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深部煤炭资源开采现状与技术挑战一、本文概述随着全球能源需求的不断增长，煤炭作为主要的能源来源之一，其开采和利用一直受到广泛关注。
特别是在中国，作为煤炭生产和消费大国，深部煤炭资源的开采显得尤为重要。
本文旨在全面概述深部煤炭资源的开采现状以及面临的技术挑战，以期为相关领域的研究和实践提供参考。
文章首先界定了深部煤炭资源的概念，明确了研究范围，并简要介绍了中国深部煤炭资源的分布特点。
接着，文章详细分析了当前深部煤炭资源开采的主要技术方法，包括采煤方法、巷道布置、通风与排水等，并对这些技术的优缺点进行了评价。
在此基础上，文章深入探讨了深部煤炭开采面临的主要技术挑战，如高地应力、高温高压、瓦斯突出等问题，并提出了相应的解决方案和技术创新方向。
通过本文的阐述，旨在让读者对深部煤炭资源的开采现状和技术挑战有更加全面和深入的了解，同时也希望能够激发更多学者和从业者投入到这一领域的研究和实践中，共同推动深部煤炭资源开采技术的创新与发展。
二、深部煤炭资源开采现状随着全球能源需求的持续增长和浅部煤炭资源的逐渐枯竭，深部煤炭资源的开采已成为煤炭行业的重要发展趋势。
当前，深部煤炭资源的开采主要集中在地下数百米至数千米的深度范围内。
在这一区域内，煤炭资源储量丰富，但开采难度和技术要求也相应提高。
开采深度不断增加。
随着浅部资源的减少，煤炭开采逐渐转向地下更深处。
这使得开采环境更加复杂，对技术和设备的要求也更高。
开采条件更加恶劣。
深部开采面临着高温、高压、高瓦斯、高地应力等多重挑战。
这些恶劣条件不仅增加了开采难度，也对作业人员的安全构成了严重威胁。
再次，开采技术不断创新。
为了应对深部开采的种种挑战，煤炭行业不断探索和创新开采技术。
目前，已经形成了一系列适应深部开采的技术体系，包括高效钻进技术、智能采矿技术、瓦斯抽采技术等。
安全生产要求更加严格。
深部开采的安全风险较大，因此对安全生产的要求也更为严格。
企业和政府部门都加强了对深部开采的安全监管，通过制定严格的安全标准和监管措施，确保生产过程中的安全。
我国煤矿深部开采现状及灾害防治论述摘要：本文通过对我国煤矿的开采特点进行解读，对煤矿深部开采中存在的的危害进行研究，针对存在的地热灾害，煤与瓦斯突出灾害，高地应力灾害和煤层自然灾害等各种灾害进行深度的分析，对产生灾害的原因进行了解，并针对原因提出煤矿深部开采问题的治疗措施。
为我国煤矿深部开采的作业提供借鉴意见。
关键词：煤矿；深部开采；灾害防治随着社会经济的不断发展，人们对自然资源的需求也越来越大，而自然资源的有限造成了社会上供需矛盾的存在，因此煤矿资源在开采过程中逐渐的向深处延伸，随着煤矿的矿井不断增加，在开采中出现的问题越来越多，深部开采过程中出现的灾害问题也越来越频繁，在开采过程中，出现的较难控制的灾害给开采方造成了巨大的财产损失以及人员的伤亡问题。
针对我国煤矿深部开采目前的情况，本文对其灾害的原因进行了剖析，并相应的提出了灾害预防的措施，致力于帮助开采方解决深部开采中遇到的问题，从而减少开采的成本，提高开采煤矿的经济利益【1】。
一、我国煤矿的开采特点分析以镇雄县宝树煤矿102采区为例加以分析，102采区为宝树煤矿自行划定的第二采区，矿井位于该采区东部上覆C5a煤层1840水平以上已被开采，西部C5a、C5b、C6a尚未进行开采。
