日前，中國礦業(yè)大學(xué)課題組經(jīng)過一年半時間研究的“全礦井應(yīng)力場數(shù)字孿生同化反演技術(shù)”，在陜西陜煤韓城礦業(yè)桑樹坪礦取得突破，并成功繪制了國內(nèi)首張全礦井“地應(yīng)力-瓦斯”綜合等值線圖，填補了全礦井大尺度采掘應(yīng)力場研究的空白。Jzb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

“這項研究工作主要針對開采風(fēng)險較大的煤與瓦斯突出礦井進行，在對這類礦井采掘作業(yè)時，一旦發(fā)生煤與瓦斯突出事故，能在極短時間內(nèi)拋出大量煤巖，可以將巷道填埋，同時還會噴出約百倍含量的瓦斯，并可能誘發(fā)瓦斯爆炸，這會導(dǎo)致人員傷亡和財產(chǎn)損失，是煤礦井下最嚴重的動力災(zāi)害之一�！闭n題組負責(zé)人、中國礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院教授楊威告訴記者，盡管開采風(fēng)險大，但此類礦井一般產(chǎn)出的煤質(zhì)量上乘，經(jīng)濟價值較高，因此如何盡可能挖掘此類礦井價值、同時避免煤與瓦斯突出事故發(fā)生是研究的重中之重。Jzb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

楊威介紹，三種主要因素會導(dǎo)致相關(guān)事故的發(fā)生，即地應(yīng)力、煤層本身含有的瓦斯含量及壓力、煤體的力學(xué)強度。“后兩類參數(shù)通常比較容易測量，但地應(yīng)力探測難度大�！睏钔忉專缭谒聲a(chǎn)生壓強一樣，巖層內(nèi)也會產(chǎn)生壓強，即地應(yīng)力，巖層內(nèi)沿不同方向的“壓強”往往不同，現(xiàn)有技術(shù)很難繪制出全礦井的地應(yīng)力等值線圖。Jzb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

為解決上述難題，團隊在桑樹坪礦三個采區(qū)選取6個關(guān)鍵點，并分別測試了原始地應(yīng)力數(shù)據(jù)�！巴ㄟ^仔細分析礦井地質(zhì)資料、采掘接替順序及地應(yīng)力反復(fù)測量驗證，我們建成了桑樹坪礦全礦井等比例數(shù)字孿生模型，準(zhǔn)確還原了礦井煤層、巖層、地表、地質(zhì)構(gòu)造等的分布特征，最終成功繪制了首張全礦井‘地應(yīng)力-瓦斯’綜合等值線圖�！睏钔硎荆隧棾晒粌H再現(xiàn)了礦井建井乃至今后數(shù)年內(nèi)的采掘接替過程，展示了地應(yīng)力演化過程，同時也對采掘設(shè)計工作有很好的指導(dǎo)作用，避免事故的發(fā)生�！澳壳�，我們繼續(xù)在探索構(gòu)建全礦井‘地應(yīng)力-瓦斯’動態(tài)圖，希望未來可以實現(xiàn)礦井動態(tài)突出風(fēng)險預(yù)測。”Jzb新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)