數字礦山
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數字礦山范文第1篇
0.引言
隨著信息技術、計算機技術、通信技術、自動控制技術、3S(GIS,GPS,RS)技術、網絡技術的發展，礦山信息化、數字化的實現也成為可能。在1999年召開的首屆國際數字地球大會上，再次提出了數字礦山的概念。啟用先進的數字化手段對礦產資源的開采進行合理設計規劃、科學并有效的控制是空間技術、信息技術發展的必然結果，使其在礦業中發揮出越來越大的作用, 是當代礦業發展的目標和方向。數字礦山是把真實礦山用數字化的形式再現出來，是在統一的空間坐標下，用科學合理的方法將各類礦山、地質信息組織在一起，將海量異質的礦山信息和資料進行全面、高效、有序的管理和整合。
1.數字礦山建設的意義
數字礦山建設在實現資源的可持續發展方面發揮出巨大的作用。數字礦山可以將礦產資源的存儲情況和開采情況系統化、數字化地表現出來。數字化礦山的研究和建設對于現代礦山企業的發展具有十分重要的意義，表現在如下幾個方面:
1.1簡化管理
礦山是一種特殊的地理區域，現代礦山一般規模大，占地廣，地質條件參差不齊，開采方式復雜。數字礦山利用計算機技術把地質資料匯總管理，不但保證了地質數據資料管理工作的高效及正確性，也提高了管理人員的工作效率，減少了工作量。
1.2利于開發和發現資源
數字礦山信息系統可以綜合分析礦山多年開采和補充勘探的大量的地質資料，以三維立體的方式將這些資料表達出來，作為礦床地質信息的定量描述，對礦體分布規律進行進一步分析，從而能夠對礦床邊緣及深部成礦進行有效的預測。對礦床圖形進行分析研究，還可以合理的確定礦山的開拓計劃、優選采礦方法，從而大大提高工程設計、分析的能力。
1.3為地質災害的預防提供依據
礦山是一個多介質的復雜結構空間體，發生地質災害的情況隨時可能遇到。一旦決策失誤或措施不及時，都將會導致重大事故。數字礦山信息系統可以利用勘測資料和生產過程中提供的監測數據，對可能出現的地質災害進行預測分析，為災害的預防提供了可靠的依據。
2.數字礦山研究現狀
2.1國外研究現狀
目前，實現遠程遙控和自動化采礦是礦業發達的國家建設數字礦山的重點。國際著名礦山企業加拿大國際鎳業公司從20世紀90年代初，就開始在數字化礦山的基礎上研究遙控采礦技術，其目的是實現整個采礦過程的遠程遙控操作?，F在，國際鎳業公司已研制出遠程遙控樣機系統，并在加拿大安大略省的薩德泊里盆地的幾家地下鎳礦試用，實現了在地面對地下礦山機械進行控制，甚至可以從400km以外的多倫多對地下鎳礦的采、掘、運等活動進行遠程控制。澳大利亞聯邦科學與工業研究組織在2001年的項目“勘探和采礦數據四維可視化”中，用VRML和Java實現了一個四維可視化、交互的平臺，該平臺主要目的是集成測量、地質、鉆孔、三維地震、重力、地球物理等真三維數據，高效、快速和便捷地顯示在網絡上，為用戶提供一個交互、易理解的煤礦虛擬環境，并實現了對三維數據的解釋、驗證和認知。
2.2國內研究現狀
我國目前可用于數字化礦山方面的軟件相對比較少，水平和發達國家相比也有很大差距，但也取得了一定的成績。2002年春天，以“數字礦山戰略及未來發展”為主題的中國科協第86界青年科學家論壇勝利召開。我國第一座數字礦山山東新汶礦業集團泰山能源股份有限公司翟鎮煤礦，它與北京大學遙感與地理信息系統研究所合作，是國內第一家應用數字化礦井技術礦山。北京華油吉澳科技開發有限責任公司投資成功開發了面向石油地質專家和油藏工程師的專業應用軟件系統GEOTOOLS3.0系統。煤炭科學研究總院西安分院開發的礦井三維地質模型軟件，具有光照模型顯示、儲量自動計算、三維多層地質建模、任意地質剖面剖切功能及礦井巷道系統三維模型顯示和成圖等功能。北京理正軟件設計研究院開發的LeadingGIS也比較好的實現了地質體的三維可視化，武漢中地信息工程有限公司的MAPGIS、北京超圖的SUPERMAP等都帶有二維可視化的模塊。還有首鋼礦業公司的GIS-MES-ERP-OA 集成系統和山東招金集團的三維地測采生產輔助決策系統。
