摘 要:以金桥煤矿为例提出了建井期间常见的问题,并针对存在的问题提出了一些对策.
关键词:建井期间;地质工作;面临问题;解决途径
建井地质工作是继精查地质勘探和补充物理勘探之后,贯穿建井施工直至矿井建成投产的全过程,是连接勘探与生产地质间不可缺少的纽带。搞好建井地质工作,对加速施工进度,保证施工安全,提高经济和社会效益都具有很大意义。
1 建井期间地质工作常遇到的问题
(1) 井巷涌水量的预计。金桥煤矿1997 年元月建井施工中,井筒的工程量及施工工期分别占建井总工程量、总工期的9 %、3715 % ,而井筒涌水量大小又是影响井筒施工速度及施工工期长短的主要因素。该矿两个井筒的施工就是根据检查初期对井筒涌水量预计,在第四系冲积层和基岩风化带采取冻结法施工的,对副井井筒揭露三灰处,预测三灰涌水量最大为120 †Ph ,采用先探查后施工的原则,安全顺利地揭露三灰,从而减少了施工的困难和探测
时间,加速了井筒的建设。但是地下水赋存随机性与复杂性,钻孔抽水资料的缺乏以及采用计算公式和参数的还须进一步实验研究,故正确预计三灰涌水量随时间变化的情况仍是急待解决的问题。
(2) 地质构造和煤层赋存状态的正确判断。由于地质勘探手段和精确程度有限,所以取得的地质资料也非常贫乏,这就使地质构造和煤层赋存状态揭露不充分,在现有资料的基础上正确判断地质构造和煤层赋存状态,保证按设计施工或提供准确的资料修改设计还有一定困难。地质构造是影响建井工作重要的地质因素,直接影响矿井的开拓与开采。由于受断层产生牵引构造的影响预测在北翼绕道转弯处揭露煤层底板,使该绕道在穿煤层掘进中有的放矢,加强了支护管理,减少了每米出矸量。煤层赋存情况首先要在揭露点对煤层的结构厚度方面进行详细观察和描述,其次注意煤层对比标志,尤其对某些危及生产及安全的地质变化,须深入研究,定点追踪。
(3) 煤(岩) 层产状的确定。金桥井田地质构造特征以近东西向宽背斜的褶曲为主,并伴有小的波状起伏和相当数量的断裂构造,由于受南北方向的挤压,局部褶曲轴向与地层走向发生变化,故地层产状在宏观上可以控制,但在局部会很难掌握。由于受F181 断层的影响和地质产状的局部变化,使该矿胶带运输巷按设计见煤后沿煤层顶板掘进,由于煤层产状的变化使设计巷道出现波状起伏,因而正确掌握煤(岩) 层产状变化对工作面布置巷道的掘进和巷道运输也是十分重要的。
2 应采取的对策及途径
(1) 做好基础工作。收集精查地质报告、地震勘探、矿井初步设计、检查孔和井筒施工组织设计等基础资料,强化地质资料收集编录并建台账,是做好矿井地质基础工作的必要一环。该矿主、副井筒是依据收集地质资料,修改了原设计准确确定主、副井筒深度,以及粘土层冻结井分段套壁的位置和深度。
(2) 做好前期预测工作。地质工作是矿井建设的尖兵,地质人员必须控制先行,逐步逼近,做到一工程一预测。可有预见地发现和解决施工过程中可能遇到的地质问题。由于地质资料的相对欠缺且有片面性、局限性,所以预测与实际不一定相符,须在实践中不断修改和完善。
(3) 做好实测工作。原始资料收集是建井期间矿井地质的主要工作之一,要及时准确地收集第一手原始地质资料。地质人员要勤于下井观测素描、编录、填图,勤于分析思考,并建立规范的台账,有条件的还要进行档案管理,微机管理。把实测的原始地质资料及时绘制井巷地质实测剖面图,填绘、修改采掘工程平面图及其他原始图件并加以综合分析研究,寻找地质规律。
(4) 做好移交工作。地质移交工作任务重、时间紧,大部分工作须待建井开拓施工基本结束后,才能全面制订矿井移交时间。而将编制建井地质报告和全部地质资料移交给矿井生产的过程是矿井建成移交生产的一项工作。移交的图纸精度要求高、并准确客观地反映实际地质情况,文字部分要精炼、尤其突出建井期新获得的资料,并及时进行综合分析做出总结。
3 做好地质工作的设想
由于建井施工工艺的不断进步,机械化、自动化程度的不断提高,目前建井地质工作手段和方法远不能满足现代施工的需要,所以要求建井地质在手段和方法上最好采用先进的科学技术和方法,如遥感技术,物探仪器探测构造,计算机自动处理地质问题并摄影录像进行地质实测,虚拟现实技术等,以便更进一步快速而准确解决实际地质问题。遥感快速准确地判定地质构造是比较成熟的一项技术,尤其建井前期工作资料缺乏的情况下,是其他方法无法替代的,根据影像判译标志可以解译线性及环形构造,含水状况,甚至找寻断失煤层等,例如判译嘉祥构造(新解译的) 的存在,据此寻找到断失的断层,解放更多煤层的可采储量。
