潞安化工高河能源：“微”處著眼 發(fā)揮智能地質(zhì)新優(yōu)勢

　　隨著煤礦安全集約高效生產(chǎn)模式的推廣和無人化、少人化、智能化建設(shè)的不斷推進，煤礦采煤工作面要求超前查明影響回采的地質(zhì)構(gòu)造、隱蔽致災(zāi)地質(zhì)因素以及實現(xiàn)工作面地質(zhì)透明化的需求日趨強烈，公司職代會報告中提出，要優(yōu)化鉆探設(shè)計，有序推進采空區(qū)、水害探查，加強地質(zhì)異常區(qū)安全風險辨識，對不明構(gòu)造超前探查、精準預(yù)報。為此，潞安化工高河能源創(chuàng)新引入槽波地震勘探法新模式，有效解決井下巷道掘進、回采中遇到的地質(zhì)問題，為保障安全生產(chǎn)夯實基礎(chǔ)。

　　當前，煤炭生產(chǎn)進入“安全、高效、綠色、智能”階段，在開采過程中，地質(zhì)構(gòu)造是影響開采的重要因素之一。煤層內(nèi)的構(gòu)造主要有斷層、褶皺、巖漿巖侵入帶、陷落柱、古河床沖刷帶等，不僅對煤炭資源回采技術(shù)要求高，煤與瓦斯突出事故、水害水患、頂板事故及構(gòu)造造成的一系列生產(chǎn)安全問題也不斷增加，特別是一些隱伏地質(zhì)構(gòu)造帶來的安全問題尤為突出。

　　“一般來說，煤層中發(fā)育規(guī)模大、典型特征明顯的構(gòu)造，采用現(xiàn)有鉆探物探技術(shù)手段即可探查清楚，但對同樣影響煤炭安全、高效開采的發(fā)育規(guī)模小的地質(zhì)構(gòu)造，如小斷距斷層、微小陷落帶就需要采用專門的探測手段。目前，槽波地震探測方法也被國家礦山安全監(jiān)察局印發(fā)的《煤礦防治水細則》收錄為保障煤礦安全生產(chǎn)的主要物探方法之一。”高河能源地測部部長魏軍賢介紹說。

　　據(jù)了解，槽波勘探屬于地震勘探方法，主要在井下煤層回采工作面內(nèi)進行。由于煤層屬于層狀礦體，有頂板、底板，煤層就處于這樣一個槽狀空間內(nèi)。其主要原理是，在一條巷道內(nèi)激發(fā)，在另一條巷道中接收通過勘探區(qū)的透射槽波，根據(jù)透射槽波的有無或強弱，來判斷震源與接收排列間射線覆蓋的扇形區(qū)內(nèi)煤層的連續(xù)性。由于煤層的波速明顯低于頂板和底板的波速，地震波傳播到煤層頂板和底板界面時將會被全部反射和折射回煤層內(nèi)部，相互混響、疊加形成槽波。由于圍巖與煤層的速度比和密度比不同，通過測定槽波的能量衰減特征就可以判斷地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)育情況。

　　槽波地震勘探可獲取同煤層安全高效開采直接相關(guān)的數(shù)據(jù)，如小構(gòu)造、厚度變化、矸石層分布、陷落柱、剝蝕帶、古河床沖刷帶范圍、巖墻、老窯等屬性數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可直接應(yīng)用于公司智能地質(zhì)保障系統(tǒng)三維地質(zhì)建模及模型更新。通過觀測模型，可以評估煤層地壓的相對高帶，評估可能的高瓦斯帶，評估工作面不同地段的開采安全性等。結(jié)合智能地質(zhì)保障系統(tǒng)與現(xiàn)場實際情況綜合分析，為煤礦井下采煤工作面安全、高效開采提供安全保障。

　　“相較之前的鉆探物探方法，槽波地震勘探法具有探測距離遠、勘探精度高、可利用信息量多、抗電干擾能力強、波形特征較易識別的鮮明特點，尤其在探測精度和距離上優(yōu)于其他煤礦井下探測方法，是最有效的煤礦井下探測方法之一。”高河能源地測部副部長李峰介紹說，“目前，我們已在W4307工作面的Fw159逆斷層區(qū)域開展了槽波地震勘探，該方法通過運用，實現(xiàn)合理規(guī)避構(gòu)造、降低掘進成本，提高回采區(qū)域的斷層、水害探查準確率，為安全高效回采提供了可靠的技術(shù)支撐。”

　　（程浩 申翔）