为煤矿智能开采提供希望的“透明地质”技术保障支撑能力不足

“透明地质”或“透明工作面”的概念为煤矿智能开采的地质保障提供了希望，地质探测技术与装备的智能化、探测信息的数字化、模型化及地质信息与工程信息的有效融合，是“透明地质”或“透明工作面”的基础。目前，受地质探测理论、技术与装备发展水平的限制，“透明地质”技术保障支撑能力明显不足，主要表现在以下方面。

（1）地质数据尚未全部实现数字化。地质数据的数字化是实现“透明地质”的基础，受地质探测、地质信息采集等技术与装备发展水平的制约，地质数据主要通过现场地质探测施工结果进行人工采集与录入，许多矿井的地质数据多为纸质数据，尚未实现数字化，严重制约了矿井地质保障能力的提升。

（2）地质探测技术的探测精度、范围尚难以满足煤矿智能化建设要求。现有地质探测技术主要以钻探、物探、化探、遥感探测等为主，不同探测技术各有优缺点：钻探精度最高，但受钻孔密度影响较大；物探、化探等探测精度受探测结果解析算法的影响较大。目前，井下煤机装备的定位精度已达厘米级，控制指令传输时间达毫秒级，但地质探测精度多为米级，最高为亚米级，探测精度与探测范围有待提升。

（3）地质体三维高精度建模技术有待提升。现有三维地质建模技术受钻探、物探的精度影响较大，一般采用三角网算法、差值算法等进行模型构建，不同算法对地质体的预测结果存在较大差异，对地质异常体的预测能力不足，模型总体精度不高。

（4）通过建立高精度“透明地质”模型，可以实现基于煤机装备精准定位的智能化开采，但受地质探测与建模精度的影响，现有技术尚难以实现真正“透明地质”或“透明工作面”，基于多信息融合动态地质模型的采煤机智能截割，是实现智能开采的有效技术路径。

（5）地质信息与工程信息尚未实现融合。受勘探精度与技术的限制，现有三维地质模型主要是将不同探测技术的数据进行叠加，尚未进行数据的深度融合，仅进行叠加难以提升探测精度与分辨率；另外，现有三维地质模型主要用于三维动画展示，没有与井下工程施工进行融合，与矿井其他系统的融合程度也较低，没能充分发挥三维地质模型的作用。