提起地質找礦,許多人的印象還(huan)停留(liu)在“翻山(shan)越嶺找礦挖煤”。然(ran)而,山(shan)東省煤田地質局這支地質找礦的(de)“主力(li)軍(jun)”和“專業隊(dui)”,早已憑借持續(xu)不斷的(de)科技創(chuang)新,將探(tan)測的(de)腳(jiao)步投向了更(geng)為廣闊的(de)“空(kong)天地海”。
8月19日,山東(dong)省(sheng)煤(mei)田(tian)地質(zhi)(zhi)局召開全省(sheng)煤(mei)田(tian)地質(zhi)(zhi)科(ke)技(ji)創新大會,首批評(ping)選(xuan)出地質(zhi)(zhi)找(zhao)礦、清潔能源勘查(cha)利用(yong)、深地探測(ce)、海洋地質(zhi)(zhi)、防災(zai)減災(zai)與應急救援(yuan)、生態修復領(ling)(ling)域(yu)6大領(ling)(ling)域(yu)14項關鍵核心(xin)技(ji)術(shu)。經專業鑒定,這些技(ji)術(shu)均達到(dao)國(guo)內(nei)先進水平。海報新聞記(ji)者注(zhu)意到,首批評(ping)選的關鍵核心技(ji)術涵蓋6大(da)領域,每(mei)一項都瞄準(zhun)了行(xing)業(ye)痛點與發展(zhan)前沿,更(geng)與能源安全(quan)、民生保(bao)障和(he)生態保(bao)護(hu)緊密相連(lian)。
新技術(shu)精準“摸清(qing)”能源(yuan)家底 關鍵技術支撐能源(yuan)安(an)全
山(shan)東省煤田地(di)質局(ju)在地(di)質找(zhao)礦(kuang)(kuang)領(ling)域評(ping)選出(chu)兩項具有重大突破和廣泛應用的關鍵(jian)技術,深覆蓋區富(fu)鐵礦(kuang)(kuang)“空-地-井”協同立體勘查(cha)(cha)技術、煤炭資源(yuan)高精度(du)綜合勘查(cha)(cha)關鍵(jian)技術。
其(qi)中,深覆(fu)蓋區(qu)富鐵礦“空-地-井”協同立體勘查技(ji)術,突破傳統(tong)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)找礦(kuang)(kuang)方法的局限,破解了深(shen)部(bu)富鐵(tie)礦(kuang)(kuang)體的精準識(shi)別與定位探測難(nan)題,大幅提升了鉆孔見(jian)礦(kuang)(kuang)率(lv),開創了我國在深(shen)覆蓋區尋找富鐵(tie)礦(kuang)(kuang)的先河。通過(guo)在齊河-禹城(cheng)厚覆蓋區典型應用示范,實現了富鐵礦(kuang)深部找礦(kuang)重(zhong)大新發現,推動設立了“齊河-禹城富鐵(tie)礦國家級整(zheng)裝勘查區”。該技術(shu)已在河北(bei)邯鄲、魯西(xi)聊(liao)城和萊蕪等地區廣泛應用。
煤(mei)炭資(zi)源高精度(du)綜合勘(kan)查關(guan)鍵(jian)技術,則(ze)構建(jian)了全(quan)新(xin)的勘(kan)查理論和技術體系,取得(de)了重大找煤(mei)突破(po)。在(zai)山東(dong)、新(xin)疆(jiang)、內蒙古等地(di)探獲97億噸級資源(yuan)(yuan),支撐(cheng)(cheng)了多個大型礦(kuang)井建設,為能源(yuan)(yuan)安全提供(gong)了重要保障(zhang)。此(ci)外,通(tong)過該(gai)技(ji)術預測山東(dong)省內煤(mei)(mei)炭資源(yuan)(yuan)量(liang)、煤(mei)(mei)層(ceng)氣資源(yuan)(yuan)量(liang)、頁巖氣資源(yuan)(yuan)量(liang),潛在經(jing)濟價值(zhi)超2000億,為山東(dong)省能源(yuan)(yuan)資源(yuan)(yuan)儲(chu)備提供(gong)了重要支撐(cheng)(cheng)。
