矿用透明地质系统

发布时间: 2026-09-15

截止日期:2027-06-15

价格 ¥600万

地区：陕西省咸阳市市辖区

需求方：陕西***公司

行业领域

高端装备制造产业,其他产业

需求背景

随着我国矿山逐步向深部开采推进，地质条件日趋复杂，高地应力、瓦斯、水害、断层、陷落柱、软弱夹层等隐蔽致灾因素威胁采掘安全。传统地质勘探成果多为静态图纸和离散数据，地震、电磁、钻孔、测井、巷道素描、随采监测等多源信息未充分融合，地质模型更新滞后，难以满足智能开采对“透明地质”的需求。

当前矿山智能化建设虽在采掘工作面取得进展，但地质透明化仍存在数据孤岛、模型动态更新不足、异常识别精度低、与采掘装备协同弱等短板。为此，亟需研发矿用地质透明系统，实现多源地质数据融合、三维地质模型动态构建、构造与灾害异常智能识别及超前预警，为智能采掘、灾害治理和安全管控提供地质保障。

需解决的主要技术难题

一、多源地质数据融合与三维地质建模

需融合地震、电磁、钻孔、测井、巷道素描、随采监测等数据，构建高精度三维地质模型。技术难点：多源数据坐标统一与尺度匹配；地质界面自动追踪与属性建模；断层、陷落柱、含水层等复杂构造精细刻画；模型不确定性量化与可信度评价。

二、随采动态更新与地质异常智能识别

随采掘推进，地质模型需实时更新。技术难点：随采数据实时接入与动态建模；瓦斯、水害、应力、构造异常智能识别；多源异构数据驱动的灾害预警；异常区域自动标注与分级预警。

三、透明地质模型与采掘装备协同

需将地质模型与采煤机、掘进机、支护设备协同。技术难点：地质模型与设备定位坐标统一；基于地质模型的采掘路径自适应调整；地质异常区设备联动降速或停机；透明工作面与透明巷道一体化表达。

四、井下实时传输与防爆边缘计算

技术难点：井下高粉尘、高湿度、低照度环境下稳定传输；防爆边缘计算终端部署；大模型与三维模型轻量化；5G/光纤/工业环网低延时通信。

期望实现的主要技术目标

一、地质透明能力目标

三维地质模型精度≤0.5m；
三维巷道重建更新频率≥1Hz，点云密度≥1000点/m²；
底鼓、片帮、构造、含水异常自动识别准确率≥90%；
超前探测距离≥50m。

二、智能化感知与控制目标

支持地震、电磁、钻孔、测井、随采监测等多源数据融合；
煤岩界面识别响应时间≤0.5s；
瓦斯、水害、应力异常预警响应≤0.5s；
支持透明工作面与透明巷道动态更新。

三、安全与可靠性目标

防爆等级ExdIMb，整机防护等级≥IP65，关键电控箱IP67；
平均无故障工作时间MTBF≥200h；
关键部件设计寿命≥5000h；
首次大修周期≥2000h。

四、人机交互与远程运维目标

支持远程集控中心、VR/AR可视化；
视频传输延时≤100ms，控制指令延时≤50ms；
支持至少2路高清视频+1路热成像；
可接入矿山现有智能化管控平台。

五、绿色与节能目标

边缘计算终端低功耗设计；
支持地质模型轻量化与按需加载；
优先采用电驱与节能通信架构。

六、标准化与扩展性目标

数据接口开放，支持接入人员定位、通风监控、瓦斯监控系统；
控制软件采用ROS-like架构；
支持后续添加新传感器或地质算法。

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