礦山數字化開采技術分析

摘 要：我國傳統的礦山開采方式安全系數較低，且機械化程度也比較低，容易對環境造成大面積污染或者出現機械事故。而礦山數字化開采技術能夠減少開采對環境的污染，實現了可持續發展的理念，利用先進的科學技術加強了對礦山的開采與利用。文章通過對礦山數字化開采技術所出現的問題進行分析，提出相應的解決策略。

關鍵詞：礦山開采；數字化開采；問題與策略

對于礦山開采工作來說，能否合理、安全對礦山進行開采具有十分重要的意義[1]。在礦山開采工作中，需要堅持可持續、健康的發展觀念，盡量減少對自然環境的污染是礦山開采所需注意的重要內容。在傳統的礦山開采工作中，不僅會造成對環境的損害，還具有較高的開采危險性，開采工作的安全性較低，容易出現安全事故。采用礦山數字化技術能夠彌補這些不足之處，但是在礦山開采運用過程中，也會遇到一些問題。

1 運用礦山數字化開采技術所面臨的問題

1.1 礦山開采難度過高

通常情況下，礦山的開采情況復雜。并且，隨著對礦山資源的不斷開采，資源量也會出現較大的變化，而人們對于礦山資源的分布情況不能準確掌握，降低了礦上開采工作效率。復雜的地理形式，與多變的資源分布均會對礦上數字化技術的實施產生影響。礦山企業會因市場情況的變化，對礦山資源的需求量也會呈現波動狀態。在礦上企業中，不像一般企業的運作系統，礦上企業的運作系統是由多方面系統組合而成。在運作系統中包含了提升、通風、運輸等多個管理系統。只有將這些運作系統合理、協調的融合在一起，才能確保礦山數字技術作用的穩定發揮[2]。

1.2 在礦山開采時，開采工作分散

礦山開采不是靜態開采，礦山中的資源分布會隨著時間的推移與開采工作的進行而發生顯著的變化。當礦山中的資源處于多變的狀態時，會加大對礦山數字化開采技術實施的難度。在礦上開采過程中，通常會經過采切、崩礦、充填等多個開采工藝流程。在礦上開采工作中，開采工藝并不是連續完成的，造成礦山開采工作的離散性。同時，在礦山開采工作中，通常會同時在多個地方進行開采，造成了礦山開采工作的分散性。礦山采集工作的離散性和分散性，都對人員與設備需求造成了難度。礦山的地理環境復雜，當設備進行移動時，會根據開采的地形造成不同的移動難度。為了確保開采設備與人員的安全性，必須做好一切安保措施，大大增加了礦上開采的時間。

1.3 礦山開采的條件較為惡劣

若想要充分發揮出礦山數字開采技術的作用，需要提供相應的設備與資源。然而，在礦山開采時，有開采資源的地方通常較為偏僻，開采環境惡劣。大多數情況下，礦山開采工作均為露天作業。當出現高溫、下雨等惡劣天氣時，對于開展礦上開采工作是一項極大的挑戰。對于非露天的礦山開采工作，則會由于空間過于狹窄、環境潮濕、開采設備噪音過大等因素對開采工作造成障礙[3]。

1.4 礦山開采數據處理能力較低

采用礦山數字化開采技術時，在不斷的開采過程中會獲得龐大的開采數據。隨著時間的推移，礦山開采所得數據會不斷增加，但是，就目前設備研發狀況來看，我國還未能對所開采的數據進行充分的分析與研究。在目前的礦山數字化開采技術中，主要具有將開采數據進行記錄、查詢等功能，卻沒有數據分析功能。因此，雖然通過多次的礦山開采獲得了龐大數據，但是卻仍然不能從所積累的礦山開采數據中獲得有用的信息，也無法從所得數據中發現一定的開采規律與規則。這對于礦山開采的安全性具有較大的影響，仍然只能進行目盲的開采工作，降低了工作效率。

1.5 缺乏特色性礦山數字化開采技術

在進行礦山開采工作時，每座礦山所擁有的礦山開采信息均不同。而礦山數字化開采技術不能根據礦山的具體情況進行分析。在運用礦山數字化技術的同時，不能根據礦山的情況“量身定做”出一套符合礦山需求的開采方案。只能根據數字化技術系統中所現有的信息進行開采，降低了開采工作的有效性。