根据矿井102采区的现状，采区内按低瓦斯矿井设计，在采区中部布置两条集中上山进行两翼开采。
C5a、C5b未进行自燃倾向性和煤层煤尘爆炸性鉴定，（建议煤矿尽快将未鉴定的两层煤送有资质的鉴定单位进行自燃倾向性和煤层煤尘爆炸性鉴定，煤矿按鉴定结果制定相关安全开采技术措施），C6a煤层2005年10月25日经鉴定煤层煤尘无爆炸性，煤层自燃倾向性为不易自燃。
我国的煤炭资源非常的丰富，煤炭主要分布在山西省和新疆省的省内，煤炭次要分布在宁夏自治区和贵州等省内。
目前我国煤炭资源在开采过程中最深的矿井是河南灵宝釜鑫金矿，该矿井的深度达到1600米。
山西省是中国最大的产煤省区，山西省一年的煤炭产量达到1.1536亿吨。
煤矿千米深井开采技术现状1 国内外深井开采现状在我国已探明的煤炭资源中，约占50%的煤炭埋深超过千米。
随着对能源需求量的增加和开采强度的不断加大，我国煤炭开采逐步转向深部，煤矿开采深度以8～12m/年的速度增加。
如何能够安全、高效、低成本地开采深部煤炭资源，将其转换为经济建设有力的能源保障，成为目前我国煤炭行业亟需寻求突破的重大技术难题。
1.1 国外深井开采现状煤矿深部开采是世界上大多数主要采煤国家目前和将来要面临的问题。
在世界主要采煤国家中，美国、澳大利亚、德国、英国、波兰、俄罗斯等国家采矿业较为发达，原西德和前苏联较早进入深部开采。
在20世纪60年代初，原西德埃森北部煤田中的巴尔巴拉矿的开采深度就已经超过1000 m，达到1200m；从1960~1990年，原西德煤矿的平均开采深度从730m 增加到900m 以上，最大开采深度从1200m 增大到1500m，并且以每年约10m 的速度递增。
前苏联在解体前的20年中，煤矿的开采深度以每年10~12m左右的速度递增。
在俄罗斯，仅顿巴斯矿区就有30个矿井的开采深度达到1200~1350m，波兰的煤矿开采深度已达1200 m，日本和英国的煤矿开采深度曾分别达到1125 m 和1100m。
1.2 国内深井开采现状近年，我国经济持续高速稳定发展，能源需求旺盛，煤炭产量大幅度增加，2012年生产原煤36.5亿t。
矿井开采延深速度加快，一大批矿井快速进入深部开采阶段。
东北及中东部地区的多数矿区开采历史长，开采深度相对较大。
预计在未来20年，很多煤矿的开采深度将达1000~1500m。
如现在新汶矿区平均最大回采深度达到1032m。
图我国煤矿千米深井分布图据国家煤矿安全监察局初步统计，我国已有平顶山、淮南和峰峰等43个矿区的300多座矿井开采深度超过600m，逐步进入深部开采的范畴，其中开滦、北票、新汶、沈阳、长广、鸡西、抚顺、阜新和徐州等近200处矿井开采深度超过800m，而开采深度超过1000m 的矿井全国有47处。
关于煤矿安全开采深度的探讨煤矿是煤炭资源的重要开采地，但在煤矿开采过程中，安全问题一直是人们关注的焦点。
随着煤矿采空区蔓延，深部煤矿的开采深度也逐渐增加，这给煤矿开采带来了新的挑战。
本文将从煤矿安全开采深度的探讨展开讨论。
一、煤矿开采深度的现状随着我国经济的快速发展和工业化进程，对能源的需求越来越大。
煤炭作为我国主要的能源资源之一，被广泛应用于电力、钢铁、化工等行业。
目前我国煤炭资源的主要开采区域已逐渐向深部煤矿转移。
据统计，目前我国煤矿开采深度已经超过1000米，部分煤矿甚至超过2000米。
中深部煤层的开采，为我国煤矿资源的高效利用提供了新的契机，但也为煤矿安全带来了新的挑战。
