□ 通訊員 崔鑫 陳宜勇

本刊訊 “今年10月15日，我們通過多參量沖擊地壓綜合監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)監(jiān)測(cè)到了一小煤柱區(qū)域，也就是在3105皮帶順槽720～830米處、工作面前方大概150～255米區(qū)段，應(yīng)力集中程度較高，發(fā)生沖擊的可能性很大。”12月3日，在山東能源臨礦集團(tuán)古城煤礦沖擊地壓監(jiān)測(cè)監(jiān)控室，防沖副總工程師徐德生調(diào)出震源的原始數(shù)據(jù)、資料，手指著電腦屏幕說，“系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警后，我們及時(shí)調(diào)整了卸壓工作計(jì)劃，制定了該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行大孔徑深孔卸壓的應(yīng)對(duì)措施。通過連續(xù)發(fā)生的數(shù)起事件，證明了這個(gè)平臺(tái)超前防范的準(zhǔn)確性以及實(shí)施大孔徑深孔卸壓的有效性?！?/p>

據(jù)了解，沖擊地壓是以煤巖體突然急劇猛烈破壞為特征的一種礦山動(dòng)力現(xiàn)象。一般情況下，破壞時(shí)間幾秒到幾十秒，破壞范圍幾米到上百米，拋射煤炭十幾噸到上百噸，危害性很大。由于影響因素很多，形成機(jī)理又復(fù)雜，成為煤礦井工開采領(lǐng)域遇到的世界性難題，嚴(yán)重制約著煤炭資源安全高效開采。

經(jīng)過10多年的理論研究，古城煤礦探索形成了符合礦井地質(zhì)條件和開采技術(shù)的以“強(qiáng)卸壓、強(qiáng)支護(hù)、強(qiáng)監(jiān)測(cè)、強(qiáng)監(jiān)督”為核心手段的“四強(qiáng)防沖治理體系”，把沖擊地壓這只“地虎”關(guān)進(jìn)了“籠子”。面對(duì)“只能預(yù)防，不能根治”的“硬傷”，該礦不斷強(qiáng)化預(yù)警作用，為“匡衡地震儀”敷設(shè)了神經(jīng)元、植入了智能芯，用更新技術(shù)實(shí)現(xiàn)更大突破。

“在沖擊地壓監(jiān)測(cè)監(jiān)控方面，古城煤礦采用的也是SOS微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、KJ550應(yīng)力在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、鉆屑法等通用措施?！惫懦敲旱V防沖辦公室科員何同星說，“這種監(jiān)測(cè)預(yù)警手段分散、不統(tǒng)一，指標(biāo)單一、時(shí)效性較差，對(duì)沖擊地壓災(zāi)害無法進(jìn)行有效、科學(xué)的綜合預(yù)警?！?/p>

2017年，古城煤礦和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)聯(lián)合進(jìn)行攻關(guān)，在全國(guó)140余對(duì)沖擊地壓礦井中，率先提出了21個(gè)參數(shù)的多參量預(yù)警指標(biāo)，開發(fā)了建設(shè)沖擊地壓綜合監(jiān)控預(yù)警云平臺(tái)，解決了沖擊地壓的時(shí)序預(yù)警和空間預(yù)警的問題，做到了沖擊地壓防治措施和檢驗(yàn)形成閉環(huán)。

有了統(tǒng)一的云平臺(tái)，SOS微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、KJ550應(yīng)力在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、鉆屑法等采集的大量監(jiān)測(cè)信息和預(yù)卸壓措施等信息，經(jīng)過電腦編程算法處理后上傳過來并集中顯示，不僅實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)信息化，還實(shí)現(xiàn)了預(yù)警的自動(dòng)化。古城煤礦在對(duì)SOS微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容、布點(diǎn)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，研發(fā)了雙震源KJ470震動(dòng)波反演系統(tǒng)，增加了自動(dòng)輔助分析與報(bào)警系統(tǒng)，形成了多參量沖擊地壓綜合監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)，進(jìn)一步提高了沖擊地壓的監(jiān)測(cè)預(yù)警水平。

“這個(gè)平臺(tái)非常先進(jìn)，具有前瞻性?！焙瓮钦f，“可以用三個(gè)首創(chuàng)來概括：一是國(guó)內(nèi)首個(gè)融入CT震動(dòng)波反演和叢集變形能的平臺(tái)；二是國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)預(yù)警自動(dòng)化；三是國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)震動(dòng)波信號(hào)的主被動(dòng)一體化監(jiān)測(cè)?！?/p>

為了克服傳統(tǒng)鉆孔應(yīng)力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)范圍小、系統(tǒng)損耗大等缺點(diǎn)，古城煤礦在研發(fā)的反演系統(tǒng)中，僅高分辨率的微震傳感器就設(shè)有32個(gè)，通過實(shí)現(xiàn)大范圍、高精度定位，實(shí)現(xiàn)了采掘范圍應(yīng)力分布情況的高效率監(jiān)測(cè)。

由于充分發(fā)揮了大數(shù)據(jù)作用，這種多參量沖擊地壓綜合監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)，能夠準(zhǔn)確并實(shí)時(shí)顯示采掘工作面的預(yù)警等級(jí)、礦震分布規(guī)律、CT反演預(yù)警云圖、沖擊變形能預(yù)警云圖、應(yīng)力在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。隨著手機(jī)客戶端APP的推出，無論是誰，無論在什么地方，只要有一部手機(jī)，就能隨時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問、查詢、監(jiān)控。