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科技創(chuàng)新助力大平礦水庫(kù)下安全回采

在大平礦地測(cè)防治水科的監(jiān)控室里看到,該礦升級(jí)改造后的KZ402水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在對(duì)含水層水文情況實(shí)現(xiàn)了時(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。據(jù)了解,該系統(tǒng)集礦井水文數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)共享、礦井水害預(yù)警、輔助決策于一體,采用現(xiàn)代化的監(jiān)測(cè)手段對(duì)地下水的各種參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),可實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)檢測(cè)含水層動(dòng)態(tài)及水文變化情況,為水庫(kù)下安全生產(chǎn)提供可靠數(shù)據(jù)支持,是世界上目前最先進(jìn)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

大平礦井田位于康平縣三臺(tái)子水庫(kù)下,水庫(kù)下煤炭?jī)?chǔ)量1.32億噸,占工業(yè)儲(chǔ)量的49.5%。2004年投產(chǎn)以來(lái),大平礦始終把科技興礦作為礦井高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略,不斷依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)外煤炭開(kāi)采史上水庫(kù)下特厚煤層綜放開(kāi)采的先河。

早在1992年建礦初期,大平礦就先后與中國(guó)煤科總院工程設(shè)計(jì)所、沈陽(yáng)煤研所建立長(zhǎng)期合作關(guān)系,通過(guò)在水庫(kù)區(qū)域開(kāi)展三維地震勘探,查明了煤層賦存形態(tài)和地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育情況,掌握了水庫(kù)的成因。2002年,在N1N2工作面,首次采用施工覆巖破壞孔的方法吃透覆巖破壞規(guī)律獲得成功。2003年,為掌握覆巖破壞規(guī)律,通過(guò)采用橫縱波地震和EH4連續(xù)電導(dǎo)率矢量剖面法進(jìn)行了導(dǎo)水裂隙帶的觀測(cè)研究,觀測(cè)范圍達(dá)到1.2km2;并通過(guò)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相似材料模擬RFPA數(shù)值模擬方法,獲得導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度的數(shù)據(jù),為工作面設(shè)計(jì),合理確定采高,提供了寶貴的第一手資料,是水庫(kù)下綜放開(kāi)采一次采全高設(shè)計(jì)的最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)。水體下綜合機(jī)械化放頂煤開(kāi)采綜合技術(shù)研究獲煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)成果獎(jiǎng),中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)一等獎(jiǎng);

2008年,大平礦再度與中科院合作,引進(jìn)具有國(guó)際領(lǐng)先水平的國(guó)內(nèi)首次使用的水文在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)井下涌水量、地表及含水層的水位、水溫、水壓等不同要素進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,及時(shí)掌握地表、含水層及井下生產(chǎn)工作面的水力聯(lián)系,確定水害程度,進(jìn)行不同等級(jí)的預(yù)警,把井下潰水事故消滅在萌芽狀態(tài)對(duì)大平井田在地質(zhì)勘探過(guò)程中,水文觀測(cè)孔施工較少,為掌握白堊系風(fēng)化帶和第四系含水層富水特征,通過(guò)在井田范圍內(nèi)施工第四系水文勘察孔進(jìn)行了抽水試驗(yàn)和實(shí)施三維地震勘探,查明了大平礦煤層賦存狀態(tài)與構(gòu)造發(fā)育情況,為水庫(kù)下安全開(kāi)采提供了技術(shù)支持在此基礎(chǔ)上,大平礦對(duì)水庫(kù)下的每個(gè)工作面開(kāi)采前建立巖移觀測(cè)站,使用GPS、全站儀和電子水準(zhǔn)儀等先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器對(duì)地表下沉進(jìn)行觀測(cè),隨時(shí)掌握地表移動(dòng)和水庫(kù)底地形變化,為生產(chǎn)組織與決策提供技術(shù)數(shù)據(jù)。

大平礦積極探索科技興安途徑,用科技創(chuàng)新引領(lǐng)礦井高效發(fā)展。投資1000余萬(wàn)元,分別在礦井井底車場(chǎng)南北兩翼六條大巷設(shè)立共計(jì)6套高壓防水閘門,并實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控,提高了礦井的應(yīng)急能力。截止到目前,大平礦已安全高效回采完8個(gè)水庫(kù)下工作面,實(shí)現(xiàn)水庫(kù)下回采煤炭6000余萬(wàn)噸。目前正在回采的第九個(gè)水庫(kù)下工作面S2S6工作面將于今年年末回采結(jié)束,第十個(gè)水庫(kù)下工作面掘進(jìn)工作面正在緊鑼密鼓的施工中。


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