二、深部煤矿开采安全存在的问题1.地质条件复杂：随着开采深度的增加，地质条件变得越发复杂，地应力、地温、岩层构造等因素都对煤矿开采安全产生了影响。
尤其是深部煤层存在地应力大、瓦斯、倾水等危险因素，对煤矿生产安全构成了严峻威胁。
2.矿用设备的技术要求高：深部煤矿开采需要大型、高效、自动化的矿用设备，而目前我国矿用设备的技术水平还有待提高，这给深部煤矿开采带来了一定的技术压力。
3.煤矿防治技术需提升：煤矿防治技术是保障煤矿安全的重要手段，而目前我国对深部煤矿的防治技术研究还不够深入，制约了煤矿开采深度的进一步增加。
1.加强地质勘察和预测：通过深入的地质勘察和预测，科学评估煤矿开采深度的可行性和安全性，为合理布局和合理开采提供依据。
2.研发先进的矿用设备：加大矿用设备的研发投入，提高设备的自动化、智能化和安全性能，确保深部煤矿的安全开采。
3.加强煤层地质灾害防治技术研究：加强煤矿安全防治技术的研究和应用，提高煤炭资源开采的安全性、高效性和可持续性发展。
四、结语煤矿开采深度的提高是我国煤矿资源高效利用和煤炭产业可持续发展的必然趋势，但安全始终是煤矿开采的首要问题。
要实现深部煤矿的安全开采，需要各方共同努力，加强技术创新和规范管理，不断提高我国煤矿安全生产水平，为实现煤炭资源的可持续利用做出贡献。
浅析我国煤矿开采技术的现状及发展趋向煤炭是我国主要的能源资源，其开采技术的发展对于国家能源安全和经济发展具有重要意义。
随着我国经济的快速发展和工业化进程的不断推进，煤矿开采技术也在不断改进和创新。
本文将从我国煤矿开采技术的现状和发展趋向进行浅析。
一、现状概述我国煤矿开采技术的现状主要表现在以下几个方面：1. 采矿方法多样化随着煤矿资源的日益枯竭和采煤难度的增加，我国煤矿开采方法逐渐从传统的露采向井下采煤转变，同时也出现了“地下露采”、“露采与井下采煤”以及“两矿合采”等多种开采组合方法，以适应不同煤层地质条件和开采需求。
2. 井下采煤技术成熟在井下采煤技术方面，我国取得了长足的进步。
煤矿井下采煤技术主要包括液压支架采煤、综采工作面、煤岩自由裂解技术、煤炭煤层气联合采采矿等，这些技术的应用极大地提高了煤矿开采的效率和安全性。
3. 绿色环保矿山建设在矿山建设中，我国也加大了对绿色环保的要求，大力推进矿山生态环境建设与保护工作，采用生态恢复技术，积极推进矿山地质灾害防治技术，有效保护和治理煤炭资源和生态环境。
4. 现代化煤矿企业我国煤矿企业的现代化建设也在不断加快，通过引进国外先进的煤矿开采技术和设备，使得煤矿开采效率和安全水平得到了显著提高，大大减少了人力资源和物力资源的浪费。
以上所述，说明我国煤矿开采技术在不断进步，但也存在一些问题和挑战。
二、发展趋向针对我国煤矿开采技术现状中存在的问题和挑战，在未来的发展中，我国的煤矿开采技术将朝以下几个方向发展：随着煤层资源的逐渐枯竭，我国煤矿开采已经开始向深部采矿方向发展。
在深部煤矿的采矿工作中，要加快发展崩落巷道、综采工艺、锚杆支护技术、深孔爆破技术等先进技术，以确保采煤作业的安全和高效。
在煤矿开采过程中，智能化技术的应用将成为未来的发展趋势。
通过加大对物联网、大数据、人工智能等先进技术的研发和应用，可以实现对煤矿生产过程的实时监测和管控，提高煤矿生产的自动化水平，确保生产的安全、高效和环保。
浅谈煤矿深部开采中存在的问题与对策摘要：伴随着煤矿开采技术的不断发展，我国煤矿开采由浅部开采阶段逐渐趋向于深部开采阶段，但是伴随着煤矿资源开采深度的越来越深，也带来了很多的问题，因此加大煤矿深部开采的相关问题研究就显得尤为的重要。
