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作者：张幼振;范强;陈龙;陈果;税洋;李旺年;
单位：煤炭科学研究总院;中煤科工西安研究院(集团)有限公司;
摘要：针对煤矿井下钻探存在孔底工程参数测量困难、钻探数据准确性和完整性不足、钻探数据融合应用不够等问题，设计了一种煤矿井下钻探数字化监测系统。该系统由数据来源层、虚拟模型层、数据处理层和钻探服务层构成：数据来源层为虚拟模型层提供数据支撑，虚拟模型层通过仿真模拟分析生成新的数据并反馈至数据来源层；数据处理层接收到数据来源层和虚拟模型层提供的数据后，进行数据清洗、转换及合并等处理；钻探服务层通过后台数据管理端的权限设置，为不同层级用户提供数据显示、查询、分析、报警等服务。将钻探数据按时序特征分为事前数据（钻探施工之前根据钻孔设计资料和施工方案等获取的数据）、实时数据（包括钻探过程设备实时监测的参数和钻场视频等）和延时数据（孔底随钻测量装置采集的参数），针对这3类钻探数据设计了数据处理流程，并建立了由接入层、汇聚层和核心层组成的系统通信网络架构。工程实践结果表明：该系统实现了煤矿井下钻探施工数据的采集、传输、显示与动态管理，满足钻探施工过程监测和数据管理的需求，具有较好的实时性和准确性。该系统为煤矿井下钻探智能化施工和精细化管理提供了技术支撑。
关键词：煤矿井下钻探;数字化监测;钻探数据;数据处理;通信网络
基金资助：国家重点研发计划项目（2022YFB4703600）; 中国煤炭科工集团科技创新创业资金专项项目（2022-2-TD-ZD006,2023-2-TD-ZD002）; 中煤科工西安研究院（集团）有限公司揭榜挂帅项目（2021XAYJB01）
