基于透明地質(zhì)的唐家會(huì)煤礦奧灰水防治技術(shù)

高耀全 ，高銀貴 ，陸自清 ，孔皖軍

（1.中煤科工集團(tuán)西安研究院有限公司，陜西 西安 710077；2.陜西省煤礦水害防治技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710077；3.鄂爾多斯市華興能源有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000）

奧陶系灰?guī)r（簡(jiǎn)稱奧灰）水害一直是困擾石炭-二疊系煤層開采的主要水害問(wèn)題。富水性不均勻，局部區(qū)域斷層、陷落柱發(fā)育，導(dǎo)致探查治理工程復(fù)雜。目前，巷道掘進(jìn)過(guò)程中和工作面回采前，一般采用瞬變電磁法[1]、音頻電透視[2]、槽波地震[3]、坑透[4]等物探手段對(duì)地層含水情況、隱伏構(gòu)造發(fā)育進(jìn)行探查，超前鉆探[5]的方式進(jìn)行驗(yàn)證，使用地面或井下區(qū)域治理的方式[6-10]，對(duì)煤層底板隔水層進(jìn)行改造和加固，采用突水系數(shù)法等進(jìn)行奧灰突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)。工作面回采過(guò)程中，一般使用微震監(jiān)測(cè)[11-12]手段監(jiān)測(cè)頂?shù)装鍘r石破裂或流體擾動(dòng)情況。這種物探探查、鉆探驗(yàn)證、井上下聯(lián)合治理的方式基本保證了煤層的安全帶壓開采。但由于技術(shù)與裝備水平參差不齊，技術(shù)方案因人而變，對(duì)導(dǎo)水構(gòu)造的形態(tài)、富水性探查不夠精確，存在點(diǎn)線面體不連貫、數(shù)據(jù)信息不透明的問(wèn)題；治理工程實(shí)施過(guò)程中，對(duì)治理效果的評(píng)價(jià)缺乏有效的檢測(cè)手段，存在差異大、浪費(fèi)多、局部區(qū)域效果差等問(wèn)題；回采過(guò)程中，對(duì)底板隔水層富水情況的監(jiān)測(cè)不足，與采掘動(dòng)態(tài)的適應(yīng)性不夠，決策判斷不及時(shí)，智能化程度不夠。

2021 年，國(guó)家能源局和國(guó)家礦山安全監(jiān)察局聯(lián)合印發(fā)《煤礦智能化建設(shè)指南（2021 版）》，隨著煤礦智能化建設(shè)的步伐加快，智能地質(zhì)保障系統(tǒng)的建設(shè)也逐步開展，基本實(shí)現(xiàn)了礦井地質(zhì)數(shù)據(jù)的采集、儲(chǔ)存、處理、分析和顯示[13-16]。

智能地質(zhì)保障的前提是地質(zhì)條件透明，水害防治智能化是地質(zhì)透明的主要任務(wù)之一。筆者通過(guò)融合礦井歷史勘探數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)采掘數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建三維地質(zhì)模型；縷清歷史水文地質(zhì)資料，接入水害探查、治理、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)礦井采掘過(guò)程中可能存在的斷層、隱伏構(gòu)造、富水異常體等作出及時(shí)預(yù)判，再配合治理工程，可保障安全生產(chǎn)。

1 全時(shí)空水害防治技術(shù)體系

內(nèi)蒙古唐家會(huì)煤礦位于鄂爾多斯盆地寒武系-奧陶系碳酸鹽巖巖溶含水層系統(tǒng)天橋泉域的西北部，井田內(nèi)含水層主要為第四系松散層潛水含水層、白堊系下統(tǒng)志丹群孔隙裂隙承壓含水層、石炭-二疊系碎屑巖類承壓含水層和奧陶系石灰?guī)r巖溶承壓含水層。其中，對(duì)礦井安全生產(chǎn)威脅最大的是奧灰含水層，水位高程869.65～879.57 m，單位涌水量0.026 4～2.288 2 L/（m·s），富水性不均一。礦井主采太原組6 煤，平均煤厚16 m，底板隔水層厚33.69～88.79 m，6 煤最大帶壓為1.21 MPa，突水系數(shù)為0.012 8～0.034 2 MPa/m，在底板完整情況下，奧灰水一般不會(huì)對(duì)煤系產(chǎn)生補(bǔ)給。但井田范圍內(nèi)斷層較為發(fā)育，落差大于5 m 的斷層較多，可能發(fā)育導(dǎo)水陷落柱或斷層，奧灰水可通過(guò)導(dǎo)水陷落柱或斷層等直接進(jìn)入礦井，成為直接充水水源；同時(shí)，奧灰水還可通過(guò)斷層等補(bǔ)給石炭系砂巖層再進(jìn)入礦井，成為間接充水水源。

