站在晋能控股集团大通煤业地测防治水中心电子屏幕前,指尖轻点,井下千米深处的地质构造、煤层走向、采掘进度即刻清晰呈现,巷道三维模型立体逼真,断层、陷落柱等隐蔽构造一目了然。地测防治水中心技术员满脸喜悦、语气自豪:“现在咱们矿有了‘透视眼’,地下地质情况看得一清二楚,再也不用靠‘猜’靠‘估’搞地质工作了!”
2025年12月,作为晋城市精准地质透明化系统建设十座试点煤矿之一,大通煤业顺利通过验收,圆满完成系统建设任务。这一成果标志着该矿地质保障能力告别“经验判断”传统模式,迈入智能化、精准化新阶段,为煤矿安全生产注入科技动能,也为全市提供了可复制、可推广的实践样本。
井下巷道深处,掘进机轰鸣作响,岩壁裂隙隐约可见——隐蔽致灾因素是煤矿安全生产的重大隐患,更是制约高质量发展的关键瓶颈。“以前下井勘探像蒙着眼走路,遇到复杂地质构造全靠老师傅经验判断,等隐患揭露后再处置,早已错失最佳时机。”有着十几年井下地质工作经验的技术员,指着监控画面感慨道。如何打破事后应对困局,实现事前预防、超前管控,成为大通煤业亟待破解的课题。
政策赋能破难题。2024年10月,晋城市人民政府办公室印发《晋城市煤矿地质透明化建设三年行动方案》,为全市煤矿地质智能化转型指明方向。作为试点煤矿,大通煤业迅速响应,矿领导带队深入井下调研,地测防治水中心技术人员扎根现场摸排需求,紧扣“地质先行、科技赋能、安全高效”,倒排工期、挂图作战,全力推进系统建设。2025年年底,随着最后一组井下探测设备调试完毕、首组实时数据上传成功,系统如期投用,为安全生产筑牢科技防护盾。
“这套系统,就是为咱们井下复杂地质条件‘量身定制’的!”地测防治水中心技术员一边调试井下设备,一边向工友介绍。该系统精准契合矿井地质复杂、灾害多样的实际,直击传统地质管理数据分散、预判滞后等突出痛点——以往井下勘探数据靠人工记录汇总,耗时易错;如今现场数据实时上传、地面后台一键调取分析,推动水、瓦斯等灾害治理向事前预防转型,切实提升矿井本质安全水平和生产效能。
系统的核心优势,离不开矿井钻孔瞬变电磁仪和钻孔雷达这两台硬核设备。在30404工作面掘进现场,技术人员小心翼翼地将钻孔雷达接入钻孔,便携式显示屏上瞬间浮现出岩层细微纹路。它们如同“千里眼”“透视镜”,无需停工就能精准探测周围地质,实时采集岩层、断层、积水等数据并传输至地面,快速构建三维地质模型,让隐蔽构造无处遁形,彻底改变了凭经验、靠猜测的粗放勘探模式,实现精准、高效、安全勘探。
“这颗矿井‘智慧大脑’的核心,是数据与技术的深度融合,更是通过统一数据资源中心实现井下与地面‘无缝联动’。”大通煤业防治水助理李伟伟指着地面控制中心屏幕介绍道。系统采用B/S架构,配备标准数据字典、融合全文搜索引擎,可与透明矿井数图地测系统高效联动,构建起“数据库—一张图—预测预警—综合治理”四层架构,通过梳理历史资料、接入实时数据、构建专题数据库,实现全地质业务数据统一管理共享,完成9类主要致灾因素全流程闭环管理,让每一份数据发挥最大防控价值。
科技赋能见实效,一线实战验真功。精准地质透明化系统绝非“花架子”,而是扎根井下一线的“安全卫士”“增效利器”,用实打实的科技力量筑牢安全防线,让一线作业人员感受到看得见、摸得着的变化。
安全保障上,系统凭借超前预警、闭环治理优势,扭转地质灾害防控“盲目排查、被动应对”局面,实现“精准防控、主动出击”的质变。井下24小时实时监测终端持续运转,精准捕捉、智能分析各类地质异常体,提升探测准确率,地质预报及时率100%,做到隐患早发现、预警早发布、治理早落实。
在30404工作面回风顺槽掘进现场,钻孔雷达这一“得力干将”正在高效运转,成为作业人员的“定心丸”。“以前掘进最怕前方突发隐蔽断层,心里没底。现在这套联动系统实时采集数据,通过光纤快速传至地面,地质图像清晰可辨,地面技术人员能实时掌握作业细节、提前预警,我们干活更踏实了!”研究院驻矿技术员一边检查设备,一边向身边掘进人员说道。
实战最能印证系统价值。在30404工作面回风顺槽掘进期间,技术人员通过联动系统实时监测与智能分析功能,敏锐捕捉到前方隐蔽断层异常信号,第一时间向相关科室推送预警。技术团队结合系统反馈的数据,迅速下井,现场调整掘进方案、优化开口设计、采取加固措施,既成功规避灾害风险、保障人员安全,又最大限度回收资源,充分彰显系统实战效能。随掘随探技术全面应用,突破了传统物探繁琐耗时的瓶颈,掘进速度提升了15%,将原本4个班的物探、设计、施工等作业时间缩短至3个班,有效减少了非生产占用时间。依托精准地质数据,工作面布置更加科学,资源回收率进一步提高,真正实现了安全与效益双赢。
系统在线制图功能更是地测人员的“贴心帮手”。“以前画一张地质图,不仅要整理大量的人工数据,还需反复核对修改,耗时耗力。”地测防治水中心年轻技术员说道。如今,系统内置标准图例库,操作界面简洁明了,井下设备数据同步上传,人工录入后即可生成图纸,实现了效率精度双提升。
作为晋城市煤矿地质透明化建设试点标杆,大通煤业立足长远发展,持续深化地质透明化系统迭代升级,充分发挥数据赋能、精准防控优势,聚焦两大核心目标精准发力,为企业长远发展提供了坚实的科技支撑。
立足当前生产形势,大通煤业将系统迭代升级与3号煤资源开发深度结合,全力推动3号煤资源“吃干榨净”、应采尽采,实现效益最大化。下一步,将聚焦3号煤二采区南部、四采区北部资源开拓,优化系统数据采集与分析流程、调整探测参数,提升3号煤边界、断层及煤层赋存形态的探测精度,精准掌控资源分布、杜绝资源浪费。同时,依托系统在线制图功能,优化采掘方案、合理调整工作面布置,避开地质风险点,在保障安全的前提下提升回采率,让煤炭资源发挥最大价值。
着眼长远发展,大通煤业将借助系统探测与预警能力,全力保障9号、15号下组煤延伸工作顺利推进。针对下组煤地质复杂、隐蔽致灾因素多发的特点,该矿组织技术人员开展前期地质调研,依托地质透明化系统全面排查延伸区域断层、积水等隐患,建立完善地质数据库。同时,完善系统预警与闭环治理机制,推动其与井下采掘、智能调度等系统联动,制定防控重点、前置防控措施,全程跟踪作业进度、及时推送预警信息,确保延伸作业安全有序进行。
为确保系统迭代落地见效,大通煤业加强人才培育与技术攻关,一方面,依托系统开展针对性技术培训,提升一线人员操作能力,充分释放系统效能;另一方面,联合高校、科研院所,聚焦3号煤开发和下组煤延伸中的地质探测难题,优化系统算法模型,进一步强化矿井“透视眼”“智慧脑”的核心作用,推动系统向更智能、更精准、更高效迈进,书写煤矿智能化建设新篇章。
卫宇康