基于此本文就对煤矿深部开采中存在的问题进行分析并提出相应的解决措施，以提高煤矿开采的安全性和高效性。
关键词：煤矿深部开采；存在的问题；措施煤炭资源为我国经济发展做出了巨大贡献，未来煤炭作为我国主体能源的地位仍不会改变。
随着我国浅部煤炭资源的开采殆尽，深部开采的研究势在必行。
然而，随着开采深度的增加，各种技术难题凸显。
如何保证深部煤炭资源安全、高效、低成本的开采，继续为我国的经济发展提供强劲动能，是目前需要解决的问题。
1 我国煤矿深部开采矿井的现状分析据不完全统计资料显示，我国埋深在1000m以下的煤炭资源量占到了己探明的5.9万亿t煤炭资源的53%，并且开采深度以平均每年10-25m的速度增加。
全国开采深度超过1000m的矿井达47座，其中采深最大的矿井达到1501m。
我国深部矿井主要分布在华北、华东和东北地区，主要集中省份在河北、山东、河南、安徽、江苏、黑龙江、吉林、辽宁等8个地区。
可知，全国深部矿井主要集中在华东地区，以山东、安徽居多，其比例占到了全国深部矿井数量的35.92%，产能占到了44.62%；华北地区深部矿井以河北居多，数量占到了14.08%，产能占到了14.4%；华中地区以河南居多，数量占到了19%产能占到了19.07%；东北地区深部矿井数量比例为21.84%，产能比例为15.89%。
这八个省深部矿井的总产能为3.07亿t，占到了全国煤矿总产能36.5亿t的8.41%。
近年来，山西地区部分矿井也正向深部延伸，预计未来20年内全国深部矿井数量和产能所占比例会越来越大。
2 目前煤矿深部开采存在的主要问题2.1 煤矿巷道围岩发生形变随着煤矿开采深度不断增大，地应力及煤矿巷道围岩的应力都明显增大，当浅部一些相对较硬的围岩在到达矿井深部后将成为“工程软岩”，具有较强的扩容性和应变软化的特性，大大降低了巷道内岩体的强度，严重破坏了巷道与支护体，尤其是一些不良的岩层，巷道掘进与支护作业十分困难。
我国煤矿深部开采现状及灾害防治的研究285理论前沿与综合论坛煤炭资源是维持火电厂等各行业发展的主要资源，在无新能源代替的情况下，维持资源的开采量，是确保社会能够正常运行的主要途径。
煤矿深部开采的特点在于矿井的深度较大。
如安全措施未有效落实，地热等各灾害很容易发生，对施工人员安全性的提升不利。
加强对各类型灾害的防治，能够有效解决上述问题。
1.煤矿深部开采现状调查显示，目前我国煤矿深部开采区域，主要集中在东北三省、安徽、河北及江苏等地。
以山东省为例，截至到2015年，该区域采深在800--1000m 的矿井，共10个、采集深度在1000--1200m 之间的矿井，数量为10个。
采集深度在1200m 以上的矿井数量为11个[1]。
目前，各地区的深部开采矿井数量仍呈不断上升的趋势。
可见，我国煤矿深部开采技术已经得到了一定程度的提升。
但受多种因素的限制，煤矿深部开采过程中，地热等各灾害仍时有发生。
2.煤矿深部开采的常见灾害煤矿深部开采常见的灾害，包括地热灾害、瓦斯灾害、冲击地压3种，3者的成因及表现各不相同：2.1地热灾害地热灾害为煤矿深部开采过程中的常见灾害之一，主要表现为垂向地温随开采深度的增加而提升。
开采过程中，如发现上述规律，则表明该区域可能存在地热灾害。
导致地热灾害出现的原因，与煤矿开采区域的莫霍面分布特征及重力场特征有关。
以前者为例，莫霍面是反映地壳深部变化特点的主要指标，当莫霍面的深度达到36--37kg 之间时，莫霍面极容易隆起。
