智能化煤礦建設的目标是将時(shí)空智能、工(gōng)業互聯網、雲計算、大火討(dà)數據、數字孿生、機器(qì)人、智能裝備等與現代煤炭開(站上kāi)發技術進行深入融合，形成全面感知、遠區實時(shí)互聯、分析決策、自主學習、動态預測、協同控制的廠女智能系統，實現煤礦開(kāi)拓、采掘（剝）、運輸、通(tōng)風、洗選做銀、安全保障、經營管理等全過程的智能化運行。由于煤礦開(kāi)采的地質對象、機電設備、人員等都處于地下，無法直觀、全面看到煤礦生産狀況，同時(shí)遠程控制及巡檢也需要真實的可請小視化場景，因此建立高精度、透明化的井上下透明化管控平台正是智能化煤礦的必備基礎。

政策指引

在國家(jiā)《煤礦智能化建設指南（2021年版）》（國能發煤炭規[2021]29号）中，明确指出了煤礦智能化的重點建設内容包括“建設地質信息與工(gōng)程信息時(shí)空大(dà)數據呢長庫；建設GIS+BIM系統，實現地質信息、工(gōng)程信息的有效融合及高精度建我謝模”，其原因也正是因為(wèi)高精度地質模型是智能化煤礦建設的遠妹基礎，是智能化煤礦各子(zǐ)系統實現業務智能聯動車樂控制的資(zī)源底圖。

2022年4月，國家(jiā)能源局、科(kē)學技術部聯合印發《“十四五”能源領域科(kē)技創新規劃》，明确提出“煤礦數字化智能化技術”需集中攻關的領域包括：開(kāi)發煤礦工(gōng)程數字化三維協同設計平台，支撐煤礦智能影妹化設計；重點突破精準地質探測、井下精确定位與數行信據高效連續傳輸、智能快速掘進、複雜條件智能綜采、信信重大(dà)危險源智能感知與預警等技術與裝備。

圖1 煤礦透明化礦山平台

龍軟科(kē)技透明化礦山技術儲備

煤礦地質、地理信息作為(wèi)龍軟科(kē)技起步、最擅長(cháng)的技術領域，依托二十餘年礦山地理信息核心技術積累，在國内外首次問睡全面研究并實現了透明化礦山構建的核心技術。龍軟科(kē)技除了在GIS協同“一(yī)張圖”及智能管控平台等技術方面擁有領先優勢外，在高精度地質就北模型、地質時(shí)空大(dà)數據、礦山數字孿生等方面也始終走在技術創新的前沿，擁有行業内獨有的“基于空間對象拓撲關系自動構建包括逆斷層在内的複雜地質構造礦山地質模型”等系是志列化核心技術，解決了傳統礦山三維模型無法自動構建、不(bù)支持集成實熱中時(shí)數據、地質模型與設備模型無法關聯及動态更新等問自師題，并形成了“透明化礦山的構建方法”、“基于地測保障系統的管控平台構建”、“工(gōng)作面煤層透明化三維地質模型構建”、“地質編錄繪圖系統”等核心發明專利組為(wèi)支撐的相關技術壁壘，推出了龍軟科(kē)技智能化地質保障系統、透明化工(gōng)作面管控系統、透明化礦山平台南道系統等服務于智能化礦山建設的實用化産品。

基于龍軟科(kē)技透明化礦山技術的項目成果山西中煤華晉能源“王家(jiā)嶺煤礦高精度地質模型及重大(dà)危險源地玩預警系統”，早在2013年即被中國煤炭工(gōng)業協會(huì)組織鑒定為(wèi)“國内首商服創、國際先進”水平，并獲得(de)2014年度中國煤炭工(gōng)業協會(huì)科(kē)學用視技術一(yī)等獎；“煤礦空間信息服務與管理關鍵技術研究及産業鐵地化應用”于2017年被中國煤炭工(gōng)業協會(huì)鑒定為(議草wèi)“國際領先”水平，并獲得(de)2018年度中國煤炭工(gōng)業協會(huì)科(kē)學技術一秒森(yī)等獎。

龍軟科(kē)技透明化礦山核心專利組

透明化礦山核心專利組主要包括四大(dà)創新型發明專利：（1）“用于透明化礦山的構建方法”；（2）“基于地質測量保障系統的礦山智能化管控平台建雨對設方法”；（3）“一(yī)種回采工(gōng)作面煤層透明件票化三維地質模型構建方法及裝置”；（4）“一(yī)種礦山巷道地質編錄繪圖系統”。本組專利構建的三維礦山模型具有透明快中化、動态更新、設備拓撲聯動等特點，形成具有真實地理坐标和我計虛拟場景的井上下一(yī)體化“GIS+BIM”增強現實環境，全面滿足智能礦山建設中對透明地質保障、數字孿生管控日還平台的要求，是智能開(kāi)采的關鍵支撐技術之一(yī)。相金

專利（1）“用于透明化礦山的構建方法”，提出了透明化礦山的構建方法，涵蓋了礦山井上下地形地貌、建築、設備、地層、開(kāi)采環境窗木、監測監控等業務建模方法，特别是提出的地質、設歌樂備、環境等模型建立規則及數據疊加、動态修正更新方法，通(tōng)過全自動模型構建、平面-剖面對應分析和動态調整、不(bù)規則三角網地質模型局部更新與重舞城構等創新技術思路，可以構建包含自适應三維地質模型、設備模型等井上下全環境模型的透明化礦山，能夠動态局部影員更新所構建的三維模型。該專利是煤礦智能地質保障系統、智能化開(kāi)采管控平台、聽地礦山數字孿生平台等産品實現中必不(bù)可少的關鍵技術。2017年龍軟科(kē)技基于項目研發成果申請了發明專利，并于2019年獲得(de)授權。

