本鋼礦業智慧礦山生產自主作業系統檢視原始碼討論檢視歷史

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本鋼礦業智慧礦山生產自主作業系統本鋼集團礦業公司於1995年12月28日正式組建成立，位於平山區平山路15號，線下屬南芬露天鐵礦、歪頭山鐵礦、南芬選礦廠、 石灰石礦、馬耳嶺球團廠、賈家堡鐵礦、炸藥廠、設備修造廠、汽車 運輸分公司、儲運中心、黏土礦等11個單位；是以鐵礦和石灰石礦 開採、選礦加工、球團礦生產及冶金石灰焙燒為主的大型礦山聯合企業，是我國礦山歷史最憋文的老企業之一。

—, 案例簡介

本鋼集團礦業公司歪頭山鐵礦與南芬露天礦地質數據GIS數字開採系統，是應用先進的三維數字管理技術，將礦山的地理環境、地 形地貌、礦脈的賦存情況、礦岩界限、含礦品位等所有礦山屬性數字化，實現計算機數字優化設計與開採。

二、案例背景

在社會主義市場經濟體系下，礦山企業為了生存，必須參與國內外的市場競爭。礦山通常是從高品位、低成本礦帶開始開採，因而隨 着生產的進行，礦石品位逐年下降，運輸、防塵、排水及邊坡維護等 生產成本在不斷增加，這種生產經營狀況也使得企業必須採用合理的 技術，優化礦山設計，科學決策、指揮，降低生產成本，增加經濟效 益，以保證礦山的生存和持續發展。

在礦山生產中，採礦計劃必須是動態的，隨市場價格波動、設備 老化、礦體品位的變化而變化。對於國內礦山，地質條件複雜、機械 化程度高、生產規模大、設備類型多、數量大、相應的信息種類多、 流量大等原因，因此，建立一個完善的礦山採礦信息管控服務平台， 改變傳統的人工操作及人為管理方式，是礦山數字化建設的必然趨勢。

三、案例介紹

每個礦山積累了大量的地質勘探和礦山開採過程中有關礦體的 資料數據，由於礦體的隱伏性、空間展布規律的難以預見性，地質工 作人員需要通過分析已知的數據認識礦床、礦體的空間展布特徵變化 規律，預測礦山的資源儲量、進行礦山設計、規劃礦山生產等問題。 但目前礦山地質資料數據間缺少有機的結合。因此，制約了人們利用 已有數據指導礦山生產。

1. 三維實體建模平台

利用現有地質資料，地質勘探數據，突破現有軟件建立三維面體 模型思路，利用水平分層圖和剖面圖建立礦體三維實體模型。三維實 體模型能極大的增加計算礦量的準確性，減少計算結果與實際情況的 誤差。

2. 地質勘探

將與礦產資源評價有關的原始數據資料，如鑽孔數據、炮孔數據、 地質編錄、樣品化驗結果數據錄入到計算機，建立地質數據庫，而且 能夠真實還原鑽孔，以三維立體形式進行鑽孔顯示，並且能夠對數據 進行增、刪、改、查的操作。

3. 生產計劃編制

利用網絡傳輸功能，可以直接下達生產任務，計劃員在建立的三 維礦體模型上進行生產計劃的編制，同時生成計劃的三維實體模型， 突破常規採用平面圖計算礦岩量的方式，採用實體模型計算計劃量， 當計劃編制完成後，計劃員將計劃量及三維實體模型，通過網絡傳輸 到服務器數據庫中，有權限的進行數據共享調用。

4. 生產爆破

根據現場爆破測量數據，利用三維實體模型建立礦區爆破三維實 體模型，同時計算出爆破量；能夠查看任意時間段內的炮孔分布，要 求三維立體顯示；能夠查看任意時間段內的三維實體爆破模型，可以分掌子進行查詢爆破量；能夠根據測量數據進行平面爆破出圖，可以 計算爆破區域的品位；可以形成爆破品位模型；可以將爆破數據與爆 破三維實體模型存儲到網絡數據庫中，在網絡中能夠進行數據與爆破 三維實體模型的查詢和使用。

5. 測量驗收

根據每月驗收測量數據，通過三維實體模型進行產量驗收，要求 通過三維實體模型進行礦岩量計算，同時顯示出爆破三維實體圖形, 區分出在產品驗收與採空區驗收，同時可以將驗收的數據與驗收後的 三維實體模型一同傳輸到服務器的數據庫中，能夠在網絡中查看驗收 後的三維實體模型，能夠根據時間進行數據的統計。

6. 數據網絡共享

建立礦山採礦信息數據庫，將整個系統的數據進行資源共享，結合礦山的業務需求，分權限提供礦山人員進行遠程查看、調用、審批 等操作。

7. 數據安全

所有上傳到數據庫中的數據都可以進行分權限查詢，同時保證數據的安全，不能夠被無權限的人進行查詢。

該項目可以適用於全國各類礦山採礦生產工藝環節的信息管控服務。

四、典型經驗提煉

1. 建設和更新完善現有三維數據模型，包括地質模型、炮孔數據庫、採礦境界模型、采場現狀模型、地層模型、斷層模型、礦體模型、品位模型，計算境界內保有礦石量和品位情況。

2. 支持地質勘探、生產勘探、炮孔爆堆取樣化驗數據編輯錄入, 建立礦山品位控制模型，並通過最新數據不斷更新，自動核算調整儲 量級別。

3. 實現短期采剝計劃編制功能，能根據現狀地質模型編制階段性 采剝計劃和分穿分爆計劃，計劃編制中可實現人機協同，提高工作效 率和質量，保證采場穩定有序開採。

4. 建立了專業爆破設計系統，爆破技術人員可利用該軟件平台在 三維條件下進行爆破炮孔布設、孔網、排距、孔深、裝藥量等參數的 精準設計，提高爆破設計效率和改善爆破質量。

5. 建立質量數據庫，數據庫涵蓋地質信息、穿孔信息、爆堆信息 等數據體，各數據體根據邏輯關係建立銜接，所有數據體可查閱、分 析。

6. 準確以及隨着生產揭露及時智能更新的地質模型，能夠保證礦 山生產有序進行，達到穩產穩質的目的，提高礦產資源回採率，降低 礦產資源損失率。

7. 提升礦山生產技術管理水平，使生產技術管理精細化、流程化、 規範化。