3.存在的問題與不足
隨著信息技術飛速的發展，數字礦山也已經開始從理論分析階段逐步走向實際應用階段。雖然我國對數字礦山技術研究取得了一定的成就，但是礦山數字化整體水平還比較低，在礦山數字化建設過程中還存在著一系列問題，與國際先進水平存在一定差距。目前很多大中專院校都開設了數字化礦山的相關專業，我國現階段既熟悉礦山的業務又了解信息系統整體規劃的綜合性人才依然缺乏。
我國很多礦山的經營理者和專業技術人員, 對建設數字礦山的重要性認識不足，加之需投入大量的人財物，導致他們積極性不高。另外還有一些企業沒有把建設數字礦山作為礦山發展的戰略任務來對待, 缺少長遠的發展規劃, 從而也影響了數字礦山建設的進程。
目前，我國適用于礦山應用的數據集成軟件非常缺乏，專業研發團隊相對薄弱。所以，進行數據集成軟件的研發是當前建設數字化礦山的一個迫切任務。
4.數字礦山建設建議
為提高礦山的競爭力，實現礦山的安全高效、綠色環保、科技文明發展，建設數字礦山是十分緊迫的。根據目前現狀，需要培養人才、引進人才、留住人才。礦山主管部門及企業高層領導要親自牽頭，確保有足夠的資金投入，制定詳細的規劃和具體的實施步驟，循環漸進，逐步實施，并加強高級管理人員的信息化培訓工作。數字礦山建設應該按從簡單到復雜、從小規模到大規模的原則有序進行，并在國家空間數據基礎設施（NSDI）的統一框架下，按照行業、企業數字化建設的要求和慣例，建立礦山數據倉庫，逐步實現礦山地、測、采專業的數字化，礦山安全管理數字化，礦產資源管理數字化。
5.結束語
數字礦山是現代化礦山的發展方向，也將是資源開發可持續發展的重要方向。礦山企業應結合自身實際情況，整體規劃，有重點、分步驟、有序地實施數字化建設。數字礦山的功能性及重要性將會在今后的應用中逐步顯現出來。數字礦山的發展前景非常廣闊，但同時也充滿了挑戰。
【參考文獻】
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數字礦山范文第2篇
關鍵詞：露天煤礦 數字礦山 建設
中圖分類號：TD216 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）02（a）-0051-01
隨著時代的不斷進步和發展，科學技術日新月異，礦產資源的需求量不斷增加，開采加工難度不斷增大，給采礦業帶來了巨大的沖擊，機遇和挑戰并存，這就要求采礦業不斷走向數字化和智能化，以提高開采質量。1998年，美國前副總統戈爾在“數字地球―展望21世紀我們這顆行星”的演講中提出了“數字地球”（Digital Earth）的概念，1999年召開的首屆“國際數字地球”大會上又提出了“數字礦山”（Digital Mine）的概念?！皵底值V山”的提出，為礦業發展指明了方向。為進一步促進露天煤礦的可持續發展，其必須結合自身實際，加強數字礦山建設，以促進經濟效益和社會效益的提高。
1 數字礦山的內涵及研究意義
目前，對于“數字礦山”的定義國內外尚未完全統一。通俗地講，數字礦山就是一個礦山范圍內的以三維坐標信息及其相互關系為基礎而組成的信息框架，并在該框架內嵌入我們所獲得的信息的總稱。對于數字礦山建設，概括起來目前主要有以下五種觀點，即數字地球觀點、地質模型觀點、信息管理觀點、監控系統觀點和工程應用模式觀點。對于數字礦山的功能內涵，必須從對礦山數據的存儲、傳輸和表述向更深層次延展，并不斷拓寬各個層次的應用，應涵蓋數據的獲取、存儲、傳輸和表述，礦山生產與經營決策優化，各種設計、計劃工作和生產指揮的計算機化，生產工藝流程和設備的自動控制等多個方面。