科技日報記者 韓榮 通訊員 盧麗峰 梁利惠
4月14日,記者從山西焦煤西山煤電集團公司(以下簡稱“西山煤電”)獲悉,該公司成功研發并上線山西省首套礦井涌水水源判別系統。該系統實現了對所屬25座煤礦涌水水源的精準判別與智能預警,標志著西山煤電在礦井水管理信息化、智能化方面邁出了關鍵一步,為深部煤炭資源的安全開采筑牢了“科技防線”。
隨著煤炭資源開發強度的加大,西山煤電各礦井開采深度不斷向深部延拓,地質條件日趨復雜。礦井突水誘發的水害風險,已成為制約安全生產的瓶頸問題。
“從2024年到2025年,奧灰水(奧陶紀灰巖水)多次出現小型地質構造導水現象,對安全生產構成了直接威脅。”西山煤電資源地質部副部長李俊杰介紹,針對這一嚴峻形勢,西山煤電聯合中國礦業大學,立足礦井突水水源識別的重大需求,開展了《西山煤電各礦區水害模型建設》科研項目。
科研團隊通過對公司25座生產基建礦井的全面調研,采集并分析了2023個典型水樣的水質數據,成功建立了專屬水質數據庫和3種水源識別模型,最終開發出了這套具有自主知識產權的礦井涌水水源判別系統。
李俊杰指出,該系統的研發主要解決了兩個行業痛點:一是降低了人員專業門檻,解決了人員素質參差不齊的問題,職工無需具備深厚的水化學背景,依據系統數據即可準確判斷水源;二是統一了數據標準,解決了以往數據混亂、參考背景不一致的難題。
據悉,該系統采用國產化軟件和B/S架構開發,集成了水質數據錄入、水化學模型建立、檢測報告查看、水源判別及短信預警等多項功能。系統能夠自動生成水質檢測分析報告,并支持25座礦井自行維護本礦水質數據庫,實現了數據的有效管理與水源的精準判別。
“系統的一大亮點是智能預警功能?!蔽魃矫弘姽俚氐V地質測量中心主任史海江表示,“如果化驗數據與我們初步判斷的頂板水或老空水特征不符,系統會立即發送短信預警。這能幫助我們更快捷、更準確地辨別水源類型,從而科學指導生產?!?/p>
該系統的上線,在西山煤電水化學實驗室與礦井防治水工作之間架起了一座高效的“數字橋梁”。實驗室負責檢測水樣并錄入數據,礦井則通過系統實時查看報告、判別水源,并據此制定針對性的水害治理措施。
“效率的提升是革命性的?!蔽魃矫弘娰Y源地質部主管趙金龍感觸頗深,“以往,化驗一個水樣需要7天,之后還得依靠人工經驗進行判別,費時費力。現在,礦上取樣后,實驗室2小時內即可完成化驗并錄入系統,系統瞬間就能判別出水源,為礦井落實防治水措施搶出了寶貴的‘黃金時間’?!?/p>
面向未來,西山煤電表示將持續加強對25座礦井的日常水質數據管理,不斷完善水質數據庫,健全水害模型。同時,計劃增加重金屬及微量元素檢測項目,深入探索礦井水體的新特征指標,以進一步提升水源判別的精度與可靠性,為礦山安全生產提供更堅實的技術支撐。

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