重大進(jìn)展之二：煤礦遠(yuǎn)距離綜合物探及透明地質(zhì)保障系統(tǒng)研發(fā)與示范

2025年1月11日，中國(guó)煤科《智能礦山》《煤炭科學(xué)技術(shù)》主辦、中國(guó)中煤能源集團(tuán)有限公司承辦的“2024年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)暨技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)”在京召開點(diǎn)擊了解詳情

會(huì)上發(fā)布了11項(xiàng)2024年煤礦智能化建設(shè)重大進(jìn)展成果，分別是：全球首個(gè)礦山行業(yè)大模型落地商用、煤礦遠(yuǎn)距離綜合物探及透明地質(zhì)保障系統(tǒng)研發(fā)與示范、基于 AI 的煤質(zhì)快速檢測(cè)技術(shù)取得重大突破、全棧自主可控智能化采掘裝備與控制系統(tǒng)研發(fā)成功、我國(guó)首個(gè)薄及極薄煤層高效智能開采成套裝備投入使用、露天礦卡車無人駕駛規(guī)?；瘧?yīng)用取得重大突破、“磁耘”多源融合智能精確定位系統(tǒng)在煤礦復(fù)雜作業(yè)環(huán)境中的首次應(yīng)用、高寒環(huán)境露天礦電動(dòng)無人駕駛礦卡智能高效運(yùn)輸系統(tǒng)成套技術(shù)投入應(yīng)用、薄煤層無人化智能開采控制技術(shù)取得重要突破、露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)取得重要突破、慧眼神瞳——煤礦安全隱患AI視頻智能輔助監(jiān)管監(jiān)察技術(shù)

本期分享重大進(jìn)展二：煤礦遠(yuǎn)距離綜合物探及透明地質(zhì)保障系統(tǒng)研發(fā)與示范，發(fā)布嘉賓是西安煤科透明地質(zhì)科技有限公司總經(jīng)理劉再斌

進(jìn)展二：煤礦遠(yuǎn)距離綜合物探及透明地質(zhì)保障系統(tǒng)研發(fā)與示范

近年來，國(guó)家相關(guān)部門陸續(xù)發(fā)布智能化建設(shè)系列文件，對(duì)地質(zhì)保障工作有了新的要求，特別是2023版《煤礦地質(zhì)工作細(xì)則》明確指出要將地質(zhì)透明化與采掘活動(dòng)、災(zāi)害防治等結(jié)合，為智能開采提供安全可靠的地質(zhì)保障。隨著煤礦智能化快速發(fā)展，生產(chǎn)效率大幅提高，煤炭行業(yè)迎來了精準(zhǔn)探測(cè)、智能監(jiān)測(cè)、地質(zhì)透明化為特色的智能開采地質(zhì)保障新階段。

在煤礦智能化建設(shè)中，存在探掘沖突，數(shù)據(jù)解譯困難，模型表達(dá)能力弱和系統(tǒng)支撐能力不足等四大問題。

中國(guó)煤科西安研究院自上世紀(jì)80年代開始數(shù)學(xué)地質(zhì)研究，90年代開發(fā)了煤炭行業(yè)最早的地測(cè)信息系統(tǒng)；2019年成立透明礦井技術(shù)研究所，2023年成立西安煤科透明地質(zhì)公司，透明地質(zhì)公司在2024年被遴選為國(guó)務(wù)院國(guó)資委首批啟航企業(yè)，也是煤炭行業(yè)唯一入選。

經(jīng)過持續(xù)的攻關(guān)，透明地質(zhì)公司成功開發(fā)了“涅石”透明地質(zhì)專家和曉悟地質(zhì)垂直大模型兩大拳頭產(chǎn)品，“涅石”透明地質(zhì)專家打造了智能煤礦“全息地質(zhì)圖”數(shù)字底座，實(shí)現(xiàn)了煤礦地質(zhì)保障系統(tǒng)從“數(shù)字化”“透明化”到“智能化”的三級(jí)跨越?！皶晕颉蓖该鞯刭|(zhì)認(rèn)知機(jī)器人利用先進(jìn)的生成式人工智能技術(shù)，以基座大模型為支撐，實(shí)現(xiàn)了AI+地質(zhì)保障的有機(jī)結(jié)合。

在2020年《智能礦山》創(chuàng)刊號(hào)上，首次公開了透明地質(zhì)保障系統(tǒng)“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、模型表達(dá)、場(chǎng)景應(yīng)用” 三層技術(shù)架構(gòu)，通過構(gòu)建“礦區(qū)-礦井-工作面”三級(jí)透明地質(zhì)保障技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、地測(cè)業(yè)務(wù)流程化、地質(zhì)保障平臺(tái)化。

