煤炭开采国家工程技术研究院2项成果获国家科技进步奖二等奖

26.01.2017  10:11

近日,国家科学技术奖励大会在北京举行。煤炭开采国家工程技术研究院的《深部隧(巷)道破碎软弱围岩稳定性监测控制关键技术及应用》,以及《煤层瓦斯安全高效抽采关键技术体系及工程应用》二项成果分获国家科技进步奖二等奖。

深部隧(巷)道破碎软弱围岩稳定性监测控制关键技术及应用》由研究院所属深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室和武汉大学合作完成,项目针对深部破碎软弱围岩稳定性监测、模拟和控制开展研究,提出了深部破碎软弱围岩地应力测试的流变应力恢复法原理及严密解算分析方法,发明了多向压应力传感器及其推送定位系统;发明了围岩表面-内部变形实时监测预警及掘支放样自动一体化技术系统;提出了围岩破裂碎胀大变形预测分析的数值与物理模拟系统方法;研发了深部破碎软弱围岩分步联合控制技术及底臌控制技术。项目成果广泛应用于矿区深部巷道、交通隧道及国防洞库隧道等工程,整体提升了我国深部隧(巷)道破碎软弱围岩稳定性监测控制的技术水平,经济社会效益显著。

煤层瓦斯安全高效抽采关键技术体系及工程应用》由研究院所属煤矿瓦斯治理国家工程研究中心和中国矿业大学等单位合作完成。该项目针对井下瓦斯抽采工程设计依赖经验、钻孔“钻不深、留不住、封不严”、抽采管网“易堵塞、联不畅、能耗高”等重大共性难题,从瓦斯流动与致灾机理、钻护封联一体化技术、成套装备及工程示范等方面开展了系统深入的研究,首次定义了瓦斯抽采效率准则和安全准则,开发了瓦斯抽采工程设计方案优选计算软件;提出了双动力排渣和涡流松透钻进技术,发明了护孔管与钻杆协同钻进-护孔方法;研发了高压注浆密封钻孔近孔漏气裂隙和固相颗粒体密封远孔漏气裂隙技术;建立了瓦斯抽采管网的多目标约束优化模型。项目研究成果已在安徽、山西、贵州、宁夏、河北等省区的一百多座煤矿开展了应用,应用后软煤钻进深度延长30%~100%,软煤钻孔稳定性大幅提高,瓦斯抽采浓度提高25%~50%,平均单孔瓦斯抽采纯流量提高30%以上,抽采管网的能耗降低20%以上,管网瓦斯抽采效率提高35%以上,取得了显著的社会经济效益。