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作者：王嘉伟;王海军;吴汉宁;吴艳;韩珂;程鑫;董敏涛;
单位：西北大学地质学系;西北大学大陆动力学国家重点实验室;中煤科工西安研究院(集团)有限公司;
摘要：隐蔽致灾因素是制约煤矿智能开采建设的关键问题，而三维地质建模是实现隐蔽致灾因素透明化的主要技术手段。目前煤矿三维地质建模技术以几何建模为主、属性建模为辅，缺少针对隐蔽致灾因素的灾害属性建模。针对上述问题，以陕北某煤矿作为研究对象，对煤层厚度、顶底板构造起伏、积水区、浅埋煤层地形地貌等隐蔽致灾因素进行三维地质建模。首先，完成对地质资料、物探、钻探等成果的数字化工作，建立煤矿地质数据库。其次，利用DepthInsight建模软件从全矿井和工作面2个尺度开展建模工作，即以钻孔分层数据作为地层控制点，通过煤层及地表等高线、虚拟钻孔等数据联合控制地层层序，并处理初始层面模型中的穿层异常，构建地层面模型和地质体模型，再运用数字高程模型对工作面进行地表模型构建。然后，采用岩体建模构建采空区、积水区模型并标注温度、气体等信息，利用工作面回采测量数据构建回采实测模型。最后，创建截断网格模型，通过序贯高斯模拟生成含水层渗透率、富水系数模型，实现区内水文隐蔽致灾因素透明化显示。基于三维地质模型，从地层、煤层及工作面、采空区及其积水区、水文属性多角度分析隐蔽致灾因素的分布及影响。研究成果可为煤矿隐蔽致灾因素的精准治理提供靶区，助力煤矿智能开采建设。
关键词：煤矿三维地质建模;隐蔽致灾因素;地质透明化;几何建模;属性建模
基金资助：国家自然科学基金项目（91855211）; 中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金资助项目（2020XAYJC03）