唐家會(huì)煤礦奧灰水防治的重點(diǎn)和難點(diǎn)是對(duì)隱伏導(dǎo)水通道的精準(zhǔn)探查和治理。經(jīng)過(guò)不斷的探索和實(shí)踐，唐家會(huì)煤礦形成了符合礦井實(shí)際的一套全時(shí)空水害防治體系（圖1）：構(gòu)建透明礦井基礎(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各類地質(zhì)、水文地質(zhì)資料、治理工程、采掘工程的數(shù)據(jù)化、平臺(tái)化，有效解決點(diǎn)線面體不連貫、數(shù)據(jù)不透明、治理效果差異大、決策判斷不及時(shí)等問(wèn)題，保障防治水工作的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)、可視化。融合各類地質(zhì)數(shù)據(jù)構(gòu)建基礎(chǔ)地質(zhì)模型；采用井上下聯(lián)合探查、治理的方式，輔以孔中瞬變電磁法[17]對(duì)異常區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)探查并治理；利用異常區(qū)兩側(cè)鉆孔布置孔間電阻率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)注漿全過(guò)程的漿液擴(kuò)散范圍和凝固情況的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，有效檢驗(yàn)注漿效果，并為鉆孔的布置提供物探依據(jù)；應(yīng)用微震和電阻率聯(lián)合監(jiān)測(cè)的新模式，實(shí)現(xiàn)頂?shù)装迤扑榘l(fā)育情況和富水異常變化情況的監(jiān)測(cè)，通過(guò)其與有效隔水層的位置關(guān)系判斷突水危險(xiǎn)性，為突水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)[18-19]提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。同時(shí)，探查、治理、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新至透明地質(zhì)模型，為下一步的防治水工作提供依據(jù)。

2 透明地質(zhì)模型構(gòu)建

透明地質(zhì)，主要有2 層含義，首先針對(duì)物探、鉆探控制和采掘工程揭露的已知地質(zhì)體建模，做到地質(zhì)體可視；其次針對(duì)未采掘區(qū)域，利用鉆探、物探手段實(shí)時(shí)精細(xì)探查，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。當(dāng)其應(yīng)用于奧灰水害防治時(shí)，主要是3 個(gè)方面：一是在已有資料的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)各類充水因素的可視化；二是實(shí)現(xiàn)水害治理過(guò)程中治理進(jìn)度的管理、治理效果的檢測(cè)；三是采掘過(guò)程中，通過(guò)使用先進(jìn)手段實(shí)現(xiàn)開采擾動(dòng)范圍內(nèi)的應(yīng)力、破碎、富水異常等的監(jiān)測(cè)預(yù)警。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的地質(zhì)、水文地質(zhì)工作，唐家會(huì)煤礦積累了大量鉆探、物探、采掘、觀測(cè)資料，包括預(yù)查、普查、詳查、勘探期間的鉆孔98 個(gè)，地球物理測(cè)井鉆孔75 個(gè)，地形地質(zhì)及水文地質(zhì)測(cè)量32 km2、6 煤底板區(qū)域治理過(guò)程中獲得的水文地質(zhì)參數(shù)，高密度三維地震、槽波地震、音頻電透視數(shù)據(jù)體，水文觀測(cè)記錄，礦井涌水量統(tǒng)計(jì)，采空區(qū)積水調(diào)查，抽水試驗(yàn)資料，超前探和井巷工程采掘揭露等大量數(shù)據(jù)。根據(jù)當(dāng)前采掘工程的分布，按照需求的不同，構(gòu)建透明地質(zhì)基礎(chǔ)模型，數(shù)據(jù)來(lái)源見(jiàn)表1，模型如圖2 所示。

