数字化矿井

一、数字化矿井其实质分为两层：

（一）将“数字化矿井”中的固有信息（即与空间位置直接有关的相固定的信息，如地面地形,井下地质、开采方案、已完成的井下工程等）数字化，按三维坐标组织起来一个“数字化矿井”，全面、详尽地刻画矿山及矿体。

（二）在此基础上再嵌入所有相关信息（即空间位置间接有关的相对变动的信息，如储量、安全、机电、人事、生产、技术、营销等）组成一个意义更加广泛的、多维的“数字化矿井”。这才是真正的“数字化矿井”。

二、”数字化矿井”结构层次

(一) 基础数据层。即数据获取与存储层。数据获取包括利用各种技术手段获取各种形式的数据及其预处理；数据存储包括各类数据库、数据文件、图形文件库等。该层为后续各层提供部分或全部输入数据。

（二) 模型层。即表述层。如空间和矿物属性的三维和二维块状模型、矿区地质模型、采场模型、地理信息系统模型、虚拟现实动化模型等。该层不仅将数据加工为直观、形象的表述形式，而且为优化、模拟与设计提供输入。

(三) 模拟与优化层。如工艺流程模拟、参数优化、设计与计划方案优化等。

(四) 设计层。即计算机辅助设计层。该层为把优化层转化为可执行方案或为直接进行方案设计提供手段。

(五) 执行与控制层。如自动调度、流程参数自动监测与控制、远程操作等。该层是生

产方案的执行者。

(六) 管理层。包括MIS 与办公自动化。

(七) 决策支持层。依据各种信息和以上各层提供的数据加工成果，进行相关分析与预测， 为决策者提供各个层次的决策支持。

按功能划分，“数字化矿井”包括六大类系统：数据获取与管理系统、数字开采系统、矿区地理信息系统、选矿数字监控系统、管理系统、决策支持系统。其中数字开采系统是核心系统，也是效率和效益的主要创造者。

三、”数字化矿井”建设构想

（一）指导思想：抓住机遇；有超越发展的思想；有创新的思想；根据自己的实际、做好规划、多学科多方合作。

（二）目标：生产过程控制、安全预警、科学决策。

数字化安全调度控制中心，这套系统以计算机网络技术为基础，建立人员自动跟踪定位管理系统，所有井下人员的信息动态，安全隐患信息全部由计算机进行数字化监控、处理。提高了安全管理效率，实现了安全管理的动态管理和监管，有效发挥了调度指挥部、参谋部的作用。

数字化通风调度系统，使矿井的“一通三防”信息实现自动化分析、数字化处理，提高安全管理水平；并可根据实际用风需求，实时调整主扇供风量，实现节能降耗。

监测监控系统，把数模转换及工业电视数字作为数字化矿井建设的一项重要内容。引进数字化摄像头，对井下主要皮带机头、主排水泵房、中央配电室、变频所设视频服务器，将每个区域的所有摄像头通过一根光缆传输至视频服务器，再通过千兆工业以太环网传输至地面。在生产调度大屏幕、皮带集控、井上下供电集控室及局域网的任何一台电脑上均可查看到井下的工况信息。真正实现“井下数字、视频、语音三网合一”的传输模式，对主要设备操作能实现地面集中遥控功能。

掘锚一体化自动控制技术，实现掘进机自动位置纠偏，工作面自动截割定位，煤岩自动识别。

模块化选煤厂实行全过程集中控制，具备设备工况及工艺参数在线监测、数据采集、记录、图形显示、统计分析等功能，并通过以太网接入到矿生产局域网。

地面办公自动化网络，在全矿建立现代化的无纸化办公管理系统，实现地面各单位的信息互通、资源共享，降低管理成本，提高工作效率。

为集约高效发展，打造千万吨级矿井打好基础。