Recientemente, se celebró en Pekín la ceremonia de entrega de los Premios Nacionales de Ciencia y Tecnología 2025. El Grupo de Ciencia y Tecnología del Carbón de China (en adelante, China Coal Technology & Engineering Group, CCTEG) obtuvo un total de 5 logros científicos y tecnológicos galardonados con el Premio Nacional de Ciencia y Tecnología. Entre ellos, el proyecto "Tecnologías y equipos clave para la percepción transparente y la prevención inteligente de riesgos de inundaciones en minas", liderado por el Instituto de Investigación de Xi'an de CCTEG, recibió el segundo premio del Premio Nacional de Progreso Científico y Tecnológico.

"Este sistema tecnológico ha impulsado de manera integral la prevención y control de inundaciones en minas hacia una nueva etapa de 'impulso digital e inteligente', resolviendo eficazmente el dilema de la explotación de recursos minerales amenazados por inundaciones en decenas de miles de millones de toneladas en China, mejorando significativamente el nivel de extracción segura de recursos en condiciones hidrogeológicas complejas y proporcionando un soporte importante para la garantía de suministro de recursos minerales estratégicos nacionales", afirmó Dong Shuning, científico jefe de primer nivel de CCTEG, subdirector del Laboratorio Nacional Clave de Prevención y Control de Desastres en Minas y director del Sublaboratorio de Prevención de Inundaciones, así como director del Comité de Ciencia y Tecnología del Instituto de Investigación de Xi'an. En términos generales, este logro científico y tecnológico puede "activar" desde el punto de vista técnico las reservas de carbón de decenas de miles de millones de toneladas amenazadas por inundaciones en China, proporcionando soporte técnico para la garantía del suministro energético nacional.

El desarrollo de este logro científico y tecnológico se originó en las complejas y únicas condiciones hidrogeológicas de las minas en China.

"China es el país con las condiciones hidrogeológicas mineras más complejas del mundo. Tanto en minas de carbón como en minas de metales y no metales, la restricción que las inundaciones imponen a la explotación minera es la más destacada a nivel mundial, afectando directamente la capacidad de autoabastecimiento de recursos minerales estratégicos como el carbón y el mineral de hierro, y amenazando la seguridad mineral", señaló Dong Shuning. Según las estadísticas, más de 3600 minas de carbón en todo el país están amenazadas por riesgos de inundaciones, lo que representa aproximadamente el 86%.

Precisamente sobre la base de este contexto, el equipo de investigación del Instituto de Investigación de Xi'an de CCTEG se centró en el gran problema de las inundaciones en minas, que ha restringido durante mucho tiempo el desarrollo de la industria, y propuso una nueva ruta tecnológica de "prevención y control inteligente de inundaciones respaldada por la transparencia geológica", buscando eliminar fundamentalmente la doble restricción que los riesgos de inundaciones imponen a la seguridad y eficiencia de la explotación minera.

La dificultad en la prevención y control de inundaciones en minas radica en que los factores causantes de desastres son extremadamente ocultos y, debido a la influencia de las perturbaciones de la explotación, presentan variabilidad temporal, lo que hace que los riesgos de inundaciones siempre sean "invisibles, difíciles de identificar e imposibles de controlar".

"Nuestra investigación se centró precisamente en estos dos grandes desafíos", explicó Dong Shuning. A nivel teórico, el equipo de investigación creó la teoría de evolución de la filtración variable en el tiempo de la roca sometida a la explotación minera que conduce a la irrupción de agua; a nivel técnico, desarrolló tecnologías y equipos de detección de riesgos de inundaciones a distancias ultra largas y de monitoreo y percepción en todo el espacio, que no solo permiten identificar el estado de los factores causantes de desastres con anticipación a kilómetros de distancia, sino que también capturan con precisión las respuestas dinámicas durante el proceso de explotación; sobre esta base, se construyó una plataforma base de transparencia hidrogeológica minera y se desarrollaron tecnologías completas como alerta temprana inteligente, control dirigido y prevención y control coordinados, transformando la prevención y control de inundaciones de una "respuesta pasiva" a una "predicción activa".

Indicó que de esta manera se logra realmente "medir con mayor claridad, identificar con mayor precisión y controlar con mayor exactitud", resolviendo sistemáticamente el problema técnico de la prevención y control eficiente y confiable de inundaciones en minas.

Según se informa, actualmente, varios resultados de este proyecto han sido incluidos en los catálogos de promoción de ministerios y comisiones nacionales, se han aplicado y promovido en más de 100 minas en todo el país y se han exportado a 6 países, incluidos Australia y Bangladés.

De cara al futuro, la explotación del carbón hacia capas profundas se ha vuelto inevitable, y los problemas de manifestación compuesta de múltiples desastres, como la alta afluencia de agua en minas, los fuertes golpes de presión de tierra y las altas emisiones de gas, son cada vez más prominentes.

"El Instituto de Investigación de Xi'an de CCTEG se centrará en la explotación segura, eficiente, inteligente y ecológica de los recursos de carbón profundo como dirección clave de investigación", comentó Wang Hao, miembro del equipo de investigación y subsecretario del Comité del Partido y gerente general del Instituto de Investigación de Xi'an. El Instituto de Investigación de Xián se dedicará a abordar la prevención y control de desastres en minas profundas, desarrollando sistemas tecnológicos y equipos para la detección dinámica y precisa anticipada de factores ocultos causantes de desastres y la prevención y control coordinados de múltiples desastres, eliminando desde la fuente los riesgos de seguridad de la explotación de carbón en profundidad; aprovechando el primer modelo vertical geológico minero de gran escala desarrollado de forma independiente en China, se construirá un sistema de garantía geológica transparente que integre la percepción inteligente en todo el dominio, la evaluación dinámica, la alerta automática y la guía de producción, sentando una base técnica sólida para la explotación inteligente no tripulada o con poca intervención humana en minas de carbón.