本文来源：科技日报

近期，国家能源集团宝德煤矿与黑龙江科技大学展开深度合作，在3453米超长钻探孔洞内流体参数监测技术上实现重大突破，首次应用了煤层采钻钻孔内多参数原位监测技术，能够实时掌握超长钻孔内瓦斯流的动态规律。此项成果不仅攻克了此前该领域“探不到、测不准”的技术瓶颈，对推动瓦斯高效抽采、保障煤矿安全生产、促进节能减碳等方面具有重要意义，也为我国能源产业技术升级与绿色转型注入新的动能。

长期以来，钻孔内瓦斯等流体参数探测一直受限于“孔深、精度”等技术壁垒，使得研究人员难以精准掌握超长钻孔内瓦斯的流动规律。黑龙江科技大学自主研发的“孔内原位多参数探测系统”，首次实现了对钻孔内瓦斯流体参数的原位、实时、高精度监测。这表明我国在超长钻孔孔内流体原位探测技术上实现了从无到有的飞跃，一举打破了同类技术领域保持的国际纪录。

团队核心成员刘传授教授表示：“这套系统能够同步采集孔内瓦斯抽采负压、瓦斯浓度等多维度数据，科研人员基于这些数据可构建起超长钻孔煤层瓦斯流动的三维模型，为揭示深孔内瓦斯迁移规律提供可靠的理论依据。”

国家能源集团煤炭通风工程专业卓越工程师陈殿赋率先进驻矿区，推进大区域瓦斯治理工程实践，构建了“区域预抽、立体防控”的瓦斯综合治理体系。这项创新性方案为煤矿安全生产与产能释放提供了有效支撑，成效显著。

面对瓦斯治理向精细化方向发展所面临的技术瓶颈，黑龙江大学张保勇教授团队创新性地提出了“超长钻孔原位监测镜技术”，为“钻孔透明化”的战略构想提供了关键支撑。该技术有效克服了超长钻孔内瓦斯赋存状态、流动规律等关键参数难以认知的盲区问题。基于对煤矿地质特征的深度解析，团队突破了传统监测技术的局限，结合智能算法实现孔内多物理场耦合分析，能够实时反演出钻孔全孔段瓦斯压力梯度及孔周应力演化等核心数据。

“技术的突破不仅让超长钻孔从难以观测的‘黑箱’转变为清晰可见的‘明盒’，更为瓦斯高效抽采、灾害预警及智能化开采提供了有力的科学决策依据。” 宝德煤矿通风办主任张迪介绍道。

我国着名长钻孔钻进领域专家李泉新院长对此表示，超长钻孔原位监测技术进一步拓展了智能钻进的叠加效益，为高效治理井下瓦斯增添了强有力的辅助工具。

行业专家普遍认为，这项成果的成功推广与应用，将有力推动煤矿领域实现多重战略目标。在提升瓦斯抽采效率方面，基于精准掌握的瓦斯流动规律模型来优化钻孔布设，可使抽采效率实现大幅提升，从而促进非常规天然气资源的有效利用。在安全保障方面，系统能对超长钻孔煤层瓦斯压力与浓度进行实时监测，准确识别孔内运行状态，为灾害防治提供前瞻性预警，切实提升矿山安全生产的保障水平。在绿色发展方面，通过对瓦斯（主要成分为甲烷）进行高效抽采与利用，可直接减少温室气体排放，助力矿区向清洁低碳方向转型。

该技术不仅为矿山安全生产提供了可靠保障，更将推动整个行业在“双碳”目标指引下，探索出一条绿色开采的新路径。未来，这项技术有望在全国范围内的超长钻孔煤层实现规模化应用。