提起地質找礦,許多人的印象還停留在“翻山越嶺找礦挖煤”。然而,山東省煤田地質局這支地質找礦的“主力軍”和“專業隊”,早已憑借持續不斷的科技創新,將探測的腳步投向了更為廣闊的“空天地海”。
8月19日,山東省煤田地質局召開全省煤田地質科技創新大會,首批評選出地質找礦、清潔能源勘查利用、深地探測、海洋地質、防災減災與應急救援、生態修復領域6大領域14項關鍵核心技術。經專業鑒定,這些技術均達到國內先進水平。海報新聞記者注意到,首批評選的關鍵核心技術涵蓋6大領域,每一項都瞄準了行業痛點與發展前沿,更與能源安全、民生保障和生態保護緊密相連。
新技術精準“摸清”能源家底 關鍵技術支撐能源安全
山東省煤田地質局在地質找礦領域評選出兩項具有重大突破和廣泛應用的關鍵技術,深覆蓋區富鐵礦“空-地-井”協同立體勘查技術、煤炭資源高精度綜合勘查關鍵技術。
其中,深覆蓋區富鐵礦“空-地-井”協同立體勘查技術,突破傳統鐵礦找礦方法的局限,破解了深部富鐵礦體的精準識別與定位探測難題,大幅提升了鉆孔見礦率,開創了我國在深覆蓋區尋找富鐵礦的先河。通過在齊河-禹城厚覆蓋區典型應用示范,實現了富鐵礦深部找礦重大新發現,推動設立了“齊河-禹城富鐵礦國家級整裝勘查區”。該技術已在河北邯鄲、魯西聊城和萊蕪等地區廣泛應用。
煤炭資源高精度綜合勘查關鍵技術,則構建了全新的勘查理論和技術體系,取得了重大找煤突破。在山東、新疆、內蒙古等地探獲97億噸級資源,支撐了多個大型礦井建設,為能源安全提供了重要保障。此外,通過該技術預測山東省內煤炭資源量、煤層氣資源量、頁巖氣資源量,潛在經濟價值超2000億,為山東省能源資源儲備提供了重要支撐。
鹽穴成了“充電寶” 地熱有了“智慧腦”
在清潔能源勘查利用領域,山東省煤田地質局的3項關鍵技術成果豐碩。
深層鹽穴地下空間探測與利用關鍵技術,成功破解了鹽腔精準刻畫與穩定性評估難題,首創了覆蓋“鹽穴地質評估與選址-新腔設計施工-老腔改造利用-注氣排鹵測試與運行”的地下工程全鏈條技術體系。該技術已承擔全國30%的相關項目,有力支撐了泰安“儲能之都”建設,助力多個百兆瓦級大型壓縮空氣儲能電站項目落戶,并成功推廣至江蘇、云南等。際醮锏焦柿煜人。
淺層地溫能高效開發與多場景耦合利用關鍵技術,則為人們采暖、制冷的生活需求提供了一條節能路徑。通過自主研發智能測試儀與智慧管理平臺,構建了工程“智慧大腦”,結合磁懸浮熱泵技術實現節能30%以上,并在居民區、廠房、校園等多類場景中成功應用,形成了可推廣的智慧節能新模式。
裂隙型帶狀熱儲地熱成熱機理及勘查關鍵技術,則通過建立新的成熱模型,降低了開發風險,成功指導了多地熱井的勘查選址,為區域綠色能源開發提供了科學依據。
為深地能源加裝“透視眼” 首建濱海沙灘檔案
在深地探測領域,山東省煤田地質局評選出兩項核心技術,為深部資源開發和安全生產提供了關鍵技術支撐。
煤礦采區高密度三維地震精準成像及隱蔽災害識別關鍵技術,如同給煤礦做了一次高精度“CT掃描”。該技術極大提升了地下構造的成像精度,實際應用中,能將斷層落差的識別精度從5米提升至3米,并能智能預測沖擊地壓等災害風險。自2019年在山東省內多個煤礦應用以來,已新發現小斷層38條,為大礦節約資源、避免損失帶來的經濟效益約2000萬元,顯著保障了煤礦安全高效生產。