表1 建模數(shù)據(jù)來(lái)源Table 1 Modeling data source

圖2 唐家會(huì)煤礦水文地質(zhì)模型Fig.2 Hydrogeological model of Tangjiahui Coal Mine

多種建模手段的使用，將設(shè)備、構(gòu)筑物、地層、斷層、井巷工程、采空區(qū)、含水層、富水異常區(qū)、積水區(qū)、出水點(diǎn)、含水層水位等信息，準(zhǔn)確映射到三維模型上[20-21]。同時(shí)，為方便查閱和使用，針對(duì)性地設(shè)計(jì)圖層管理、任意剖切、空間測(cè)繪、圖紙輸出等功能。隨著采掘工程的深入，各類探測(cè)、監(jiān)測(cè)、揭露信息逐漸增多，通過(guò)數(shù)據(jù)的融合，模型的更新，地質(zhì)模型精確度逐漸提高，更有利于指導(dǎo)安全采掘。

奧灰水為影響礦井采掘的主要災(zāi)害問(wèn)題，地質(zhì)模型構(gòu)建后，顯示與奧灰水相關(guān)圖層，顯而易見(jiàn)，DF1、DF2 兩個(gè)斷層將礦井分割為3 大塊（圖2），影響了礦井開拓布局。根據(jù)以往地質(zhì)資料，井田內(nèi)斷層多為張性斷裂，且不少由奧灰切割至4 煤，具有一定的導(dǎo)水性，部分區(qū)域存在水文地質(zhì)異常體，增加了防治水工作難度。礦井一盤區(qū)西翼的61302 工作面為當(dāng)前掘進(jìn)工作面，61304 工作面為回采工作面，奧灰含水層為其主要充水水源，煤層底板高密度三維地震解釋異常區(qū)為奧灰水防治重點(diǎn)區(qū)域（圖3）。

圖3 2 個(gè)工作面水文地質(zhì)模型Fig.3 Hydrogeological model of two working faces

3 水害防治路線

3.1 水害隱患探查治理

根據(jù)高密度三維地震解釋成果，井田內(nèi)發(fā)育異常區(qū)多個(gè)，富水性未知。在井筒掘進(jìn)揭露斷層時(shí)發(fā)生突水一次，最大突水量達(dá)500 m3/h，水質(zhì)分析表明為斷層破碎帶導(dǎo)通的奧灰水。6 煤距奧灰間距平均50 m，灰?guī)r含水層富水性強(qiáng)，對(duì)隱伏構(gòu)造和異常體的控制及探查是奧灰水防治的基礎(chǔ)。

3.1.1 井下區(qū)域治理

61304 工作面位于61303 工作面南側(cè)，工作面范圍內(nèi)煤層采高平均15.1 m。采前三維地震勘探結(jié)果顯示，在工作面切眼附近6 煤底板下部存在異常區(qū)域，初步解釋為DF29 斷層。61303 工作面形成后，唐家會(huì)煤礦利用61303 工作面運(yùn)輸巷道，按40 m 間距沿工作面底板順層布設(shè)定向長(zhǎng)鉆孔，對(duì)61304 工作面進(jìn)行超前底板探查與治理工程（圖4），層位為6 煤底板下35～45 m。

圖4 井下定向鉆孔對(duì)工作面的探查治理Fig.4 Underground directional drilling for working face exploration management

施工過(guò)程中，ZL10 孔組的ZL10-2-2 孔施工中出現(xiàn)3 段空推地質(zhì)異常，空推處水量突變，終孔時(shí)孔內(nèi)沖出較大巖塊。水文異常表現(xiàn)為水壓、出水量、水質(zhì)3個(gè)方面：①水壓方面，ZL10-2、ZL10-2-1、ZL10-2-2 三個(gè)孔的孔口壓力分別為0.9、1.0 和0.7 MPa，與該區(qū)域內(nèi)井下奧陶系灰?guī)r巖溶水壓力一致；② 出水量方面，ZL10-2 孔、ZL10-2-1 孔、ZL10-2-2 孔的終孔出水量分別為5.7、14.0、60.0 m3/h，3 孔出水量均大于9 下煤砂巖層位中施工鉆孔的正常涌水量（一般小于5 m3/h）；經(jīng)水質(zhì)化驗(yàn)，3 個(gè)鉆孔出水明顯為奧灰水。

