中国艺术研究院，中国艺术研究院研究生院
近日，中煤科工西安研究院（集团）有限公司煤矿井下“钻孔雷达+自然伽马”综合探测技术与装备在内蒙古某矿小窑采空区塌陷隐患的探查过程中显神威，有效解决了小窑采空区塌陷隐患的探查问题。
图1 综合探测与钻探验证
该露天矿地层碎软，小窑采空区破坏机理复杂，在采空区治理过程中存在遗漏的风险。在其勘探治理过程中，地面物探、钻探、爆破治理、注砂充填等作业环节均可能在悬而未塌的采空区上方作业，随时存在采空区突然冒落的安全隐患。
为解决这些问题，西安研究院研发了一套基于水平定向钻探与孔内物探相结合的小窑采空区塌陷隐患探查与治理的关键技术与装备，并在该矿二采区进行工程示范。在已排查治理确认安全的露天矿工作帮平盘水平钻孔内用“钻孔雷达+自然伽马”技术与装备开展探查工作，查明采空区的发育情况后，采用带压注浆的方式充填治理采空区，同时杜绝在采空区上方作业，保证了治理过程的生产安全。
该套技术与装备具有钻孔轨迹、钻孔自然伽马、钻孔雷达三大功能，将小探测半径高精度自然伽马和大探测半径钻孔雷达相结合，在中、浅、长距离钻孔中进行探测，沿钻孔轨迹进行数据处理与解释，以精准探测煤岩界面为主，同时能探测工作面内部断层、裂隙带、陷落柱、采空区等隐蔽制灾地质构造，实现了煤矿近水平钻孔周围15m以内的地质透明化。
图2 授权发明专利
该技术与装备获得国家发明专利2项，受理国家发明专利5项。
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