鹽(yan)穴成了(le)“充電寶” 地(di)熱(re)有了(le)“智慧腦”
在清潔能(neng)源(yuan)勘查利(li)用領域(yu),山東省煤田(tian)地(di)質(zhi)局的3項關鍵技(ji)術(shu)成果豐碩。
深(shen)層鹽穴地下(xia)空間探測與利用關鍵技(ji)術,成功破(po)解了鹽腔精準刻畫(hua)與穩(wen)定性評估難題,首創了覆(fu)蓋“鹽穴地質評估與選址-新腔(qiang)設計(ji)施工-老腔改造利(li)用-注(zhu)氣排鹵測(ce)試與運行”的地下工程全鏈條(tiao)技(ji)術體系。該技(ji)術已承擔全國(guo)30%的相(xiang)關項(xiang)目,有力支撐(cheng)了泰安“儲(chu)能之都(dou)”建設,助力多個百兆瓦(wa)級大型壓縮空氣(qi)儲(chu)能電站項(xiang)目落戶,并成功推廣至江蘇(su)、云南等省,技(ji)術達到國(guo)際領先水(shui)平。
淺層地溫能(neng)高效開(kai)發(fa)與(yu)多場景耦合利用(yong)關鍵技(ji)術,則為人們(men)采暖、制冷(leng)的生(sheng)活(huo)需(xu)求提供了一條節能(neng)路徑。通(tong)過自主研發(fa)智(zhi)能(neng)測試儀與(yu)智(zhi)慧管理平(ping)臺,構建(jian)了工程“智(zhi)慧(hui)大腦(nao)”,結合磁懸浮熱泵技術實現節(jie)能30%以(yi)上,并在居(ju)民區、廠房、校(xiao)園等多類場(chang)景中(zhong)成功應用,形成了可推(tui)廣的智(zhi)慧(hui)節(jie)能新模式。
裂隙型帶(dai)狀(zhuang)熱儲地熱成(cheng)熱機理及勘查(cha)關鍵技術(shu),則通過(guo)建立新(xin)的成(cheng)熱模型,降低了開(kai)發風險,成(cheng)功指導了多地熱井的勘查(cha)選(xuan)址,為區域綠色能源開(kai)發提(ti)供(gong)了科學依據。
為深地能源(yuan)加裝“透視眼” 首建濱海沙灘檔案
在深(shen)地(di)探測領域,山東省(sheng)煤田地(di)質局評選出兩項核心技術,為(wei)深(shen)部(bu)資源(yuan)開(kai)發和(he)安全生產提供了關鍵技術支撐(cheng)。
煤(mei)(mei)礦(kuang)采區(qu)高(gao)密(mi)度(du)三維地震精準(zhun)成像(xiang)及隱蔽災(zai)害識別關鍵技術,如同給煤(mei)(mei)礦(kuang)做了一次高(gao)精度(du)“CT掃描”。該技術極大(da)提升了(le)地下構造的(de)成像精度,實(shi)際應用中,能(neng)(neng)將斷(duan)層落差的(de)識別精度從5米(mi)(mi)提升至3米(mi)(mi),并能(neng)(neng)智(zhi)能(neng)(neng)預測沖(chong)擊地壓等災害風險。自2019年在山東省內多個煤礦應用以來,已(yi)新發現小斷(duan)層38條(tiao),為大(da)礦節約資源、避(bi)免損失帶來的(de)經濟效益約2000萬(wan)元(yuan),顯著保障了(le)煤礦安全高(gao)效生產。
變質巖(yan)區(qu)金(jin)礦(kuang)深(shen)反(fan)射地震勘(kan)探技術,則專(zhuan)攻深(shen)部(bu)(bu)找金(jin)礦(kuang)的難題。它擅長精(jing)準描繪控礦(kuang)斷(duan)裂帶的深(shen)部(bu)(bu)形態,為找礦(kuang)提供清(qing)晰“路線圖”。該(gai)技術已成功應用,完(wan)成了累計超過153公(gong)里的地震探測(ce)剖面(mian),為破解深(shen)部金礦密碼、實現找礦突破提供了關鍵依據。
