国际减灾日│中国煤科这样做！
你知道10月13日是什么日子吗？2024年10月13日是第35个国际减灾日，主题是“赋能年轻一代、共筑韧性未来”。国际减轻自然灾害日简称“国际减灾日”，是由联合国大会1989年确立，2009年变更确定时间为每年的10月13日。其设立旨在唤起国际社会对防灾减灾工作的重视，推动国家和国际社会采取各种措施以减轻各种灾害的影响。煤矿灾害主要发生在地下煤矿。主要有瓦斯和煤尘爆炸、突然透水、大面积冒顶、井下火灾和矿尘危害等五大灾害。其特点是突发性和严重性。灾害发生时往往造成人员伤亡。露天煤矿有时也会发生滑坡、煤层自燃等灾害。中国煤科坚定不移贯彻落实总体国家安全观，深耕煤矿安全科技领域，聚焦水、火、瓦斯、粉尘、顶板、采空区、地灾等典型及综合灾害的预警防治和相关技术装备的创新研发，建有煤矿灾害防控、煤炭智能开采与岩层控制等全国重点实验室2个、国家工程研究中心4个、国家工程技术研究中心1个，形成了集防灾致灾机理、信息智能感知、风险精准预警、灾害智能防控和应急高效救援等于一体的煤矿安全理论技术装备体系，为提升煤矿安全生产水平、保障国家能源安全贡献煤科智慧与力量。中国煤科凭借在煤矿智能预警领域的深厚积淀，持续创新，引领煤矿灾害防控与智能预警技术的迭代升级，提供了一系列先进技术解决方案，为煤矿行业安全生产和可持续发展构筑起坚实的智能预警防线，有效提升煤炭生产企业的灾害防控能力和应急管理水平。
中国煤科常州研究院承担的“西卓煤矿灾害综合防控关键技术及示范应用项目”，打破数据传输协议不统一、数据分析能力不足等技术壁垒，集合和分析20多个子系统的重要数据，实现灾害监测子系统间的互联互通和信息共享，增强了灾害预防的及时性和有效性，构建了完善的煤矿灾害管控体系。
矿井灾害综合防控系统
中国煤科北京华宇通过实施“李家壕煤矿智能矿山关键技术研究与示范工程”，建立基于灾害预警大数据分析的智能化综合管控平台，融合水、火、瓦斯、顶板、冲击地压、人员定位、应急广播等系统，实现多系统、多参量综合模态化集中监测，灾害量化分析，应急救援及避灾路线、“三维”一张图综合信息管理，保障矿井的灾害智能预警联动。
煤矿综合防治平台
中国煤科参与了全国80%以上的煤矿重大淹井灾害的应急救援和治理，为保障煤矿安全生产、重特大水害隐患排除和水灾应急治理等作出了突出贡献。同时，秉持融合发展理念，专注于提高火灾靶向高效治理的精准探测水平，通过引入新技术，并与传统技术相融合，不断提升煤矿火灾治理成功率，减灾增安提效效果明显。
中国煤科西安研究院实施的“骆驼山煤矿奥灰水防治与利用关键技术研究及应用项目”，揭示了奥灰地面区域治理环境下水质动态变化规律，形成了奥灰水质动态评价关键技术，同时开发了整套“纳滤+反渗透”混合脱盐净化工艺和小试脱盐装置试验平台。有效保护了区域生态环境，实现了“煤水”双资源协同开采和利用。
骆驼山煤矿奥灰水防治与利用关键技术
中国煤科科工生态承建的“白石湖露天煤矿边坡稳定性研究与地下防控技术项目”，成功解决地下输煤廊道长期渗水，工作帮多区涌水等问题，有效保护了输煤系统与边坡安全。项目构建了边坡工程地质与水文地质精细探查、原位试验，地下水智能调控以及理论计算相结合的技术体系，提出了廊道与采区地下水三位一体的综合防治技术，有效控制了边坡稳定性，使煤矿采剥和输煤效率分别提升了20%和35%。
白石湖露天煤矿全景图
中国煤科重庆研究院通过实施“煤矿区浅埋煤层隐蔽火源地面融合探测技术及装备研究项目”，以扩频激电法为基础，结合典型煤火区表征分析，形成了“气-温-氡-电”复合探测技术体系，具有精度高、结果准、速度快、效率高等优点，实现煤火区的多元、高效、精细探测，为火区治理的决策实施提供了有效支撑。
