煤炭工程

作者：王晓辉,张东亮,白宝军,杜文刚

单位：1. 西安煤科透明地质科技有限公司，陕西西咸 712000 2. 中煤科工西安研究院（集团）有限公司，陕西西安 710077

关键词：地质模型,TIM-3D,透明工作面,TIN-GTP算法,智能开采,多源数据融合,

透明工作面模型是煤矿安全高效生产的核心前提，对实现煤炭精准开采及提升地质保障能力具有关键意义。本文以棋盘井煤矿I030903回采工作面为例，围绕透明工作面模型构建系统及智能开采适配技术开展研究。首先，阐述自主研发的TIM-3D透明矿井三维地质建模系统，该系统依托真三维建模引擎，集成多源数据融合、离散光滑插值（DSI）、空间网格剖分等核心技术，具备复杂地质体快速建模、跨平台数据交互及与地理信息系统（GIS）无缝对接的能力。在此基础上，提出TIN-GTP算法与隐式迭代建模技术，有效解决逆断层精准建模中的高程冲突难题。基于上述技术，利用TIM-3D系统构建透明工作面模型，可清晰可视化9号煤层上下30m范围内地层、岩层、煤层及构造的空间形态和展布规律。该模型能够实现与“三机”的双向信息互馈，通过深度强化学习算法（DQN-NAF）生成并动态优化截割曲线，形成智能开采闭环管控流程，显著提升开采效率与安全性。未来将聚焦物联网实时监测、机器学习算法优化、智能决策支持平台构建等方向深化研究，进一步提升行业智能化水平。

来源：2026年第2期

《煤炭工程》期刊编辑部

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