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        新中國成立70多年來，隨著能源行業(yè)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國煤炭開采方法歷經(jīng)了人力開采、炮采、普采和綜采等不同的發(fā)展階段。目前，正在智能化的道路上疾步邁進(jìn)。
        煤炭開采是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要實現(xiàn)智能化開采就必須實現(xiàn)一個龐大的技術(shù)集群的深度融合。近年來，我們國家開采智能化方面取得了顯著的進(jìn)步，在一些地質(zhì)條件簡單的工作面初步形成了基于遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控和人工干預(yù)相結(jié)合、以記憶截割為特征的智能化開采模式。但是，受精準(zhǔn)探測技術(shù)的限制，在復(fù)雜地質(zhì)條件下的智能化開采還是舉步維艱。
        中國煤科西安研究院此次在第19屆國際采礦展展出的隨掘隨采技術(shù)有望解決這一難題，將煤礦的智能化開采事業(yè)向前推進(jìn)一大步。
        為滿足煤礦智能化開采需求，西安研究院經(jīng)過技術(shù)先導(dǎo)性研究、開發(fā)、試驗和示范，成功研發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦井下回采工作面隨采地震探測技術(shù)與裝備和掘進(jìn)工作面隨掘探測技術(shù)與裝備。
        與以往的地震勘探技術(shù)不同的是，隨掘隨采地震探測技術(shù)以掘進(jìn)機(jī)切割煤壁產(chǎn)生的振動信號或采煤機(jī)割煤時激發(fā)的信號作為震源信號，克服了炸藥震源應(yīng)用受限的弊端。通過在巷道或者回采工作面兩順槽和孔內(nèi)布設(shè)地震傳感器實時接收信號，不再影響煤礦正常的生產(chǎn)活動。利用地震勘探數(shù)據(jù)實時處理和動態(tài)成像技術(shù)，實現(xiàn)對煤礦井下掘進(jìn)工作面前方一定區(qū)域或者工作面內(nèi)部煤層中斷層、陷落柱、煤層變薄區(qū)等靜態(tài)地質(zhì)條件精細(xì)探測以及頂板破碎帶、應(yīng)力集中區(qū)、突出危險區(qū)等動態(tài)災(zāi)變條件的監(jiān)測預(yù)警，為煤礦的智能化開采裝上了一雙“千里眼”！
        隨采地震和隨掘地震兩種技術(shù)屬于長期實時動態(tài)監(jiān)測技術(shù)。與傳統(tǒng)礦井地震勘探最大的區(qū)別在于，可以對采掘工作面范圍內(nèi)靜態(tài)的構(gòu)造發(fā)育和動態(tài)的應(yīng)力變化進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測；并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，實時優(yōu)化、動態(tài)刷新采掘工作面三維地質(zhì)模型，逐次、遞進(jìn)式實現(xiàn)工作面透明化，進(jìn)而構(gòu)建采掘工作面前方一定范圍內(nèi)的三維地質(zhì)動態(tài)模型，從而實現(xiàn)煤炭智能化開采從“記憶截割”向“預(yù)想截割”的跨越。
        目前，西安研究院圍繞采集傳輸設(shè)備、探測方法和數(shù)據(jù)處理技術(shù)三個方面實現(xiàn)了“井下隨采/隨掘地震采集雙授時技術(shù)”“煤礦井下隨采隨掘時鐘同步和傳輸?shù)募夹g(shù)”“窄帶信號的時頻雙域正則化稀疏反褶積方法”“隨采地震信號的強(qiáng)單頻和隨機(jī)噪聲壓制方法”““采煤機(jī)/掘進(jìn)機(jī)震源自動定位技術(shù)”等12項關(guān)鍵技術(shù)的自主創(chuàng)新。授權(quán)了15項發(fā)明專利，發(fā)表了相關(guān)論文20余篇。
        隨掘地震技術(shù)在內(nèi)蒙古烏海某礦的示范項目中，最遠(yuǎn)探測距離達(dá)300米，達(dá)到煤厚的60多倍；斷層探測距離誤差小于5米。在內(nèi)蒙古唐家會煤礦的示范應(yīng)用中提前200米成功預(yù)報0.5米小斷層，預(yù)報位置誤差僅8米。
        隨采地震技術(shù)在貴州某礦的示范項目中，工作面內(nèi)超前探測距離超過200米，探測出斷距小于半煤厚的兩條小斷層。在內(nèi)蒙古唐家會煤礦的應(yīng)用中提前350米預(yù)報2處構(gòu)造異常體。