1.6 缺乏復合型開采人才

現在，大多數礦山開采工作人員的專業水平較低，不能提高礦山開采的工作效率。在采用礦山數字開采技術時，應當選用復合型人才對系統進行管理與控制。礦山開采工作本身就是一項極為復雜的技術性工作，單一型人才通常只能對某一方面進行管理與控制。而復合型人才則可以在技術、管理等多方面進行協調與統一，充分發揮出礦山數字化開采技術的作用。同時，我國還應當加快對礦山開采的相關軟件，增加對相關礦山開采軟件的選擇性。

2 礦山數字化開采技術的運用策略

2.1 建立規范的礦山開采數據資源庫

每一次礦山開采工作都可以獲得一份珍貴的開采資料，對于所獲得的礦山開采資料應當進行科學的管理與儲存，以免造成礦山開采資料的遺失。在進行礦山開采工作時，利用礦山數字化技術可以將礦山開采資料進行系統化的記錄與整理。為了能夠滿足礦山企業在開采后對開采數據進行分析與整理，建立規范化的礦山開采數據資源庫是良好的解決方法。礦山企業管理者可以根據礦山開采信息庫中的開采數據進行歸納與分析。雖然目前我國的礦山數字化開采技術還沒有具有先進的分析與挖掘功能。但是通過對開采數據的收集與儲存，建立完備的開采數據資源庫。可以經過長期的礦山開采所積累的數據進行整理與歸納，最終得出一定的規律與結論。為礦山開采工作的長久發展做出貢獻[4]。

2.2 加快對復合型人才的培育

在礦山數字化開采工作中，需要選用復合型人才對礦上開采工作進行管理與操控。在礦山開采工作中，會遇到不同專業的問題。如地理方面知識、開采方面知識、生產方面知識等多方面知識。因此，這就需要對人才進行專項培養，為礦山開采工作培養出一批新型人才。只有這樣，才能確保實現礦山數字化開采技術真正的價值，提高礦山開采工作的工作效率。同時還能降低礦山開采對環境的污染，提高開采工作的安全性，減少事故發生率。

2.3 加強對礦山開采安全數字化管理力度

不論是在那一行業運作中，安全生產是所有行業首先應當遵循的生產原則。在礦山開采生產過程中，有可能會遇到爆炸、大塊落石等危險的開采情況。因此，應當加強礦山的安全管理數字化開采技術力度，才能降低我國礦山開采的安全事故發生概率。根據調查顯示，在我國的礦山開采工作中，煤礦開采發生的事故率最高，并且具有較高的死亡率，而金屬礦開采相對則事故較少。但是通過采用安全管理數字化技術，可以有效的改善這一情況。經過研究發現，采用數字化技術可以降低約90%的事故發生率，將礦山開采危險扼殺在搖籃中。

3 結束語

在礦山開采工作中選用數字化開采技術對收集礦山開采數據，降低開采事故，保護環境等多個方面均具有明顯的優勢。通過對礦山開采數字化技術所面臨的問題進行系統分析，可以加強對數字化開采技術的認識。現在我國應當加大對人才的培養，爭取獲得更多的復合型管理人才，提升礦山開采的效率，降低開采事故率，減少對環境的污染，實現資源可持續化。只有這樣才能保障我國的礦山開采工作能夠獲得可持續、安全的發展。

參考文獻

[1]張玉.數字化測量技術在礦山測量中的應用分析[J].科技與創新，2016，06（12）：143-146.

[2]徐金輝，高祥，王亮亮，等.基于數字化信息化的礦山綠色開采技術應用[J].有色金屬科學與工程，2016，02（24）：77-82.

[3]王開國，谷林珂，朱杰，等.大理石礦山開采數字化管理技術及必要條件[J].石材，2016，04（19）：16-20.

[4]吳立新，汪云甲，丁恩杰，等.三論數字礦山——借力物聯網保障礦山安全與智能采礦[J].煤炭學報，2012，03（10）：357-365.