数字化矿山及其关键技术应用与研究

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1、数字化矿山及其关键技术应用与研究中国神华神东榆家梁煤矿陕丙神木719316摘要：数字化矿山建设已成为目前实现对矿山有效开采及实现对矿山实现信息化管理的有效手段，也是我国目前大力建设与倡导的项目，部分企业己经成功得以应用并取得较好成绩。木文就数字化矿山建设方面在国内外的发展情况进行了介绍，并对其必要性进行了分析，同时结合目前存在的问题对其几项关键技术的应用进行了分析，以供参考。关键字：数字化矿山、关键技术、信息筛选技术数字化矿山建设是国家科技部、工业和信息化部积极倡导的项目，是采矿行业信息化建设的最终目标。完成数字化

2、矿山建设可实现对企业资源计划、采、掘、机、运、通等各大系统管理的规范化、信息化和可视化，通过信息化系统不断改进、优化生产过程和安全环境，不断降低成木，提高生产效率和经济效益，保证企业持续高效发展。关于数字化矿山建设，目前国内外均取得了一定成果。木文就数字化矿山近几年国内外研究情况进行了分析与探讨，同时，结合当前数字化矿山建设情况，就其关键问题进行了分析与研究，以供参考。1关于数字化矿山国内外研究分析1.1数字化矿山国外研究现状分析关于数字化矿山研究，国外起步较早，同时已经取得了一定进展。从客观因素讲，上世纪，国外关

3、于数字化矿山的研究主要集中在过程自动化控制等方面，而在整体信息应用及管理决策等方法的研究并不明显。目前，由于信息技术的不断发展，将信息技术应用于矿山开釆己成必然趋势，同时也取得一定成果。在国外，这些年数字化矿山发展速度较快。己初步形成一定规模。如加拿大在上世纪90年代一开始遥控采矿技术的研究，研究成果己经在一些矿区得到了应用，另如美国等国，己经拥有了自身的智能采矿技术，实现了高效稳定开采。数字化矿山技术已成为矿山开釆发展趋势，被相关企业及学者作为重点加以研究。1.2数字化国内研究现状分析这些年，我国关于数字化矿山研

4、究起步较晚，但发展速度较快。我国在关于数字化矿山相继开展了矿山地理信息系统的、是三维地学模型及矿山虚拟现实等方面的研宄与开发。对于煤炭企业，数字矿山作为企业信息化建设的主题工程被受到重点关注。据不完全统计，我国兖州矿业集团、神华煤业等公司己在数字化矿山建设方法取得了较大进展。同时，如国内一些地理信息公司在地质体三维显示方面也取得了一定成果，积极推动了我国数字化矿山建设与发展。2数字化矿山建设概述及其必要性分析2.1数字化矿山建设概述前面提到关于数字化矿山建设是0前矿山开采及实现信息化管理的必然趋势。对于数字化矿山分

5、析应从以下三个方面考虑：其一，实现数字化矿山建设应将矿山信总及各类地理学信总通过三维建模的方式将其数字化，以便全面详细分析矿山开采情况，为管理者及时决策提供有效依据。其二，数字化矿山建设应能实现各类生产离散数据的管理集成化，如对各类生产数据进行汇总并在三维模型中显示。其三，数字化矿山应能实现对空间的动态化及业务的多元化管理。由于矿山开采属于连续不间断作业，随着开采面的推进，三维空间开采等方面数据应当及吋发生变化，从而使得信息能够不断更新，奋利于管理者对实际开采情况的及吋掌握与管理。2.2数字化矿山建设的必要新分析矿

6、井生产地质条件具有很强的地理空间关系并随吋间发生变化，尤苏对于多煤层开采、条件复杂的矿井，采用平面设计、在平面图中展示生产系统、安全监测系统、通防系统和生产设备等内容已不能满足安全生产管理的要求。数字化矿井建设有利于满足上述要求，是B前矿产开采发展的必然趋势。数字化矿山建设在国家科技部的倡导下，企业积极跟进。尽快建立数字化矿山平台，可以尽早地获利于集闭公司和矿井的生产管理。同吋也为今后其他矿井的信息化建设提供样板，并为构建集团公司多矿井综合信息管理平台打下基础。数字化矿山建设集成了瓦斯安全监测、人员定位信息、综合自

7、动化监控信息等，冇自动报警功能，可及时提示来自多方面的监测信息。在应急情况下，可以立即查询到包括地质、工程、人员、生产状态、设备运行状态等相关信息，为抢险救护、调度指挥提供决策的依据。同吋，通过数字化矿山建设，有效解决了信息孤岛问题，使各矿井多系统的信息得到充分的共享和利用，不仅方便于安全生产的管理，同时也非常适合为来自企业内、外各级领导、专家和参观人员介绍矿井的概况，提升矿井科技进步的企业形象。3数字化矿山关键技术研究与分析3.1数字化矿山建设应重视三维数据库模型的应用三位数数据库建设是0前数字化矿山建设的关键技

8、术，也是实现对矿山进行有效管理的重要技术。如企业可以通过建立三维数据模型库，实现矿山企业生产过程的职责分工及配合，有利于相互之间协调，对于提高高效办公及有效开采具有很大的促进作用。另，三维数据库可以将矿山生产、安全管理、经营等哥=各个任务落实到模型库中，从而为矿III数字化建设提供冇效服务。例如在实现对矿山安全管理中，利用三维数据模型库，可以实现对矿山开采过