3.1.2 三維地震重新解釋

為查明3 個(gè)鉆孔大水量原因及異常區(qū)的準(zhǔn)確位置，結(jié)合初步探查成果對(duì)該區(qū)重新進(jìn)行地面三維地震精細(xì)解釋工作發(fā)現(xiàn)，61304 工作面存在地質(zhì)異常區(qū)（編號(hào)Y6），Y6 向南延伸到61305 工作面內(nèi)（圖5），表明6 號(hào)煤后續(xù)開采工作面受奧灰水的威脅極大。

圖5 Y6 異常區(qū)模型俯視圖Fig.5 Top view of the Y6 anomaly model

3.1.3 地面靶向治理

為保證工作面安全回采，唐家會(huì)煤礦開展61304工作面Y6 異常區(qū)地面治理工程項(xiàng)目，累計(jì)完成1 個(gè)主孔、9 個(gè)分支孔，空間內(nèi)精準(zhǔn)穿過(guò)Y6 異常區(qū)，主體層位為奧灰頂界面以下10～20 m（圖6、圖7），鉆探工程量4 784.13 m，共進(jìn)行壓水試驗(yàn)18 次、高壓注漿18 次，累計(jì)注入水泥及粉煤灰漿液19 762 m3，共注入水泥及粉煤灰6 664 t。通過(guò)地面工程的實(shí)施，發(fā)現(xiàn)DY1-2 分支孔在孔深890～910 m 處，隨鉆伽瑪錄井自然伽瑪值高異常（117.10～167.11 API，平均138.41 API），DY1-4 分支991.56～997.97 m 鉆井液全泵量漏失，處于異常區(qū)位置，通過(guò)注漿治理效果分析與評(píng)價(jià)，可以看出Y6 異常區(qū)奧灰地層微裂隙發(fā)育且不均衡，呈各向異性。雖然對(duì)異常區(qū)進(jìn)行了注漿加固，但根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，漿液多沿巖溶裂隙方向擴(kuò)散，擴(kuò)散范圍有限，而且是非均勻的向四周擴(kuò)散，需要在漏失段附近驗(yàn)證注漿效果。

圖6 異常區(qū)地面治理工程平面布置Fig.6 Plane layout of ground treatment works in abnormal areas

圖7 異常區(qū)地面治理三維圖Fig.7 3D map of ground treatment in anomaly areas

3.2 注漿治理效果驗(yàn)證

3.2.1 鉆探驗(yàn)證

61304 工作面形成后，針對(duì)Y6 異常區(qū)，在6 煤底板下35～45 m 先后施工了1-1 號(hào)、3 號(hào)、4 號(hào)、1 號(hào)、3-1 號(hào)、3-2 號(hào)共6 個(gè)底板探查驗(yàn)證定向孔，其中1 號(hào)孔終孔出水量最大，為21 m3/h，3-1 號(hào)孔水壓最大，為0.35 MPa。經(jīng)過(guò)實(shí)施地面治理工程，Y6 異常區(qū)無(wú)論從出水量還是水壓上，均有顯著減?。▓D8）。

圖8 井下鉆探探查Fig.8 Underground drilling exploration

3.2.2 孔中瞬變電磁精細(xì)驗(yàn)證

為精準(zhǔn)探查1 號(hào)孔情況，利用孔中瞬變電磁裝置對(duì)1 號(hào)孔周邊進(jìn)行瞬變電磁精準(zhǔn)勘探，結(jié)果顯示，1 號(hào)孔在Y6 異常區(qū)范圍內(nèi)仍存在小范圍低阻異常（圖9）。

圖9 井下精細(xì)探查三維圖Fig.9 3D map of underground fine exploration

3.2.3 補(bǔ)充注漿及孔間電阻率檢測(cè)