加之居里面的共同作用，地热灾害即可发生。
除此之外，区域的地质构造异常及热储盖层异常，同样容易引发地热灾害。
2.2瓦斯灾害煤矿深部开采工程中，矿井的平均深度均高于1000m。
在此深度下，如地温未达到50℃，泥炭通常会以褐煤的形式存在。
受生物及化学作用的影响，甲烷及乙烷等较容易产生。
焦煤时期，甲烷的产生量最高，煤层的瓦斯压力显著增加。
如煤矿的开采深度过大，遭遇瓦斯，巷道变形等瓦斯灾害的发生几率较高[2]。
深部开采的国内外现状深部开采的国内外现状1 基本概念金属矿床深部开采的定义,各国不尽相同,我国采矿手册规定,开采深度600～900m 为深部开采,深度大于2000m 为超深开采;而美国则认为,所谓深部开采通常解释为5000 英尺以上, 即相当于1524m; 南非深部金矿开采, 是指平均作业深度1600m。
2 国内深部开采现状及技术2.1 国内深部开采现状我国除1969 年闭矿的石嘴子铜矿外,近年已有一批金属矿山进入深部开采,即垂直开采深度超过600m 以上。
例如红透山铜矿目前开采已进入900～1100m 深度;冬瓜山铜矿矿体埋深达1000m ,现建成2 条超1000m 竖井正进行深部开采;弓长岭铁矿设计开拓深度- 750m ,距地表达1000m;夹皮沟金矿已有2 个坑口工作深度超过600m ,其中二道沟坑口工业矿体延深至1050m ,湘西金矿开拓38 个中段,垂深超过850m。
此外,还有寿王坟铜矿、凡口铅锌矿、金川镍矿、乳山金矿等许多矿山,已经或将进行深部开采。
2.2 国内深部开采技术石嘴子铜矿是国内深部开采矿山之一,共22 个阶段,最深达950m。
曾使用各种不同结构的浅孔留矿法,回采厚度1～35m ,平均613m ,平均倾角82°的矽卡岩型铜矿床,后期由于地压大,上下盘岩石收敛,顶板管理复杂,以大量矿石损失与贫化而结束回采作业。
可以说是一座不成功的深部开采矿山。
红透山铜矿使用胶结与尾砂充填采矿法,垂直矿体走向连续分Ⅰ、Ⅱ两期矿房回采,第一步采Ⅰ期矿房浅孔留矿法,嗣后尾砂、废石、水泥胶结充填;第一步采Ⅱ期矿房小分段中深孔留矿法,嗣后尾砂充填。
二步矿房用分段回采嗣后尾砂充填，效果较好。
夹皮沟与湘西金矿用干式充填或削壁充填法。
3 国外深部开采现状及技术3.1 国外深部开采现状据不完全统计,国外开采超千米深的矿山有80 多座,其中最多为南非。
南非绝大多数含金、铀变质砾岩矿床,埋藏深度大都在1000m 以下。
探讨深部开采面临的主要问题与对策摘要：随着我国国民经济发展，煤矿深部开采技术不断进步，国家加大对于深部开采的投入力度，而在深部开采过程中，由于深部多变、复杂的煤岩体特点，给身边开采造成一定困难。
本文主要探讨深部开采面临的主要问题，并提出一些针对性的对策。
关键词：深部开采；问题；对策针对矿井深部开采，开采的深度直接反映矿井的开采难度。
近年来，随着我国经济持续、稳定增长，对于能源需求量日益增多，使得矿井开采的延伸速度在不断加快。
目前，我国矿井开采已发展至深部开采阶段，同浅部开采对比，深部开采的成本较高，随着深度增加，也不利于采矿环境，给煤矿生产、安全造成极大问题。
笔者根据自身多年从业经验，对深部开采中面临的主要问题进行分析，并提出一些针对性的建议，现总结如下：一．深部开采面临的主要问题首先，巷道围岩变形。
地应力随着开采深度的增加而增大，同时巷道周围的应力也随之增高。
处于浅部较硬的围岩，直到深部后形成工程软岩，主要表现应变软化、强烈扩容性特点，降低了巷道岩体的强度，严重破坏了支护与巷道。
