1. 根据煤层底板导水通道特征，提出了导水通道超前钻探设计应服从轨迹合理、目标层合理和探查区域最大化的原则；
2. 确定了以岩屑和钻时为主的定性指标与以钻井液漏失量和压水试验透水率为主的定量指标。根据钻遇导水通道时，岩屑和钻时的变化幅度，给出了对应的标准曲线，确定了导水通道分类体系；
3. 提出了钻井液漏失量和压水试验透水率的导水性分级界限，并建立了通道导水性能双因素综合分级体系，将通道导水性划分为4个等级。
董书宁1,2,3，李智1,2,3，郑士田2,3，郭小铭2,3，王宇航2,3
由于煤层底板多发育有各类导水通道，严重威胁着矿井的安全生产。为更加科学地建立底板导水通道多元信息识别技术体系，预防底板突水。首先根据导水通道类型多样、位置不明、突水危害大等特征和地面定向钻进区域探查技术的优点，提出了轨迹合理、目标层合理和探查区域最大化的探查原则。其次，总结分析了淮北矿区、淮南矿区、邢台矿区、黄河北煤田等区域导水通道探查过程，发现在揭露导水通道时，岩屑、钻时、钻井液漏失量等直观指标和压水试验透水率、注浆参数等验证性指标均与正常地层有明显差别。为此，将钻探过程中多源信息判识指标分为定性和定量两大类。根据钻遇导水通道时，岩屑和钻时2项定性指标的变化幅度，给出了对应的标准曲线，进而确定了导水通道类型分类体系；接着，综合分析钻井液漏失量和压水试验透水率2项定量指标在钻孔揭露导水通道时的变化，提出了钻井液漏失量30 m3/h、压水试验透水率10 Lu作为导水性分级的界限，据此建立了通道导水性能双因素综合分级体系，将导水性划分为4个等级。最后，以华北型煤田某典型矿井为例，根据探查原则实施4个孔组对导水通道进行了超前探查，应用多元信息识别技术成功判识出探查区域内的4条断层，2处岩溶裂隙带和1个陷落柱，并确定了导水通道的导水性等级。研究成果对提升煤层底板导水通道识别和治理具有指导作用和重要意义。
研究员
博士生导师
董书宁（1961年—），研究员、博士生导师，矿山水文地质专家，国务院政府特殊津贴获得者。长期从事煤矿水害预防与突水灾害治理理论、技术研究和工程实践，国家重点研发计划项目负责人，在矿井突水灾害高效封堵、煤层顶底板水灾隐患超前治理与水资源保护方面取得系列研究成果，《煤矿安全规程》《煤矿防治水细则》等国家规范性文件修订主要参与人之一。现任中国煤炭科工集团科技委副主任、一级首席科学家，陕西省煤矿水害防治技术重点实验室主任，矿山水害防治国家矿山安全监察局重点实验室副主任，兼任国家安全生产专家组煤矿地质灾害组组长、中国煤炭工业协会技术委员会矿区勘探与水害防治专家委员会主任、中国矿山安全学会水害防治专业委员会主任、国际矿井水协会中国国家委员会副主席、《煤田地质与勘探》主编、Mine Water & the Environment副主编等职务。获国家科技进步二等奖2项、省部级科技特等奖1项、一等奖17项，何梁何利科学与技术创新奖、孙越崎能源大奖、杰出工程师奖等，被授予“陕西省有突出贡献专家”“中国煤炭工业协会科技创新领军人才”等称号。
1）创立了矿井突水灾害快速封堵理论与技术，主持（组织）完成20余项矿山重（特）大突水抢险治理工程，创造了世界采矿史上矿山特大突水抢险堵水用时最短记录，支撑矿山突水灾害抢险救援与快速复矿；
2）提出煤层底板突水预测新方法，创建了煤层底板水灾隐患超前区域探查治理理论与技术体系，实现了底板水害防治由被动治理向主动预防、局部治理向区域治理的重大转变，解决了中东部矿区底板灰岩含水层水害防治难题；
3）构建了煤层顶板水害判识与矿井涌水动态预测理论，形成了顶板水控制疏放、截流减排治保结合防控技术，实现了顶板水由治理为主向治保结合的重大转变，有力支撑了西部大型煤炭基地的煤炭安全绿色开发。
董书宁，李智，郑士田，等. 煤层底板导水通道钻孔超前探查与多元信息识别技术[J]. 煤炭科学技术，2023，51（7）：15−23.
DONG Shuning，LI Zhi，ZHENG Shitian，et al. Advanced drilling detection and multi-information identification of water-conducting channel of coal floor[J]. Coal Science and Technology，2023，51（7）：15−23.
END 责任编辑：周子博
整 理：冯春晖
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