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掘进机的轰鸣声暂歇。技能人员对照矿井通明地质保障体系生成的水灾危险预判效果，调整了后续掘进规划与施工参数计划。巷道掘进前方千米之外，地下几百米深处，体系超前辨认一处隐伏的导水断层，并辅导技能人员预备施行探放水办法。
调度室屏幕上，该体系模型中，导水裂隙网络、富水反常区和凹陷柱鸿沟等各类致灾要素一望而知。这是依据通明地质保障体系依据勘探数据实时生成的，在矿工们口中，该体系有个更形象的姓名——“井下智多星”。
近来，这套体系的核心技能“矿井水灾危险通明感知与智能防控关键技能及配备”荣获国家科学技能进步奖，这也是2025年度煤炭职业仅有一项由科研院所牵头获得的国家科技奖。引领这项效果获得打破的，是我国煤炭科工集团一级首席科学家、西安研究院科技委主任董书宁。在搭档们眼里，他是一位和矿山地下“水山君”较量了大半生的人。
我国是全球矿山水文地质条件最杂乱的国家之一，煤炭挖掘受水害要挟尤为严峻，受影响资源储量超越500亿吨。很长一段时期内，矿井水害防治靠的是“经历判别、人工勘探、被迫封堵”。
“曩昔，咱们常说自己是在‘追着水跑’——水冒出来了，才去抢险，就像是黑暗里跟一个看不见的对手奋斗。”董书宁这样描绘。
水灾危险隐蔽性强、演化快，这是职业共性难题。要改变被迫防治局势，首先得让采掘影响区域内的地层变得“通明”。2014年，董书宁团队联合高校、科研单位和企业，决计啃下这块硬骨头，从理论、技能、配备到管理工程进行全链条攻关。
在西安研究院的实验室里，团队把井下钻探、地球物理勘探、水文地质剖析、大数据建模深层次地交融，重复实验验证。矿井水灾危险勘探感知钻孔不同于惯例钻孔，既要精准感知各类信息，还要防止高压水忽然喷出。团队拟定了以智能钻机替代人工进行危险场景自动作业、孔中随钻测量体系来进行水灾危险感知的研制道路，带着样机扎进现场，一边研制、一边调试、一边改规划。
“有一次钻头方位偏了零点几度，勘探效果差之千里，整个计划就得推倒重来。”技能人员在井下和地上之间来回络绎，硬是把配备磨成了精细机械手。
团队还使用长钻孔、掘进机的地震波展开物探勘探，提高勘探间隔和精度。“为了把握矿井水在采掘过程中动态演化的呼应特征，咱们在井下接连蹲守了3个多月。”小组成员回想，他们就像给大地“做CT”，企图从稠浊信号里辨认纤细的导水裂隙。
一步步攻关下，断层、凹陷柱、富水区这些致灾要素被转化为三维模型，在屏幕上动态出现。从前摸禁绝的“水下迷宫”，开端有了概括、方位和富水性等特征，还能够预警了。
能“看见”危险，仅仅第一步。从“看得见”到“防得住”，还差一颗会决议计划的才智大脑。
传统形式下，水灾危险研判高度依靠专家经历，可专家不可能24小时盯守每一座矿井。董书宁考虑：能不能把多年来堆集的防治水常识，变成一个永不疲倦的“数字专家”？
所以，团队再一次扎进海量地质陈述、勘探数据和灾祸事例中，展开跨模态信息交融练习，从很多事例里提取规则，让模型学会像资深工程师那样考虑。2023年，全球首个矿山地质人工智能大模型在西安诞生——该效果当选了工信部“人工智能赋能新式工业化典型事例”。
这个大模型都能干什么？“‘读懂’杂乱的水文地质图纸，进行水灾危险智能剖析和防控办法数智决议计划，把本来需求数小时的危险研判压缩到分钟级……”对此，董书宁如数家珍。
依托这颗“最强大脑”，团队助力国家矿山安全监察局建成国家煤矿水灾危险监测预警体系，现在已在全国65%的煤矿安稳上线运转。
但董书宁并不满足于监测到危险。如果说通明感知是“眼睛”、智能决议计划是“大脑”，那么还得有一双能精准施治的“手”。
“能不能让管理也完结无人化？”团队将目光投向自适应靶向管理和多目标协同防控。所谓自适应靶向管理，便是依据通明地质保障体系确定的危险，包含导水通道的空间方位、形状、导水性等特征，自动匹配注浆钻孔、疏放等工艺，再由智能制浆—注浆体系展开注浆作业，定向钻机完结高精度钻孔进行疏放，定点消除各类导水通道和充水水源。
治水的一起，团队还立异了多目标束缚智能协同防控技能，考虑矿井安全、生态、环境等多方面，在消除水灾危险的一起尽可能削减对矿区地下水资源的疏排，统筹安全挖掘与生态环保。
“曩昔是人眼辨认、涉险撤人，常常束手无策。现在是体系提早预警、配备精准作业，人是监督者，不再是涉险者。”一名矿长慨叹道。
现在，这项效果已落地全国140余座矿井，每年支撑煤炭、铁矿石等资源安全产能过亿吨。该效果还走出国门，推行至澳大利亚、孟加拉国等国，为国际矿山公司能够供给水灾智能防控的我国计划。
从“被迫封堵”抢险，到“追着水防”的自动管理，再到为国际输出我国技能计划——这条路，董书宁和团队走了10余年。现在，他们正把矿井通明地质保障体系向更深、更杂乱的地层推动……