數字礦山建設，具有重要的現實意義，第一，數字礦山能以數字化的形式全面反映礦區的地質信息、力學信息、露天煤礦礦產資源的儲量和開采情況，有利于根據這些數據信息做出合理的開采規劃，在保證礦產資源穩定供應的同時，促進資源的合理利用和環境保護工作，以促進經濟社會的可持續發展。第二，數字礦山能適應日益增多的深井開采條件，并結合自動化開采技術，使礦工遠離高溫和巖爆威脅等惡劣環境，減少和避免礦山安全事故。第三，對礦山開采引起的各類生態破壞和環境污染問題進行數字化分析，以為礦山的生態重建方案、災害評價與預測預報體系等提供參考依據。
2 露天煤礦數字礦山建設存在的問題
近年來，我國露天礦緊跟時代步伐，大力致力于數字礦山建設，取得了一定的成效，但數字礦山的建設總體上仍處于起步階段。部分露天煤礦仍處于勞動密集型的機械化初級水平，管理粗放，煤炭開采技術、裝備水平、礦山地質測量信息管理手段相對落后，缺乏三維可視化手段；煤礦開采設計和計劃缺乏統一規劃，大多以經驗為主，缺乏科學性；過程控制程度低，生產效率不高。另外我國部分礦山企業對進行數字礦山建設的重要性認識不足，建設積極性不高，缺少長遠規劃和發展目標，影響數字礦山建設的進程。同時礦床開采涉及的領域較為廣泛，需要多種技術的綜合支撐，存在一定的技術阻礙。對于露天煤礦的數字礦山建設不可能一蹴而就，還需要較長時期的不懈努力。
3 數字露天礦建設的主要內容
數字露天礦的建設應綜合考慮本礦區的生產管理需求及具體實際，設定合理的數字礦山建設的長期目標和內容：實現資源與開采環境的數字可視化、安全化和環?；?，技術裝備智能化與生產過程控制自動化，信息傳輸網絡化與資源高度共享化，管理與決策科學化。具體而言，其主要可側重于以下幾個方面的研究和實踐。
3.1 虛擬條件下礦山模擬開采技術研究
為促進礦山開采的科學性，數字礦山建設倡導對虛擬條件下礦山模擬開采技術研究，以期為礦山開采提供參考依據。其主要是綜合考慮礦區的地質情況、礦床模型等，構造虛擬礦山，進行數字模擬開采，合理編制露天煤礦的開采計劃、采礦方法、邊坡工程設計、災變應變預案等，此項技術的重點在于以優化開采為目標，有利于提高礦山開采的效益。
3.2 礦山數字地質、礦床模型研究與開發
礦山數字地質、礦床模型研究與開發，有利于實現對礦區地理信息的全面把握?？刹捎玫V山地理信息系統建立統一的時空框架，全面整合礦山各類系統中的大量異質信息，建立數據倉庫及模型庫，實現數據共享。具體而言，應注重對空間和礦物屬性的礦山實體數字地質、礦床模型、采場和排土場模型，地理信息系統和虛擬現實模型等的建立，實現對礦床中礦、巖的空間分布的全面了解，其主要利用RS、GPS、GIS、常規測量、地質寫實、取樣化驗等各種實時在線采集系統與技術手段獲取。根據鉆探或遙感、遙測信息建立礦床地質構造模型，根據鉆孔、探槽和炮孔取樣建立有關礦、巖屬性的空間數字模型。
3.3 實現生產過程管理和控制一體化
礦山生產過程管控一體化是指應用可視化技術，實現生產過程、工藝、設備、儀器的自動監測與控制。其主要包括：（1）生產調度監控系統，其是運用計算機、GPS、無線通訊及設備監測監控技術實現對生產過程及生產設備的真三維顯示，加強對開采設備生產作業參數及狀態的監測和故障的診斷，并根據實際情況，對采場運輸進行合理的優化調度。（2）生產決策支持系統，將礦山中的固有信息如地面地形、煤田地質、開采方案等數字化，按三維坐標構建數字礦山，并進行礦山三維地學仿真顯示、開采過程模擬分析等工作。（3）管理信息系統（MIS），其將計劃管理、設備管理、財務管理、材料管理等相關信息嵌入到數字礦山三維框架內，對多維數字礦山進行構建。（4）礦山安全監測與預警系統，其以實體數字地質模型為基礎，綜合各類數據信息，對礦床開采進行安全監測與預警，以促進礦區環境保護，預防地質災害的發生。
