【摘要】本文主要阐述了煤矿地质测绘与地质图编制、煤矿地质勘探、煤矿地质测试、煤矿工程地质监测等技术问题。
【关键词】煤炭矿区；工程地质；技术工作
煤矿工程地质工作是对地质问题做出科学评价和有效防范和治理，保证煤矿长期运营。煤矿工程地质工作的基本任务是，查清矿区在矿床开采中的地质环境与地质条件及其变化规律，为分析和评价已发生和可能发生的地质问题提供信息。矿山工程的相关地质要素主要有：矿区地貌地形、地层与地质构造、岩土特征及地质属性、岩体应力状态、水文地质和环境地质条件等。煤矿工程地质要解决的问题主要有：一是区域稳定问题。一般包括构造活动、地震、沙土液化、地面上升与沉降，区域构造应力场强度、主应力方向；矿区岩体稳定问题。主要有地表塌陷边坡、矿井下采场和坑道围岩、重要构筑物地基（土）体的变形、破坏与失稳。二是地下水渗流相关的地质问题。三是矿区环境地质问题。一般包括滑坡、泥石流、采空区塌落、尾矿坝溃决及“三废”污染等。矿山工程地质工作主要包括：地质测绘与调查，地质勘探，地质测试与监测，地下开采岩体稳定性分析，环境地质调查及特殊工程地质勘探。
1、煤矿地质测绘与地质图编制
1.1 工程地质测绘的任务
主要是查清煤矿工程地质条件的空间分布及互相关系，判定构造复合关系及应力场，调查岩体结构与力学特征，调查影响岩体稳定和移动的因素、变形破坏和移动特点、规模；调查环境地质及容易导致的影响与灾害。
1.2 地质测绘的范围
主要有坑道、采空区受岩石崩落法影响的可能移动破坏范围及邻近地区，水库汇水面积至分水岭范围。
1.3 地质测绘的内容
主要是软弱岩组及围岩风化的调查，结构面与软弱夹层的调查，节理裂隙等结构面的统计，第四纪地质调查，矿区水文地质条件调查，矿区岩石移动的调查。
1.4 工程地质图编制
一般的工程地质图有地质分析图、综合地质图、地质分区图和地质综合分区图。按图的用途，应划分为通用地质图和专用地质图。
2、煤矿地质勘探
煤矿地质勘探是在地质测绘的基础上，开展的掩盖层下的和深部的地质条件的勘探。
2.1 地质勘探的要求
调查矿床开采中发生的地质问题，查明产生的条件和原因；查明对矿床开采不利的软弱岩组的性质、产状与分布；查明影响采矿工程的结构面的分布、产状、规模及充填、充水状况，确定结构面的级别；查明矿体及围岩的岩体结构、岩体质量，对岩体质量及稳定性做出评价；查明岩体的风化程度、带界面及标高、强风化带的物理力学性质，对强蚀变矿区，要圈定蚀变范围；测定勘探范围内不同岩石（土）的物理力学参数；对扩建延伸矿区，要对扩建延伸可能出现的地质问题进行研究和进行地应力测量，确定矿区最大主应力方向及大小。
2.2 勘探工程布置原则及勘探手段
（1）勘探布置原则。一是工程地质勘探要与生产勘探结合进行，工程地质孔要与地质、水文地质孔相结合，一孔多用；二是在槽探、井探、物探能获得工程地质资料时，要布置一定量的探槽、探井及物探工程。
（2）勘探手段的选择方法。一是复杂的地质现象的调查及原状土样的采集要采用井探，深部勘探及埋设监测仪器设备要使用钻探；二是井下工程地质勘探，要利用生产勘探探矿坑道、钻探和采矿工程；三是土层及软岩层勘探，应采用冲击钻探、静力触探、动力触探；深部断裂构造等的探测，应使用物探方法。
3、煤矿地质测试
3.1 室内岩土物理力学性质测试
在煤矿工程地质勘探中，要采集足够数量和具有代表性的岩土试样；采集原状土样，要减少扰动程度，维持原状结构及自然湿度；采集砂砾石土样，要维持它的原状级配。岩土测试项目要按地质评价的要求确定，试验项目主要有：一是评价岩土物理性质测试的项目。主要有颗粒成分、密度、相对密度、容重，天然含水软化系数、孔隙率、界限含水量、膨胀性、耐崩解性指数、含水率。二是评价岩土力学性质的测试项目。主要有压缩性、抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、弹性模量、抗冻性。
3.2 现场岩石点荷载强度试验
试验适合各类脆性岩石，包括低强度与风化的岩石。可测试岩石的点荷载强度指数与强度各向异性指数。
3.3 大剪仪法直剪试验
适合测定边坡和滑坡岩土体的接触面、滑动面，还可用于粉土、砂土、碎土、碎石土的混合土层和其他粗颗粒土层的抗剪强度的测定。
3.4 声波测试。
通过声波测试，确定岩石（岩体）的物理力学系数，岩体中裂隙分布情况、裂隙发育程度及硐室围岩松动圈的范围，以了解岩体结构特征、岩体所处应力状态，以进行岩体质量分级、应力和稳定评价。测试有平透法、对穿法和横波法等方法。
4、煤矿工程地质监测
4.1 地压监测
通过地表布设观测点（线），并坚持长期定时观测，进行地面塌陷观测。
通过铜室围岩收敛位移的测量、酮室围岩松弛变形的测量、岩体裂隙观测、顶、底板相对位移的观测，进行矿井下岩体变形监测。
通过压力测定顶板压力、光应变片的观测、光应力计测定采空场围岩或矿柱中应力变化、电阻应变计的岩体应力测定，岩体中应力变化测量。
4.2 尾矿坝安全监测
这种监测是为保证尾矿坝（库）整体的安全进行的监测，以避免大坝出现灾难性事故。通过使用监测仪器，选取监测项目，建立监测系统，周期地、系统地监测坝体、地基以及所在环境和各种有关结构性的物理量，通过对监测资料的整理、计算、分析，判断，分析坝体的稳定性及坝体运行的安全状态。
矿区特殊地质勘探。主要有矿山专用线路地基、工业场地、尾矿坝坝基，及主要构筑物地基、煤矿井下重大开拓工程、桩基等地质勘探工作。