数字化矿山正式版PPT教学课件

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2.国内数字矿山研究状况 2001年以来,国内有关学术组织相继召开了一系
列以数字矿山为题的学术会议。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0为主题的主分组会。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0,提出了 建设安全、高效、绿色、和谐的新型现代化矿井 的目标。
技术应用之先河。在数字矿山建设方面,煤炭行业
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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心等。
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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
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２０世纪８０年代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。2000年以来,国内多所高等院校、 科研院所、企事业单位相继设立了与数字 矿山有关的研究所、研究中心、实验室或 工程中心。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
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露天矿生产的计算机实时控制与管理,并成 功应用于工业中,已使露天矿近乎实现了无 人采矿。 加拿大已制订出一项拟在2050年 实现的远景规划,加即在加拿大北部边远地 区建设一个无人化矿山,通过卫星操控矿山 的所有设备,实现机械破碎和自动采矿。20 世纪90年代以来,世界上一些矿业发达国家 已经开发出了许多数字矿山建设方面的软 件,并且已经在很多矿山得到了成功应用。
2.东北大学吴立新教授采用五化来描述数字矿山的 发展目标,即数字化的集成管理和共享利用各类矿山 数据与信息资源,可视化的三维模拟和虚拟再现矿山
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地质采矿环境、过程及其相关现象,仿真化 地模拟分析矿山采掘活动、采动影响与灾
变过程,智能化地分析提取采动影响规律及 环境与工艺参数,自动化地预警矿山灾害和 启动安全预案。
(2)数字矿山可以减少和避免矿山安全事故。实施 数字矿山建设能将地质信息、力学信息、以及其 他与开采有关的信息综合地表现出来,为决策提供 全方位的信息,避免投入的盲目性,提高决策的科 学性。数字矿山能适应日益增多的深井开采条件, 使矿工远离高温和岩爆威胁等恶劣环境,
Байду номын сангаас
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彻底改善矿工的安全和健康状况。矿山的基 础上运用自动化开采技术,实现无人开采和遥 控开采,减少灾害和人员伤亡事故。 （3）数字矿山可以实现矿产资源开发与环境协 调发展。对矿山开采引起的地表形态破坏、植 被破坏、土地退化、水土流失、粉尘污染、水 体污染、采场滑坡、尾矿库溃坝等进行数字化, 在此基础上通过对相关信息的科学分析,制定 出矿山的生态重建方案、灾害评价与预测预报 体系和现代管理体系,实现矿产资源开发与环 境协调发展。
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1.国外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。目前,矿业发达 国家建设数字矿山的重点是实现远程遥控和自 动化采矿。 20世纪90年代初,加拿大国际镍公司(Inco)开始 研究遥控采矿技术,目标是实现整个采矿过程的 遥控操作。美国已成功开发出一个大范围的采 矿调度系统,采用计算机、无线数据通讯、调度 优化以及全球卫星定位系统(GPS)技术进行
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1.国内发展 二十世纪 80 年代，一些矿山企业与科研院所、
大专院校开始合作探索计算机技术在矿山设计和 生产中的应用，并开发了一些应用系统软件，如： 矿山资源储量计算软件、矿井通 风系统软件等等， 为推动我国矿山信息化建设起到了积极的作用。 九十年代后，随着国家信息化的快速发展和市场 环境的变化，矿山信息化进入快速发展阶段，围 绕着如何提高矿山生产效率和管理效率、降低开 采成本、提高矿山开采的技术水平和生产能力等 开展了大量的研究，并取得了丰硕的成果。
Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｎｅ
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进入21世纪以来,信息技术迅速发展,给采矿 业带来了巨大的冲击。随着科技进步、矿产资 源消费的急剧增长和开采加工难度的日益增大 ,促使采矿逐渐走向数字化和智能化。早在 1998年,美国前副总统戈尔就提出了/数字地球 (Digital Earth)的概念,之后1999年召开的首届 国际数字地球大会上又提出了数字矿山 (Digital Mine)的概念,数字矿山作为信息时代 的必然产物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
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(1)数字矿山在资源可持续发展方面发挥出巨大的 作用。数字矿山可以将矿产资源的储量和开采情 况数字化地表现出来,根据这些信息判断需要优先 开发哪些资源,做到矿产资源的稳定供应、合理利 用和低环境破坏,以保证国民经济可持续发展,解 决资源供应紧张与不断增长的资源消耗之间的矛 盾。
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主要成果概述如下： （1）矿山可视化建模和储量得到推广 （2）计算机辅助矿山规划与设计大幅度提高 （3）矿山生产调度和生产控制广泛采用微电子与
计算机技术 （4）矿山 MIS/ERP 软件及网络硬件环境得到改
善和提高 （5）电子信息技术应用与信息资源的开发成绩显
著
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1.著名的矿山工程设计专家、中国工程院院士于润 沧认为:根据矿业发达国家对矿山信息化建设的不同 战略设想和不同学者对数字矿山概念的表达,对数字 矿山的概念可以表述为由初级到高级的三个层次:矿 山数字化信息系统、反映真实矿山整体及相关现象 的虚拟矿山、无人矿井的远程遥控操作和自动化采 矿。