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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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煤矿透明地质模型动态重构的关键技术与路径思考

作者(Author):

  • 袁亮
  • 张平松

作者单位:

  • 中国煤炭学会 矿井地质专业委员会
  • 安徽理工大学

关键词:

  • 透明地质
  • 动态数据
  • 多场信息采集
  • “ 四随”
  • 智能化煤矿
  • 摘要
  • 论文图表
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围绕煤炭双碳发展战略及智能精准开采需求构建与智能化煤矿建设相匹配的透明地 质保障体系首要任务是提高地质条件透明化理论方法和技术水平。 地质条件的精准判识对煤炭 资源安全高效开发尤为关键但由于地质条件多样特殊复杂现阶段地质透明化及动态过程研究 程度仍然不够充分。 落是煤炭安全精准开发及矿井建设中的 个基本步骤其对应的透 明化条件场景涵盖钻孔巷道采煤工作面采空区及废弃矿井等诸多内容。 因此随钻随掘随 采随落(后称四随”)系列物探一体化透明信息的收集与表征至关重要。 提出四随地质信息 重构概念基于不同的点线体信息的汇集与整合逐步形成透明工作面透明采区透明煤矿 动态的地质模型体系。 具体而言结合井下施工的钻孔所探查和揭露信息形成孔周边特别是随 钻过程中的惯性导航煤岩识别虚拟地质模型重构等技术突破;利用掘进机械在巷道工作面施 工进程中超前探测与岩性分析,“ 随掘” 获得对前方及周边一定范围内地质条件的物性成像和异常 判断;根据割煤机及巷道空间布设探测与识别探头对煤层顶底板空间岩层进行“ 随采” 过程的精 准识别与异常判定提高对割煤区煤厚及地质灾害体的预报精度;依托布设在采空区的浓度渗流、 湿度温度应力应变等传感器,“ 随落” 过程对采后各类环境及灾害条件进行数据监测与跟踪提 高对异常体和剩余资源的判识能力。 基于四随动态高精度探查技术进一步研发地层构造采 场资源等多源地质地球物理场数据信息融合技术通过“ 四随” 探测数据实时获取与融合处理提 高地质信息实时感知与交互能力辅以虚拟可视成像等技术实时修正静态地质模型完成动态地 质模型重构逐步实现煤矿地质条件的全透明化。 通过构建煤矿生产全生命周期智能化信息平台, 实现云端信息综合诊断和预警互助为智能化煤矿建设及资源化评价利用提供可靠的技术支撑


袁亮,张平松.煤矿透明地质模型动态重构的关键技术与路径思考[J].煤炭学报,2023,48(1):1-14.
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