此(ci)次評選(xuan)出的海洋地質(zhi)領域關(guan)鍵核心(xin)技術(shu),為(wei)濱(bin)海沙灘(tan)演(yan)變及(ji)修復治理關(guan)鍵技術(shu)。通過該技術(shu)首次建立(li)了山東省濱(bin)海沙灘(tan)檔案,揭示(shi)了山東省濱(bin)海沙灘(tan)侵蝕機(ji)理,研發了集成空(kong)-天-地-海(hai)多源對地觀測技術以及修(xiu)復模(mo)式,其成果已直(zhi)接應用于日照(zhao)市的藍色海(hai)灣整治(zhi)行(xing)動和海(hai)洋生態保護修(xiu)復項目中,取得了顯著(zhu)的生態、經濟和社會效益。
給礦山(shan)“拆彈” 為城市“體檢(jian)”
而(er)在防災減(jian)災與應急(ji)(ji)救(jiu)援領域中,礦山(shan)(shan)應急(ji)(ji)救(jiu)援大口徑快速(su)定(ding)向鉆(zhan)(zhan)探技(ji)術(shu),為(wei)實現快速(su)、精(jing)準的(de)生命通道鉆(zhan)(zhan)探提(ti)供(gong)了裝備(bei)(bei)和技(ji)術(shu)保障。其核心(xin)在于改造鉆(zhan)(zhan)探裝備(bei)(bei)、優化工藝流(liu)程,研發了適用(yong)(yong)于礦山(shan)(shan)鉆(zhan)(zhan)探設備(bei)(bei)的(de)系(xi)列(lie)輔助設備(bei)(bei),為(wei)我國礦山(shan)(shan)救(jiu)援大口徑快速(su)鉆(zhan)(zhan)進提(ti)供(gong)了裝備(bei)(bei)支(zhi)持(chi)。在平邑石膏(gao)礦坍塌(ta)事(shi)故(gu)中,利用(yong)(yong)該技(ji)術(shu)通過地面鉆(zhan)(zhan)孔成功救(jiu)援4名(ming)礦工(gong),這證明(ming)了卓越(yue)的應急救援(yuan)能力。
第二項是礦井災害防治(zhi)與(yu)煤礦瓦(wa)斯治(zhi)理關鍵技(ji)術(shu),則解決了三軟突出煤層瓦(wa)斯災害防治(zhi)關鍵科學與(yu)技(ji)術(shu)難題(ti),總(zong)體(ti)技(ji)術(shu)經鑒定達到國際領(ling)先(xian)水平(ping)。在多個礦區(qu)應(ying)用后,瓦(wa)斯抽采總(zong)量提高3到5倍,噸(dun)煤(mei)瓦斯治(zhi)理(li)成本降低40%到50%,極(ji)大提高了礦井突出煤(mei)層的瓦斯治(zhi)理(li)水平,取得了顯著的安(an)全、能源和環(huan)境三重(zhong)效益。
第三項(xiang)是三維綜合管網動態監測與智能預警(jing)技術,構建了地(di)上地(di)下管網設(she)施(shi)在三維引擎(qing)中(zhong)的1:1精確空間還原(yuan),集成(cheng)(cheng)物聯網(wang)傳(chuan)感(gan)器(qi)實現(xian)實時監測與(yu)智能(neng)預(yu)警。已(yi)完成(cheng)(cheng)山東省內15個地市(shi)的(de)相(xiang)關項目(mu),為城市(shi)地下管網(wang)的(de)安(an)全運行(xing)提(ti)供了(le)智慧化(hua)管理平臺。
第四項是隱蔽致災因素調查評估與防控關鍵技術,通過建立了針對沖擊地壓、石英脈型金礦巖層的移動規律和地表變形以及采空區等的調查評估、精細化預測與防控技術體系。已在山東、陜西、內蒙古、新疆、貴州等省(區)應(ying)用,精準查清并防控(kong)了150余處隱蔽致災點,極大(da)地提升了礦山開采安全水平。
系統治(zhi)理(li)與(yu)綠色勘查并(bing)重 打造(zao)生態(tai)修(xiu)復“雙引(yin)擎”
