作为我国特大型现代化煤炭生产基地，神东煤炭矿井分布于陕西、内蒙古、山西三省区，地质条件复杂多样，开采方式及矿井周围环境各异。矿区煤层开采过程中多次重叠扰动效应显著，多煤层群超大复合采空区煤柱破碎严重，地表井下立体式漏风通道错综复杂，加之埋藏浅、近距离煤层等特殊性，煤炭自燃防治难度逐年增加，煤自燃防治管理难度极大。
　　解决这一问题，一直是神东煤炭致力的方向。
　　“采空区遗煤自燃具有火源隐蔽、发展缓慢、灭火困难等特点，这是采空区防灭火工作的主要症结。”神东煤炭通风研究中心副总工程师杨英兵说道。
　　基于风险分级管控和隐患排查治理的双重预防机制，神东煤炭创新性提出了煤自燃三区联动精准防控理论与关键技术。
　　三区联动精准防控理论是把神东矿区的煤田按照煤的自燃倾向性等条件分为灾变区、隐患区和风险区，针对性地研发关键技术和配套装备。
　　关键技术是神东煤炭首创的煤自燃区域精准导向立体式帷幕注浆堵漏风与防灭火技术。
　　据介绍，神东矿区煤自燃三区联动精准防控理论与关键技术实现了煤层复杂漏风通道快速封堵、火灾超前智能预警及分区化、精准化、高效化防治，浅埋藏近距离易自燃煤层群火灾防治管理和技术水平实现了重大突破。
　　目前，这项神东首创的煤自燃三区联动精准防控理论与关键技术在矿区已推广应用。就在不久前，该项技术荣获了中国煤炭工业科学技术奖一等奖。
　　煤自燃三区联动精准防控理论与关键技术提出了自燃煤层三区联动防控机制与技术体系，系统地研究了多煤层群立体空间复杂漏风机理及漏风通道分布规律、超大采空区煤自燃隐患的精准辨识技术以及分区联动的高效智能堵漏风与防灭火一体化技术，形成了1个自燃煤层三区联动防控理论体系、5项堵漏风、防灭火技术和4套创新装备，形成了神东矿区煤自燃风险区分级管控、隐患区排查治理、灾变区应急处置的联动管控模式，也形成了神东矿区煤自燃三区联动精准防控技术体系。
　　“既然是体系，就会有搭建、有配套。就像医生做手术，需要有助手，有工具、有无影灯一样，它是一个交叉与配合的关系。”杨英兵说道。
　　因此，神东煤炭在三区联动管控治理模式的基础上，又研发了空—天—地“光电磁温”定点勘测地表裂隙动态演化、双元示踪气体漏风通道测定的方法，提出了“无人机+红外+可见光相机+地质雷达”的地表隐蔽裂隙观测方法，得出裂隙向地下扩展延伸规律及工作面上覆主要裂隙分布与漏风范围，为裂隙封堵提供了重要依据。
　　同时，神东煤炭研制了矿区煤自燃灾变区的多功能集装箱式注浆先进适用装备，实现了复杂地貌快速移动、智能启动、自动配比与应急防灭火。
　　相比较之前的采空区黄泥灌浆防灭火技术，神东首创的煤自燃隐患区精准导向立体式帷幕注浆堵漏风与防灭火技术，实现了矿井火灾防治“点—线—面—体”的“堵漏风、防火、灭火”一体化。
　　“这就是项目里提到的关键技术。在火灾隐患区与回采区中间，通过加压注浆的方式拉上一道帷幕帘，即便着火了，也不会影响安全生产。”杨英兵解释道。
　　在保证安全生产的前提下，工作人员只需在地面向井下火源点打孔注入液态二氧化碳，迅速降温、惰化窒息火源点就可以实现灭火工作。灭火过程中产生的二氧化碳气体将主要吸附在煤炭上，长期留存在采空区，在降低二氧化碳排放保护环境的同时，实现了二次阻燃。
　　在上世纪80年代，灌浆技术成为我国煤矿防灭火技术的主要手段，并且一直沿用到今天。所谓的预防性灌浆技术就是指将水和灌浆材料按适当的比例混合，配制成一定浓度的浆液，经过铺设的输浆管路利用自然压差或泥浆泵送到可能发生煤炭自燃的区域，以防止火灾的发生。
　　精准导向立体式帷幕注浆防灭火技术具有操作简单、环境污染小、灭火降温迅速的独特优势，有效避免了灌浆不均、高处无法灭火等问题，实现封堵漏风、隔离防火与精准灭火目的的同时，也真正实现了科学、环保、高效防灭火。
　　精准导向立体式帷幕注浆的推广使用，实现了由被动灭火向前期预防的转变，是公司践行科学发展、绿色发展的真实写照。
　　截至目前，该项目取得授权国家发明专利14件，实用新型专利5件，授权国家软件著作权2件，制定企业标准1项，发表SCI、EI检索等学术论文22篇。
　　以梦为马，莫负韶华。
　　近年来，在2亿吨级煤炭生产基地的神东沃土上，科技创新的种子在快速生长，神东在高质量发展的道路上笃定前行，实现了跨越式发展。神东智斗“火患”，首创的煤自燃三区联动精准防控理论与关键技术促进了煤矿自燃火灾防治水平进一步提升，成功解决了采空区遗煤自燃的痛点和难点，为矿井采空区的防灭火工作提供了更加安全、科学、高效的解决途径，提升了矿井综合防灭火工作效率，且对西北地区类似复杂条件煤田灭火及煤矿防灭火工作具有巨大的推广应用价值。