地质条件的复杂性是影响当前智能开采进一步发展的关键问题之一，亟需构建高精度回采工作面三维地质模型。通过分析智能开采地质模型的构建方法，并以黄陵一号矿某智能工作面为例，结合工作面所有的地质勘探资料，利用TIM-3D建模软件分别构建了工作面初始静态模型和回采工作面动态模型，搭载透明工作面数字孪生系统对智能开采地质模型进行展示；通过对比回采揭露真实煤厚值与地质模型预测煤厚值，分析静态地质模型与动态地质模型的误差，探讨模型误差产生的原因。分析认为：静态地质模型精度不能达到智能化开采的地质要求；更新后的动态地质模型可显著缩小煤厚预测误差，基本能达到智能化开采的地质需求；模型的误差是测量误差、采样数据量及其分布、插值算法选取共同造成的。综合认为模型的建立要充分融合工作面所有地质信息，模型建立巷道标志点的间隔应该小于10 m，模型动态更新的推采距离应该小于15 m。研究结果对于充分认识当前智能开采地质模型精度水平有重要意义，为下一步智能开采地质保障技术的发展具有借鉴意义。

煤矿智能开采工艺与装备对于地质条件适应性不足，急需在各种复杂地质条件下构建高精度透明化的煤层地质模型。以山西某地质条件复杂的矿井为例，选择陷落柱、断层、褶曲等较为发育的XY-S工作面，通过利用不同勘查、生产阶段获取的地质数据，递进式构建了设计阶段的黑箱模型、掘进阶段的灰箱模型、回采前的白箱模型和开采中的透明模型；以XY-S工作面7 400 m掘进巷道、1 470 m推采范围的实测数据作为统计依据，对不同模型的地质建模精度进行实证分析。试验结果表明：①煤层底板的建模误差：黑箱模型10~20 m（仅有钻探数据时）、5~10 m（钻探+三维地震），灰箱模型和白箱模型0~5 m，透明模型0~1.0 m；②断层、陷落柱的控制程度：槽波解释的3条落差1.5 m以上断层验证可靠，直径20 m以上陷落柱的解释准确率平均75%，但是槽波探测的陷落柱范围明显偏大、推断的异常区偏多；③煤厚预测误差：主采煤层平均厚度2.70 m，黑箱、灰箱、白箱模型煤厚预测最大误差1.5 m、均方误差0.5 m左右，透明模型的煤厚预测误差小于0.30 m，但是可统计的实证点偏少。按照智能开采工作面地质模型梯级构建的思路，智能