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    【中國煤炭報】科學研判動力災害,讓深井開采不再難——探訪煤礦深井開采災害防治技術科技研發平臺
    【發布日期: 2018年10月12日 08:27】 【瀏覽次數:次】

    《中國煤炭報》 2018年10月9日 第4版

        本報訊 記者丁繼民 通訊員 張向陽 謝尚志 “深井煤巖體動力微破裂是煤與瓦斯突出等礦山動力災害的共性特征。我們的思路是開展動靜載荷組合誘發煤巖動力災害的機制研究,揭示動靜組合作用下煤巖體動力微破裂劣化成災過程及機理,獲得煤巖體沖擊破壞聲發射及微震的前兆規律,建立基于聲發射、電磁輻射以及微震檢測的沖擊礦壓多參量預測預報體系,研究沖擊地壓、煤與瓦斯突出、礦井突水等礦山動力災害機理,揭示礦山動力災害孕育的內在動因和前兆規律。”煤礦深井開采災害防治技術科技研發平臺負責人、安徽理工大學能源與安全學院院長華心祝接受記者采訪時說。

    煤礦深井開采災害防治技術科技研發平臺于2014年依托安徽理工大學創建,2018年5月被應急管理部列入首批安全科技支撐平臺名單。

        很多煤礦進入深部開采

        我國95%的煤礦采用井工開采方式,煤層賦存條件復雜多變并伴有瓦斯。目前,絕大多數地區的煤礦已經進入深部開采,受煤與瓦斯突出、沖擊地壓等動力災害威脅,易誘發瓦斯爆炸事故。

        隨著開采不斷延伸,采場結構日趨復雜,煤巖動力災害日趨嚴重,已經成為煤礦安全生產的主要威脅。區別于傳統的煤與瓦斯突出和沖擊地壓災害,應力與瓦斯動力耦合的壓出性動力災害具有更加復雜、多變的特征。目前,國內外對災害演化過程、致災機理、預警和防控等方面缺乏系統研究。

        如何更有效地為煤炭開采保駕護航?將瓦斯災害發生率降到更低?對此,煤礦深井開采災害防治技術科技研發平臺緊密圍繞煤礦深井開采災害防治技術發展前沿,購置和研發各類設備450臺(套)以上,致力于研究并解決該領域的關鍵工程技術問題和重大科學問題。

        據介紹,該平臺現有研發人員69人,其中包括中國工程院院士、皖江學者特聘教授1人,引進中國工程院院士1人,入選國家“千人計劃”創新人才1人,百千萬人才工程國家級人選2人,高級職稱人員比率占總研發人員的68.1%以上,已形成學術背景豐富、學術研究方向明確的煤炭智能安全精準開采團隊、深部礦山壓力與巖層控制團隊、深部開采動力災害防控機理與技術團隊。

        研發瓦斯防治技術裝備

        目前,我國探明的5.9萬億噸煤炭資源儲量中,1000米以下的煤炭資源占53%。深部開采瓦斯致災機理復雜,不同開采條件下的構造場、應力場、裂隙場和瓦斯場缺乏科學定量描述,亟待研發深部條件的煤礦瓦斯治理技術及裝備。

        “我們需要加強深部煤炭開采基礎理論研究,研發深部煤炭開采瓦斯防治關鍵技術及裝備,加強深部煤與瓦斯共采示范工程建設,推動我國主要產煤礦區深部煤層的煤與瓦斯共采技術整體進步。此外,還要加大對深部煤炭開采和瓦斯防治工作的政策支持力度,繼續健全體制機制,完善政策法規,創新人才培養模式,重視科學技術研究。”煤礦深井開采災害防治技術科技研發平臺學術委員會主任、中國工程院院士袁亮說。

        在袁亮的指導下,該平臺致力于研究卸壓開采抽采瓦斯、無煤柱煤與瓦斯共采技術。

        “制約淮南礦區安全高效開采的因素主要是瓦斯治理、巷道支護和礦井設計理論與技術難題。我們一直沿用傳統的瓦斯抽采技術和方法,導致采煤效率不高,抗災能力弱。”袁亮說,“我們一定要創新設計理念,實現安全高效開采礦井設計技術的突破,攻克低透氣性高瓦斯煤層瓦斯治理世界性難題。”

        該平臺的科研人員開始著手煤層透氣性研究。在開采煤層,他們通過遠程采動卸壓和頂板卸壓,使煤巖層下沉變形破裂,其透氣性提高數千倍,從而形成了卸壓開采及煤與瓦斯共采的深井安全開采模式。

     

    (供稿、審稿:宣傳部 夏雅鳳、董淑平)

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