煤礦總工程師論文
在煤礦的總工程師需要寫一篇關(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，是專門研究煤、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)的一個分支，是專門研究煤、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。下文重點(diǎn)論述煤礦地質(zhì)對礦井瓦斯、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，褐煤沒有產(chǎn)生大量的.瓦斯，也不利于保存，瓦斯含量少；長煙煤吸附能力低，最大吸附量為20～30m2/t；無煙煤吸附能力最強(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，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，瓦斯含量背斜頂部減小，向斜槽部增大。
�。�4）地下水活動，地下水的流動有利于瓦斯的擴(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，涌水量大突出危險性要小等。
2礦井水文地質(zhì)對礦井水的影響
煤礦開采中，地下水或地表水進(jìn)入礦井的過程，稱為礦井充水。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）隨著開采深度的增加，大氣降水對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，對開采影響不大；
�。�2）潛水：地表以下，第一個穩(wěn)定隔水層以上的水，對建井和露天煤礦影響較大；
�。�3）承壓水：充滿兩個穩(wěn)定隔水層且有壓力的重力水。煤礦開采水時，如果遇到這樣的水源，就會有大量水涌入，會造成礦井淹緊，如我國華北石炭二疊紀(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，對建井和露天煤礦影響較大；
�。�2）裂隙水：巖層裂縫中的水，對煤礦生產(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，對煤礦生產(chǎn)帶來影響。老空水是采空區(qū)和廢棄巷道由于長期停止排水積存的水，
其特點(diǎn)是：
�。�1）來勢兇猛，短時間水量很大，常伴有有毒有害氣體，帶來惡性事故；
（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)装搴畬铀?/p>
（2）采礦活動采空區(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)装搴畬铀?/p>
�。�3）礦井長期排水，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，破巖后未及時支護(hù)裸露出的頂板，在頂板壓力的作用下就會冒落。采煤過程中，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，大面積來壓，造成工作面垮面。采煤過程中由于煤層傾角過大，支架會下滑、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，開采厚煤層比開采薄煤層的產(chǎn)塵量大，開采急傾斜煤層比開采緩傾斜煤層的產(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，開采時產(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：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2008．
[2]國家安全生產(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：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2011．
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