3.4 開發礦山應用軟件及人工智能技術研究
為促進數字礦山建設，必須配置相應的礦山應用軟件，如采礦CAD、虛擬礦山、采礦仿真、工程計算、人工智能和科學可視化等軟件工具。另外應將電子與機械技術相結合，實現遙控機器人采礦，提高露天煤礦生產效率。同時為實現礦山的智能化，應加強人工技能技術的研究，實現生產調度指揮、資源預測、安全警示、突發事件處理等決策支持功能。
綜上所述，數字礦山是礦業發展的必然趨勢，數字礦山建設是露天煤礦一項龐大的系統工程，應綜合考慮我國礦山現階段的技術、裝備、管理水平，分階段實施， 逐步系統完成，促進礦山真正安全、高效、經濟開采，構建生態礦業工程，并最終實現資源、環境與經濟三者的和諧統一，達到可持續發展的目標。
參考文獻
數字礦山范文第3篇
一、充分認識實施“數字礦山”建設的必要性
“數字礦山”是以計算機及其網絡為手段，把礦山企業所有空間和有用屬性數據實現數字化存儲、傳輸、表達和加工處理，應用于管理和決策之中，以達到管理精細化和決策科學化的目的。礦山安全和稅收遠程監控系統是“數字礦山”建設的重要組成部分，是運用電子稱重、視頻、定位、光纖傳輸和信息網絡技術，對礦山企業生產經營及安全生產情況進行全自動遠程監控的一種電子信息系統。實施“數字礦山”建設，全面推廣應用礦山安全和稅收遠程監控系統，是有關法律法規的要求?！吨腥A人民共和國安全生產法》第十四條規定：“國家鼓勵和支持安全生產科學技術研究和安全生產先進技術的推廣應用，提高安全生產水平?！薄吨腥A人民共和國稅收征收管理法》第二十三條規定：“國家根據稅收征收管理的需要，積極推廣使用稅控裝置。納稅人應當按照規定安裝、使用稅控裝置，不得損毀或者擅自改動稅控裝置?！弊龊谩皵底值V山”建設，推廣應用礦山安全和稅收遠程監控系統，有利于提高安全監管水平、資源利用水平和企業管理水平，有利于維護稅收秩序，公平稅收負擔。外地經驗也充分證明了實施“數字礦山”建設的必要性和可行性。各有關部門和單位必須高度重視，認真組織實施。
二、明確“數字礦山”建設的范圍與內容
1、建設范圍。全縣范圍內所有鐵礦采選企業的生產井、通風井、選礦廠、尾礦庫均屬于安裝礦山遠程監控系統的范圍。首先在宏達、建龍、金牛、潤辰礦業公司安裝礦山安全和稅收遠程監控系統，新建和在建鐵礦采選企業在竣工投產的同時，要安裝礦山安全和稅收遠程監控系統。
2、監控內容。（1）礦山安全監控系統。應用井下人員定位系統，實時監控企業井下人員數量、工種、位置、上下井時間，并且有在井下超時報警等功能；在井下供電、通風、排水和提升等主要部位安裝自動化和遠程監控系統；在三等以上尾礦庫安裝在線監測系統，動態掌握水位、壩移、浸潤線、構筑物變形、滲流水的檢測數據以及人員值班等情況；在鐵礦企業炸藥庫安裝視頻監控系統，實時掌握爆炸物品領用、儲存、核銷、報廢等情況。（2）鐵礦石產量監控系統。在生產井和通風井的出礦口安裝視頻監控系統；在選礦廠破碎工序之后、磨礦工序之前的皮帶運輸裝置上安裝鐵礦石產量稱重監控系統，實時掌握鐵礦石產量情況。（3）鐵精粉產銷量監控系統。在選礦廠鐵精粉生產出口安裝鐵精粉產量稱重監控系統；在鐵精粉存貨場安裝視頻監控裝置；在廠區門口地磅處安裝稱重及視頻監控裝置，自動采集鐵精粉產量、貨場存量和銷量數據資料及影像信息，并發送到監控中心。監控中心分類生成報表并儲存影像資料。
3、監控中心和內部專網建設。鐵礦安全主監控中心設在縣安監局，縣礦產局、公安局（相關派出所）、鐵礦企業及所在鄉鎮(街道)設分控中心。企業安全監控信息由礦產企業分控中心匯集后，同時上傳到所在鄉鎮(街道)、縣安監局、礦產局和公安局（相關派出所）。稅收遠程監控系統主監控中心設在縣礦產局，財政、國稅、地稅等部門設查詢終端設備，實現信息共享。同時，在縣礦產局與鐵礦企業之間建設內部專網，并與主控中心相連接，實現網上辦公。
