煤田地质与勘探

作者：刘再斌, 晏俊生, 王江宏, 高耀全, 杨辉, 白宝军, 鲁晶津, 王宏伟, 王刚,

关键词：煤矿智能化, 实景三维建设, 智能地质保障, 底板奥灰水害, 水害时空探测, 内蒙古唐家会煤矿,

背景矿井水害常造成巨大的人员伤亡，严重影响着煤矿安全开采。方法在实景三维建设、煤矿智能化不断推进的行业背景下，以内蒙古唐家会煤矿智能地质保障系统研发、底板奥陶系灰岩(简称奥灰)水害防治为例，详细阐述在时空信息赋能下，通过透明地质模型提升工作面回采周期内的矿井水害防治能力。结果和结论梳理了矿井水害防治过程中的时空信息与时空智能基本概念，并将水害防治过程分为超前预测预报、采前隐患探查、采中水害治理以及治后实时监测4个阶段，总结了各阶段水害时空探测方法、时空配准同步以及时空信息赋能模式，建立了基于透明地质模型的矿井水害全过程防治体系。具体而言，在透明地质模型构建及动态更新的基础上，利用微震监测、随采地震探测等装备提高预测预报频次及准确性，通过定向钻探、三维地震勘探精确圈定工作面底板异常区边界，结合井上定向长钻孔靶向治理，辅以孔中瞬变电磁以及孔间电阻率法对隐患异常区域进行循环注浆工程，治理完成后，随着工作面不断推进，将微震监测以及孔间电阻率法相结合，动态监测工作面底板导水裂隙发育、富水性分布变化情况。研究表明，将各阶段水害时空信息与透明地质模型相融合，能够形成二三维一体化的矿井水害透明化防治体系，从而为唐家会煤矿底板奥灰防治水工作提供有效支撑。

来源：2025年第5期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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