融合探测技术测试装置
中国煤科树立超前治理理念，坚持运用“四位一体”综合治理原则，覆盖瓦斯治理工程、顶板垮落、采空区上隅角、矿井通风等关键环节，通过全生命周期管理、多维立体举措及全局统筹规划，确保煤矿瓦斯得到有效管控，为煤矿安全生产提供了坚实可靠的支撑保障。
中国煤科重庆研究院秉持基于水力压裂技术的大区域瓦斯超前防治理念，精准策划实施了“麟北煤业公司顺层长钻孔分段压裂强化抽采技术研究项目”，创新提出多维立体、全场景化的解决思路，将煤层增透与顶板弱化卸压相结合，规划了复合型动力灾害的大区域综合防治方案，有效提升了煤矿防灾减灾能力，降低了矿井作业过程中的粉尘量，减少了瓦斯排放量。通过实施“煤矿井下水力化高效增渗促抽技术项目”，首创煤矿井下超深定向长钻孔协同分段均匀压裂技术，成功研发出国内首个超高压（100MPa）水力割缝成套装置，为煤矿不同场景下煤岩动力灾害防治提供了技术支持。相关成果先后在全国10省（区）百余对矿井推广应用，荣获省部级科技奖励20余项，并入选2024年国家矿山安全监察局《矿山安全先进适用技术及装备推广目录》及“2024新质生产力发展案例”。
煤矿全场景水力化卸压增透工艺示意模型
中国煤科依托煤矿安全技术国家工程研究中心等科研平台，自主研发了大采高综采尘源分区防控、快掘机载控除尘、露天煤矿卸煤控除尘等多项粉尘治理新技术、新装备，基本构建了煤矿粉尘防控技术体系，牵头制定了我国煤矿粉尘防治领域70%以上的国家及行业标准，大幅提升了我国煤矿粉尘防治水平，对促进绿色矿山建设具有重要意义。
中国煤科重庆研究院承担的“三道沟煤矿综采工作面防尘关键技术及示范应用研究项目”，对粉尘治理基础研究、综合防尘技术装备成套体系建设、粉尘监测及防尘设备远程集控三方面进行科研攻关，成功开发建立大采高矿井粉尘智能防控成套技术体系，极大提升粉尘治理智能化管控水平。通过实施“西湾露天煤矿职业病危害防治关键技术研究与示范应用项目”，有效解决初级破碎站卸煤坑瞬间高强度产尘难控制难捕集，筛分破碎车间尘源多且散、悬浮粉尘长时间累积难治理的技术难题，将呼吸性粉尘降尘效率提升至85%以上，填补了我国相关技术领域空白。同时建立职业危害监测预警系统，有效提升了监测和维护的自动化水平。
130吨卸煤车卸煤瞬间无粉尘逸出
中国煤科始终坚持科技创新与安全生产并重的核心理念，深入煤矿生产一线实地调研，精准把握实际需求，运用先进技术手段解决顶板监测难题，从而为煤矿安全、高效开采构筑起一道坚实的屏障。
中国煤科重庆研究院通过实施“顶板动态监测系统项目”，聚焦高精度检测、实时监测等关键技术进行攻关，成功研发出KJ693顶板动态监测系统，实现对综采工作面支架压力、巷道围岩离层、锚杆/锚索端部载荷、顶底板及两帮移近量的实时准确在线监测，为首采工作面积累了大量基础数据，为后续工作面的科学布置提供了科学依据。
顶板动态监测系统在煤矿稳定运行
中国煤科充分发挥生态治理领域科技领先优势，突破采煤沉陷区地质灾害防沉防治与土地资源集约利用融合发展等一系列技术瓶颈，努力做活“采煤沉陷区综合治理+”这篇大文章，引领我国矿区土地功能提升及生态矿区建设科技进步。
中国煤科科工生态承担的“崔庄煤矿覆岩离层注浆充填项目”，解决了采煤引起的地表建构筑物损坏、基本农田积水及地表水流失等问题，攻克了大采高、埋深浅、薄基岩、临空区覆岩离层注浆关键技术，是国内离层注浆减沉类项目的一大突破，实施后地面最大沉降控制在200mm以内，下沉率减少89%。
离层注浆原理图