三、落實“數字礦山”建設的工作步驟和任務
1、準備階段（2011年5月10日至5月31日）
（1）召開會議，宣傳發動。組織召開由縣“數字礦山”建設領導小組成員、鐵礦企業主要負責人參加的“數字礦山”建設動員會議，并通過多種形式，廣泛宣傳“數字礦山”建設的意義、內容和要求，有針對性地做好宣傳解釋工作，努力營造良好的輿論環境。
（2）現場勘測，編制技術方案。由工程技術組負責組織安排，包保部門、單位及有關礦業公司分工負責人參與，逐企業進行實地勘測。聯通公司負責具體做好現場勘測工作，并根據有關要求編制技術方案。
（3）籌措資金，保障施工。由資金保障組負責，及時籌措資金，保證建設需要。
（4）投資評審，招標投標。由資金保障組和工程技術組負責，具體做好預算編制、評審、招投標工作，確定中標單位，簽訂合同，并制定詳細施工方案。
（5）檢驗設備，保證質量。由工程技術組負責，根據技術方案的要求，對中標單位提供的設備進行全面檢驗。
（6）落實辦公場所和人員?？h行管局負責協調解決主控中心辦公場所，縣安監局和礦產局安排落實組成人員；分控中心辦公場所和人員由有關部門負責安排。
2、安裝試運行階段（6月1日至7月31日）
（1）制定安裝計劃。由工程技術組負責，制定詳細的安裝計劃，并對相關人員進行培訓。
（2）組織設備安裝。由綜合協調組和工程技術組負責，按照計劃逐個企業安裝遠程監控設備。
（3）安排調試運行。由工程技術組負責，對整個系統進行全面運行調試，并對相關人員進行培訓。
3、全面運行階段（從8月上旬起）
（1）完善主控中心建設。由縣礦產局和安監局分別負責，制定遠程監控中心管理制度和工作職責，安排人員值班，稅收遠程監控主控中心實行24小時輪流值班，每月匯總報送有關情況，定期開展巡查活動。
（2）做好設備運行維護。由設備運行維護組負責，對系統設備進行維護管理，及時發現和打擊損壞系統設備的違法行為，確保遠程監控系統的正常運行。
（3）搞好工程驗收和決算。由工程技術組和資金保障組負責，對遠程監控系統設備的總體運行情況進行驗收，并做好投資決算。
（4）搞好信息采集。安裝驗收合格后，及時將采集的鐵礦企業安全和產銷量信息，納入安全監管和稅費管理。
四、強化“數字礦山”建設的組織實施
1、成立領導小組，推進工作開展。成立縣“數字礦山”建設領導小組，由縣政府分工副縣長任組長，縣政府辦公室分工負責同志和縣礦產局、財政局主要負責同志任副組長，監察局、國土資源局、安監局、國稅局、地稅局、物價局、公安局、行管局、廣播電視臺、質監局、供電公司、聯通公司等部門主要負責同志和有關鄉鎮（街道）鄉鎮長（辦事處主任）為成員。領導小組下設綜合協調、宣傳、資金保障、工程技術、設備運行維護等五個工作組。各工作組制定實施方案，保障工作順利開展。
2、制定管理辦法，健全工作機制。制定出臺《縣礦山安全和稅收遠程監控系統管理辦法》。各有關部門和鄉鎮（街道）要從嚴監管，及時查處人為破壞監控設備和偷、逃、抗稅行為。各鐵礦企業要為監控系統安裝、調試、維修以及例行檢查工作提供便利，積極配合。對阻撓安裝遠程監控設備的，或故意造成監控設備停電和人為損壞監控設備的單位與個人，將依照有關法律法規，嚴肅處理。凡監控設備出現丟失現象的，由鐵礦企業負責賠償。因鐵礦企業的原因導致監控設備損壞，不能正常使用的，除對有關責任人處罰外，鐵礦企業要承擔全部修復費用。由于鐵礦企業的原因導致遠程監控設備不能正常運行期間的稅費，稅務機關可根據有關規定核算計征。
3、籌措建設資金，科學選定設備。所有監控軟件及專用設備由縣政府采購管理辦公室招標采購，統一價格，統一安裝，所需費用和后期設備運行維護費用由縣財政負責籌集。礦山安全監控系統所需設備由鐵礦企業購置并負責安裝。
數字礦山范文第4篇
關鍵詞：數字化 3S 可視化 虛擬現實 分散性 監控一體化 遙控采礦
1、數字礦山的內涵
