矿业研究与开发

作者：秦沛强,聂传杰,吝曼卿,卢永雄,张岸勤,何家冰

关键词：岩爆检测;风险可视化;力热耦合;红外辐射特征;红外图像增强

岩爆风险的可视化对深部磷矿资源开采具有重要意义.首先,通过铝金属单轴加载试验,证明因力热耦合导致的温度变化可以被MicroIIIS系列640型红外热像仪检测到,应力增大是导致力热耦合温度升高的核心原因.然后,针对实际磷矿巷道内红外图像模糊和无关高温体介入影响红外图像中有效红外辐射特征信息的问题,通过自适应灰度拉伸算法增强原始灰度图像,使信息熵、直方图均衡度、全局对比度得到优化;并应用基于温宽调整的非线性映射伪彩色变换,增强实际磷矿巷道内岩爆风险可视化检测视觉效果.最后,通过磷矿巷道现场检测试验,证明经过红外图像增强后的DMYB-03手持式岩爆检测仪不仅能更清晰地显示磷矿巷道中的细节和应力集中导致的红外辐射特征,还可以通过风险区域与安全区域颜色亮度指标,将应力集中程度分为稳定、中等应力集中和高应力集中,高应力集中比稳定的图像信息熵高26.55％,亮度均值高25.08％,亮度直方图均衡度提高了8.36％,全局对比度提高了243.38％,半定量地反映了岩体应力集中程度.研究成果为矿山、交通等领域的岩爆风险可视化检测提供了技术支持.

来源：2025年第2期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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