孔中瞬變電磁完成后，利用6 個(gè)底板探查孔對(duì)該區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充注漿。同時(shí)，利用1 號(hào)孔和4 號(hào)孔，借助孔內(nèi)布設(shè)的電極，對(duì)2 孔之間其余鉆孔注漿的漿液擴(kuò)散情況和凝固時(shí)間進(jìn)行孔間電阻率檢測(cè)。電阻率成果顯示，漿液主要擴(kuò)散范圍集中于3-1 號(hào)鉆孔中部，低阻區(qū)范圍呈小-大-小-無(wú)的趨勢(shì)，反映漿液擴(kuò)散的基本規(guī)律。注漿結(jié)束后，經(jīng)過(guò)1 個(gè)月水分析出、凝固，低阻異常消失，整個(gè)區(qū)域呈高阻形態(tài)，注漿效果良好（圖10）。

圖10 注漿效果檢測(cè)Fig.10 Grouting effect detection

通過(guò)鉆探、物探聯(lián)合探查治理，實(shí)現(xiàn)了Y6 異常區(qū)的全方位治理，形成有效隔水層，截至2021 年12 月1 日，工作面已安全通過(guò)該區(qū)域，回采退尺1 400 m。

3.3 奧灰水害監(jiān)測(cè)預(yù)警

唐家會(huì)煤礦采用綜采放頂煤開采工藝，6 號(hào)煤底板巖性主要為灰黑色、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰白色粗粒砂巖夾細(xì)粒砂巖、泥灰?guī)r及粉砂巖等，煤層底板平均抗壓強(qiáng)度31.1 MPa，抗拉強(qiáng)度1.03～2.58 MPa，屬于中硬底板。工作面回采時(shí)，煤層底板巖層所承受的壓力超過(guò)其抗壓強(qiáng)度極限時(shí)，便發(fā)生底鼓變形，底鼓部位及周圍產(chǎn)生相互穿插的層向裂隙和豎向裂隙。根據(jù)在61101、61103、61201 工作面施工的下三帶破壞試驗(yàn)結(jié)果，底板破壞深度最大為15 m，最大擾動(dòng)影響深度為32 m，深度到達(dá)9 煤底板泥巖或砂質(zhì)泥巖層段。6 煤至奧灰頂部平均間距50 m，一般情況下不會(huì)直接導(dǎo)通奧灰含水層，若底板局部變薄或破壞帶、構(gòu)造、導(dǎo)升帶等薄弱帶連為一體時(shí)，也有發(fā)生突水的可能。因此，在日常的奧灰水防治工作中，對(duì)底板隔水層的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)非常有必要。

3.3.1 底板破壞深度微震監(jiān)測(cè)

回采擾動(dòng)工作面底板發(fā)生底鼓和破裂，微震事件是導(dǎo)水裂隙形成的前兆信息。在工作面兩巷布置微震傳感器，應(yīng)用循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）方法，實(shí)現(xiàn)P 波到時(shí)智能拾取，動(dòng)態(tài)接收微震事件，空間定位其發(fā)生位置，能量大小判斷其破壞規(guī)模。通過(guò)大量微震事件的收集，可判斷導(dǎo)水通道的形成、發(fā)展和演變規(guī)律。61304 工作面已回采1 200 m，共監(jiān)測(cè)到微震事件77 986 個(gè)，日均308 個(gè)。微震事件平面上主要分布在回采工作面采線前后150 m 范圍，垂向上頂板事件主要集中在4 煤至6 煤底，底板事件主要集中在6 號(hào)煤底板0～30 m 范圍內(nèi)（圖11），與下三帶破壞試驗(yàn)結(jié)果基本一致。

圖11 微震事件俯視圖Fig.11 Top view of the microseismic events

提取工作面精細(xì)地質(zhì)模型中煤層厚度、底板等高線、奧灰等水位線、奧灰頂界面，利用突水系數(shù)法反算有效隔水層厚度，構(gòu)建有效隔水層頂界面，即微震破碎事件最低界面，若微震事件突破該界面，則有發(fā)生突水的可能（圖12）。

圖12 微震事件與有效隔水層頂界面、奧灰頂面空間關(guān)系三維視圖Fig.12 3D view of spatial relationship among microseismic events and top layer of effective barrier and top surface of Ordovician limestone

3.3.2 底板水導(dǎo)升高度電法監(jiān)測(cè)

