智能开采是煤矿迈向高质量发展的必由之路,透明地质是智能开采的关键,为从根本上解决煤层透明化问题,以神东煤炭集团榆家梁煤矿43101薄煤层智能开采工作面为研究对象,研究实现薄煤层工作面智能开采的煤层透明化地质勘查技术.首先,分析整理以往地质勘查、矿井生产以及临近工作面揭露的地质资料,建立工作面煤层勘探地质模型;其次,采用巷道快速写实技术、测量技术等,获取工作面两巷道、开切眼揭露的煤层结构、顶底板起伏等参数特征,并修正勘探地质模型,建立煤层的生产地质模型;然后,分析工作面尺度上煤层、地质构造的变化特征,采用井下定向钻探为主,工程测量、钻孔窥视、岩屑编录等为辅助的煤岩界面综合探测技术,根据获取的煤层厚度、顶底板标高、煤岩层结构、地层倾角等关键性参数,再次修正模型形成煤层半透明化的智能开采地质模型;之后,将建立的半透明化模型输入采煤机系统,设定预想切割曲线,采用工作面支架超前雷达、工作面三维激光扫描、工作面回采地质测量、快速写实等技术探测回采过程中煤层的参数,并实时反馈优化半透明化的智能开采地质模型,形成智能开采工作面煤层透明化地质模型;最后,采用对比分析、回采跟踪、地质建模等技术,根据后续工作面的开采分析该技术体系的适用性和可行性,构建适应于榆家梁煤矿的薄煤层智能开采工作面煤层透明化勘查技术体系,并以数字化方式对整个工作面进行全面统一的三维可视化展示,实现了工作面的煤层透明化生产模型的动态更新,指导采煤机截割轨迹的调整和修正,成果精度满足智能开采要求.
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