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融合综采装备姿态约束的采煤机截割路径规划方法研究

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煤炭学报 2025年

作者：宋述阳王世博王赟王丽杰宋栋帅中国矿业大学机电工程学院智能采矿装备技术全国重点实验室中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西太重智能采矿装备技术有限公司太重煤机有限公司

采煤机截割路径规划是实现综采工作面智能化开采的关键问题之一。现有的采煤机截割路径规划技术对综采装备在截割空间的适应性考虑不全，缺乏综采装备对截割顶板和底板、工作面方向与工作面推进方向四个维度约束的综合考虑。针对此问题... 详细信息

采煤机截割路径规划是实现综采工作面智能化开采的关键问题之一。现有的采煤机截割路径规划技术对综采装备在截割空间的适应性考虑不全，缺乏综采装备对截割顶板和底板、工作面方向与工作面推进方向四个维度约束的综合考虑。针对此问题，本文提出一种融合煤层地质特征和综采装备姿态多维约束的采煤机截割路径规划方法。首先根据综采工作面开采工艺要求，建立了以液压支架、刮板输送机与采煤机姿态为约束条件的工作面截割空间约束模型，实现煤层顶底板异常区域搜索。然后构建以最小割矸量、最小漏采量为优化目标，以液压支架、刮板输送机与采煤机在截割空间的通过性与姿态限制为约束条件的异常区域优化模型，利用NSGA-Ⅱ算法求解最优截割路径。仿真实验结果表明，规划后整体割矸率为0.11%，采煤率可达99.78%，煤层顶底板截割规划路径平滑可靠，在煤层断层地质处，沿工作面与工作面推进方向截割规划路径均消除了断层现象，综采装备布置姿态得到有效改善，刮板输送机中部槽垂直弯曲度最大值由18°优化至2.5°，液压支架俯仰角范围由-10°～35°优化至-12°～8°，液压支架横滚角范围由0°～25°优化至-4°～12°，液压支架顶梁间距范围由-0.7m～0.8m优化至0m～0.18m，液压支架顶梁俯仰角由-20°～20°优化至-4°～4°，液压支架歪斜角度由-40°～40°优化至-5°～2°。所建立的方法能够实现在三维地质模型的基础上进行采煤机截割路径规划，有效提升采煤率、降低割矸率并且提升综采装备在截割空间的适应性，为智能化综采工作面高效常态化运行提供了可借鉴的技术手段。

关键词：采煤机综采工作面截割路径规划多目标优化 NSGA-Ⅱ算法

矿山三维地质建模研究进展：原理、方法与应用

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煤炭科学技术 2025年

作者：张村贾胜华埜宋启中国矿业大学(北京)能源与矿业学院矿业大学(北京)内蒙古研究院北京龙软科技股份有限公司

矿山三维地质建模通过直观呈现地下地质结构，有助于提升矿业开发的精准性和效率，减少风险并优化资源利用。本文归纳了现有三维地质建模技术的原理和方法，总结了三维地质建模技术在矿业开发领域的应用现状，探讨了当前三维地质建模技... 详细信息

矿山三维地质建模通过直观呈现地下地质结构，有助于提升矿业开发的精准性和效率，减少风险并优化资源利用。本文归纳了现有三维地质建模技术的原理和方法，总结了三维地质建模技术在矿业开发领域的应用现状，探讨了当前三维地质建模技术面临的挑战与未来的发展趋势。三维地质建模是利用计算机三维图形技术将散布的勘探数据整合为反映地质构造及属性变化的数字化模型。这些模型可分为面模型、体模型和混合模型，同时根据用途和数据来源，又可细分为静态模型（构造模型、地层模型、属性模型）和动态模型。建模过程包括数据获取、处理和模型构建，涉及地质勘探数据、遥感数据和工程数据等多种数据来源，并通过多种插值方法弥补数据不足，国内外已经开发出多种建模软件。在矿山三维地质建模应用方面，三维建模的应用集中于矿产资源开发、采矿工程设计和矿山安全生产，通过建立准确的三维模型，提升对地下结构的认识，实现资源量计算的智能化与动态管理。三维通风模拟与可视化技术能够优化通风方案，节约成本，三维地质建模技术与自动化设备和传感技术结合，可以实现矿区实时监控、精确定位和动态调整。在矿山灾害监测中，三维地质建模技术能够进行矿山灾害的分级评价，并结合数值仿真为矿山灾害的预防和风险规避提供有效支持，保障工作人员的安全。当前三维地质建模技术存在数据处理效率低、自动化程度不足等问题，未来应结合人工智能，推动三维地质建模技术向智能化、自动化方向发展。

关键词：矿业开发三维地质建模资源预测开采设计灾害预警人工智能

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基于改进YOLOv8的遥感图像检测算法

电子测量技术 2025年

作者：宋树成程换新青岛科技大学自动化与电子工程学院

针对小目标在遥感图像中的局限性，如图像背景复杂、小目标分布密集、目标尺度多样等问题，本文提出了一种基于YOLOv8n的改进算法。首先，设计了一个多尺度空洞注意力模块，在主干网络中引入多尺度空洞注意力机制与C2f模块结合，以有效... 详细信息

针对小目标在遥感图像中的局限性，如图像背景复杂、小目标分布密集、目标尺度多样等问题，本文提出了一种基于YOLOv8n的改进算法。首先，设计了一个多尺度空洞注意力模块，在主干网络中引入多尺度空洞注意力机制与C2f模块结合，以有效捕捉多尺度的语义信息并减少自注意力机制的冗余；其次，设计了一个残差快速卷积模块，减小模型计算量并提高特征提取能力；最后，使用PIoU v2-Iou损失函数代替CIOU损失函数，提升模型的检测精度。通过在DOTA、RSOD和VisDrone2019数据集上的实验结果显示，改进后YOLOv8n模型与原模型YOLOv8n相比，mAP分别提升了2.7%、3.3%和3.8%，计算量降低了0.5 GFLOPs，验证了新算法的有效性。

关键词：遥感图像 YOLOv8 多尺度空洞注意力机制损失函数

西秦岭碌曲-宕昌-两当汞锑金成矿带新发现一处中型锑矿床（7469吨）

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中国地质 2025年

作者：彭小刚严康宋欣李伟宋紫明甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院甘肃省矿产资源综合勘查利用与保护工程研究中心中国地质调查局西安矿产资源调查中心

1 研究目的（Objective）西秦岭碌曲－宕昌－两当汞锑金成矿带自北西向南东已发现的矿床主要有袁家湾锑矿、瓦窑沟锑矿、大草滩中型锑矿、肖家山中型锑矿、银洞梁中型锑矿床、崖湾大型锑矿等，此外，带内还发育有金矿（化）点、铜矿（...

1 研究目的（Objective）西秦岭碌曲－宕昌－两当汞锑金成矿带自北西向南东已发现的矿床主要有袁家湾锑矿、瓦窑沟锑矿、大草滩中型锑矿、肖家山中型锑矿、银洞梁中型锑矿床、崖湾大型锑矿等，此外，带内还发育有金矿（化）点、铜矿（化）点以及锑矿（化）点多处，充分证明该成矿带具有寻找大中型锑矿的潜力。因此，甘肃省地矿局一勘院于2023年申报了甘肃省地勘基金项目“甘肃省宕昌县白杨坝一带锑金矿普查”。

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