礦山數(shù)字化開采技術(shù)分析

摘 要：我國傳統(tǒng)的礦山開采方式安全系數(shù)較低，且機械化程度也比較低，容易對環(huán)境造成大面積污染或者出現(xiàn)機械事故。而礦山數(shù)字化開采技術(shù)能夠減少開采對環(huán)境的污染，實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理念，利用先進的科學(xué)技術(shù)加強了對礦山的開采與利用。文章通過對礦山數(shù)字化開采技術(shù)所出現(xiàn)的問題進行分析，提出相應(yīng)的解決策略。

關(guān)鍵詞：礦山開采；數(shù)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(xù)、健康的發(fā)展觀念，盡量減少對自然環(huán)境的污染是礦山開采所需注意的重要內(nèi)容。在傳統(tǒng)的礦山開采工作中，不僅會造成對環(huán)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(xiàn)安全事故。采用礦山數(shù)字化技術(shù)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(shù)字化開采技術(shù)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(fù)雜。并且，隨著對礦山資源的不斷開采，資源量也會出現(xiàn)較大的變化，而人們對于礦山資源的分布情況不能準(zhǔn)確掌握，降低了礦上開采工作效率。復(fù)雜的地理形式，與多變的資源分布均會對礦上數(shù)字化技術(shù)的實施產(chǎn)生影響。礦山企業(yè)會因市場情況的變化，對礦山資源的需求量也會呈現(xiàn)波動狀態(tài)。在礦上企業(yè)中，不像一般企業(yè)的運作系統(tǒng)，礦上企業(yè)的運作系統(tǒng)是由多方面系統(tǒng)組合而成。在運作系統(tǒng)中包含了提升、通風(fēng)、運輸?shù)榷鄠€管理系統(tǒng)。只有將這些運作系統(tǒng)合理、協(xié)調(diào)的融合在一起，才能確保礦山數(shù)字技術(shù)作用的穩(wěn)定發(fā)揮[2]。

1.2 在礦山開采時，開采工作分散

礦山開采不是靜態(tài)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(fā)生顯著的變化。當(dāng)?shù)V山中的資源處于多變的狀態(tài)時，會加大對礦山數(shù)字化開采技術(shù)實施的難度。在礦上開采過程中，通常會經(jīng)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(xù)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(shè)備需求造成了難度。礦山的地理環(huán)境復(fù)雜，當(dāng)設(shè)備進行移動時，會根據(jù)開采的地形造成不同的移動難度。為了確保開采設(shè)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(fā)揮出礦山數(shù)字開采技術(shù)的作用，需要提供相應(yīng)的設(shè)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(huán)境惡劣。大多數(shù)情況下，礦山開采工作均為露天作業(yè)。當(dāng)出現(xiàn)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(zhàn)。對于非露天的礦山開采工作，則會由于空間過于狹窄、環(huán)境潮濕、開采設(shè)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(shù)據(jù)處理能力較低

采用礦山數(shù)字化開采技術(shù)時，在不斷的開采過程中會獲得龐大的開采數(shù)據(jù)。隨著時間的推移，礦山開采所得數(shù)據(jù)會不斷增加，但是，就目前設(shè)備研發(fā)狀況來看，我國還未能對所開采的數(shù)據(jù)進行充分的分析與研究。在目前的礦山數(shù)字化開采技術(shù)中，主要具有將開采數(shù)據(jù)進行記錄、查詢等功能，卻沒有數(shù)據(jù)分析功能。因此，雖然通過多次的礦山開采獲得了龐大數(shù)據(jù)，但是卻仍然不能從所積累的礦山開采數(shù)據(jù)中獲得有用的信息，也無法從所得數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)一定的開采規(guī)律與規(guī)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(shù)字化開采技術(shù)

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(shù)字化開采技術(shù)不能根據(jù)礦山的具體情況進行分析。在運用礦山數(shù)字化技術(shù)的同時，不能根據(jù)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(jù)數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)中所現(xiàn)有的信息進行開采，降低了開采工作的有效性。

