煤矿老窑采空区精细探查关键技术获突破

  中国煤炭地质总局水文地质局日前取得煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术研究成果,实现多项技术创新,解决了多层含水层、老空区、小构造精细探测技术难题,提高了煤炭资源量计算精度。

 

  据悉,这一技术研究成果针对老窑透水事故占煤矿水害事故80%的严峻现状,对我国14个煤炭基地采空区现状进行了系统研究、科学分类,揭示了采空区的宏观规律,确立了老窑采空区精细探测框架体系,揭示了集成应用多种方法综合勘探的思路是探测老窑采空区及积水的有效途径,成功攻克了制约老窑采空区探测技术应用的关键技术瓶颈。

 

  水文地质局科研人员介绍,长期以来,针对采空区的探测,国内采用的手段很多,但还存在一定的局限性,较多地从单一方面出发,很少系统地研究这一课题。在研究和实施项目过程中,对采空区的分类及各种特征以及采取的针对措施还不够明确,造成了在不同的矿区采用相同的手段有时候效果不佳。2013年以来,水文地质局系统地对这一课题进行研究,总结归纳各矿区各种采空区的物性特征,有针对性地选择探测手段,采取技术措施,提高探测效果,对这一领域的发展具有重大意义。为规范勘查技术,该局还先后组织制定了《煤矿专门水文地质勘查规范》《煤田水文地质工程地质勘查规范》《地面磁性源瞬变电磁法技术规程》《煤炭可控源音频大地电磁测深法技术规范》等国家和行业标准,开展了《煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术研究》专题研究,为煤炭安全绿色开采提供了地质依据。

 

  该技术成果着重对我国14个煤炭基地采空区现状进行系统研究,科学分类,揭示了采空区的宏观规律;建立了以地面物探、井下物探、跨孔物探、钻孔验证为核心的联合精细探测技术体系;采用高精度三维地震、瞬变电磁三维成像及三维激光扫描耦合技术攻克了多层采空区、多层含水层精细探测的技术难关。

 

  煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术得到了实践检验,有效地预防了老窑透水事故的发生,全面推动煤炭采空区探测领域技术应用的发展,对国内煤矿老窑采空区范围及积水情况探查具有引领示范作用,经济社会效益成效显著。《煤矿专门水文地质勘查规范》《煤田水文地质工程地质勘查规范》等制定引用了项目成果。技术成果在山西、内蒙古、河北等矿区和十余个煤炭企业得到广泛应用,探明煤炭资源2.1亿吨,解放煤炭资源909万吨,为5.05亿吨煤炭资源安全绿色生产提供了地质保障。

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