发表时间:2025-12-18 08:17:52 来源:行业新闻
近来,天然资源部发布《矿产资源节约与归纳利用先进适用技能目录(2025年版)》,河南永煤集团陈四楼煤矿自主申报的薄层灰岩水害地上区域办理作用点评技能系统成功当选。
这标志着该矿在深部煤层挖掘底板水害防治与作用点评范畴取得要害性技能打破,为同类矿井供给了可仿制、可推行的计划。
跟着浅部煤炭资源逐步干涸,煤矿挖掘不断向地层深处前进。现在,陈四楼煤矿深部挖掘面临着来自煤层底板之下薄层灰岩中高压岩溶水的要挟。
“这就比如在头顶‘悬湖’下采煤。传统井下部分注浆加固的办法犹如打补丁,规模有限,作用难以点评,已不足以满意深部大规模安全高效挖掘的需求。”该矿常务副矿长、总工程师赵伟解释道。
为习惯深部挖掘趋势,职业界开端选用地上区域办理新思路,即从地上施工定向长钻孔,直接对煤层底板的灰岩含水层进行精准注浆改造,变被迫防护为自动办理。但是,一个新的难题随之显现:怎么科学、全面地点评这片经过改造的地下区域安全状况?
“曩昔点评办法比较单一,比如医师只看一项目标就判别患者是否恢复,明显不行准确。这直接影响了后续挖掘计划拟定的科学性和技能自身的推行规模。”赵伟弥补道。
面临技能痛点,该矿技能团队经过悉心攻关,成功建立起一套以钻到位、注得实、隔得住为中心的薄层灰岩水害地上区域办理作用点评技能系统。
“这套技能系统的精华,在于它像一次全面且精准的‘体检’。”该矿地测科科长冉德立介绍,“咱们第一步将整个办理区域划分红若干个网格,然后归纳考量断层发育状况、钻孔钻遇裂隙状况(漏失量)、地层初始吸水率等6个要害目标。”
这6个目标别离对应着钻探施行工程质量、注浆施行工程质量和底板隔水功能3个中心维度。该矿立异运用网格化办理和相关数学理论,将这些定性与定量目标进行交融剖析,终究为每个网格区域生成一个0到1之间的归纳评分。
“咱们将0.8设定为安全线的区域认定为安全区,评分低于0.8的则标记为单薄区,要要点进行井下验证和弥补办理。”冉德立说,“这就让办理作用从‘大约、或许’变成了明晰量化的数据,指导性十分强。”
薄层灰岩水害地上区域办理作用点评技能系统包含了多项要害立异。首要,该技能系统是职业界首个针对薄层灰岩水害地上办理作用的分区域量化点评系统,完成了从单要素、定性判别到多要素、定量点评的跨过。其次,该技能系统提出了长距离水平井分段压水实验吸水率的批改办法,处理了超长钻孔测试数据失准的职业难题,使注浆作用点评愈加准确。最终,该技能系统经过科学归纳点评办法,可以智能识别出办理区域内潜在的、部分的单薄点,完成了靶向查验。
该技能系统的成功使用,带来了马到成功的安全效益与经济效益。陈四楼煤矿探防队队长沈冰感受最深:“现在,咱们下井心里更有底了。凭借这套点评系统,咱们能提早精准确定或许出水的方位,让验证和弥补办理作业变得高效、有的放矢。自使用以来,相关作业面均完成了安全回采,完全杜绝了底板突水事端。”
到现在,薄层灰岩水害地上区域办理作用点评技能系统已成功使用于该矿及周边矿井的13个作业面,累计安全回采煤炭340万吨,新增销售额近80亿元。在经济效益上,吨煤防治水本钱降低了44.2元,矿井近3年排水量锐减近60%,年节约排水费用约500万元。一起,该技能系统已取得4项国家发明专利授权。