中国煤科沈阳设计院承担的“哈尔乌素露天煤矿采空区治理一期工程”，创新采用露天矿剥离碎石和黄土膏体作为填充材料，国内首创骨料干充工艺。通过无人机测绘和智能监测系统，实时监控采空区的空间分布与稳定性。大幅提高了施工效率、降低了工程成本、减少了环境影响，有效促进了固废资源的有效利用。
骨科破碎系统
中国煤科重庆设计院承担的“南桐煤矿采空区对重庆（万盛）内陆无水港项目安全影响论证项目”，研究了采空区地表剩余移动变形规律，对塌陷区进行了合理区域划分，规划了采空区上大面积工程建设实施方案。在降低采空区地质灾害对工程建设影响的同时，避免了大范围采空区治理导致的大量资源消耗、环境破坏和资金浪费，对助力资源枯竭型城市转型发展具有重要意义。
南桐煤矿采空区对重庆（万盛）内陆无水港项目安全影响论证项目
中国煤科针对我国地质灾害点多面广、灾害频发、预警困难等实际问题，发挥集团专业优势，全面创新引领。坚持评估先行，通过多源融合探测、空天地井全空间监测预警，精准施策、靶向治理，助力灾后重建，为矿山地灾全链条防治提供坚实保障支撑。
中国煤科重庆研究院承担的“贵州六盘水地质灾害自动化监测预警项目”，构建地质灾害监测预警系统平台，实时在线监测各点灾害体变化趋势，分析潜在风险，提前发出灾变预警信息，减少地灾损失，为人员疏散和应急响应争取宝贵时间，有效保障人民群众生命财产安全。
危岩崩塌在线监测点位图
中国煤科沈阳研究院实施的“抚顺东露天矿南帮地质灾害治理项目”，利用东露天矿南帮区域内的现有工程地质、水文地质条件、试验成果，深入研究南帮边坡潜在滑坡模式和破坏机理，提出综合治理措施和边坡监测方案，确定综合防治技术和最终开采境界。在保证南帮边坡安全的基础上，提前回收压煤，有效实现“治理与开采”协同开展。
辽宁省抚顺市东露天矿东北帮剥离工作面现场
中国煤科西安研究院承担的积石山“灾后恢复重建深地震反射探测和浅层地震勘探项目”，创新观测系统，精准获取地震灾区发震构造的平面位置、走向、性质、错断层位、深部特征及深浅耦合关系，为积石山震后重建选址工作提供了重要决策依据。目前，西安研究院已累计完成18个省（区、市）近200个项目，为城市建设规划、建设工程抗震设防、防灾减灾规划制定等提供了科学依据，为国家防震减灾和灾后重建提供了有力保障支撑。
积石山灾后恢复重建深地震反射探测和浅层地震勘探项目现场
中国煤科北京中煤实施的“地面长距离钻孔超前探查治理复杂地层关键技术研究与示范应用项目”，采用长距离精准定向、水平孔高效钻进、高压分段注浆等关键技术，进一步完善了地面定向钻孔超前预治理体系，保证了巷道顺利通过断层，有效解决断层的精准探查及片帮冒顶、透水等难题，为煤矿安全施工和快速掘进提供了坚强保障。
五沟煤矿断层探查治理项目施工现场
中国煤科煤科院在巴彦高勒煤矿成功实施“防冲卸压工程施工项目”，研发了钻屑法智能检测系统、顶板爆破机械化装药设备、定向水力压裂设备等适应现场应用的专业技术装备，构建了符合矿方生产特点的施工工艺模式，实现了动态设计、施工及采掘动态优化，为提升我国煤矿冲击地压灾害治理水平注入强劲动力。
巴彦高勒煤矿防冲卸压工程机械化装药现场
下一步，中国煤科将立足发挥科技创新、产业控制和安全支撑“三个作用”，坚定履行央企职责使命，加快构建顶层设计牵引、重大任务带动、基础能力支撑的科技创新体系，强化国家矿山安全科技力量建设，推动煤炭行业安全、高效、绿色、智能发展，为保障国家能源安全和高质量发展作出新的更大贡献。
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