“沖擊地壓區域危險，嚴禁超員作業！”在胡家河礦沖擊地壓危險采掘工作面，當作業人員超出規定人數時，智能限員系統便會發出警報。這一系統的應用，是該礦精準防治沖擊地壓的重要舉措之一。

胡家河礦地質條件復雜，是典型的沖擊地壓礦井。面對嚴峻的防沖形勢，該礦積極探索創新，從管理、技術、裝備等多方面入手，實現了從傳統“治理”到智能化“智理”的轉變，成功破譯了防沖“治災密碼”。

立體監測 構建智能感知網絡

“沖擊地壓防治，監測是基礎。只有精準掌握地應力變化情況，才能提前采取有效措施，防范事故發生。”該礦副總經理、總工程師焦彪在調度會上說道。

該礦以井上下立體聯合監測為基礎，綜合利用地面ARP微震監測系統、三分量傳感器及井下ARAMIS M/E微震系統，構成了立體式、多維度的包圍式監測架構，并通過多系統協同工作，形成了以全天時、全覆蓋、全頻段、全要素為特點的立體監測網絡，實現了由點、局部、單參量監測至區域多場多參量綜合預警轉變，增強了微震事件在垂直維度上的定位精度。建成“沖擊地壓井地一體智控中心”，集微震、地音、應力及支架工作阻力監測、沖擊地壓多參量智能判識預警等功能于一體，方便各類數據的收集、對比和分析，實現數據共享，有效推動沖擊地壓災害防治工作提質增效。

創新工藝 提升壓裂卸壓效果

在401110綜放工作面，該礦對煤層上方60～90m范圍的高位堅硬巖層采用地面水平井壓裂措施進行無盲區預裂。通過對監測數據分析，壓裂產生的縫絡平均長300m、高60m、影響寬度50m，具有卸壓范圍大、施工效率高、治理效果好、相互影響小的優勢，有效降低了工作面回采期間的沖擊危險性。

針對402盤區煤層上覆堅硬頂板賦存特性，該礦首創“復合巨厚堅硬頂板地面雙水平井立體分段壓裂防治沖擊地壓新技術”。該技術采用雙水平井立體分段壓裂的工程形式，上層采用電纜泵送橋塞射孔工藝，下層采用連續油管噴砂射孔工藝，對巨厚復合堅硬頂板進行全方位、差別化壓裂，確保上下兩目標巖層均達到壓裂效果。

定向鉆孔 實現一體協同治災

該礦以沖擊地壓耦合災害防治為原則，實施了“探+卸+壓+抽+注”工藝協同治理，前期利用大功率定向鉆機鉆進至設計層位及孔深，后采用“雙封單卡拖動式分段壓裂”工藝，將壓裂液通過高壓泵壓入煤層頂板上方的目標層位段，使完整的目標巖層內產生密集網狀裂縫，形成人造“裂隙”，可大幅降低破斷失穩時的能量釋放級別，并有效提升瓦斯抽采濃度及效率。

通過對比分析，相鄰層位下“卸+壓+抽”工藝鉆孔平均瓦斯抽采濃度29.5%，普通鉆孔平均瓦斯抽采濃度7.2%，相比提升近4.1倍，瓦斯抽采效果更為顯著，同時工作面周期來壓強度和超前支承壓力較之前大幅降低。

智能限員 保障作業人員安全

為了嚴格控制沖擊地壓危險區域的作業人數，保障人員安全，該礦利用現有礦井人員精確定位系統等信息手段，開發出智能限員軟件。

該軟件將在指定位置安裝的精確定位分站、LED 顯示屏、預警廣播基站等設備進行數據共享聯動連接，能夠準確將井下采掘工作面區域作業人員進行自動實時統計并在LED屏上進行顯示。當人員超過設定數量時，系統自動報警，實現了沖擊危險區域人員的智能化管理。

“自從實現智能化限員管理以來，不僅減少了現場總作業人數，進一步盤活了人力資源，而且讓人崗更加匹配，安全更有保障。”該礦人力資源部負責人說道。

從“治理”到“智理”，該礦將持續秉持“科技治災、智領發展”的理念，不斷提升災害治理能力，利用信息化、智能化等手段助推礦井超前防災、治災、減災，為礦井高質量發展貢獻防沖力量。（田磊 田曉兵）

編輯：達文娟