日前，由冀中能源集团自主研发的“华北型煤田隐伏含水陷落柱预探评价与快速治理理论及管件技术”项目，获国家科学技术进步奖二等奖。此项目应用的河北、河南和山东等30多个矿区，已累计安全开采近亿吨受水害严重威胁的煤炭资源。
资料显示，“陷落柱”是煤矿井下危害性最强的直接导水通道。上世纪90年代中期以来，全国共发生8起岩溶陷落柱突水淹井特大事故，造成了重大经济损失和人员伤亡，对矿井安全构成了极大威胁，较其他水害更具灾难性。
据了解，“岩溶陷落柱”同是我国华北型煤田广泛发育的点状垂向特殊地质构造，分布规律性差，国内外对其缺乏系统研究，特别是在定量预测预报方面处于空白状态。“由于陷落柱的隐蔽性、孤立性，突水预兆不明显，突发性强、突水量极大且很难预测。”冀中能源董事长王社平说，这项技术应用之前，受探测方法和技术探测的限制，不能有效对矿井实施准确空间定位和预先治理，因而很难保障矿井安全。
“这项技术成果中，陷落柱垂向构造的预测评价理论和核心技术是项目的第一个首创。”冀中能源副董事长、副总经理刘建功解释道，他们从陷落柱发育特征、形成机理和破坏模式等三个方面开展研究，首次提出了岩溶发育程度、地质构造、地下水径流和力学条件4大类11项的陷落柱预测评价指标体系，建立了陷落柱预测评价的模糊综合评判模型，研发了具有自主知识产权的陷落柱预测评价信息系统，创建了突水预测预报模型及具有自主知识产权的突水危险性预测评价方法和信息系统。
在探测方面，项目创新了陷落柱垂向构造的探测方法与预治，突破了陷落柱含水性探测与定位集成技术，自主研发的井下瞬变电磁长距离探测技术，使测距由不足100米提高到250米以上，准确率由49.5%左右提高到81.5%以上。
倘若预测与检测未能有效查出陷落柱的踪迹又该如何?面对同行的质疑，刘建功表示，“陷落柱快速封堵治理与效果检验技术便是项目中最后的保险”，他进而解释，该成套技术包括综合注浆建造“阻水墙”与“堵水塞”、堵水效果评判等三项核心技术，保证了项目的科学性、安全性，也为解放开采我国上千亿吨的华北型煤田下组煤提供了理论、实践依据。