變質巖區金礦深反射地震勘探技術,則專攻深部找金礦的難題。它擅長精準描繪控礦斷裂帶的深部形態,為找礦提供清晰“路線圖”。該技術已成功應用,完成了累計超過153公里的地震探測剖面,為破解深部金礦密碼、實現找礦突破提供了關鍵依據。
此次評選出的海洋地質領域關鍵核心技術,為濱海沙灘演變及修復治理關鍵技術。通過該技術首次建立了山東省濱海沙灘檔案,揭示了山東省濱海沙灘侵蝕機理,研發了集成空-天-地-海多源對地觀測技術以及修復模式,其成果已直接應用于日照市的藍色海灣整治行動和海洋生態保護修復項目中,取得了顯著的生態、經濟和社會效益。
給礦山“拆彈” 為城市“體檢”
而在防災減災與應急救援領域中,礦山應急救援大口徑快速定向鉆探技術,為實現快速、精準的生命通道鉆探提供了裝備和技術保障。其核心在于改造鉆探裝備、優化工藝流程,研發了適用于礦山鉆探設備的系列輔助設備,為我國礦山救援大口徑快速鉆進提供了裝備支持。在平邑石膏礦坍塌事故中,利用該技術通過地面鉆孔成功救援4名礦工,這證明了卓越的應急救援能力。
第二項是礦井災害防治與煤礦瓦斯治理關鍵技術,則解決了三軟突出煤層瓦斯災害防治關鍵科學與技術難題,總體技術經鑒定達到國際領先水平。在多個礦區應用后,瓦斯抽采總量提高3到5倍,噸煤瓦斯治理成本降低40%到50%,極大提高了礦井突出煤層的瓦斯治理水平,取得了顯著的安全、能源和環境三重效益。
第三項是三維綜合管網動態監測與智能預警技術,構建了地上地下管網設施在三維引擎中的1:1精確空間還原,集成物聯網傳感器實現實時監測與智能預警。已完成山東省內15個地市的相關項目,為城市地下管網的安全運行提供了智慧化管理平臺。
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。ㄇ應用,精準查清并防控了150余處隱蔽致災點,極大地提升了礦山開采安全水平。
系統治理與綠色勘查并重 打造生態修復“雙引擎”
在生態修復領域評選出了2項關鍵核心技術,其中之一是山水林田湖草沙一體化保護和修復關鍵技術。該技術統籌考慮了山、水、林、田、湖、草、沙等生態要素,按照不同的自然地理類型進行分區,明確各個分區的核心問題,開展系統性修復。技術支持地方政府成功獲批“泰山區域山水林田湖草生態保護修復工程”和“沂蒙山區域山水林田湖草沙一體化保護和修復工程”兩項中國山水工程。累計修復小微濕地200余處,生態效益巨大。
第二項是平原覆蓋區綠色勘查關鍵技術,研發“鉆機優化組合+多級套管護壁”綠色高效鉆探技術、泥漿不落地”高效泥漿循環工藝以及基本農田精細分級管護工藝,通過優化工藝最大限度減少勘查活動對環境的擾動。在山東省禹城市李屯地區鐵礦勘查工作中,運用綠色勘查技術,孔內事故率顯著降低,泥漿隔離循環保護水土,臨時用地復墾復耕率零損耗,并先后入選省級和自然資源部綠色勘查示范項目。
14項技術成果不僅產生了巨大的經濟效益和社會效益,還培養了一批高水平科技人才團隊,實現了科技創新與產業發展的深度融合。科技創新管理構筑新生態、科研平臺建設實現新突破、科研項目攻關激發新動能、科技創新成果再上新臺階、技術裝備能力實現新提升、人才引育與團隊建設取得新成效、對外合作交流邁出新步伐,標志著山東煤田地質局這支地質隊伍已突破傳統路徑依賴,為找礦行動增添科技“利器”,為激活煤田地質新質生產力提供有力支撐。(大眾網)