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根治矿井水疑难杂症

中国矿业报 0评论 2024-06-27

  ——中煤水文局三队发展纪实

  ◎  张君铭 宋恩鹏

  他们主动请缨参加“邯邢会战”,为当地百姓重续“生命泉”;凭借过硬的专业技术为煤矿解决“水的疑难杂症”,建队近50年来解放煤炭资源超亿吨,实现矿井年减排水量超1000万立方米,节约资金超亿元,为煤炭行业绿色发展作出巨大贡献,这就是中煤水文局三队。

  中煤水文局三队积极服务国家战略,以社会发展需求为导向,以服务煤炭企业安全高效和绿色开采为己任,优化产业布局,突出主责主业,科技引领,亮点频闪。该队构建了“2+1”新产业布局,即持续巩固煤矿防治水和水环境治理核心主业板块,培育煤矿防冲击地压、防灭火新产业板块,不断增强在地勘领域的影响力和话语权。

  钻探施工

  生态治理

  2017年,一场大雨过后,贵州省凯里市青杠林龙洞泉被污染,中煤水文局三队开始实施龙洞泉等水污染治理工程,打响了鱼洞河龙洞泉流域环境治理攻坚战。技术团队构建了“源头控制+关键通道封堵+末端帷幕拦截”的治理技术路径,确定了南方酸性废水污染治理思路,应用喀斯特地区酸性废水污染精细化勘测技术、关闭煤矿酸性废水污染综合治理技术等,最终完成了贵州凯里青杠林龙洞泉等水污染治理工程,龙洞泉从“恶水红龙”变成了“碧水清泉”,水质达到Ⅲ类饮用水标准,受惠居民2000余人,当地老乡们送来“情系百姓替民解困、精准扶贫为民排忧”的锦旗,还百姓以青山绿水,助力乡村振兴,取得了经济效益和社会效益。该项目入选了生态环境部《地下水污染风险管控和修复技术手册》示范案例。

  一泉清水潺潺流淌,满池荷花争奇斗艳,稻香阵阵沁人心脾,村民垂钓悠然自得,贵州省凯里市青杠林龙洞泉已成为网红“打卡地”。

  此外,中煤水文局三队把曾是城市生态“疮疤”的青龙山,打造成为披“绿”生“金”的城市绿肺。由于过去开山采石的历史遗留问题,该队针对治理区的实际情况因地制宜,采用“一山一策”,削坡、清坡、挂网客土喷播、鱼鳞坑种植、废弃地整治等多种生态修复手段,修复后的青龙山更“青”,长江沿线又添新绿。

  科技赋能

  该队秉持“地质立本、科技赋能”的发展理念,不断拓宽业务领域,为煤矿提供前期水文地质勘查,中期水害探查治理、防治水规划到后期的安全评价预警全方位“保姆式”服务。

  在“煤矿水害防治”领域,该队通过开展“基于羽状多分支水平定向钻探的区域治理”技术攻关,实现了“保水采煤”,形成了地面超前区域治理“设计-探查-治理-验证-评价”的综合保障技术,以较强的钻探技术和优质的技术服务,赢得了煤炭企业的高度评价。基于煤矿防治水理论体系,他们实现了矿井水井下快速治理。该队通过运用先进的钻孔精确轨迹控制技术+分流降压技术+引流诱导快速注浆技术+效果验证评价等综合探放水方法,提出了井下构造快速探查治理技术,精准高效、快速封堵陷落柱、断层、封闭不良钻孔等突水通道,确保煤矿安全生产和正常衔接等多项“卡脖子”的技术难题,均达到国内、国际先进水平;取得了“奥灰水害‘七位一体’防治体系构建与实施”“奥灰特大突水灾害快速治理技术——峰峰矿区实例研究”等矿井水害防治理论和技术上的重大突破,也极大地促进了团队在煤炭水害领域的科学技术水平;累计完成大型煤矿防治水项目27个,解放煤炭资源近亿吨,实现矿井年减排水量超1000万立方米,节约资金超亿元,为河北、河南、山西、陕西等省矿区煤矿安全开采与水资源保护提供了技术保障。

  该队创新性地将离层注浆技术应用于矿井防冲减震领域,首次探索将“离层注浆”技术方法推广应用到冲击地压防冲减震项目,从源头控制弹性能量的积蓄和释放,减小大能量矿震诱发冲击地压的可能性,保障深部煤层的安全回采,为破解冲击地压难题提供了很好借鉴。

  中煤水文三队瞄准“七大攻关方向”,结合生产实践,进行关键技术攻关。例如,他们自主研发的“小煤窑开采情况不明地区奥灰突水通道快速确定方法”,可快速查找突水点,实现对突水灾害的快速封堵治理,对矿井快速恢复生产具有极其重要的现实指导意义。他们还创新性采用“一种防止套管环状空间涌水返浆固结套管的井口装置及施工工艺”,解决了套管环状空间涌水返浆后无法起拔套管的问题,并已在河南推广应用,避免经济损失300余万元。近年来,该队完成各类科研项目40余项,获得科技奖40余项,申报发明专利12项,实用新型专利45项,这些专利的应用,对提质、降本、增效发挥了积极作用。

  勇闯市场

  中煤水文局三队秉持“在地勘、谋地勘,跳出地勘谋发展”的创新理念,打造峰峰矿区及河南省两个核心市场,培育山东、山西市场两翼,解决了“项目分布散、施工战线长、管理难度大”的问题,目前,该队在河北、河南、山东、山西等四省实施的项目,市场份额占比达到80%。

  2016年,中煤水文三队首次进入峰峰矿区区域治理市场,至今已累计完成治理项目27个,实现经营收入近4亿元,成功打造了“峰峰模式”。2017年,该队首次进入贵州水环境生态治理市场,至今已累计完成治理项目7个,并打造了“鱼洞河模式”。截至目前,该队已落实项目金额8.3亿元,预计到2024年年底项目合同金额将超过10亿元。

  百舸争流千帆竞,勇立潮头敢为先。中煤水文局三队秉持“地质立本、科技赋能”理念,聚焦主业,精耕细作,以科技创新为引领,加快培育新质生产力,为打造世界一流的科技型地质队不懈奋斗。

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