摘要:我国相比于其他国家来说矿产资源储备比较丰富而且地域也较为广阔。金矿勘查工作较难主要还是因为地质活动较为频繁从而造成金矿成形受到了极大的影响。由于不提同地区的地质条件也有一定的差别,因此每一个地区的矿区都存在一定的差异。我们想要去提高金矿勘查的工作质量以及效率就应该对勘查技术进行进一步的完善和创新。一个良好的金矿勘查技术可以保证整个社会经济能够持续稳定的增长以及提高整个金矿开采的效益。本文基于我国智慧矿山高质量发展实现路径研究展开论述。
关键词:我国智慧矿山;高质量发展;实现路径研究 引言
智慧金矿就是要在金矿数字化的基础上,通过信息的精准实时采集、网络化高速传输、规范化集成,实现信息的可视化展现、设备的自动化操作和生产的智能化服务,实现金矿的绿色、高效开采。随着矿井综合信息化和自动化的不断推进,智慧金矿的建设将使我国煤炭行业发生根本性变革,很多危险的工作将由机器人代替人工去完成,依托信息化、物联网、数字化、人工智能、大数据等新技术提升和改造传统采矿业,不断开创安全、高效、绿色和可持续的智慧金矿发展新模式。 1中国金矿资源特征
(1)分布广泛,储量集中。中国绝大多数省(区、市)均探明存在金矿,全国共有1000多个县(旗)已经探明有金矿资源存在。但由于我国不同地域的大地构造环境、岩浆活动、变质作用等地质因素的不同,导致我国金矿资源在空间上存在不均匀性,东部和中部地区金矿储量较多,仅山东、河南、陕西、河北4省的储量就占岩金(占探明金矿的63.2%)储量的46%以上。(2)矿床规模以中小型为主,伴生金比重大。我国发现的超大型、大型金矿床有山东玲珑、焦家以及新城金矿等,近几年发现了几处大型金矿床,如甘肃阳山金矿、东昆仑青海大场金矿等。其余矿床规模普遍以中小型为主。据不完全统计:在我国已勘查的7000多处金矿床中,具有一定规模的只有1000多处。同时,我国金矿床主要由岩金、砂金及伴生金组成。与国外相比,伴生金储量占我国总储量比例很高,但我国成品金主要来源于岩金类矿床,伴生金产量仅占12%左右。(3)矿石品位中等。我国的超大型、大型金矿床的矿石品位普遍较低,岩金类金矿床中,大中型矿床金品位为6.56g/t,小型矿床金品位为8.04g/t,平均为7.19g/t;砂金类矿床中,大中型矿床金品位为0.33g/t,小型为0.499g/t,平均为0.39g/t。小型金矿床中金品位反而较大中型金矿床高。但从平均值来看,我国金矿床中矿石品位为中等。
2智慧矿山建设存在问题
1)对智慧矿山的概念理解不够清晰。智慧矿山并非是一个学术名词,也并非是一个标准规范,不应该是一个大干快上的信息化项目,可以看作一个国家能源战略,或者说一个美好的愿景。和数字地球、智慧城市这些概念类似,智慧矿山建设是国家推进金矿产业升级的一个战略举措,是实现金矿企业高质量发展的必由之路。智慧矿山的建设过程就是通过推广和应用信息技术和智能技术,达到全面提高企业发展与管理水平、经济效率、企业竞争力和人们生活生态环境高质量发展的过程,是工业社会向信息社会转变的过程。2)智慧矿山规划建设过粗质量不高。智慧矿山建设首先要在充分调研和讨论的基础上开展规划和实施,重
点探索从数字矿山粗放型IT技术堆积模式到智慧矿山精明增长的规划建设模式转变。数字矿山建设已经搭建了很多自动化和信息化系统,形成了较为统一的认识,但是很多信息化系统建设还处于各自为战的状态,整体共享互利性较差。智慧矿山建设的模式和思路,还缺乏充分的碰撞和讨论,在智慧矿山建设中还存在一些技术堆积、照搬挪用、重复建设、形象工程等问题。3)智慧矿山建设需要因地制宜协调发展。智慧矿山并没有统一的建设模式,煤炭行业信息化建设区域发展不平衡,数字鸿沟依然较大。不同地区煤炭资源开采条件差异较大,导致自动化、信息化水平参差不齐。 3智慧矿山建设原则
1)标准先行原则。在充分整合已有信息资源的基础上,结合实际金矿生产和管理的业务需求,通过数据标准化和系统开发流程标准化等标准化建设,实现各信息系统之间的高度集成和数据共享的目的。其次,基于实际的发展现状,借助前沿的理论方法、先进的科学技术、标准体系的主体架构和管理模式,遵循标准化的主要原则、制定范围、修订期限等程序,从数据运营、技术服务和业务逻辑等方面综合考虑,分别制定数据标准化、接口标准化、通信网络标准化和架构标准化等具体方案;最后,在实践过程中迭代细化和完善标准化建设的具体工作。2)先进性原则。在满足金矿企业信息化系统建设的前提下,应利用人工智能和数据科学等领域的最新理论方法和先进技术,不断提高系统的整体智能化水平,并同时能够保障系统运行的可靠性和稳定性。3)一体化原则。智能矿山建设不仅是各个子系统或专业系统的建设,而是各系统与硬件的高度集成和扩展应用。此外,各子系统建设要满足一体化系统框架设计的要求,尽可能的减少冗余功能模块的开发,最大程度上实现各系统“高内聚、低耦合”的特性,并满足智慧矿山架构的可扩展性。4)网络协同性原则。针对金矿企业具有的不同网络,需要利用网络协同组网策略进行网络的综合协同管理。此外,针对不同接口的网络通信协议,需要建立对外访问的统一接口,以便在应用层减少网络通信协议的兼容性问题。
4探讨智慧矿山的关键技术
1)三维激光扫描技术。测绘技术可用于建立三维矿山模型,因此是智慧矿山建设的重要技术。三维激光扫描技术能够高精度、高分辨率、自动化、非接触、实时、完整地扫描实物,在空间狭小昏暗的矿井巷道中非常实用,可以实现三维立体化的矿区管理、地下管理,准确了解矿山工程进度,重现矿井人员的真实位置,实现井下智能无人开采;还能更精确地监测矿山变形,预报灾害,保障人员安全。2)建筑信息模型技术。建筑信息模型(BIM)技术可用于各类工程的设计与管理。在智慧矿山中,BIM能够指导、调整生产中的人员、设备安排,论证采掘、通风、运输、照明、排水方案,快速计算各方案的可行性与所需投资,统计工程量;还能建立模型,预演灾害,减少地下灾害事故。3)异构业务承载技术。智慧矿山中不同的设备有不同的数据格式,需要同时运行多种数据分析组件,因此需要异构业务承载技术,即一个承载容器,如Docker。容器层之上对应着各应用的统一数据接口,对内封装着不同业务的数据和操作,下面则统一管理基础计算资源。由此可见,这种技术从逻辑上将各种处理功能打包起来了,相互隔离,互不影响,却又共享计算资源。 结束语
智慧金矿的建设,必须在制定相关技术规范和标准的基础上,用好各种新技术,研发智能化装备,构建大数据平台,探索智慧决策应用模型。智慧金矿的发展必将改变现有的开采方式,不断开创绿色、高效和可持续的煤炭发展新局面。 参考文献:
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