煤矿地质构造与顶板事故关系分析

1、 煤矿地质构造与顶板事故关系分析 0前言 笔者通过对三明煤矿区20212021年各类事故状况分析，发觉顶板事故所占比例大，占事故起数比例的64.8，是本地区煤矿的主要灾难，冒顶事故对矿井平安生产危害极大。因此，从多角度和深层次剖析讨论冒顶事故发生的缘由，认为，冒顶事故的发生，一般与矿山地质条件、生产技术和组织管理等多方面因素有关，其中自然地质环境和恶劣的地质条件是孕育惨痛顶板事故的根源。本文通过剖析地质构造与顶板的关系，总结规律，找到一种“科学猜测，超前预报，事先防范”的预防顶板事故途径，以期在实践中正确指导煤矿平安生产工作。1三明煤矿区地质构造与顶板特征1.1地质构造特征三明煤矿区地质构造简

2、单，区内断层、褶曲发育，伴生的小断层、小褶曲多，岩浆岩零星分布。由于地质构造的作用，使该区煤层的赋存状况极为简单，煤层的稳定性极差，形态万千、煤厚悬殊，基本上难以见到完整稳定的煤层，多数煤层均以小煤包、藕节状、瓜藤状、鸡窝状煤层消失，煤层顶底板消失不协调起伏，围岩破裂。以上地质构造特征使顶板管理困难，在煤矿掘进和采煤过程中随时随地都有构造带消失，简单引发冒顶事故，不利于平安生产。1.2煤层顶底板特征三明煤矿区煤层顶板主要特征是：硬度与韧性为弱，伪顶以炭质泥岩为主，厚度一般为0.1-0.3m左右，直接顶基本上以泥岩和砂质泥岩和粉砂岩为主，厚度一般为3-5m左右，老顶基上以石英砂岩、粗粉砂岩少量，

3、砂质泥岩附层为为主，厚度2025m，暴露后易冒落，加之受简单地质构造的影响，顶板非常破裂，简单引发冒顶事故。1.3巷道围岩特征将煤矿巷道围岩划分为5类，I类为特别稳定围岩，由较少裂隙、较少节理厚层状石英砂岩、粗粉砂岩、辉灰绿岩、石英闪长玢炭岩等组成；II类为稳定围岩，由较少裂隙、较少节理厚层状粉砂岩与砂质泥岩组成；III类为中等稳定围岩，由少裂隙，少节理粉砂岩、砂质泥岩组成；IV类为不稳定围岩，由节理、裂隙较多的泥岩与砂质泥岩组成；V类为极不稳定围岩，由节理、裂隙较发育的泥岩及松软泥岩组成。三明煤矿区巷道围岩以III类、IV类和V类为主。2煤矿地质构造与顶板事故的关系2.1褶皱构造与顶板事故。

4、褶皱构造是岩（煤）层在地质作用力的影响下，产生变形而形成波状弯曲且未失去连续性的构造形态。从地质力学分析，褶曲一般是水平挤压力或水平挤压剪切力作用形成，煤层要发生塑性流淌或滑动，岩层受构造应力的作用，不同部位会产生一系列的裂隙、小断层、节理等内部小构造。特殊是在褶曲轴部往往烈隙、节理更发育、岩层破裂，煤层暴露后吸水脱落，同时其轴部产状变化急剧，煤厚发生急剧挤厚压薄现象，回采中不易支护，易发生片帮及冒顶事故。其次褶曲轴部煤厚度易突变(变厚或变薄)，小眼掘进时易发生煤层跨落事故。2.2断裂构造与顶板事故。由于断层的存在，使煤、岩层断开，两侧岩块相对位移，破坏了煤层的连续性。断层广泛发育于不同构造环境中,类型许多，特殊是构造简单的矿区，其断距、破裂带大小不一，对围岩破坏程度也不同,破裂带是产生顶板事故的主要部位；另外,常在断层两侧消失牵引褶曲、揉皱、挤压和破裂等现象，煤层和顶、底板中裂隙也显著增加,且常导致煤层厚度突增或压薄，生产中该部位煤（岩）层暴露后简单产生冒顶事故；还