稿件來源：《中國煤炭報》2022年4月23日3版
冀中能源集團(tuán)：變“一面一治理”為“區(qū)域治理”
在冀中能源集團(tuán)防治水工程技術(shù)中心，由40臺工業(yè)計算機(jī)組成，內(nèi)存80T、可接入40個至50個礦井（工作面）的跨省份微震監(jiān)測中心，一條網(wǎng)線將冀、晉、皖等6省份、40多個大水礦井緊密相連。
這些礦井共享一臺主服務(wù)器，監(jiān)測數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)實時、連續(xù)傳輸至監(jiān)測中心，專業(yè)人員即時分析處理微震數(shù)據(jù)。“共享、高效、實時、即時反饋”的閉環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)高效運轉(zhuǎn)，科技手段時刻護(hù)佑礦井安瀾。
完善防治水技術(shù)管理體系
在冀中能源集團(tuán)所屬礦井中，水文地質(zhì)類型復(fù)雜的礦井有10個、極復(fù)雜礦井7個，主要集中于邯（鄲）邢（臺）礦區(qū)。“該礦區(qū)屬典型的華北型煤田大水礦區(qū)，受奧灰?guī)r溶水害威脅嚴(yán)重。”冀中能源集團(tuán)副總工程師蔣勤明研究煤礦水患近40年，同時兼任集團(tuán)防治水工程技術(shù)中心總工程師。
據(jù)蔣勤明介紹，邯邢礦區(qū)有8個礦井采深超800米、4個超1000米。“大部分礦井已轉(zhuǎn)入深部和下組煤開采，大采深、高承壓水使工作面底板破壞深度加大，中淺部開采時傳統(tǒng)的防治水技術(shù)和措施無法保證開采安全。”蔣勤明說。
隨著開采規(guī)模、開采強(qiáng)度增大，礦井水探查、治理的難度更高了。2000年以來，邯邢礦區(qū)共發(fā)生4起隱伏陷落柱突水事故，8起小斷層組或裂隙發(fā)育帶造成的底板出水，多起突水事故甚至引發(fā)礦井停產(chǎn)。
2017年6月，冀中能源集團(tuán)整合內(nèi)部防治水人才、技術(shù)、裝備優(yōu)質(zhì)資源，組建了防治水工程技術(shù)中心，孵化防治水技術(shù)品牌。
各子公司、礦健全以主要領(lǐng)導(dǎo)為第一責(zé)任人，以總工程師為技術(shù)負(fù)責(zé)人的防治水技術(shù)管理體系，設(shè)置專職防治水機(jī)構(gòu)。水文地質(zhì)條件復(fù)雜的單位還設(shè)有專職地測副總工程師。
“我們實行礦井防治水首席專家制度，梧桐莊礦等大水礦井設(shè)置了專職防治水副礦長。”峰峰集團(tuán)總工程師郝永軍說。
推廣底板水害地面區(qū)域治理技術(shù)
鍛長板、補短板，冀中能源集團(tuán)有效破解礦井水害防治各類“卡脖子”難題，在地面區(qū)域治理關(guān)鍵技術(shù)及綜合配套研究方面取得可喜進(jìn)展，成果已推廣至該集團(tuán)15個礦井。
冀中能源集團(tuán)提出“超前主動、區(qū)域治理、全面改造、帶壓開采的”礦井防治水指導(dǎo)對策，變以往“一面一治理”為超前主動的“區(qū)域治理”。通過創(chuàng)新治理模式、設(shè)計參數(shù)、鉆進(jìn)工藝以及注漿材料，提高工程效率、加強(qiáng)治理管控，滿足了大采深礦井、高承壓下組煤安全開采的需要。
“此技術(shù)以‘地面定向分支鉆孔群’技術(shù)為主，輔以‘徑向射流造孔技術(shù)’補注盲區(qū)的方法，對底板奧灰含水層實施注漿，阻斷了奧灰水垂向補給通道。”談及改造淺部奧灰含水層為隔水層，冀中股份公司地測部部長王璽瑞滔滔不絕，“增加隔水層厚度，礦井水害威脅會大幅降低。”
“去年，峰峰集團(tuán)對6個礦井實施地面區(qū)域治理，共解放煤量1889.6萬噸，安全采煤408.5萬噸。其中，5個工作面已結(jié)束回采。”郝永軍表示。
據(jù)統(tǒng)計，峰峰集團(tuán)通過采用地面區(qū)域治理技術(shù)封堵井下永久出水點，累計減水1245m3/h，年節(jié)約排水費用2150萬元；超前探測出5個含水陷落柱，有效避免了礦井底板突水事故隱患。
建成國內(nèi)首家省級煤礦水害風(fēng)險預(yù)警與防控系統(tǒng)
“利用高精度微震監(jiān)測系統(tǒng)，感知導(dǎo)水通道形成過程中的巖石破裂，精細(xì)定位處理解釋，以對導(dǎo)水通道形成過程實施監(jiān)測。”這是蔣勤明對礦井水害微震監(jiān)測預(yù)警技術(shù)的定義。
蔣勤明將技術(shù)特點歸納為“實時、連續(xù)、全空間動態(tài)監(jiān)測、主動擾動探測”。“微震監(jiān)測具備礦井突水監(jiān)控及預(yù)警、突水區(qū)域及水源判別、斷層構(gòu)造活化監(jiān)控、注漿描述與注漿效果評價、礦壓及頂?shù)装迤茐谋O(jiān)控、水文地質(zhì)勘查等功能。”在蔣勤明看來，投用后將為預(yù)防煤礦突水事故及突水快速治理、注漿工程效果評價、水資源保護(hù)提供重要技術(shù)支撐。
2018年，由國家礦山安全監(jiān)察局河北局主導(dǎo)，冀中能源集團(tuán)建成了國內(nèi)首家以微震監(jiān)控預(yù)警為核心技術(shù)的省級煤礦水害風(fēng)險預(yù)警與防控系統(tǒng)，實現(xiàn)了水害預(yù)警智能化、數(shù)據(jù)展現(xiàn)直觀化的“一張圖”目標(biāo)。
2020年4月，國內(nèi)首家企業(yè)版水害預(yù)警系統(tǒng)——“淮河能源煤業(yè)分公司煤礦水害風(fēng)險預(yù)警及防控系統(tǒng)”誕生。
2016年以來，通過實施綜合防治水技術(shù)，邯邢礦區(qū)未發(fā)生因水害導(dǎo)致的較大及以上死亡事故，年釋放受水威脅的煤炭資源1500萬噸。2021年，以“礦井水害微震監(jiān)測預(yù)警”為代表的冀中能源集團(tuán)防治水技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長，實現(xiàn)整體創(chuàng)收5000萬元。（王海）