迎接“超宽”挑战

2024.08.27 中国矿业报   

　　——山东省煤田地质局物测队开展煤矿“水患”探测工作侧记

　　◎  赵  欣

　　夏日，骄阳似火。山东省煤田地质局物测队深入内蒙古某煤矿600多米的井下，在宽度约400米的“超宽”工作面争分夺秒地工作着，只为通过先进的技术手段，精准探测长度约2500米工作面的富水性，以解“超宽”工作面安全生产之困，探明“水害”带来的隐蔽致灾因素，为矿区的安全掘进保驾护航。

　　直面困扰

　　对于具有丰富隐蔽致灾因素探测经验的团队而言，在宽度一般为100米~200米的回采传统工作面施工已得心应手，然而，随着开采技术的进步，许多自动化程度高、开采环境好的煤矿工作面宽度已经超过 300 米，“超宽”工作面的构建，对矿井地质物探技术方法及矿井灾害治理工程技术提出了更高要求。传统的探测方法在“超宽”工作面不能有效发挥作用。面对新挑战，该团队创新物探技术，不断适应在复杂的“超宽”工作面进行隐蔽致灾因素探测的需求。

　　6月下旬，该团队果断出击，进行了井下实地踏勘。进入工作面，他们面对的不仅仅是工作面“超宽”和“超长”，还有巷道积水较深且障碍物密集等诸多难题，对施工形成了很大干扰，但精准探明影响工作面回采的隐伏地质构造及水害隐患，建立起矿区安全高效开采所需的高精度地质保障体系，正是此次施工的重中之重。该团队凭借专业优势，自主创新，创新“超宽”工作面“水害”探测技术。

　　攻坚克难

　　该团队通过实地踏勘，在充分了解了“超宽”工作面具体情况后，经过精心组织和谋划，由平均年龄不足35岁的10名技术人员组成的技术创新团队奔赴内蒙古矿区井下“超宽”工作面，迎接“超宽”挑战，全力探索井下隐蔽致灾因素探测之困。

　　施工专用的探测仪器及线缆非常沉重，全靠技术人员肩挑背扛至工作地点。团队成员每人负重约30公斤，沿着2500多米长、积水高达30厘米且障碍物较密的巷道徒步前进，到达施工地点需要1个多小时。团队负责人李成帅走在最前面，边走边鼓励大家：“工作面长且宽，施工条件复杂艰苦，但项目是我队首个“超宽”工作面探测类项目，是团队实施矿山全生命周期地质服务的标志性项目，必将实现隐蔽致灾因素探测技术的新突破，这既是一次难得的机遇，也是一次全新的挑战，要全力以赴，保质保量完成任务。”

　　该项目的施工地点在煤矿的探采工作面内，团队的施工时间只能见缝插针，一般安排在中班（下午4点到晚上12点）。首次下井的技术人员克服了恐惧的心理，背负沉重的设备到达施工地点时，已是汗流浃背，但仍坚持在岗位上；经验丰富的老技术人员早已习惯了这种工作强度，顾不得休息片刻，立即全神贯注地投入工作，经常是带去当晚餐的面包、火腿肠等食物都顾不上吃，上井后再吃晚饭已是凌晨了。

　　探明隐患

　　7月份，该团队再次进入该煤矿进行施工。虽然工作面很长，但他们不放过每一个探测点的细节。虽然工作面超宽，但是他们宁可多吃些苦，也要保证采集数据精确无误。项目经理王家琪反复强调：“施工时一定要严格遵循物探施工技术规范，操作设备时一定要严格执行操作规程，铺设电线电缆时一定要准确到位，做到安全无误，确保采集数据的质量。”

　　针对“超宽”工作面的特殊地质情况，该团队连续下井半个月。团队充分发挥每个人的聪明才智，合理分工；选择不同物探方法采集数据，经过对比分析、多次反复实验，并对掘进期间揭露的实际地质情况进行综合解释。他们集思广益，确定了最佳的物探技术手段、合理的施工参数和装置，创新性采用三维综合电磁法探测技术，针对工作面顶板岩层富水性异常区垂向分布范围及相对强弱等特征，对工作面的富水性进行精准探测，彻底查明了“超宽”工作面内的水害隐蔽致灾因素，为安全掘进提供了技术保障。

　　该团队还构建了“超宽”工作面及顶板地层电阻率三维数据体，并利用切片技术实现X、Y、Z三个不同方向的切片，精确分析顶板地层的电性分布，并提取各含水层层位中低阻异常分布，在三维模型中实现了低阻体单独三维空间可视化展示，为工作面防治水工作的设计、实施提供了坚实的地质依据。

推荐阅读

{{panelTitle}}

  • 头像
    头像
    {{comment.username || '匿名'}}
    {{ new Date(comment.createTime.replace(/-/g, '/')).format('yyyy-MM-dd') }}
    • {{ childComment.username || '匿名' }}：
      • 查看更多
暂无评论，快来抢占沙发！