近日，自然资源部公开发布了深地国家科技重大专项2024年度项目立项通知，以中国安全生产科学研究院为牵头单位，西安科技大学与四川大学、中国矿业大学、中国矿业大学（北京）、深圳大学及矿冶科技集团有限公司等10家国家顶尖科研机构共同申报的“深部资源开采安全监控与重构理论与技术体系”项目，已正式获得“深地国家科技重大专项”批准立项。这项旨在破解地下千米“岩体密码”的前沿重大基础理论研究，标志着西安科技大学在深层岩体采动多场特征参量提取与表征领域取得新进展，聚力攻关深部流态化开采安全监控关键技术体系，深地探秘将再添利器。

深地探索是我国“四深”战略（深地、深空、深海、深蓝）科技发展规划的重要组成部分，旨在向地球深部开发资源、拓展空间，并为应对人类生存挑战提供解决方案。习近平总书记曾多次强调“向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题”，向地球深部进军已成为保障国家能源安全的战略方向。随着传统煤炭开采深度持续向深，深部开采面临“三高”（高地温、高渗压、高应力）复杂环境，灾害事故隐蔽性强、突发性高，亟待创新深部岩体采动“应力场-裂隙场-渗流场”的提取与表征方法及其装置，开发适用深部开采的安全监控技术。

由中国工程院谢和平院士提出的“流态化开采”技术，为解决深部资源开采难题提供了关键思路。流态化开采作为变革性技术，将大幅提升深部煤炭开采效率，但引发的“应力场-裂隙场-渗流场”动态耦合效应，就像打开了地下潘多拉魔盒。据统计，近年来超80%的深部矿井突发性动力灾害与三场耦合失衡直接相关。现有监测手段仅能捕捉静态三场数据，如同给地层动态变化拍摄了“定格照片”，无法满足安全监控需求。为此，本项目将深入探索岩体非连续结构跨尺度重构理论、多场耦合互馈机理及能量蓄放致灾机制，构建深部资源开采致灾预测与防治方法，并形成深部资源开采安全监控技术体系。

西安科技大学作为本项目课题三“深层岩体采动应力场-裂隙场-渗流场的提取与表征”的主要参与单位，围绕“流态化开采扰动岩体的三场耦合机制与辨识方法”这一关键难题，以现场工程尺度流态化开采为研究背景，解析深部煤炭资源流态化开采全周期“应力场-裂隙场-渗流场”耦合动态演化行为，探究岩体三维空间裂隙网络展布特征及其主控影响因素，建设流态化工况下“应力场-渗流场”耦合作用开采扰动岩体裂隙监测及发育特征反演平台，提出基于机器学习与“声-光-电-磁”多参量驱动的岩体裂隙扩展快速精准表征方法，构建考虑海量“应力场-渗流场”数据约束的岩体裂隙态势特征感知模型，揭示三场耦合作用下流态化开采扰动岩体损伤-变形-破坏全周期动态响应机理及能量演化与裂隙网络传递机制，为深部流态化开采下灾害预测与防控提供基础理论依据。“我们的工作是要在工程现场复现三场耦合效应影响的‘慢镜头’。”子课题负责人、来兴平教授团队研究骨干单鹏飞教授介绍了子课题规划蓝图，研究团队将通过训练现场采集的不同地质条件深部岩层三维裂隙网络数字标本库，创新“声-光-电-磁”多参量融合表征模型，实现如“矿物DNA检测”般诊断解析裂隙扩展轨迹，智能预测裂隙发育四维态势。

随着人工智能赋能深地探测技术，本项目研究不仅将大幅提升我国深部资源流态化开采的安全保障能力，更将开启人类认知地球深部的新维度，为实现我国资源安全开采和可持续发展目标提供重要科技支撑。