动和变形的下沉、倾斜、曲率、水平移动和水平变形的规律， 从而有效地预计、预报开采区域的地面塌陷状况及设施的破坏程度。根据待采区域开采沉陷预计数据及其破坏程度，可综合采用减缓地表沉降技术来减轻地表下沉和破坏。减轻地表下沉的有效开采技术主要有大条带协调式全采法、冒落条带法、充填条带法、水砂充填法等， 同时地表有建筑物的可辅以地面建筑物维修加固。
随着矿区煤炭开采范围的不断扩大，塌陷、破坏的土地日益增多，矿区土地的大面积塌陷，不但给矿区带来严重的环境灾害，而且使农田荒芜，农民少地或无地，因此必须对采煤塌陷区域进行全面治理。治理时应根据现场的塌陷状况及当地的自然生产条件对塌陷区域进行全面规划，因地制宜，采用科学的治理措施。
2.5 加强瓦斯爆炸与瓦斯突出预防
为了防止瓦斯聚集引起的爆炸，首先要加强通风管理，增加有效风量，“以风定产”，降低瓦斯浓度，避免其达到某一浓度时引起的爆炸，各采区和各工作面都应该有独立的进回风系统；其次应该建立健全瓦斯检查制度，树立瓦斯超限就是事故；对于井下使用的机械设备、电气设备等还应符合《煤矿安全规程》的要求。
对于瓦斯突出的预防，矿井要严格执行“煤与瓦斯防治突出管理规定”，加强两个“四位一体”综合防突措施，优先开采保护层，强化“预测预报、抽采达标、管理有效”的瓦斯防治体系。
2.6 加强矿井水害预防
矿井水害主要指的是矿井涌水和老空透水，是煤矿重要的灾害之一，不容忽视。因此对其预防要做到详细调查、充分准备、细心观察、坚决处理。首先要对井田周围的老窑及采空区进行详细的调查，将获得的开采范围、积水量、警戒线等数据准确地标注在图纸上；其次要注意出水的征兆，当发现煤层发暗发潮、工作面温度降低、巷道出现雾气等出水征兆时，要及时采取措施转移工作人员；第三在对井筒的位置选择上要避开河床及受洪水影响的地段，为了防止河流及洪水灌入井下，要在工业广场设置挡水墙、构筑防洪沟等设施。
3 结束语
煤炭作为娄底市的主要能源，随着娄底市经济的进一步发展和需要，资源需求越来越大，煤炭资源的开采向深一步发展，由此带来的地质灾害也将越来越严重。因此，我们必须充分认识到煤矿地质灾害的危害性，采取有效措施对其进行预防和防治，保证娄底市经济的可持续发展。
参考文献：
[1] 刘梅，曾勇. 矿区开采沉陷地质灾害与防治对策研究[J].江苏环境科技，2005，18（3）：29-32.
[2] 国家环保总局.关于建设项目环境保护设施竣工验收监测管理有关问题的通知[Z]. 2000.2.24.