按照相关统计显示，深部巷道的翻修比例在91%以上，显著增加了巷道维护成本，导致矿井生产系统不畅通，降低运输能力，以及风水电等一系列系统问题。
具体表现如下方面：其一，巷道的变形速度较快，底鼓较为严重，变形量较大，在深部高应力的条件下，岩体具备较高能量，对巷道开挖具有卸荷作用，短时间可释放岩体聚集能量，深部围岩最大应力和最小应力差呈上升趋势。
前掘后修已成为深部回采巷道施工的基础工作；其二，岩性显著影响了巷道的稳定性，对于浅部岩体而言，岩性变化几乎不影响巷道变形。
而到达深部之后，不同岩性围岩的变形差异逐渐增加，巷道位置取决于岩性主导因素，若同一巷道的岩性不同，采用非等强支护方法已成为主要的巷道围护方法；其三，掘进后，巷道持续流变和变形，是深部巷不变形的表现特征。
其次，矿井煤同瓦斯之间的冲击、突出地压。
其一，随矿井开采深度有所增加，煤层瓦斯压力随之增加，许多旧浅部属于非突出煤层，转变成突出煤层，随深度增加，其突出频度、强度也显著增大。
我国煤矿深部开采形势胡冲（湖南科技大学能源与安全工程学院采矿工程一班081010106）摘要：。
远在公元前500年左右的春秋战国时期，煤已成为一种重要产品，称为石涅或涅石。
魏晋时期称煤炭为石墨，唐宋时期为石炭，明朝始称煤炭，中国煤矿开采历史很久了。
改革开放以来，我国煤炭行业快速发展，在为中国社会、经济进步作出巨大贡献的同时，自身也得到了极大发展。
但是，目前来看，我国煤炭行业所面临的形势依然不容乐观，分析煤炭行业发展中所面临的问题，其中深部开采是最为突出的问题。
关键词：中国煤矿深部开采形势前言：我国采矿工作者一般把采深等于及大于800m的矿井称为深井。
深部矿井开采是我国煤矿井工开采面临的重大技术课题之一。
随着社会对煤炭需求量的日益增长，开采能力不断提高，开采深度不断增加是井工开采的必然趋势。
我国淮南、徐州、新汶、长广、开滦、北票、沈阳、鸡西、抚顺、峰峰、大屯、鹤岗、天府、通化、广旺、平顶山、水城、舒兰等矿区已经进入深部开采。
我国煤矿正在以每年8—12m的速度向深部延深。
因此可以预计，在今后10年内，现有的大部分矿井都将进入深部开采。
1. 1巷道围岩变形随开采深度增大,地应力显著增大,巷道周围应力增高，在浅部相对较硬的围岩,到达深部后为工程软岩, 表现出强烈的扩容性和应变软化特征[ 1], 巷道岩体强度降低,巷道与支护体破坏严重,特别是不良岩层巷道掘进与支护困难.据部分统计，深部巷道实际返修比例高达90%以上.不仅使巷道维护费用大大增加,而且造成矿井生产系统不畅,运输能力不足,风、水、电系统脆弱等一系列问题, 成为矿井安全生产的重大隐患. 具体表现在如下几个方面:1) 巷道变形速度快、变形量大, 底鼓严重。
深部高应力环境下, 岩体储备了较高的能量, 巷道开挖后的卸荷作用, 使岩体中积聚的能量在较短的时间释放出来. 深部围岩最大与最小主应力差有增大趋势, 如在范各庄800m深处地应力测量表明, 最大主应力为29.7, 6.6MPa, 主应力差高达23.1MPa,致使剪应力增大,加速围岩破坏。
工程表现为巷道掘进过程中冒顶片帮机率和规模增大,巷道支护后支架变形迅速,同等条件下煤层巷道从500m开始,埋深每增加100m，巷道变形速度和变形量平均增加20%~ 30%左右; 井深1km时的巷道失修率约是500~600m 时的3~15倍。
