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中国矿大在矿山安全研发有新进展,三项技术给矿山建防护罩

来源:人民日报客户端   浏览数:   发布时间:2025-06-18

近日,记者从中国矿业大学获悉,该校杨威教授团队在全矿井地应力透明化和科学管控方面研发有新进展,三项技术给矿山安全生产建立防护罩。

据介绍,这三项技术分别为:自主原创矿山应力场三维地质模型技术与同化仿真系统,开发了煤巷条带“可控爆压”防突技术和采煤工作面“爆注一体化”防突技术,为高应力区域“气老虎”的精准防控提供了重要保障。

经过十余年创新攻关,杨威教授团队“全矿井应力场数字孪生同化反演技术”在陕西陕煤韩城矿业桑树坪矿取得突破,建成了桑树坪矿全矿井等比例数字孪生模型,并成功绘制了国内首张全矿井“地应力-瓦斯含量”综合等值线图,准确重现了矿井开采应力的演化历史,实现矿山开采“过去-现在-未来”任意空间节点三向应力全时域演化表征,提出了全矿山应力集中规避区域防突方法,通过科学规划部署可将矿山突出风险整体降低40%。

团队研发的突出煤层条带“可控爆压”均匀致裂防突机理与技术,破解了传统钻孔工程量大、致裂不均匀、容易产生局部应力集中的难题,过去打54个钻孔才能消除30米煤巷条带的瓦斯突出风险,现在只需16个孔就能达到同等水平,钻孔量减少约70%,同时煤层含水率提高约3.5倍,巷道掘进过程中产尘量降低78%,高效消除了煤层突出危险性。

针对采煤工作面卸压带段,突出风险大的难题,杨威团队发明了突出煤层回采工作面松动爆破注水一体化技术及装备,实现同一钻孔内爆破、注水压裂的一体化作业。杨威教授称,在平顶山天安煤业股份公司十矿实施爆注一体化技术后,采煤工作面松爆后卸压带长度增加5m左右,约提高1.5倍,大幅降低了生产成本,提升了生产效率。相关成果入选国家煤监局“煤矿安全生产先进适用技术装备成果指导目录”。(李飞)

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编辑:李居铭