1.6 缺乏復(fù)合型開采人才

現(xiàn)在，大多數(shù)礦山開采工作人員的專業(yè)水平較低，不能提高礦山開采的工作效率。在采用礦山數(shù)字開采技術(shù)時，應(yīng)當(dāng)選用復(fù)合型人才對系統(tǒng)進行管理與控制。礦山開采工作本身就是一項極為復(fù)雜的技術(shù)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(fù)合型人才則可以在技術(shù)、管理等多方面進行協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，充分發(fā)揮出礦山數(shù)字化開采技術(shù)的作用。同時，我國還應(yīng)當(dāng)加快對礦山開采的相關(guān)軟件，增加對相關(guān)礦山開采軟件的選擇性。

2 礦山數(shù)字化開采技術(shù)的運用策略

2.1 建立規(guī)范的礦山開采數(shù)據(jù)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(yīng)當(dāng)進行科學(xué)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(shù)字化技術(shù)可以將礦山開采資料進行系統(tǒng)化的記錄與整理。為了能夠滿足礦山企業(yè)在開采后對開采數(shù)據(jù)進行分析與整理，建立規(guī)范化的礦山開采數(shù)據(jù)資源庫是良好的解決方法。礦山企業(yè)管理者可以根據(jù)礦山開采信息庫中的開采數(shù)據(jù)進行歸納與分析。雖然目前我國的礦山數(shù)字化開采技術(shù)還沒有具有先進的分析與挖掘功能。但是通過對開采數(shù)據(jù)的收集與儲存，建立完備的開采數(shù)據(jù)資源庫?？梢越?jīng)過長期的礦山開采所積累的數(shù)據(jù)進行整理與歸納，最終得出一定的規(guī)律與結(jié)論。為礦山開采工作的長久發(fā)展做出貢獻[4]。

2.2 加快對復(fù)合型人才的培育

在礦山數(shù)字化開采工作中，需要選用復(fù)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(yè)的問題。如地理方面知識、開采方面知識、生產(chǎn)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(yǎng)，為礦山開采工作培養(yǎng)出一批新型人才。只有這樣，才能確保實現(xiàn)礦山數(shù)字化開采技術(shù)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(huán)境的污染，提高開采工作的安全性，減少事故發(fā)生率。

2.3 加強對礦山開采安全數(shù)字化管理力度

不論是在那一行業(yè)運作中，安全生產(chǎn)是所有行業(yè)首先應(yīng)當(dāng)遵循的生產(chǎn)原則。在礦山開采生產(chǎn)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(yīng)當(dāng)加強礦山的安全管理數(shù)字化開采技術(shù)力度，才能降低我國礦山開采的安全事故發(fā)生概率。根據(jù)調(diào)查顯示，在我國的礦山開采工作中，煤礦開采發(fā)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(shù)字化技術(shù)，可以有效的改善這一情況。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，采用數(shù)字化技術(shù)可以降低約90%的事故發(fā)生率，將礦山開采危險扼殺在搖籃中。

3 結(jié)束語

在礦山開采工作中選用數(shù)字化開采技術(shù)對收集礦山開采數(shù)據(jù)，降低開采事故，保護環(huán)境等多個方面均具有明顯的優(yōu)勢。通過對礦山開采數(shù)字化技術(shù)所面臨的問題進行系統(tǒng)分析，可以加強對數(shù)字化開采技術(shù)的認識。現(xiàn)在我國應(yīng)當(dāng)加大對人才的培養(yǎng)，爭取獲得更多的復(fù)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(huán)境的污染，實現(xiàn)資源可持續(xù)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(xù)、安全的發(fā)展。

參考文獻

[1]張玉.數(shù)字化測量技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用分析[J].科技與創(chuàng)新，2016，06（12）：143-146.

[2]徐金輝，高祥，王亮亮，等.基于數(shù)字化信息化的礦山綠色開采技術(shù)應(yīng)用[J].有色金屬科學(xué)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(shù)字化管理技術(shù)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(shù)字礦山——借力物聯(lián)網(wǎng)保障礦山安全與智能采礦[J].煤炭學(xué)報，2012，03（10）：357-365.