集團(tuán)透明地質(zhì)研究照亮深部開(kāi)采新路

CT解碼 讓地層“說(shuō)話”

安全效益雙提升 過(guò)一個(gè)斷層省下約500萬(wàn)元

過(guò)一個(gè)斷層省下約500萬(wàn)元，這是集團(tuán)深部復(fù)雜條件煤礦透明地質(zhì)關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目帶來(lái)的切實(shí)效果。

“以前過(guò)斷層主要憑經(jīng)驗(yàn)判斷，一不小心就會(huì)背勁兒、走彎路?，F(xiàn)在有了透明地質(zhì)保障系統(tǒng)，相當(dāng)于給工作面做了個(gè)CT，幫助采掘一線制定更加科學(xué)的應(yīng)對(duì)方案，規(guī)避安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，減少不必要的投入?！比涨?，平煤股份十三礦地測(cè)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)柴超告訴記者。

地下環(huán)境的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)變化，一直是煤炭安全高效開(kāi)采面臨的重大挑戰(zhàn)。近年來(lái)，集團(tuán)煤礦多數(shù)進(jìn)入深部開(kāi)采，堅(jiān)持地質(zhì)先行，破解地層“密碼”，愈發(fā)成為實(shí)現(xiàn)煤礦高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展、推動(dòng)煤炭行業(yè)生產(chǎn)方式安全高效綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵之舉。對(duì)此，集團(tuán)強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，于2024年啟動(dòng)實(shí)施深部復(fù)雜條件煤礦透明地質(zhì)關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目，并將十三礦確定為透明地質(zhì)研究示范基地。

項(xiàng)目啟動(dòng)后，十三礦與中煤科工西安研究院組建聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)、成立專項(xiàng)工作組，把實(shí)驗(yàn)室“搬”到井下一線，針對(duì)礦井大傾角、多斷層等復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造疊加高地應(yīng)力、高瓦斯等情況，深入開(kāi)展透明地質(zhì)研究攻關(guān)。

該項(xiàng)目主要包括透明構(gòu)造、透明瓦斯、透明應(yīng)力、透明水害和三維模型等5大課題，以及16個(gè)子課題，目前各課題正在有序推進(jìn)，計(jì)劃今年年底全部完成。“從勘探到監(jiān)測(cè)、從探測(cè)到建模，我們始終圍繞提升精準(zhǔn)性、實(shí)用性，不斷補(bǔ)充數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化，推進(jìn)相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)化落地?！痹摰V副總工程師宣孝忠說(shuō)。

透明構(gòu)造是目前完成度較高的課題，已基本實(shí)現(xiàn)回采工作面地質(zhì)構(gòu)造精準(zhǔn)探測(cè)功能，并產(chǎn)生了可觀的安全效益、經(jīng)濟(jì)效益。該礦在己16、17-14060工作面實(shí)施隨采地震監(jiān)測(cè)以來(lái)，發(fā)現(xiàn)異常6處，監(jiān)測(cè)成果經(jīng)揭露驗(yàn)證基本與實(shí)際吻合，其中2處為斷層、2處為煤厚突變帶、1處為破碎帶。通過(guò)超前制定過(guò)落差3.5米斷層技術(shù)措施，優(yōu)化支護(hù)，不僅實(shí)現(xiàn)了安全回采，還減少了設(shè)備損耗與材料費(fèi)、人工費(fèi)等，節(jié)約成本約500萬(wàn)元。

此外，該礦在己15、17-13070風(fēng)巷掘進(jìn)頭施工中，開(kāi)展擾動(dòng)應(yīng)力超前實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并于去年9月17日成功發(fā)現(xiàn)掘進(jìn)前方地應(yīng)力異常，應(yīng)力數(shù)據(jù)由12兆帕突增至24兆帕。依據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，該礦果斷暫停掘進(jìn)施工，補(bǔ)充鉆探卸壓措施，消除應(yīng)力集中風(fēng)險(xiǎn)，最終實(shí)現(xiàn)了安全高效貫通。

以透明地質(zhì)研究為依托，該礦“找好煤、圈大面”工作也得到了更加堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。通過(guò)常規(guī)三維地震二次精細(xì)解釋，該礦目前已初步圈定己三下延采區(qū)、己五采區(qū)約1500萬(wàn)噸構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)質(zhì)煤炭資源，不僅為采掘工程部署提供了決策依據(jù)，還將緩解礦井接替緊張局面。

“項(xiàng)目研究實(shí)施以來(lái)，已經(jīng)讓礦井實(shí)打?qū)嵤芤?，也更加?jiān)定了我們把項(xiàng)目打造成為行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用推廣示范標(biāo)桿的決心信心。我們將繼續(xù)協(xié)同發(fā)力，用透明地質(zhì)照亮深部復(fù)雜條件煤礦安全高效開(kāi)采之路，為破解行業(yè)難題提供平煤神馬方案?！奔瘓F(tuán)科創(chuàng)數(shù)智部有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。