鲁晶津

(中煤科工集团西安研究院有限公司， 陕西 西安 710077)

0 引言

煤炭工业安全、健康、可持续发展离不开煤矿自动化、信息化、智能化技术。随着智能化开采技术的成熟应用[1]，开采过程中的地质安全保障技术越来越重要[2]。目前，我国煤炭开发面临埋藏深、水文地质复杂的开采环境，特别是华北型煤田面临的底板承压水害威胁日趋严重[3]，大大制约了智能化开采技术的长远发展。

煤矿底板水害事故往往是由于采掘活动破坏隔水层或打通隐伏含、导水通道而引起的，预防底板突水的关键是对底板采动破坏过程及导水通道发育过程进行动态监测[4]。作为煤矿井下地质安全保障技术的重要手段，直流电阻率法在煤层顶底板破坏监测中的应用已有十余年历史[5-6]，科研工作者在方法原理、数据处理解释、监测装备及应用等方面开展了大量研究。在底板水害监测领域，刘树才等[7]通过测试岩石受力直至破坏时的导电性变化，结合采动过程中煤层底板岩层的应力分区，建立了底板采动导水断裂带动态演化地电模型，将回采过程中煤层底板岩层分为超前压缩区、过渡区、膨胀破坏区及重新压实区等4个导电性区段。井下监测试验结果显示[8-13]，随着回采推进，超前压缩区和膨胀破坏区的电性变化较明显，在工作面富水性较差的情况下，超前压缩区电阻率一般有所下降，膨胀破坏区电阻率普遍显著升高，而一旦有水涌入采空区，膨胀破坏区的电阻率则会迅速下降。……