采矿工程中采矿新模式刍议

采矿工程中采矿新模式刍议

吴巨

  七台河矿业精煤（集团）有限责任公司向阳煤矿管理处  （黑龙江  七台河  154600）

摘要：矿山是一个充满活力的企业，生产者在日常生产活动中经常需要更换工作地点。这种需要使得光纤、双绞线或同轴电缆等传统控制和通信系统变得不那么有吸引力。此外，矿井地下工作环境的危险程度超过了一般企业，因此矿业生产必须高度重视安全问题。随着矿业生产技术的发展，传统的井下信息传输方式已无法满足现代矿山的管理要求。这导致安全与效率之间的矛盾日益突出。远程采矿提供了一种解决方案，可显著提高地下采矿作业的安全性。它可以实现与整个企业网络的通信，促进矿山自动化管理、远程监控和诊断，提高生产率，改善工作条件。本文探讨了遥控采矿的新方法。

关键词：采矿；新模式；无人开采技术

1新模式应用于采矿工程中的探讨

1.1新模式应用的必要性

在社会进步和中国改革开放政策不断扩大的背景下，我国国内逐渐出现了全球关注的问题。随着全球经济的不断发展，资源尤其是不可再生资源的价格也在同步上涨，这引发了世界各国人民的广泛关注。在此背景下，人们越来越担心不可再生资源的可持续性。考虑到中国目前的资源消耗模式，中国的目标是到 2025 年实现国内生产总值翻两番。然而，根据预测，到 2025 年，这一轨迹将导致资源利用率翻一番，从而可能导致国内不可再生资源的严重匮乏，并加剧全球对此类资源的供应压力。可以想象，未来的科技进步可能会减轻对不可再生资源的依赖，但中国目前的技术水平尚不支持这种转变。因此，不可再生资源匮乏的问题仍然是一个亟需关注和解决的问题。

1.2新模式应用在采矿工程中

由于现代生活的需求，我国对不可再生资源的开采一直存在。要解决不可再生资源日益减少的问题，就必须确定适当的开采方法，这是个人必须应对的挑战。这个问题并非我国独有，而是全球关注的问题。中国的不可再生资源正在逐渐减少，必须采取措施控制其消耗速度。然而，限制其使用以减缓这一进程可能会阻碍国家的发展步伐，并可能导致停滞不前。平衡这些相互冲突的需求是一个关键的考虑因素。目前，最可行的方法是在采矿业内开展讨论，根据能源需求和矿产资源特点对采矿方法进行分类。同时，政府必须制定相关政策和法规来解决这一问题，并探索创新的采矿模式，以克服可持续发展道路上的障碍。

2遥控采矿新技术

2.1远程数据传送及监控系统

彩色摄像装置战略性地布置在整个提升系统和选矿生产过程中，包括破碎车间、研磨和浮选车间、氰化车间、冶炼车间等。捕捉到的图像会被传输到各个流程控制室，进行实时显示和监控。同时，这些图像会进一步传输到矿山信息中心服务器，分公司管理人员和技术人员可以通过计算机终端访问和查看特定时期的生产状况。此外，还在关键位置安装了长期摄像机，及时、全天候地持续记录相关图像数据，供日后参考，为确保安全生产提供重要信息。该系统还能自动将现场图像串流到互联网上，从而不受地点和时间限制地获取系统信息。必要时，系统各级管理人员可随时随地通过拨号连接互联网，轻松获取图像信息。这样，企业领导层即使身在异地，也能及时观察到实时情况，包括生产活动、设备运行、材料存储和其他相关图像。这种远程访问使他们能够在远处做出明智的决策并有效地管理运营。

2.2矿山井下集成信息通信系统

历史上，矿山曾投资建设无线通信系统、电话系统和遥感系统等基础设施。虽然有些人已经注意到这些系统在各自部门内的整合情况，但很少有人探讨过将这些系统与其他部门的设备连接起来的可能性。因此，由于采购资金有限，每个部门的负责人都面临着挑战。然而，情况已经发生了重大转变。目前，所有矿井都在采用更先进的电子设备来提高运营水平。为了实现效益最大化，必须从提供可靠技术支持的知名制造商处采购设备。矿山需要可在非危险和危险区域安全使用的可扩展通信基础设施。使用最先进的连接和通信技术对于确保系统持续可靠地运行至关重要。此外，在发生紧急情况时，至少有一种通信模式能够保持运行也至关重要。smartcom" 系统是一条通信高速公路，便于控制室人员从矿井设备上获取实时数据。这种高度集成的系统可实现全面的井下通信。