在生態修復領域評(ping)選出了2項(xiang)關(guan)鍵(jian)核心技術(shu)(shu)(shu),其(qi)中之一(yi)是山水(shui)林(lin)(lin)田(tian)湖草(cao)(cao)沙(sha)一(yi)體(ti)化保護和修(xiu)復(fu)關(guan)鍵(jian)技術(shu)(shu)(shu)。該(gai)技術(shu)(shu)(shu)統籌考(kao)慮了山、水(shui)、林(lin)(lin)、田(tian)、湖、草(cao)(cao)、沙(sha)等生(sheng)態(tai)要素,按(an)照不同的自然地理類(lei)型(xing)進行(xing)分(fen)區(qu)(qu),明確各個分(fen)區(qu)(qu)的核心問題,開展(zhan)系統性修(xiu)復(fu)。技術(shu)(shu)(shu)支持地方政府成功獲批“泰山區(qu)(qu)域(yu)山水(shui)林(lin)(lin)田(tian)湖草(cao)(cao)生(sheng)態(tai)保護修(xiu)復(fu)工(gong)程”和“沂蒙山區(qu)(qu)域(yu)山水(shui)林(lin)(lin)田(tian)湖草(cao)(cao)沙(sha)一(yi)體(ti)化保護和修(xiu)復(fu)工(gong)程”兩項(xiang)中國山水(shui)工(gong)程。累計修(xiu)復(fu)小微濕地200余(yu)處,生(sheng)態(tai)效(xiao)益(yi)巨大。
第(di)二項是平原(yuan)覆蓋區綠色勘查關鍵(jian)技術(shu),研發“鉆機優(you)(you)化組(zu)合+多級套管(guan)護(hu)壁(bi)”綠色高(gao)效鉆探技術、泥漿不落(luo)地”高(gao)效泥漿循環(huan)工(gong)藝(yi)以及基本農田(tian)精細(xi)分級管(guan)護(hu)工(gong)藝(yi),通(tong)過優(you)(you)化工(gong)藝(yi)最大(da)限度(du)減(jian)少勘查(cha)(cha)活動(dong)對環(huan)境(jing)的擾動(dong)。在山東省(sheng)禹城市李屯地區(qu)鐵礦勘查(cha)(cha)工(gong)作中,運用綠色勘查(cha)(cha)技術,孔內事故率顯著降(jiang)低,泥漿隔離循環(huan)保護(hu)水土(tu),臨時(shi)用地復墾復耕率零損耗,并先后入選省(sheng)級和自然(ran)資源部(bu)綠色勘查(cha)(cha)示范項目。
14項技(ji)(ji)(ji)術(shu)成(cheng)果不僅產(chan)生(sheng)(sheng)了巨大的(de)經(jing)濟效益和(he)社(she)會效益,還(huan)培養(yang)了一(yi)批高水(shui)平(ping)科(ke)(ke)技(ji)(ji)(ji)人才團隊,實(shi)現了科(ke)(ke)技(ji)(ji)(ji)創(chuang)(chuang)新(xin)(xin)與產(chan)業(ye)發展的(de)深度融合。科(ke)(ke)技(ji)(ji)(ji)創(chuang)(chuang)新(xin)(xin)管理(li)構筑新(xin)(xin)生(sheng)(sheng)態、科(ke)(ke)研平(ping)臺建設實(shi)現新(xin)(xin)突破、科(ke)(ke)研項目(mu)攻關激發新(xin)(xin)動能(neng)、科(ke)(ke)技(ji)(ji)(ji)創(chuang)(chuang)新(xin)(xin)成(cheng)果再上新(xin)(xin)臺階(jie)、技(ji)(ji)(ji)術(shu)裝備能(neng)力(li)實(shi)現新(xin)(xin)提升、人才引育與團隊建設取得新(xin)(xin)成(cheng)效、對外合作交流(liu)邁出新(xin)(xin)步伐,標志著山東煤田(tian)地(di)質(zhi)局這支地(di)質(zhi)隊伍已突破傳統路(lu)徑(jing)依賴,為(wei)(wei)找(zhao)礦行(xing)動增添(tian)科(ke)(ke)技(ji)(ji)(ji)“利器”,為(wei)(wei)激活煤田(tian)地(di)質(zhi)新(xin)(xin)質(zhi)生(sheng)(sheng)產(chan)力(li)提供有(you)力(li)支撐(cheng)。(大眾網)