攻克喀斯特矿区瓦斯精准抽采关键技术 保障“江南煤海”安全高效开采

近日，由贵州豫能投资有限公司、河南工程学院、河南能源集团研究总院有限公司和河南理工大学共同组成研究团队，在国家及企业多项科技计划支持下，历经多年攻关，针对我国喀斯特地貌矿区瓦斯高效治理的综合性技术体系在贵州矿区取得显著成效。

从“经验治理”到“精准调控”

贵州素有“江南煤海”之称，煤炭资源保有储量居全国第五，但同时也是我国典型的高瓦斯矿井集中分布区和喀斯特岩溶强烈发育区。长期以来，受复杂岩溶地质条件影响，瓦斯分布极不均衡，传统抽采方式面临地质理论支撑不足、瓦斯运移预测不准、增透与密封工艺效率低、工程设计与实际脱节等系统性难题。该技术体系首次探明喀斯特地貌瓦斯分布主控规律，创新构建瓦斯抽采地质理论，使无效巷道和钻孔进尺减少，为煤矿瓦斯精准治理提供关键理论支撑。建立了瓦斯运移全过程耦合模型，实现了多尺度瓦斯运移行为的精准预测，经多矿区验证效果可靠，为抽采工程提供技术依据。

一体化工艺技术破解“抽不出、封不住”顽疾

针对岩溶地层复杂地质条件，研发团队创新性地构建了集水力强化增透、智能注浆封孔与负压精准调控于一体的抽采技术体系，研制配套装备与工艺体系。钻孔密封合格率达到优良以上，单孔瓦斯抽采纯量与浓度平均提升显著，有效促进抽采系统稳定性与可靠性。

为煤矿瓦斯抽采装上“智慧大脑”

项目最突出的亮点之一，是构建了喀斯特地貌矿区地质模型的瓦斯高效抽采智能决策平台形成了集地质诊断、抽采技术优选、钻孔参数智能设计、定压封孔自动调控、抽采效果模拟为一体的瓦斯抽采综合决策机制，实现了“一孔一工程”的精细化管控。应用结果表明，该平台使钻孔设计效率提升显著，补孔工程量减少明显，单个工作面技术管理岗位优化减少，整体抽采达标工期缩短。这套“智慧大脑”正成为矿区技术人员不可或缺的智慧工具。

此次技术攻关成功构建了从地质诊断、理论建模、工艺创新到智能决策的完整技术体系，不仅有力支撑了贵州煤炭“富矿精开”战略实施，也为我国喀斯特矿区瓦斯治理提供了系统化、可复制的技术方案。该体系已在多个矿井实现规模化应用，有效降低了瓦斯事故风险，提升了资源回收效率，取得了显著的安全效益与经济效益，为我国能源行业安全、高效、可持续发展贡献了重要力量。