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TUhjnbcbe - 2023/11/8 17:21:00
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以信息化、自动化和智能化带动传统矿业的转型和升级,打造“安全、高效、智能、绿色”矿山,提高矿山企业核心竞争力,是中国矿业生存和发展的必由之路。一、数字矿山顶层设计数字矿山框架按照国际通用的IT技术架构,对应矿山行业,主要分为五个层次,分别为设备层、控制层、生产执行层、经营管理层和决策支持层,五个层次呈金字塔结构。第一个层面:设备作业层该层以矿山生产设备智能化、生产安全环境数据采集智能化作为建设目标。第二个层面:控制层该层以矿山生产工艺过程、生产环境的安全与环保的自动化监测与监控作为建设目标。第三个层面:生产执行层该层是数字矿山建设的核心,主要包括四个方面第四个层面:企业管理层该层以人、财、物、产、供、销为主体的ERP系统、企业制度、知识库、办公化自动化为基础的企业管理平台作为建设目标。第五个层面:经营决策层面该层以企业经营计划管理、绩效考核管理、业务智能分析、决策支持作为建设目标。在顶层设计的架构下,清晰思路,明确方向,实现安全、绿色、节约的现代新型矿山建设与发展,为打造智能、高效、核心竞争力矿山奠定基础。二、全球3家数字矿山实例在矿业发达国家矿山,信息技术的应用已相当普及,目前,现代矿山建设的重点已转移到矿山生产过程的自动化,重点在远程遥控和自动化操作方面。高度自动化、信息化的智能矿山是未来矿山的终极目标。1、加拿大国际镍公司(Inco)加拿大国际镍公司(Inco)从20世纪80年代初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。目前,Inco公司在Stobie矿和Greighton矿分别有6台和8台遥控采矿设备投入运行。地下矿山的采、掘、运均实现了无人作业,即无人采矿(hands-offmining),仅当设备出现故障时,维修人员才会到达采掘现场。(1)远程采矿技术核心Inco公司遥控采矿的核心部件是自主开发的一个能在地下获取定位数据的名叫HORTA的装置。将该装置安装在地下观测车上,当观测车在地下或矿体内部巷道中漫游时,HORTA就会利用其激光陀螺仪和激光扫描仪在水平和垂直面上扫描矿山巷道的断面,进而产生巷道的三维结构图。完善后的HORTA装置,将安装在钻机等其他装置上,安装了HORTA装置的钻机将自动驶往目标巷道,自动完成开凿作业,然后再自动驶往下一巷道。(2)Inco公司MAP系统计划2、智利特尼恩特(EITeniente)铜矿智利特尼恩特(EITeniente)铜矿是智利第二大、全球最大的地下矿山,地质储量40亿吨,铜储量万吨,伴生金、银、钼,日出矿量达10万吨,采矿方法为自然崩落法,其在自动铲运机出矿方面颇具特色。智利特尼恩特(EITeniente)铜矿采用的是山德维克的AutoMine系统,控制室设在地表,距生产区约15KM。控制室两人工作,一人负责操作地下铲运机,随时可将铲运机在线转至遥控等待、自动或遥控操作状态,而无需停车;另一人负责生产计划和协调工作。AutoMine系统也称为地下矿山自动化矿石运输系统,被广泛应用于加拿大、芬兰、智利、南非及澳大利亚等国的卡车、铲运机上。特点:(1)自动行驶及卸矿、远程遥控铲斗装矿;(2)操作人员在控制室控制、一个操作员可控制数台铲运机及卡车;(3)运行状态及生产监控、交通控制、导航系统无需基础设施;(4)与外部系统兼容接口;(5)适用于不同应用场合、灵活的作业区域隔离系统。3、澳大利亚奥林匹克坝铜铀矿澳大利亚奥林匹克坝铜铀矿隶属于国际矿业巨头必和必拓,是世界上最大的充填法矿山,该矿是一个铜-铀-金-铁-稀土综合矿,整个矿区探明矿石储量20亿吨,平均含铀0.%(万吨),铜1.6%(万吨),金0.68g/t(吨)。年,开始进行自动化LHD(铲运机)项目研究。年,将MINEGEM系统安装在卡特彼勒公司(Caterpillar)的ElphinstoneR型铲运机上,控制中心设在地表,通信采用光纤和微波无限电网络。年,首次实现铀1名操作者从地表控制中心同时遥控两台铲运机和一台装在卸载点的碎石机。
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