我國比較早地提出數字礦山概念的是吳立新教授,后經不斷的論述補充,逐步形成了較為完整的數字礦山的概念,即“數字礦山是對真實礦山整體及相關現象的統一認識與數字化再現,即將礦山生產、安全、礦山地理、地質、礦山建設等綜合信息全面數字化,其目的是為了利用信息技術及現代控制理論與自動化技術去動態詳盡地描述與控制礦山安全生產與運營的全過程,以高效、安全、綠色開采為目標,保證礦山經濟的可持續增長,保證礦山自然環境的生態穩定”。
2、數字礦山的關鍵技術
2.1“3S”技術
3S即“GPS RS GIS”，以 GIS 為核心的“3S”集成是當前空間技術發展的重要方向，在解決實際問題中常常要 3 個系統聯合使用，用 RS 技術來獲取信息，再由 GPS 進行定位及導航GIS 負責最后的處理，并提供各種圖形，提出決策實施方案。
2.2可視化技術
2.2.1可視化的建立方法
可視化建模采用 TIN(不規則三角網)技術產生數字地形表面模型和地質體(包括床體、巖層及斷層)實體線框模型，同時采用變塊技術建立礦床資源評價塊段模型。 最終采用地質統計學方法對塊段模型進行估值， 得出既有結構性又具有隨機性的復雜地質體的空間分布及品位和開采環境綜合評價技術成果，并在此基礎上進行開采方案優化與設計。
2.3虛擬現實（ VR）技術
2.3.1 虛擬現實技術的概念
指利用人工智能、計算機圖形學、人機接口、多媒體、計算機網絡及電子、機械、視聽等高新技術，模擬人在特定環境中的視、聽、動等行為的高級人機交互技術。 VR 在許多工程領域和基礎研究方面已經得到較為廣泛的應用， 在國外礦業領域的研究起步比較早，出現了一些 2.5 維的虛擬礦山系統。 通過對虛擬礦山實體進行操縱，可以構造出逼真的三維、動態、可交互的虛擬生產環境， 用以模擬完成在真實礦井中進行的工作。
2.3.2虛擬技術條件下礦山模擬開采技術研究
以地質及礦床模型為基礎， 結合其它關鍵信息構造虛擬礦山，進行數字模擬開采，完成礦山長、中、短期開采計劃編制、地下礦巷道標準斷面設計、峒室設計、開拓設計、采礦方法設計、穿爆設計、通風設計、災變應變預案等工作。
3、數字礦山國內研究狀況
2001年,中國礦業聯合會組織召開了首屆國際礦業博覽會,其中包括一個以“數字礦山”為主題的分組會。2002年,以“數字礦山戰略及未來發展”為主題的中國科協第86次青年科學家論壇召開, 2006年,煤炭工業技術委員會和煤礦信息與自動化專業委員會在新疆烏魯木齊召開了“數字化礦山技術研討會”。2000年以來,國內多所高等院校、科研院所、企事業單位相繼設立了與數字礦山有關的研究所、實驗室或工程中心。主要有: 2000年設立于中國礦業大學(北京)資源與安全工程學院的“3S與沉陷工程研究所”。在數字礦山建設方面,煤炭行業比非煤礦山投入的力度大,廣泛應用各種先進適用的信息技術,數字化建設已經取得了一些喜人的成果,如:神華集團神東公司的綜合自動化采煤系統、開灤集團的企業信息化與電子礦圖系統、伊敏露天礦的卡車調度系統等。此外國內的高等院校和研究設計單位也都在不同程度上開展了礦業軟件的開發研究工作,但仍處于起步階段。
4、數字礦山研究存在問題
4.1礦山數據豐富但知識貧乏
隨著數據庫技術的迅速發展以及數據庫管理系統在礦山廣泛應用，礦山積累的數據越來越多。目前的信息系統，可以高效的實現數據的錄入、查詢統計等功能。卻由于缺乏有效的數據分析和挖掘工具，無法發現數據中存在的關系和規則，無法根據現有的數據預測礦山的發展趨勢，從而導致“數據爆炸但知識貧乏”的現象
4.2礦山信息標準化工作滯后
大部分大中型礦山企業已經建立了企業內部網(Intranet)和Internet網站，但是絕大多數企業起到的作用僅僅是停留在媒體的簡單擴充上，沒有充分利用網絡進行網絡深層的信息資源挖掘，缺乏共享的、網絡化的信息資源。
5、數字礦山的發展趨勢
