陕西煤业化工陕煤化集团科研成果荣获2014年度中国煤炭工业协会科学技术奖一等奖

发布日期：2014-12-25来源：陕西煤业化工编辑：宋珍珍

[摘要]

　　近日，2014年度中国煤炭工业协会科学技术奖评选结果发布，由陕西煤业化工集团公司等单位联合申报的“黄陇侏罗纪煤田煤油气共生矿井耦合灾害防控关键技术”科研成果荣获一等奖。这标志着陕煤化集团通过多年攻关，在我国西部煤油气共生矿井安全技术领域取得重大突破，达到国内领先水平，攻克了世界罕见的煤油气共生矿井安全生产重大技术难题。

　　黄陇侏罗纪煤田煤炭探明储量139.2亿吨，为良好的动力用煤和气化用煤。但地质开采条件复杂，瓦斯、油、气、火、水等灾害频发，严重威胁着煤矿的安全开采。为此，陕煤化集团组织有关科研单位联合攻关，通过多年努力，彻底解决了煤油气共生矿井的安全生产重大技术难题，发现了煤油气共生矿井的致灾机理，提出了煤油气共生矿井瓦斯防治以防火为核心的新理念，建设了煤油气共生矿井耦合灾害协同防控预警系统，创建了煤油气共生矿井耦合灾害协同防控技术体系，在整个鄂尔多斯盆地煤油气共生矿井推广应用，没有发生一次死亡3人以上的煤矿安全事故，取得重大社会效益和经济效益。

　　该课题在以下几方面取得重大创新成果：

　　一是揭示了煤油气共生矿井耦合灾害特征及致灾机理。确定了煤油气共生矿井瓦斯是由煤层瓦斯、顶底板瓦斯和煤层上下围岩层油气组成的复合气体，瓦斯成分、燃爆特性发生变化;油煤耦合导致煤的自燃倾向性发生变化;水气耦合形成气液两相流，导致瓦斯涌出异常，增加了矿井工作面的瓦斯涌出量;水岩耦合降低了岩石的强度，导致洛河组含水层软化，增加了井筒掘进和巷道支护难度。

　　二是提出了煤油气共生矿井瓦斯防治以防火为核心、瓦斯抽采并举的新理念，开发了煤油气共生矿井耦合灾害协同防控预警系统。建立了煤油气共生矿井自然发火标志性气体体系，提出了CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、C3H8等7种自然发火标志性气体;提出了煤油气共生矿井耦合灾害协同防控多参数预警指标;基于瓦斯浓度、风速、一氧化碳、温度等多种监测指标，开发了多源信息融合的煤矿灾害监测预警系统。

　　三是创建了煤油气共生矿井耦合灾害协同防控技术体系。建立了黄土沟壑区致灾地质因素综合探查技术体系，确定了“沟底激发，塬面接收”获取有效波的技术途径，提出了“沿沟弯线+多方位塬面直线”的地震特殊观测系统;揭示了巨厚黄土层的电性特征，集成创新了巨厚黄土覆盖区含水层富水性探测技术，发明了矿井巷道顺层直流超前探测技术，破解了掘进工作面前方潜在突水构造预测难题;提出了顶板水定向钻超前疏放技术，依据富水性探查成果，采用井下定向定点钻探技术，以富水区为靶区，施工定向高精度疏水钻孔，疏干或降低涌水量;提出了防止上隅角瓦斯超限的“U+双I”型通风技术、掘进工作面“钻墙”边掘边抽技术，形成了煤油气共生矿井瓦斯综合治理技术;提出了工作面上下隅角卡佛尼预制块轻质快速封堵技术，创新了煤油气共生矿井转储式液态CO2应急灭火技术及装备，形成了煤油气共生矿井综合防灭火技术;编制了煤油气共生矿井协同防控技术应用规范，建立了煤油气共生矿井耦合灾害协同防控技术体系。 该课题组还取得了一批知识产权，其中获得发明专利3项，实用新型专利60余项，软件著作权2件，出版专著6部、发表论文200余篇，制定并颁布国家煤炭行业标准2项和数十项陕煤化集团企业标准，培养了一批博士硕士研究生和煤矿一线高级工程技术人员。

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