在煤礦生產(chǎn)過程中,很多關(guān)鍵風險并不是發(fā)生時才出現(xiàn),而是早已隱藏在地下。
斷層、采空區(qū)、積水區(qū)域、瓦斯等異常區(qū),這些地質(zhì)信息往往分散在圖紙、鉆孔、物探、測量以及不同業(yè)務系統(tǒng)之中。由于數(shù)據(jù)來源復雜、更新不同步,很多時候現(xiàn)場看到的只是局部信息,難以形成完整、直觀的地質(zhì)認知。
隨著智能礦山建設(shè)不斷推進,傳統(tǒng)依賴二維圖紙和經(jīng)驗判斷的方式,也越來越難滿足精細化管理需求。
如何讓地質(zhì)信息更加直觀?
如何讓采掘過程中的風險能夠提前識別?又如何讓不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)真正融合應用?
圍繞這些問題,武漢天宸偉業(yè)物探科技有限公司推出了三維透明地質(zhì)保障平臺。

模型簡介圖

系統(tǒng)架構(gòu)圖
平臺基于“數(shù)據(jù)驅(qū)動、智能采礦”的理念,通過融合地質(zhì)、鉆探、物探、測量、采掘以及監(jiān)測等多源數(shù)據(jù),構(gòu)建實時更新的三維透明地質(zhì)模型,為礦山地質(zhì)保障、災害預警和智能采掘提供更加直觀的數(shù)據(jù)支撐。
從“數(shù)據(jù)分散”到“統(tǒng)一融合”,讓地下信息真正關(guān)聯(lián)起來
在傳統(tǒng)礦山管理中,不同類型的數(shù)據(jù)往往分別存放在不同系統(tǒng)中。
例如:
這些數(shù)據(jù)雖然都與礦山生產(chǎn)有關(guān),但彼此之間往往缺少統(tǒng)一關(guān)聯(lián)。
三維透明地質(zhì)保障平臺的重要作用之一,就是將這些原本分散的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一整合與融合管理。平臺能夠接入二維圖件、CAD設(shè)計圖、鉆孔數(shù)據(jù)以及三維模型等多種類型數(shù)據(jù),并通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理進行關(guān)聯(lián)分析。
這樣一來,原本“各自獨立”的數(shù)據(jù),能夠在同一個平臺中形成統(tǒng)一表達。
對于管理人員來說,這不僅減少了重復查詢和反復切換系統(tǒng)的問題,也讓地質(zhì)信息和工程信息之間的關(guān)系變得更加清晰。
不只是建模,更是把地下空間“真實還原”
相比傳統(tǒng)二維圖紙,三維透明地質(zhì)模型最大的特點,在于它能夠更加直觀地表達地下空間關(guān)系。
平臺通過融合鉆孔、地震解釋、井下揭露以及測量等多源數(shù)據(jù),可構(gòu)建地層、煤層、地質(zhì)斷層、鉆孔、采空區(qū)等高精度三維模型。
不僅能夠展示地下結(jié)構(gòu)的位置和形態(tài),還能夠進一步表達煤層厚度、瓦斯含量、水文信息以及煤層屬性等多種地質(zhì)參數(shù)。

地/煤層模型 鉆孔模型

瓦斯模型 斷層模型
換句話說,平臺所構(gòu)建的不只是一個“模型”,而是一個能夠動態(tài)反映礦井地質(zhì)狀態(tài)的數(shù)字化地下空間。
風險預警,不再依賴“事后判斷”
對于煤礦生產(chǎn)來說,僅僅“看見”地下結(jié)構(gòu)還不夠,更重要的是能否提前識別風險。
平臺以三維地質(zhì)模型為基礎(chǔ),可對斷層、采空區(qū)、積水區(qū)以及瓦斯異常區(qū)域進行空間關(guān)聯(lián)分析,并結(jié)合采掘工程動態(tài)位置,對可能存在的風險區(qū)域進行提前預警。
例如,在掘進或回采過程中,系統(tǒng)能夠?qū)崟r計算工作面與斷層、鉆孔等地質(zhì)構(gòu)造之間的空間距離,當進入預設(shè)警戒范圍時,可自動觸發(fā)預警信息。

水文地質(zhì) 瓦斯地質(zhì)

鉆孔預警 斷層預警
相比傳統(tǒng)依賴人工分析的方式,這種“模型+實時數(shù)據(jù)”的結(jié)合方式,可以讓風險識別更加直觀主動。
讓采掘過程真正“看得見”,讓采掘過程更加直觀
在傳統(tǒng)生產(chǎn)管理中,很多工程信息往往停留在靜態(tài)圖紙階段。
而三維透明地質(zhì)保障平臺,則能夠?qū)⒉删蚬こ?、地質(zhì)模型以及實時監(jiān)測數(shù)據(jù)進行動態(tài)關(guān)聯(lián),實現(xiàn)采掘過程可視化展示。
平臺支持工作面進度跟蹤、巷道管理、儲量動態(tài)更新以及采掘計劃管理,并能夠?qū)崟r展示采煤機位置、推采進度以及剩余儲量情況。

采掘工程頁面
通過這種方式,原本“看不見”的地下生產(chǎn)過程,可以更加直觀地呈現(xiàn)出來。
在線協(xié)同與模型分析,讓地質(zhì)工作更加高效
除了三維展示之外,平臺還支持在線協(xié)同、模型剖切、動態(tài)分析以及CAD圖紙管理等功能。
相關(guān)人員可以通過瀏覽器直接查看模型,并進行剖切、旋轉(zhuǎn)、抬升、挖洞等操作,更方便地分析地下結(jié)構(gòu)關(guān)系。
與此同時,平臺支持云端協(xié)同管理,可實現(xiàn)圖紙共享、在線批注以及多人協(xié)同編輯,減少不同部門之間的信息溝通成本。

模型抬升 模型爆炸

協(xié)同管理頁面
讓地下空間更加透明,讓礦山?jīng)Q策更有依據(jù)
隨著智能礦山建設(shè)不斷推進,礦山地質(zhì)保障正在從傳統(tǒng)“靜態(tài)管理”,逐漸走向更加實時、動態(tài)、透明的數(shù)字化階段。
武漢天宸偉業(yè)物探科技有限公司三維透明地質(zhì)保障平臺,通過多源數(shù)據(jù)融合、高精度三維建模以及動態(tài)風險預警,讓原本分散、抽象的地下信息,變得更加直觀、可分析、可預警。
從地質(zhì)建模到災害預警,從采掘管理到在線協(xié)同,它所構(gòu)建的,不只是一個三維模型平臺,更是一套面向智能礦山建設(shè)的數(shù)字化地質(zhì)保障體系。