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中国煤科西安研究院:基于透明地质的矿井智能水害仿真系统

发布时间:2023-11-01 点击量:213次

作者:王少龙 来源:智能矿山杂志

随着工业大数据、物联网、5G、人工智能等技术的发展,给煤矿智能化发展带来了新的机遇,并在一些先进的矿井得到了应用。煤矿智能化是煤炭行业高质量发展的核心支撑,是实现无人化开采的必经之路。2020年,国家八部委联合下发了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,制定了我国煤矿智能化3个阶段的发展目标,提出了煤矿智能化对地质保障技术的需求。

矿井水害发生后,井下遇险人员无法及时得到地面调度工作人员的统一指挥,导致未能及时撤离或逃生线路选择错误。究其原因是新一代的信息技术在矿井水害管控方面应用甚少,缺乏对矿井供排水、在线监测、导水参数计算、水淹模拟等功能集成的专一水害管控平台。矿山防治水智能化就是结合信息感知、智能算法、数据挖掘等先进技术,对水害致灾因素进行有效筛选、自动识别和反馈控制的过程。

笔者在调研国内外水害管控研究现状的基础上,应用大数据、人工智能、三维建模等技术,结合矿井实际生产需要,构建全矿井地质模型;在此基础上,实现富水区、防水闸墙、水泵等静态信息展示以及水文在线监测、排水系统等实时数据的实时展示;根据矿井突水位置、涌水量、水淹类型,开发了矿井水淹模拟、基于水淹模拟的最优路径规划算法等核心功能,为矿井水害发生时人员逃生应急指挥提供支撑;最终开发出一套集成水文地质模型、导水参数计算、水文在线监测、供排水路线、水淹模拟、人员逃生等功能的水害综合管控平台,以实现水害全生命周期的监测,为水害发生时的抢险救灾提供核心技术支撑。