数字矿山的研究现状和发展评估

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1、数字矿山的研究现状和发展评估论文导读：自21世纪以来，以信息技术为代表的技术革命迅速发展，而数字化更是成为信息的表现形式，1999年召开的首届国际数字地球大会上又提出了：字矿山(DigitalMine,DM)的概念后，数字矿山在矿业中发挥出越来越大的作用，是矿业发展的目标和方向。而构建数字矿山，以信息化、自动化和智能化带动采矿业的改造与发展，开创安全、高效、绿色可持续的矿业发展新模式，是我国矿业生存与发展的必由之路。因此，客观的实事求是的评价资源现状，充分合理的利用和保护资源，以建设数字矿山来改变和确保矿产资源长期稳定供给是中国矿业走可持续发展一条正确

2、之路。关键词：矿山，现状，发展，评估0引言自2I世纪以来，以信息技术为代表的技术革命迅速发展，而数字化更是成为信息的表现形式，1999年召开的首届国际数字地球大会上又提出了数字矿山(DigitalMine,DM)的概念后，数字矿山在矿业中发挥岀越来越大的作用，是矿业发展的目标和方向。而构建数字矿山，以信息化、自动化和智能化带动采矿业的改造与发展，开创安全、高效、绿色可持续的矿业发展新模式，是我国矿业生存与发展的必由之路。1数字矿山的概念1.1数字矿山的概念数字矿山就是指在矿山范围内建立一个以三维坐标为主线，将矿山信息构建成一个矿山信息模型，描述矿山中每

3、一点的全部信息。按三维坐标组织、存储起来，并提供有效、方便和直观的检索手段和显示手段，使有关人员都可以快速准确、充分和完整地了解及利用矿山各方面的信息。2、数字矿山的研究现状2.2国内数字矿山的研究现状美国、加拿大、澳大利亚等矿业发达国家在数字矿山方面的研究起步较早。2001年，中国矿业联合会组织召开了首届国际矿业博览会，其中包括一个以数字矿山为主题的分组会。2002年，以数字矿山战略及未来发展为主题的中国科协第86次青年科学家论坛召开,2006年，煤炭工业技术委员会和煤矿信息与自动化专业委员会在新疆乌鲁木齐召开了数字化矿山技术研讨会。20世纪末以来，

4、国家主要科研资助机构和相关行业部门相继立项支持了一批数字矿山课题。包括2000年开始的一项国家自然基金课题、2006年开始的一项863课题和一项十一五支撑课题等。2000年以来，国内多所高校、科研院所、企事业单位相继设立了与字矿山有关的研究所、研究中心、实验室，主要有：2000年设立于中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院的3S与沉陷工程研究所、2005年设立于中南大学资源与安全工程学院的数字矿山实验室、2007年设立于东北大学资源与土木工程学院的3S与数字矿山研究所和2007年设立于中国矿业大学（徐州）计算机科学与技术学院的矿山数字化教育部工程研究中

5、心等。山东新汶矿业集团泰山能源股份有限公司翟镇煤矿是我国第一座数字矿山，与北京大学遥感与地理信息系统研究所合作，在国内首开数字化矿井技术应用之先河。此外，中国矿业大学等单位相继开展了采矿机器人、矿山地理信息系统、三维地学模拟、矿山虚拟现实、矿山定位等方面的技术开发与应用。3.数字矿山的技术分析3.13S技术GPS主要用于实时、快速提供目标、各类传感器和运载平台（车、船、飞机、卫星等）的空间位置；RS用于实时或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息，发现地球表面的各种变化，及时地对GIS的空间数据进行更新；GIS则是对多种来源的时空数据综合处理、动态

6、存贮、集成管理、分析加工，作为新的集成系统的基础平台，并为智能化数据采集提供地学知识。以GIS为核心的3S集成是当前空间技术发展的重要方向，这主要是在空间数据处理中的GIS、RS、GPS既各有特色，有存在着密切的联系。在解决实际问题中常常要3个系统联合使用，用RS技术来获取信息，再由GPS进行定位及导航GIS负责最后的处理，并提供各种图形，提岀决策实施方案。免费论文。所以3S集成系统的研究已越来越被人们所关注。免费论文。3.2可视化技术3.2.1可视化建立的必要性可视化模型是数字矿山建设的基础，只有完全掌握了矿床及井下开采环境情况，才能够为数字矿山的建

7、设提供基础平台，数字矿山建设后续的通讯系统、生产调度及人员设备定位、生产过程安全监控与预警系统、生产过程虚拟现实系统都需要以此为基础平台进行设计开发和系统运行。3.2.2可视化的建立方法可视化建模采用TIN（不规则三角网）技术产生数字地形表面模型和地质体（包括床体、岩层及断层）实体线框模型，同时采用变块技术建立矿床资源评价块段模型。最终采用地质统计学方法对块段模型进行估值，得出既有结构性又具有随机性的复杂地质体的空间分布及品位和开采环境综合评价技术成果，并在此基础上进行开采方案优化与设计。3.3虚拟现实（VirtualReality,简称VR）技术3.

8、3.1虚拟现实技术的概念指利用人工智能、计算机图形学、人机接口、多媒体、计算机网络及电子、机械