5.1虛擬條件下礦山模擬開采研究。以地質及礦床模型為基礎,結合其它關鍵信息構造虛擬礦山,進行數字模擬開采,完成礦山開采計劃編制、巷道標準斷面、硐室、開拓、采礦方法、穿爆、通風、管道、災變應變預案等設計工作。
5.2實現無人采礦和遙控采礦。利用電子與機械技術的結合把工業機器人用于生產,實現遙控機器人采礦,使機械化轉向自動化,可以大大提高生產率,降低成本,增加礦產資源效益。
5.3人工智能技術研究。運用數據挖掘與知識發現、專家系統等人工智能技術實現生產調度指揮、資源預測、安全警示、突發事件處理等決策支持功能,實現礦山的智能化。
6、結束語
礦產資源永遠是人類能源的支柱，是人類社會繼續發展的基礎，然而又隨著計算機技術，3S技術，虛擬現實，人工智能模擬的興起與發展，并且這些技術必然成為人類未來世界的主宰，所以數字礦山必然是歷史發展的需要與必然。數字礦山的發展前景是廣闊的，但是礙于現實各種條件的限制還有技術的不成熟等，她的發展也充滿了挑戰。
參考文獻：
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數字礦山范文第5篇
關鍵詞：礦山，現狀，發展，評估
0引言
自2 l世紀以來，以信息技術為代表的技術革命迅速發展，而數字化更是成為信息的表現形式，1999年召開的首屆“國際數字地球”大會上又提出了“數字礦山”(Digital Mine，DM)的概念后，“數字礦山”在礦業中發揮出越來越大的作用，是礦業發展的目標和方向。而構建數字礦山，以信息化、自動化和智能化帶動采礦業的改造與發展，開創安全、高效、綠色可持續的礦業發展新模式，是我國礦業生存與發展的必由之路。
1數字礦山的概念
1.1 數字礦山的概念
數字礦山就是指在礦山范圍內建立一個以三維坐標為主線，將礦山信息構建成一個礦山信息模型，描述礦山中每一點的全部信息。按三維坐標組織、存儲起來，并提供有效、方便和直觀的檢索手段和顯示手段，使有關人員都可以快速準確、充分和完整地了解及利用礦山各方面的信息。
2、數字礦山的研究現狀
2.2 國內數字礦山的研究現狀
美國、加拿大、澳大利亞等礦業發達國家在數字礦山方面的研究起步較早。2001年，中國礦業聯合會組織召開了首屆國際礦業博覽會，其中包括一個以“數字礦山”為主題的分組會。2002年，以“數字礦山戰略及未來發展”為主題的中國科協第86次青年科學家論壇召開，2006年，煤炭工業技術委員會和煤礦信息與自動化專業委員會在新疆烏魯木齊召開了“數字化礦山技術研討會”。20世紀末以來，國家主要科研資助機構和相關行業部門相繼立項支持了一批數字礦山課題。包括2000年開始的一項國家自然基金課題、2006年開始的一項863課題和一項“十一五”支撐課題等。2000年以來，國內多所高校、科研院所、企事業單位相繼設立了與數字礦山有關的研究所、研究中心、實驗室，主要有：2000年設立于中國礦業大學(北京)資源與安全工程學院的“3S與沉陷工程研究所”、2005年設立于中南大學資源與安全工程學院的“數字礦山實驗室”、2007年設立于東北大學資源與土木工程學院的“3S與數字礦山研究所”和2007年設立于中國礦業大學(徐州)計算機科學與技術學院的“礦山數字化教育部工程研究中心”等。山東新汶礦業集團泰山能源股份有限公司翟鎮煤礦是我國第一座數字礦山，與北京大學遙感與地理信息系統研究所合作，在國內首開數字化礦井技術應用之先河。此外，中國礦業大學等單位相繼開展了采礦機器人、礦山地理信息系統、三維地學模擬、礦山虛擬現實、礦山定位等方面的技術開發與應用。
3.數字礦山的技術分析
3.1“3S”技術
