煤矿地质构造与顶板事故关系分析模板范本.docx

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1、煤矿地质构造与顶板事故关系分析笔者通过对三明煤矿区20232023年各类事故情况分析，发现顶板 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 害，冒顶事故对矿井安全生产危害极大。因此，从多角度和深层次剖 析研究冒顶事故发生的原因，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“科学预测，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安全生产工 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

2、构造复杂，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 存状况极为复杂，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、 鸡窝状煤层出现，煤层顶底板出现不协调起伏，围岩破碎。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 造带出现，容易引发冒顶事故，不利于安全生产。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

3、岩少量，砂质泥岩附层为为主，厚度2025m,暴露后易冒落，加 之受复杂地质构造的影响，顶板十分破碎，容易引发冒顶事故。1.3 巷道围岩特征将煤矿巷道围岩划分为5类，I类为非常稳定围岩，由较少裂隙、较 少节理厚层状石英砂岩、粗粉砂岩、辉灰绿岩、石英闪长为炭岩等组 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

4、.1 褶皱构造与顶板事故。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 要发生塑性流动或滑动，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。特别是在褶曲轴部往往烈 隙、节理更发育、岩层破碎，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，类型很多，特别是构造复杂的矿区，其断距、破碎带大小不一， 对围岩破坏程度也不同，破碎带是产生顶板事故的主要部位；另外，常 在断层两侧出现牵引褶曲、揉皱、挤压和破碎等现象，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）层暴露后容易产生冒顶事故；还有一些顶断底不断或底断顶 不断的小断层及层间滑动构造部位，由于受到构造应力的作用，围岩 易脱落，且脱落面积较大，没有预兆，也易发生顶板事故。