科创中国

1. 成果的基本情况：

本项目经过多年的技术攻关，成功研制出一种专门用于矿山井下钻探的钻孔测井及数据分析技术,属于煤矿矿井地质防治水、瓦斯、顶板安全隐患探测技术领域。它高度微型化地集成多种钻孔数据采集技术，突破了测井工艺瓶颈，创新了的岩性判别与分层方法。该成果获得2018年度陕西省科学技术二等奖，并拥有专利9项。本项目技术已广泛用于地质、防治水、顶板支护、矿压防治、瓦斯抽放等领域井下钻孔的测井与数据分析，已被中国神华、中煤集团、冀中能源、开滦集团、晋煤集团、焦煤集团、皖北煤电等单位的100多家煤矿应用，成功解决了采空区探测、构造与陷落柱探测、煤层变薄区、顶板岩层结构、顶板“三带”、瓦斯孔抽放效果分析等多领域技术难题。

2. 主要技术指标：

（1）高度集成多源矿井钻孔数据微型化采集技术，可以一次性高效获取井下钻孔的高分辨率视频、自然伽马（简称GR）、轨迹（方位、倾斜）、孔深数据；工艺方面，采用有缆测井，自主设计的轻质高强度推杆，通过丝扣连接来推送仪器探头，能够满足各种倾斜角度的井下钻孔长距离探测需要；软件实现了获发明专利的“视频与自然伽马同步分析”方法，解决了煤系地层岩性分层问题，还能够完成钻孔柱状图、钻孔轨迹平面图、钻孔轨迹剖面图、钻孔地质剖面图等图件绘制与自动生成，通过视频数据可以查看分析钻孔结构、岩层裂隙、离层、出水点层位等信息。该技术可用于直径≧32mm的锚索孔、地质孔、水文孔、瓦斯孔等各类井下常规钻孔测井，为其成果分析提供了高效、可靠的技术手段，为矿井安全生产隐患的查明提供了新的技术保障。

（2）能够将钻孔视频、岩性判别（视频与自然伽玛同步）、钻孔孔斜（倾斜角、方位角）、钻孔孔深4种数据源的海量信息进行综合分析，定量判断钻孔的孔内现象（如裂隙发育、出水点、离层、孔径变化等）、岩层层位、空间姿态和终孔位置，并绘制或自动生成钻孔岩性柱状图、钻孔轨迹平面图、钻孔轨迹剖面图、地质剖面原型等，可以满足多重技术与安全问题的解决，已经远远超越了传统地面测井用于查明地质层位和部分水文地质参数的范畴。

（3）可以对常见的地质现象，在测井的基础上，进行定量化分析，达到超越常规地质分析手段的、高精度的定量水平。这种方法对常见的老空区、小煤窑、陷落柱、断层等地质现象的定量化探测与分析查明，具有非常高的实用性，也广泛适用于顶板、瓦斯领域使用钻探测井技术查明问题，对于拓展传统的钻探技术有“如虎添翼”的效果。

3. 应用范围：

该项成果广泛应用于地质、防治水、顶板支护、矿压防治、瓦斯抽放等领域井下钻孔的测井与数据分析。

4. 市场需求及经济效益分析:

该技术所能创造的经济效益体现在：①从减少钻探取芯、钻探工程角度，可以大幅度节省矿井投入，按照煤炭行业全行业推广计算，其直接经济效益将十分巨大。②从间接效益讲，可以减少技术决策失误，如减少由于钻探分析成果不可靠造成的井巷工程损失，以及由于安全方面误判，导致决策失误造成安全事故，其经济效益巨大。

据不完全统计，近3年来，本技术所创造的经济效益已超过1.6亿元，其中，为项目完成单位西安瑞泰电气公司创造产值1194万元，为项目使用单位创造产值超1.5亿元。随着应用单位的迅速增长，未来3年的可预期效益将超过5亿元/年。