煤炭安全智能開采地質(zhì)保障系統(tǒng)軟件開發(fā)與應(yīng)用

王世斌，侯恩科，王雙明，屈永利，崔銘驛，劉長來，薛喜成，左成芳，宋 超，王 寧

(1.陜西煤業(yè)化工集團(tuán)有限責(zé)任公司，陜西 西安 710100；2.陜西煤業(yè)股份有限公司，陜西 西安 710077；3.西安科技大學(xué) 地質(zhì)與環(huán)境學(xué)院，陜西 西安 710054)

0 引 言

煤炭作為我國主體能源，在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中占據(jù)重要的戰(zhàn)略地位[1]。隨著煤炭開采深度的不斷增加，水害、瓦斯、沖擊地壓等災(zāi)害頻發(fā)；同時(shí)，高強(qiáng)度、集約化、智能化的煤炭開采技術(shù)快速發(fā)展，對煤礦安全防控技術(shù)提出了新的要求[2-3]，建設(shè)具備地質(zhì)信息管理、三維可視化、透明工作面、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警等功能的地質(zhì)保障系統(tǒng)勢在必行。國家發(fā)展改革委、能源局等八部委于2020年3月聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》；國家能源局、國家礦山安全監(jiān)察局于2021年6月聯(lián)合印發(fā)的《智能化煤礦建設(shè)指南》中，把地質(zhì)保障系統(tǒng)列為煤礦智能化建設(shè)的主要內(nèi)容之一，而涵蓋地質(zhì)數(shù)據(jù)管理、高精度三維地質(zhì)建模和地質(zhì)大數(shù)據(jù)云平臺的透明地質(zhì)信息系統(tǒng)則是該系統(tǒng)的核心內(nèi)容[4]。20世紀(jì)90年代初，彭蘇萍[5]針對我國煤礦機(jī)械化開采過程中對工作面地質(zhì)狀況掌握少、事故頻發(fā)的問題，提出建立煤礦安全高效開采地質(zhì)保障系統(tǒng)。30多年來，隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、三維可視化等領(lǐng)域的理論方法和先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)開始逐步應(yīng)用于煤礦行業(yè)[6]，煤炭綠色開采、智能開采已成為煤炭行業(yè)的發(fā)展趨勢和研究熱點(diǎn)。作為煤礦智能化的技術(shù)支撐，煤炭地質(zhì)保障技術(shù)受到了高度重視[2-3]，并貫穿于煤礦生產(chǎn)的全生命周期[7-8]。……