GPS主要用于實時、快速提供目標、各類傳感器和運載平臺(車、船、飛機、衛星等)的空間位置；RS用于實時或準實時地提供目標及其環境的語義或非語義信息，發現地球表面的各種變化，及時地對GIS的空間數據進行更新；GIS則是對多種來源的時空數據綜合處理、動態存貯、集成管理、分析加工，作為新的集成系統的基礎平臺，并為智能化數據采集提供地學知識。以GIS為核心的“3S”集成是當前空間技術發展的重要方向，這主要是在空間數據處理中的GIS、RS、GPS既各有特色，有存在著密切的聯系。在解決實際問題中常常要3個系統聯合使用，用RS技術來獲取信息，再由GPS進行定位及導航GIS負責最后的處理，并提供各種圖形，提出決策實施方案。免費論文。所以3S集成系統的研究已越來越被人們所關注。免費論文。
3.2可視化技術
3.2.1可視化建立的必要性
可視化模型是數字礦山建設的基礎，只有完全掌握了礦床及井下開采環境情況，才能夠為數字礦山的建設提供基礎平臺，數字礦山建設后續的通訊系統、生產調度及人員設備定位、生產過程安全監控與預警系統、生產過程虛擬現實系統都需要以此為基礎平臺進行設計開發和系統運行。
3.2.2可視化的建立方法
可視化建模采用TIN(不規則三角網)技術產生數字地形表面模型和地質體(包括床體、巖層及斷層)實體線框模型，同時采用變塊技術建立礦床資源評價塊段模型。最終采用地質統計學方法對塊段模型進行估值，得出既有結構性又具有隨機性的復雜地質體的空間分布及品位和開采環境綜合評價技術成果，并在此基礎上進行開采方案優化與設計。
3.3虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR）技術
3.3.1虛擬現實技術的概念
指利用人工智能、計算機圖形學、人機接口、多媒體、計算機網絡及電子、機械、視聽等高新技術，模擬人在特定環境中的視、聽、動等行為的高級人機交互技術。免費論文。VR 在許多工程領域和基礎研究方面已經得到較為廣泛的應用，在國外礦業領域的研究起步比較早，出現了一些2.5維的虛擬礦山系統。通過對虛擬礦山實體進行操縱，可以構造出逼真的三維、動態、可交互的虛擬生產環境，用以模擬完成在真實礦井中進行的工作。
3.3.2虛擬技術條件下礦山模擬開采技術研究
以地質及礦床模型為基礎，結合其它關鍵信息構造虛擬礦山，進行數字模擬開采，完成礦山長、中、短期開采計劃編制、地下礦巷道標準斷面設計、峒室設計、開拓設計、采礦方法設計、穿爆設計、通風設計、災變應變預案等工作。
4、數字礦山的發展趨勢
(1)實現生產過程管理和控制一體化。礦山生產過程管控一體化是指應用可視化技術，實現生產過程、工藝、設備、儀器的自動監測與控制。
(2)開發各種功能的礦山應用軟件。必須針對不同的應用和礦山工程需求，研究開發適合不同用戶、具有不同功能的礦山應用軟件，如采礦CAD、虛擬礦山、采礦仿真、人工智能和科學可視化等軟件工具。
(3)朝著構建生態礦業工程方向發展。生態礦業工程就是當人類開發礦產資源引起自然生態平衡破壞時，建立人為的生態平衡，構建生態礦業工程對實現可持續發展具有非常重要的現實意義。
(4)人工智能技術研究。自20世紀80年代中后期以來，人們已開始應用人工智能理論與技術來解決采礦工業中的各種實際問題，并逐步顯示出無法取代的優越性。運用數據挖掘與知識發現、專家系統等人工智能技術實現生產調度指揮、資源預測、安全警示、突發事件處理等決策支持功能，實現礦山的智能化。
5、結論
我國既是采礦大國，又是資源消費大國。隨著經濟的高速發展和工業化進程的快速推進，中國對礦產資源的消費將持續呈現快速增長態勢，將長期保持旺盛的需求。但是，中國礦產資源所面臨的資源短缺，供應乏力的嚴峻形勢，目前已經成為發展工業的瓶頸，如果這種勢頭繼續發展下去，勢必對國民經濟的可持續發展產生深刻影響。因此，客觀的實事求是的評價資源現狀，充分合理的利用和保護資源，以建設數字礦山來改變和確保礦產資源長期穩定供給是中國礦業走可持續發展一條正確之路。
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