项目背景

在深部矿产资源开发中，超深竖井是地面与地下巷道的关键连接通道，其结构稳定性、尺寸精度直接影响矿山安全生产效率。新疆某大型煤矿（下称 “客户”）的主生产竖井深度达 710m、直径 10m，投用超 10 年后，需开展内壁磨损检测、井筒垂直度校准及深度复测，为后续井筒加固维护与地下 3 号深部巷道对接提供数据支撑。

此前，客户采用 “全站仪 + 人工分段下井” 的传统勘探方式，存在工期长、风险高、数据精度不足等问题。综合考量后，客户选择际上导航 GS-130G 手持激光雷达扫描系统，高效完成超深竖井勘探任务。

项目需求：超深竖井勘探的复杂困境

该煤矿位于西北戈壁矿区，710 米深的主生产竖井受地理环境、空间条件与深度因素的叠加影响，勘探难度远超常规浅井工程，传统勘探方式在此次任务中面临四大关键挑战：

空间作业受限：竖井深度大，传统设备需借助专用吊罐完成人员与仪器的井下运输，往返耗时显著；井下狭窄空间导致设备调试难度增加，且底部光线条件不佳易形成扫描盲区，需额外开展二次补测作业。

信号环境恶劣：井口周边建筑及配套设施对 GNSS 信号造成遮挡，井下完全无卫星信号覆盖；传统设备依赖惯性测量技术，在无信号环境下深度与垂直度测量偏差较大，无法满足工程精度标准。

安全与效率矛盾突出：竖井内部存在渗水、落石、有害气体积聚等安全隐患，人工下井需携带多类设备，单次作业时间受限且需多人协同配合，全井勘探周期漫长，对矿山正常生产造成较大影响。

数据衔接困难：勘探任务需实现井口地面坐标与井下内壁数据的精准衔接，进而分析竖井与深部巷道的同轴度；传统设备采集的数据需通过人工分段拼接，同轴度偏差较大，难以支撑后续施工规划。

解决方案：GS-130G 攻克超深勘探难题

针对超深竖井勘探中的空间受限、信号缺失、安全低效及数据衔接痛点，际上导航 GS-130G 手持激光雷达扫描系统依托 “轻量化设计 + 高精度感知 + 双模定位融合” 的核心技术架构，构建全流程专业解决方案，实现勘探效率与测量精度的双重突破：

井外操作，全向扫描：作业人员在井口固定操作平台放置重量仅 1.7 千克的 GS-130G 一体化设备，通过专用防坠安全绳索将设备匀速下放至竖井内部。设备下放过程中自动启动 360° 全向扫描，最终仅用 30 分钟完成全井扫描作业，无任何扫描盲区，精准捕捉井口法兰螺栓细节、井下 280 米处渗水点位置及底部 50 米淤积区轮廓特征，避免人工下井带来的安全风险。

无信号环境下精准测量：全程启用 PPK-SLAM 模式（后期差分定位 + 激光扫描融合算法），依托设备高精度 POS 性能，结合自研抗漂移算法，有效抑制惯性测量误差。最终深度测量偏差仅为 4.5 厘米，垂直度偏差≤6 厘米，完全满足巷道对接的精度要求。

高效作业，降本减耗：全程采用地面操作模式，省去人工下井前的安全检测、通风排气等准备环节，作业仅需 2 人配合完成；相较于传统 3 人作业团队，人力成本降低 33%；12 小时的工期较传统模式的 15 天压缩 96%，大幅减少对矿山正常生产的干扰。

数据无缝融合：在井口开阔区域启用 RTK-SLAM 模式，获取与矿山地质图精准对齐的井口坐标；井下作业时切换至 PPK-SLAM 模式，两种场景下采集的数据通过纯国产软件实现一键解算，自动融合生成完整三维模型，同轴度偏差仅 8.5 厘米，直接满足施工技术标准。

核心技术：支撑勘探突破的关键优势

GS-130G 能攻克超深竖井勘探难题，核心技术优势体现在三方面：

轻量化与全向扫描设计：设备仅重 1.7 千克，为传统超深井下测量设备的 26%，适配井口狭窄空间；360° 全向扫描无需调整角度，确保 710 米垂直深度无死角，专用防坠绳索保障超深环境作业安全。

双模定位与抗漂移算法：PPK-SLAM 与 RTK-SLAM 双模切换，适配地面信号良好与井下无信号两种场景；自研抗漂移算法消除超深垂直扫描中的惯性误差，为精度达标提供核心支撑。

便捷数据处理与建模：内置纯国产软件支持一键解算，无需专业技术人员复杂操作；地面与井下数据自动融合生成高精度三维模型，直观呈现井壁状况、深度数据、同轴度分析结果，为后续加固维护、巷道对接提供可视化依据。

项目总结

此次应用不仅验证了 GS-130G 在超深、复杂环境下的可靠性，更为深部矿产资源开发领域提供了全新技术路径。未来，随着该系统在矿山、隧道、地质勘探等场景的广泛推广，将进一步推动我国矿产勘探向智能化、安全化、高效化转型，为国家矿产资源安全保障注入技术动力。