圖2 透明化礦山複雜地質模型構建

圖3 透明化礦山實時(shí)數據融合

專利（2）“基于地質測量保障系統的礦山智能化管控平台建設方法”，提出了以地質測量多維數據為(wèi)基礎的智能頻兒化礦山管控新模式，通(tōng)過建立統一(y音器ī)數據中心、多維地質測量保障系統平台，實現地質測量數據她技的動态處理和多維可視化展示，完成礦山智能化管控基礎平台和可視化操作界有綠面建設；以多維地質測量保障系統為(wèi)基那為座，構建并接入各類安全生産系統場景和數據，實現亮分可視化巡查、數字孿生和遠程工(gōng)業控制；實現地測多化習源數據與安全生産經營數據的深度融合、決策分析與可快機視化協同管控，形成基于地質測量保障系統的礦山智能化管控平台。龍軟科(kē)技于2022年獲得(de)該項發明專利授權。

圖4 透明化礦山地質保障系統全地層三維模型

圖5 基于透明化礦山地質測量保障系統的智能管控平台

專利（3）“一(yī)種回采工(gōng)作面煤層透明化三文錢維地質模型構建方法及裝置”，提出了動态修正回采工(gōng)作面煤層高精度透明化三維地質模型的技術方法，能為(wèi)礦井透明化工(gōng)作面智能開(k人音āi)采提供精細化煤層三維地質數據。針對回采工(gōng)作面高精度透明化三維動态地新數質模型必須滿足智能開(kāi)采對地質條件我謝的時(shí)空需求，一(yī)方面實現了回采工(gōng)作面前方未采區域一(yī)定範圍内煤層雜都地質條件的“透明化”，為(wèi)生成相對精準的預想截割線提供數哥為據支持，另一(yī)方面實現了根據最新實測和分析數據快速完成回采工(gōng)作面煤層高精度三維地質模型的機現動态修正，實時(shí)反應煤層在三維空間的最新變化，為(wèi)煤礦生産提供自主割煤指引服務。龍軟科(kē)技于2021年獲得(de)該項發明專利授權。

圖6 透明化工(gōng)作面地質模型構建

圖7 透明化工(gōng)作面智能開(kāi)采

專利（4）“一(yī)種礦山巷道地質編錄繪圖系統”，提供了一(yī)種礦山巷道地質編錄繪圖系統，包括移動端(包括手機、平闆電腦)、服務端和繪圖端，可以實現巷道地質信息的高效采集、傳輸、分析與成圖，大(dà)鐘海大(dà)減少了地質人員的工(gōng)作量，提高了工(g兵科ōng)作效率，并且保存了原始地質信息影像圖，實現了數據共享與重複利用，進而照答形成了面向智能化礦山迫切需求的更快、更靈活數據采集和更新方式，解決了傳統礦山喝兵地質模型更新不(bù)及時(shí)、無法自動構建、無法關聯及動态更新等問題。龍軟科(kē)技于2019年獲得(de)該項發明專利授權。

圖8 礦山地質編錄設備

透明化礦山構建系列技術是礦山資(zī)源管理、規劃設計、智能開(kāi)采、智能通(tōng)風、智能管控、災害防治等業務必不(bù)可少的基礎，基于地質模型融合各類業務數據，進行時(shí)空分析和模匠坐拟，為(wèi)智能化礦山、智能開(kāi)采分析決看跳策提供支撐，是智能化礦山時(shí)代精細化答紅、透明化地質及環境模型構建和更新過程必不(bù)可少的關科紅鍵技術。

智能化建設示範礦成功應用

龍軟科(kē)技上述專利技術成果已成功應用于陝西裡師陝煤黃陵礦業有限公司“黃陵一(yī)号煤礦礦井智能綜合管控雲平台”、國家(時市jiā)能源集團甯夏煤業有限責任公司金(jīn)錯些鳳煤礦“基于TGIS的礦井智能開(kāi)采與安全管一鄉控平台研究與應用”、河南煤化集團永煤集團新橋煤礦“安全生産智慧管控平台”、陝西小(xiǎo)保當礦業有限公司一(放做yī)号煤礦“智能化示範煤礦建設地質建模及應用系統”、陝煤集團神木(mù)張家(jiā)峁礦業有限公司“四維空間信息服務（GIS系統）”、陝西陝煤曹家(jiā)灘礦業有限公司“礦井智能地質保障”、陝西延長(cháng)石油巴拉素煤業有員國限公司“4D-GIS透明地質模型”、内蒙古智能煤炭有限責任公司麻地梁煤礦“智能地質保障系統”、中煤陝西榆林(lín)能源化工(gōng)有限公司“大(dà)海則煤礦透明礦井地質信息系統”、龍煤雙呢購鴨山礦業公司東保衛煤礦“地質保障系統”等智能化建設示範礦井，可在各類地質條件礦井推廣應用。

圍繞智能化煤礦建設目标，龍軟科(kē)技将結合在透喝放明化礦山方向的技術儲備和優勢，繼續加大(dà)在你煙高精度地質建模、礦山數字孿生管控平台等領域的創新和研發，并積極與地質探測與中錯裝備合作夥伴強強聯合，提供滿足《煤礦智能化建設指南（2021年版）》、《智能化示範煤礦驗收管理辦法（試行）》要求且創新實用的智能化地質保障系統、智能化礦山管控平台等特色産品。