成果简介：

国家煤矿水害防治工程技术研究中心武强教授带领的教育部创新团队在国家自然科学重点基金等项目资助下，将钻探与物探技术有机无缝结合，研发了井下钻孔物探超前探放水成套技术与系列装备（钻孔激发极化、钻孔电磁波层析成像和钻孔雷达三大类超前探放水技术与装备），直观明了在有限数量钻孔中进行廉价、短距离精准随钻物探；应用物联网技术，将微震与激发极化高密度电法有机耦合，研发了可同时监测采动变形和突（透）水潜势于一体的矿井水害面状监测预警技术和装备，解决了矿井突水的水源、水量以及突水通道三者联合监测的难题；基于弹性波数据传输理论的三维电子罗盘测量钻孔轨迹技术，研发了随钻钻孔轨迹深度测量技术和装备，提出了利用弹性波的传输时间测量钻孔深度的技术方法。

技术特点：

本项目创新性地将钻探与物探技术有机无缝结合，研发了井下钻孔物探超前探放水和地面水文地质勘探的成套技术与系列装备（钻孔激发极化、钻孔电磁波层析成像和钻孔雷达三大类超前探放水技术与装备），直观明了在有限数量钻孔中进行廉价、短距离精准随钻物探，在钻孔中配备专用探头和推进装置，一个多小时即可完成100m钻孔周围和孔底30m范围内地层含水情况探测，探测数据自动分析解释，解决了巷道掘进与超前探放水相互矛盾的难题，实现了井下和地面富水区域的廉价精准随钻同步实时物探的难题；应用物联网技术，将微震与激发极化高密度电法有机耦合，研发了可同时监测采动变形和突（透）水潜势于一体的矿井水害面状监测预警技术和装备，突破了传统微震技术无法探测并判断通道充（含）水性，仅能做到突（透）水潜势点监测的局限，解决了矿井突水的水源、水量以及突水通道三者联合监测的难题，实现了矿山水害监测预警技术的整体更新换代；基于弹性波数据传输理论的三维电子罗盘测量钻孔轨迹技术，研发了随钻钻孔轨迹深度测量技术和装备，提出了利用弹性波的传输时间测量钻孔深度的技术方法，解决了钻孔轨迹测量因塌孔而无法进行测量及钻孔深度检查靠人工旁站读取钻杆数量的难题。

知识产权及获奖情况：

获国家专利7项、国家科技进步二等奖一项。

应用前景：

项目自执行以来在冀中能源、开滦、太原东山、焦作等大水矿区末发生重大突水淹井事故，潜在经济效益近百亿元。项目的实施不仅解放了大量受顶板水害威胁的煤炭资源，而且其研究成果也可直接推广应用到我国其它大水矿区共同面临的水害防控问题，使相当一部分矿区得以延长服务年限，达到稳定职工队伍、促进安定团结的目的，使得该项目研究成果具有广阔的应用前景和推广价值。

合作方式：技术开发/技术服务