2.2.1人员定位

人员定位系统与车辆定位系统类似，通过精确定位人员的位置，在提高生产效率方面发挥着至关重要的作用。信标通常安装在灯的电池盒内，发出的信号会被安装在不同位置的读取器检测到。这些读取器可以战略性地放置在矿井和工作入口以及禁区，自动捕捉经过人员的身份号码，然后以无线方式传送到中央控制室。当工人在不同区域之间转换时，多个读卡器会监控他们的行动，以便在必要的通信情况下检索个人最后的已知位置。为防止编号冲突，所有读取器都能解读来自多个信标的信号。此外，该系统还能将员工的工作时间传送到财务部门，从而简化员工出勤跟踪。系统的灵活性允许根据需要无缝添加或移除信标和读取器，便于对丢失或损坏的信标、维护活动或搬迁进行调整。

2.2.2交通调度

交通调度系统具备自动追踪车辆运行的强大功能。在其控制软件中，会对每一个交通区段进行清晰明确的定义，而所谓的交通区段，指的就是两个读数器之间的具体距离。在此系统中，能够持续不断地对机车位置、状态（涵盖卸车、延误、备用和就绪等多种不同情况）、到达及运行时间、装载和卸载时间等关键信息进行精准跟踪。凭借这些详尽的信息，主控计算机将借助泄漏电缆，把控制信号准确无误地下传到信号灯控制器，从而自动实现交通灯颜色的转换。所有井下运行的相关信息，都会通过无线数据网络源源不断地传送到中心计算机。在中心计算机中，这些信息会进行显示、存贮和分析等一系列处理。此外，当装载点、卸载点暂时不被使用，或者车辆不幸发生故障时，调度员能够通过中心计算机，手动发送相关指令，对交通灯和道岔的状态做出改变，将受到影响的机车灵活调派到新的地点。举例来说，如果某个装载点因为设备维护临时停用，调度员可以迅速下达指令，将原本准备前往该装载点的机车引导至其他正常运行的装载点，以最大程度减少机车的空闲时间，提高整个运输系统的运行效率。

2.3多级机站通风优化、可视化及监控技术

随着计算机技术和网络通讯技术突飞猛进的发展，应用于工业现场的计算机集散控制系统也日益普遍和完善，根据矿山多级机站通风系统的实际情况以及所要达到的监控功能，经过对各种控制方式的分析比较，采用计算机网络化远程集中监控技术，对井下风机实施远程集中控制，即在地面调度室可井下风机进行监视控制。该计算机网络化集中监控系统通过通讯电缆将位于地表调度室的主控计算机和通风办公室的监视计算机（备用主控机）与置于井下被控机站附近变电所的智能模块相连，形成计算机网络，从而通过主控计算机对每一台风机进行远程集中启停控制，对风机运行状态和风机电流等参数进行监测。

3.结束语

结合我国目前矿产资源供应紧张的现状，矿产资源的开发必须加快引进新技术、新方法才能适应社会发展的需要，避免矿产资源的浪费。为此，要重视采矿工程新模式的利用与推广，加快采矿技术革新的步伐，积极引进新技术，推广新模式，对相关矿产开采器械进行技术更新与创造，解决我国矿产开采行业资源浪费与资源利用率低的问题，促进我国矿产开采行业的良性发展。

参考文献

[1]王运峰.采矿工程新模式探析[J].现代商贸工业，2022，（17）.

[2]于华军，孙同辉，王英楠.采矿新模式在采矿工程中的探讨[J].科技与企业，2022，（7）.

[3]王昭京.关于采矿工程中采矿新模式探讨[J].科技论坛，2020，（14）.

[4]王刚.采矿工程新模式探析[J].科技论坛，2022，（14）.

作者简介：

吴巨，1988年1月10日出生，男，汉族，籍贯：辽宁省大连市庄河县，学历：本科，研究方向：煤矿开采。