露天矿山隐蔽致灾探测技术发展现状及演进路径

摘要

“安全绿色、智能高效”已成为世界范围内露天矿山开采的共识性目标.纵观采矿发展史，矿难发生的致灾机理和地质情况不清、灾害威胁不明是导致矿山安全事故发生的主要原因.首先基于露天矿山生产现状，总结分析了露天矿山隐蔽致灾因素类型，从地质构造、水文地质、不良地质以及火灾等4个层面简要阐述了对露天开采产生的安全影响.从探测技术初步阶段到智能化探测阶段，归纳总结了矿山地质勘探技术4个阶段隐蔽致灾因素探测演进路径.其次，基于探测技术的理论与技术体系，对矿山勘探技术进行了分级分类，并分别就技术优缺点、技术研究现状、技术应用现状以及技术未来发展方向等4个层面对露天矿山隐蔽灾害探测方法进行了探讨和分析.然后，从技术瓶颈、应用壁垒以及管理痛点等3个角度，归纳总结了当前隐蔽致灾因素探测方法存在的精度性、协调性、经济性、周期性、可解释性、缺失性以及可靠性等多维度技术瓶颈和前沿挑战.最后，从多物理场协同反演技术体系构建、智能感知与预警技术范式创新及标准体系与绿色技术协同等3个层面，提出了露天矿山隐蔽灾害探测技术的多模态融合与智能化演进路径，助力我国露天矿山向高质量阶段稳定发展.

关键词

露天矿山 / 隐蔽致灾 / 探测技术 / 矿山地质 / 演进路径

基金资助

十四五国家重点研发计划资助项目（2021YFC3001305）