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利用繆子成像

科學家為煤礦採空區拍“CT”

本報記者 崔興毅
2025年08月14日08:05 | 來源:光明日報
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繆子是構成宇宙世界的12種基本粒子之一,具有極強的穿透能力。日前,中國煤炭科工集團西安研究院科研團隊首次利用繆子成像技術,成功對煤礦採空區進行內部結構成像,相關試驗在井工煤礦和露天煤礦的採空區探測中均獲得成功。利用繆子這一宇宙粒子為煤礦採空區拍攝“CT影像”,這在國際上尚屬首例,為我國煤礦地質隱蔽致災因素探查及災害防控提供了一種新的思路和方法。

繆子成像具有穿透能力強、遠距離非接觸探測、空間分辨率高等特點,可根據不同地層密度區對繆子的吸收差異特性進行成像,能廣泛應用於煤層上覆地層的採空區、大型斷裂構造等密度缺失區探測,有望成為繼重力、地震、電法、磁法之后一種全新的礦山物探手段。同時,該方法為被動源探測,不受煤礦井下電磁信號的干擾,具有非常明顯的應用優勢。

作為高能繆子監測新技術的研究牽頭單位,中國煤炭科工集團在煤礦區繆子探測環境適應性、數據獲取與處理、成像算法以及工程化驗証等多個層面攻克了極具挑戰性的關鍵技術難題,分別在陝北井工煤礦和蒙東某露天煤礦開展現場試驗,驗証了該方法的可行性。

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(責編:邢鄭、孫娜)

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