[ 2], 底鼓成为巷道失稳破坏的主要形式. 如某矿掘进埋深1. 1km的煤层巷道时, 底鼓量达到0.8m/d;深部回采巷道,前掘后修已成为巷道施工的基本工序。
2) 岩性对巷道稳定性的影响更加显著。
浅部岩性变化对巷道变形影响较小, 一般情况下,决定巷道位置时,岩性不是主导因素,同一巷道,不同岩性常采用相同支护方式和参数即能保持巷道长期稳定;到深部后,不同岩性围岩变形差异大大增加,岩性成为巷道位置选择的主导因素,同一巷道不同岩性的非等强支护方法成为巷道维护的主要手段。
3) 掘进后巷道持续变形、流变成为深部巷道变形的主要特征。
浅部巷道掘进影响期一般为3~5d,之后能基本稳定下来;深部巷道掘进后,巷道一直难以稳定,当支护不合理时,其变形可直至巷道完全闭合。
特别是当受动压影响时,其敏感程度更高, 影响范围更大. 煤柱稳定宽度增大,留煤柱护巷在技术和经济上更加不合理。
1. 2矿井煤与瓦斯突出和冲击地压1) 随矿井开采深度增加,煤层瓦斯压力增加不少原来浅部为非突出的矿井( 煤层),转化为突出矿井,突出强度和频度随深度增加明显增大。
我国煤矿开采条件复杂,所有矿井均为瓦斯矿井,在中东部地区,一半以上矿井为高瓦斯、突出矿井, 瓦斯问题已成为安全生产的首要问题。
煤岩破坏过程加剧, 冲击地压问题日渐突出.几年前仅在个别矿井发生, 近年来由于开采深度增加, 应力增高, 多个矿区也不同程度出现了冲击地压现象。
而且有可能和煤与瓦斯突出、承压水问题等灾害相互叠加、相互作用, 互为诱因, 或产生共振效应,使灾害的预测及防治更为复杂困难。
1. 3矿井水灾地下水在渗流场中,常规条件下,裂隙岩体水的渗流符合达西定理,但是,在矿井深部的岩体,由于高应力和高地温的作用,其特征发生明显变化高渗透压力可能产生地质灾害。
我国煤矿地质条件复杂,特别是水文地质条件复杂, 奥灰水压持续升高, 承压水问题十分严重, 突水机率也随之增加. 如河北的几个主要矿区均存在承压水上开采问题, 且水压高( 承压水压力为2~6MPa) , 水量充沛; 峰峰集团公司生产矿井采区工作面煤层承受的底板水压普遍在2.0MPa 以上,突水系数大于0.06MPa/m,底板灰岩突水灾害曾多次发生,其中奥灰突水灾害3次; 河南郑煤集团所属主要矿井向奥灰水位标高为+ 125~ + 150m, 焦煤集团赵固煤矿水压高达6MPa,突水威胁性大。
1. 4矿井高温热害由于高温职工注意力不集中,严重影响生产效率,并且人身事故率和机电设备事故率大大增高,无法保证采掘工作面安全生产。
《煤矿安全规程》明确规定: 采掘工作面空气温度不得超过26,机电469采矿与安全工程学报第23卷硐室的空气温度不得超过30,当上述两工作地点的空气温度超过30和34时,必须停止作业。
《煤炭资源地质勘探地温测量若干规定》指出:平均地温梯度不超过3/100m的地区为地温正常区;超过3/100m为高温异常区,原始岩温高于31的地区为一级热害区,原始岩温高于37的地区为二级热害区。
我国不少矿井高温热害威胁严重, 1999年有70处大中型井工煤矿的采掘工作面最高气温超过《煤矿安全规程》的要求,其中26处超过30,最高达到37。
随着采深的增加,高温热害矿井数量不断增加,进入21世纪,将有越来越多的矿井步入深部开采行列.平煤集团五矿采深800~900m岩温达到34.5 ,平均地温梯度3. 7/100m, 地温高并伴有热水涌出,在标高-450m处的岩温为42， -650m处的岩温高达50。
