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煤矿隐蔽致灾种类及探查研究
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摘要：隐蔽致灾因素是煤矿地质灾害发生的主导因素,基于煤矿致灾因素的隐蔽性和多样性,对隐蔽致灾因素特征及探查技术进行分析,得出了隐蔽致灾因素探查工作的开展应采取地面普查和井下探查相结合的方法。煤矿隐蔽致灾因素主要有：瓦斯、采空区、奥灰水、断层、陷落柱、封闭不良钻孔和导水裂缝带,并根据各致灾因素的特征,提出了相应的防范措施,为煤矿如何展开隐蔽致灾因素普查提供借鉴。
关键词:煤矿隐蔽致灾种类探查研究
据不完全统计，在我国煤矿重大事故中，与地质条件有关的占80%。这些地质条件都是看不见、摸不着的隐蔽致灾体，统称煤矿隐蔽致灾因素。煤矿隐蔽致灾因素指隐伏在煤层及围岩内、在开采过程中可能诱发灾害的地质构造和不良地质体及其采动应力藕合作用下形成的灾变地质体。主要包括：老窑采空区、各种水体（含水层）、断层、节理、褶皱、陷落柱、岩爆（冲击地压）、瓦斯和应力异常区、煤层自燃与发火、离层水、封闭不良钻孔及油气井等。煤矿隐蔽致灾因素具有隐蔽性、时变性、突发性的特点，探测和预防难度较大，随着煤矿开采活动而演变成灾。近年来出现了多钟新型隐蔽致灾因素和灾害形式，例如断层滞后导水、采动离层水为突水水源的水害事故、瓦斯延期突出、浅埋深煤层开采冲击地压等。煤矿隐蔽致灾因素较多，主要是煤层赋存的空间地质体特征和人类工程活动决定的，根据致灾因素形成特征，将其划分为三大类。
1地质构造类
1.1断层
断层是构造运动中广泛发育的构造形态。它破坏了岩层的连续性及完整性。在断层带上往往岩石破碎，易风化侵蚀。沿断层线常常发育为沟谷，有时出现泉或湖泊。断层是煤矿生产中最常见也是影响煤矿生产效率及煤矿隐蔽致灾的最主要地质因素之一。断层成为煤矿突水灾害的直接通道。断层活化一般会诱发突水事故。
1.2褶皱
褶皱是煤矿常见的地质构造现象，褶皱是岩石中的各种面受力发生弯曲而显示的变形。褶皱是岩石中原来近于平直的面变成了曲面而表现出来的。褶皱往往由多种力量造成的，大小差别也很大，大的绵延几公里甚至数百公里，小的却只有几厘米甚至在显微镜下才能看到。背斜和向斜是褶皱的两种表现形式。褶皱构造往往是瓦斯、地下水聚集的部位，煤矿开采到背斜附近时，瓦斯涌出量可能增大，甚至造成瓦斯突出。开采到向斜部位时，矿井涌水量可能增大。因此，煤矿勘探阶段应该查明开采区域的褶皱构造及规模，预测瓦斯、地下水对煤矿安全的影响。
1.3节理
节理就是岩石中的裂隙，其两侧岩石没有明显位移，是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。通常，受风化作用后容易识别，在灰岩地区，节理和水溶作用形成喀斯特。与断层一样，节理在采动条件下会沿着节理面裂隙扩展，成为瓦斯涌出、矿井突水的通道，从而导致煤矿灾害的发生。
2自然地质体类
2.1陷落柱
陷落柱是发育、分布在石灰岩地层中，由流动的地下水进行长期的溶蚀作用而形成的一种地质现象。在石灰岩中，古代溶洞非常发育，由于地下水的不断溶蚀，洞穴越来越大。在地质构造力及上部覆盖岩层的重力长期作用下，有些溶洞发生坍塌，这时覆盖在上部的煤系地层就会陷落，煤层受到破坏。这种塌陷呈圆形或不规则的椭圆形柱状体，因此叫陷落柱。陷落柱发育的地区，煤系地层中的煤层及周围的岩石严重破坏，给煤矿生产造成了很大的困难，主要表现为：①破坏可采煤层，减少储量。②降低采掘效率，提高生产成本。③妨碍机械化采煤，影响生产。
2.2顶板垮落
顶板在矿山压力活动过程中发生不同程度的变形，先是沿着顶板节理出现裂隙，产生离层现象。此时，如果顶板管理不当，支护质量不好，压力继续增大，岩石变形超越弹性变形极限，就会出现断裂、垮落、片帮或局部冒顶。
2.3底板承压水
承压水指充满两个隔水层之间的含水层中的地下水。承压水体上采煤的主要安全技术措施：
（1）防探水安全措施
①做好水文地质及构造地质工作；②加强防探水工作；③设置井上下水文工程设施；
（2）开采安全措施
①选择开采；②分区隔离开采；③改革采区巷道布置；④采煤方法：采用充填开采、部分开采、分层开采；缩短工作面长度，提高工作面推进速度等。
2.4岩爆
岩爆，也称冲击地压，是一种岩体聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放、导致岩石爆裂并弹射出来的现象。岩爆的预报方法：①WET法；②弹性变形法；③煤岩强度和弹性系数法；④工程地震探测法；⑤电磁辐射仪监测法。
2.5瓦斯
瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继而生成瓦斯。瓦斯是无色、无味的气体。瓦斯涌出量的大小决定于煤、岩层瓦斯含量和开采技术因素。瓦斯事故的主要危害：①爆炸产生高温；②爆炸产生高压气体和强大冲击波；③爆炸产生大量的
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