依前文所述，電阻率監(jiān)測(cè)已被唐家會(huì)煤礦用于注漿效果檢測(cè)。根據(jù)前人研究，當(dāng)其被用于探測(cè)地層富水性時(shí)，效果也較好[22]。在工作面兩巷施工底板定向長(zhǎng)鉆孔，鉆孔層位為煤層底板下30 m，成孔并注漿掃孔后，在孔內(nèi)下入電纜和電極，利用孔間電阻率監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作面回采全過(guò)程中的底板富水性變化（圖13）。

圖13 孔間電阻率監(jiān)測(cè)Fig.13 Borehole resistivity monitoring

3.3.3 透明化水害監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)

通過(guò)智能地質(zhì)保障系統(tǒng)的建設(shè)，集成各類靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建全礦井地質(zhì)、水文、采掘、設(shè)備的模型，且可實(shí)現(xiàn)各類監(jiān)測(cè)成果的實(shí)時(shí)三維平臺(tái)顯示，形成單源數(shù)據(jù)異常的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)體系，建成水害風(fēng)險(xiǎn)駕駛艙，推送預(yù)警信息。

當(dāng)前預(yù)警平臺(tái)的建設(shè)尚不完善，應(yīng)充分利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、水文地質(zhì)分析、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，打通數(shù)據(jù)孤島，進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值[23]。對(duì)于采動(dòng)前方的預(yù)警，應(yīng)參考隨采地震探測(cè)數(shù)據(jù)，若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)異常，則實(shí)施鉆探工程進(jìn)行驗(yàn)證、治理。對(duì)于采動(dòng)區(qū)域的預(yù)警，應(yīng)從充水水源和充水通道2 個(gè)重點(diǎn)出發(fā)，利用突水系數(shù)法反算煤層有效隔水層厚度，建立數(shù)字模型；動(dòng)態(tài)收集微震事件空間位置、采動(dòng)前方探測(cè)數(shù)據(jù)、低阻區(qū)域變化情況；結(jié)合水文觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)水位變化規(guī)律。若出現(xiàn)微震事件突破最低界面、低阻區(qū)域變化明顯、奧灰水位波動(dòng)異常時(shí)，即形成奧灰突水條件（圖14）。通過(guò)微震事件判斷出水可能的范圍，由低阻區(qū)域變化判斷出水可能的時(shí)間，結(jié)合水位變化判斷出水可能的規(guī)模，并協(xié)同決策系統(tǒng)，模擬生成最快避災(zāi)路線，是實(shí)現(xiàn)水害預(yù)警的一種思路。

圖14 水害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)三維視圖Fig.14 3D view of the forecast for coal mine water hazard

4 結(jié) 論

a.唐家會(huì)煤礦采用井上下聯(lián)合治理-重點(diǎn)區(qū)域精細(xì)探測(cè)-注漿效果檢測(cè)-回采監(jiān)測(cè)-預(yù)報(bào)預(yù)警的奧灰水防治模式，通過(guò)地質(zhì)保障系統(tǒng)的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)防治水全過(guò)程的精準(zhǔn)、可視。

b.先進(jìn)物探裝備與技術(shù)的使用，實(shí)現(xiàn)物探數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳、物探成果實(shí)時(shí)顯示，提高防治水的時(shí)效性。孔中瞬變電磁使探測(cè)裝備能夠直接抵近目標(biāo)區(qū)域，避免巷道異物影響，擴(kuò)大探測(cè)范圍，提高探測(cè)精度，一孔多用，實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)區(qū)域的精準(zhǔn)鉆探、物探聯(lián)合探查；孔間電阻率完成對(duì)治理區(qū)域的注漿效果動(dòng)態(tài)檢測(cè)和采動(dòng)區(qū)域地下水體運(yùn)移狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；微震監(jiān)測(cè)對(duì)采動(dòng)過(guò)程中頂?shù)装鍛?yīng)力異常和破碎情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

c.預(yù)警平臺(tái)的建設(shè)主要為單源數(shù)據(jù)異常的分析預(yù)警，對(duì)于靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的融合尚有不足。提出從水源和通道2 方面出發(fā)，合理利用智能地質(zhì)保障系統(tǒng)和先進(jìn)物探技術(shù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)地下水運(yùn)移、構(gòu)造發(fā)育、擾動(dòng)破壞等充水因素，實(shí)現(xiàn)對(duì)水害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的思路。