采掘工作面气温全年都超过28,夏季一般为31~34,个别高达35 ,空气相对湿度94%~100%;平煤集团六矿采深800~900m时岩温达到35.5,平均地温梯度3.1/ 100m,另外,平煤东部矿区、新峰矿区等都存在严重的高温热害问题,而且随采深增加,围岩温度也随之增加,高温热害问题将更加严重,成为制约部分矿井安全生产的主要因素。
1. 5煤层自燃研究表明,随采深增加,地温增高,地温越高,煤层原始温度越高,导致围岩层温度越高,改善了自燃的蓄热条件,导致煤体与环境风流温差较大,增大了漏风供氧动力热风压,导致煤体自身的耗氧速度和氧化放热强度即煤体氧化放热性能增强,最终导致煤体自燃危险性增大，因此,在深部较高的温度环境下,更易引起煤层的自然发火。
我国煤层自然发火危险性严重,比例大、覆盖面广。
根据2002年统计,原国有重点煤矿中有自然发火危险的矿井占51.3%。
自然发火危险矿井几乎在所有矿区都存在,因自燃而造成煤炭资源的破坏,每年达数十亿元的经济损失。
如河南多数矿井煤层具有自然发火倾向性,义马、平顶山、鹤壁等矿区煤层自然发火期较短,达到深部开采后,自然发火问题将较浅部更为严重。
同时, 自然发火容易触发矿井火灾、瓦斯爆炸事故的发生.1.6 深井建设立井是煤矿开采的主要开拓方式之一，近年来新建的矿井近半数是采用立井开拓方式。
随着平原地区新井建设和煤矿开采向深部发展，立井开拓所占的比重还会增大。
立井井筒工程是建设的关键工程。
立井施工技术复杂，作业场所狭窄，工作环境恶劣，且受地质条件变化的影响大，有时甚至威胁到安全生产，因而井筒工程量虽然只占全矿井井巷工程量的3.5%~5.0%,但是其施工工期往往占到全矿建设的35%~40%，或更多。
随着开采深度的增大，提高高效矿井的建设这一矛盾更加突出了。
3结语煤矿深部开采面临的一系列问题将是我国当前和今后煤矿安全生产中的重大问题, 必须未雨绸缪, 加大科技创新的力度, 以期解决关键技术难题,采用先进的技术装备, 降低和防范深部开采带来的风险, 实现深部煤矿安全、高效、低成本开采.参考文献:[ 1] 何满朝,彭涛. 高应力软岩的工程地质特征及变形力学机制[ J] . 矿山压力与顶板管理,1995, 12(2) :8[ 2] 谢和平. 21世纪高新技术与我国矿业的发展与展望[ J] . 中国矿业, 2002,11(1): 1522.[ 3] 李化敏. 煤矿深井的基本概念与判别准则[J] . 煤矿设计,1999( 10): 57.[ 4] 李化敏,翟新献. 深井巷道围岩应力及变形规律的数值分析[ J] . 焦作工学院学报, 1996,15(4): 1115.[ 5] 李化敏, 胡劲松. 深井巷道矿压与支护问题探讨[J]. 焦作工学院学报, 1994, 13(3): 2243.[ 6] 邓金灿. 高峰矿深部开采工程地质调查与稳定性分析[ J] . 采矿技术, 2001,1( 3) :6667.[ 7] 贺建民, 王宏图, 鲜学福, 等. 煤层温度和应力梯度变化对煤层瓦斯压力计算的影响[ J] . 重庆大学学报: 自然科学版,1999, 22(5) :9598.[8] 李化敏. 我国煤矿深部开采问题探讨[J]. 煤矿设计, 1998( 8) :711.[10] 蔡美峰. 中国金属矿山21世纪的发展前景评述[ J] . 中国矿业,2001,10( 1) :1113.[12] 吕品. 矿井热害的调查与防治[ J]. 中国煤炭,[13] 郭兴明. 地温对煤层自燃危险性的影响研究[ J] . 西安交通大学学报,2000, 34(11): 2326.。