該架構(gòu)打通了實(shí)用化透明地質(zhì)保障的建設(shè)路徑，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)到模型的精細(xì)化表達(dá)，再到實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景融合應(yīng)用的透明地質(zhì)保障平臺(tái)構(gòu)建。

一是打造了精度高、泛化性強(qiáng)的基礎(chǔ)大模型。首次將低代碼技術(shù)與人工智能技術(shù)進(jìn)行融合，重構(gòu)了人工智能場(chǎng)景開發(fā)工作流，大幅降低了大模型開發(fā)應(yīng)用門檻。

一是提出了快速掘進(jìn)工作面定向長(zhǎng)鉆孔孔中電磁法徑向遠(yuǎn)距離探測(cè)方法及裝備，解決了快掘工作面定向長(zhǎng)鉆孔孔周含水異常體、地質(zhì)構(gòu)造遠(yuǎn)距離探測(cè)的難題，攻克了鉆孔綜合物探數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了煤礦井下快掘工作面千米定向鉆孔孔中多方法綜合物探。

二是研發(fā)了基于AI算法的地質(zhì)感知數(shù)據(jù)融合解譯技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了煤礦鉆孔物探高精度解釋，研發(fā)了隱蔽致災(zāi)地質(zhì)構(gòu)造精細(xì)識(shí)別方法，實(shí)現(xiàn)了多源地測(cè)感知數(shù)據(jù)融合解譯。

三是研發(fā)了強(qiáng)表達(dá)-高分辨-多承載的三維地質(zhì)模型構(gòu)建方法與技術(shù)提高了礦區(qū)復(fù)雜斷層形態(tài)在模型中的表達(dá)，實(shí)現(xiàn)了礦井全要素地質(zhì)模型構(gòu)建與動(dòng)態(tài)更新，通過與災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的融合，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)屬性的同步映射。

四是研發(fā)了評(píng)價(jià)-分析-預(yù)測(cè)一體化的透明地質(zhì)保障系統(tǒng)，解決了多災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、地質(zhì)分析評(píng)價(jià)、隨采掘推進(jìn)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等難題，終構(gòu)建了“礦區(qū)—礦井—工作面”三級(jí)技術(shù)體系，打造了涵蓋Web端、桌面端、移動(dòng)端APP軟件的地質(zhì)保障算法庫、工具包和應(yīng)用集。

成果已推廣到陜西神府、彬長(zhǎng)，內(nèi)蒙古烏海、東勝，新疆準(zhǔn)東等36座礦井進(jìn)行應(yīng)用，取得了良好的應(yīng)用效果。取得多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，受理及授權(quán)發(fā)明專利82件，登記軟件著作權(quán)36項(xiàng)。相關(guān)成果獲得兩項(xiàng)2024年度中國(guó)煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，入選了中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果目錄、陜西省科技創(chuàng)新優(yōu)秀案例、國(guó)家能源行業(yè)智能化技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用案例、工信部人工智能賦能新型工業(yè)化典型應(yīng)用案例。

發(fā)布嘉賓簡(jiǎn)介

劉再斌

劉再斌，研究員，博士，博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任西安煤科透明地質(zhì)科技有限公司總經(jīng)理，國(guó)家首批煤礦智能化專家，國(guó)際礦山測(cè)量協(xié)會(huì)第二委員會(huì)聯(lián)合主席， 中國(guó)煤炭科工集團(tuán)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委員和科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)委員， 中國(guó)煤科西安研究院科技委常務(wù)委員兼戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)組組長(zhǎng)，獲全國(guó)煤炭青年科技獎(jiǎng)、陜西省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)優(yōu)秀博士后、第九屆陜西省煤炭工業(yè)優(yōu)秀科技工作者等稱號(hào)。長(zhǎng)期從事智能煤礦透明地質(zhì)技術(shù)研發(fā)工作，提出了“數(shù)據(jù) - 模型 - 知識(shí)”全息透明架構(gòu)，先后主持或主參國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目 50 余項(xiàng)。獲省部級(jí)以上科技獎(jiǎng)勵(lì) 8 項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文 56 篇， 其中被 Ei/SCI 檢索 25 篇，獲授權(quán)發(fā)明專利 13 項(xiàng)，登記軟件著作權(quán) 15 項(xiàng)。

“煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)”自 2021年開始，至今已舉辦4次，發(fā)布會(huì)吸引了眾多煤礦智能化建設(shè)領(lǐng)域的專家及科研、工程技術(shù)人員，成為展示煤礦智能化建設(shè)成果，交流煤礦智能化科技成果的盛會(huì)。

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2023年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)

2022年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)

2021年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)

END

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

《智能礦山》

Journal of Intelligent Mine

月刊CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139，聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用新進(jìn)展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國(guó)法院士

投稿網(wǎng)址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

聯(lián)系人：李編輯 010-87986441

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