摘要：近年来，我国矿产资源采掘工作中的问题不断，安全事故频发。一方面，是由于技术方面的落后所导致的；另一方面，则是由于管理方面的不善所导致的。其中采矿工程施工管理方面存在的不足也是由于技术落后所引起的。因此，提高我国采矿工程的管理技术水平便逐渐成为了我国矿产资源采掘工作未来发展的主要方向。虚拟现实技术作为一项全新的信息化技术，将其融入我国采矿工程的管理工作之中，不仅能够有效地提升我国采矿工程的管理水平，还能为我国矿产资源采掘工作提供更多的采掘方法。
关键词：采矿工程；虚拟现实技术；应用
1、我国目前采矿施工管理工作中存在的问题
1.1技术不足导致的管理松散
从目前的情况来看，我国矿产资源的采掘工程存在着诸多的问题。这主要是我国矿产资源采掘工程的研究起步较晚，技术水平方面相对落后所导致的。但从技术水平的角度上来看，与国际上许多发达国家相比，都存在着较大的差距。部分从事矿产资源采掘工作的企业在实际的工作中，依旧使用传统的采掘技术与管理方法，不仅导致了采矿工程中产生了大量的矿产资源浪费，还消耗了大量的人力资源，从而对企业采矿的经济效益产生了不利的影响。由于技术方面较为落后，在管理时必然缺乏有效的管理制度对采矿工作人员进行有效的约束，只能采用粗放式管理，进而导致了工作人员在工作中不够细心，安全意识差，对矿产资源的采掘工作缺乏有效的认识，极易影响采矿工程的工作效率与质量。
由于我国采矿工程在技术方面较为落后，在矿产资源开采的过程中，无法对一些地质条件较差的矿区进行开采，因此，导致了我国许多矿产资源丰富的矿区无法得到有效的开采。与此同时，随着社会经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，市场对矿产资源的需求量也在不断上涨，目前我国的采矿技术能力明显已经无法满足市场的相关需求，采矿技术的改革已经到了刻不容缓的地步。除了市场需求方面的因素以外，采矿技术的改革还能有效的降低矿产资源采掘工作中存在的安全隐患，确保采矿工程的安全。
1.2意识不足导致的安全隐患
在矿产资源的采掘工作中，矿难事故一旦发生，便是灾难性的事故，不仅会造成大量的财力、物力损失，还会造成大量的人员伤亡。因此，现代采矿企业都将采矿工作中的安全问题，看作是企业未来发展的第一要务。然而，为了有效的防治采矿工作中存在的安全事故，不仅要在技术方面上不断提高，还要在意识方面有所提高。所谓的意识方面的提高，就是要提高采矿企业管理者的安全管理意识，强化采矿工作人员的安全教育工作，使管理者与工作者从思想上提高对安全事故的重视，有效的排除其中存在的安全隐患。然而，从我国采矿企业目前的发展情况来看，意识方面的强化工作显然还不够。许多企业的采矿人员在工作中没有全套的安全防护设备，没有学习足够的安全逃生技巧。各类安全事故依旧频发，不仅对采矿工作人员的人身安全造成威胁，也会对企业的信誉与经济效益产生不良影响。
1.3管理不足导致的环境污染
从矿产资源采掘工作的内容与流程上来看，势必会对其周围的环境造成一定的污染，例如一些放射性资源的采集与处理，都会对周围的水源、空气以及土壤造成不同程度上的影响，严重威胁着周围居民的生产与生活。不仅如此，由于管理工作不到位，导致了矿产资源在采掘的过程中存在着严重的采伐过度的情况，因此，我国矿区周围很少有人居住，自然环境也极其恶劣。而部分政府相关部门的不作为，也在一定程度上纵容了这些恶劣的问题。通常情况下，采矿工程管理方面存在的不足，主要表现在企业行为方面的不负责以及制度方面的不起安全。这正是由于这些行为的存在，使企业的矿产资源采掘工作与环境保护工作发生了矛盾，如不进行及时的整治与调整，势必会对我国采矿企业今后的发展以及周围的生态环境造成不良的影响。
2、虚拟现实技术在采矿工程中的应用
在大部分工程领域中，虚拟现实技术已经得到了普遍应用，且已经取得了很高的成就，但是在采矿工程的应用中，还仅处于刚起步的阶段。下文就虚拟现实技术在采矿工程中应用的几个主要方面做基本简述，以此来展示虚拟现实技术在采矿工程中应用的宽广前景。
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2.1虚拟现实技术于矿山系统设计中的应用
借助于虚拟现实技术，可实现即时生成矿山
系统开拓、运输等较大系统的三维虚拟模型，且上述这些模型可以实现同设计者们之间的自然交互，设计者可进入到这样的交互环境中，对设计的结果做直接判断、校验，对于存在着设计不合理的地方可及时调整或者是修改，同时可马上于虚拟环境中再现。
2.2虚拟现实技术在采矿施工工艺中的应用
在此内容上的应用，也就是借助于桌面虚拟现实技术软件，进行诸多虚拟作业场景的生成，这样一来，工程师便可以如身临其境一般进行操作，对采矿工程的施工工艺进行确定。
2.3虚拟现实技术在矿山爆破工程中的应用
借助于虚拟现实技术，对矿山相应的地质、水文等各方面条件进行模拟，有利于爆破工程师在这种情境下对爆破方案进行准确的确定，同时还能在虚拟现实系统中做爆破的预演，对得到的结果与预期结果相比较，继而最终确定更符合实际、效果更好的爆破参数。
2.4虚拟现实技术在矿山管理中的应用
在矿山管理应用方面，虚拟现实技术主要在安全环保、设备管理、生产调度方面有所体现，在上述这些内容中，其功能的实现主要是借助于虚拟现实技术具有的实时监控、动态生成场景能力，采矿工程的管理者们可以通过对虚拟现实技术生成的实时场景，把握当前的采矿进度，并有助于对矿山规划等诸多其他方面的内容做出正确决策。
2.5虚拟现实技术在矿山培训中的应用
借助于虚拟现实技术，可对井下各种类型复杂的作业环境进行场景虚拟，并借助于此实现对采矿工程技术工作者的实习培训，这样一方面可以控制培训费用的投入，另一方面还有利于提高培训效率、缩短培训时间。
2.6虚拟现实技术在矿山安全中的应用
在采矿工程中，有许多灾害是突发且不可避免的，像瓦斯爆炸、矿井火灾这两种，是井下工作者面临的主要灾害。基于计算机技术的高速发展，也使得在灾害条件下通过网络进行解决成为可能，借助于计算机技术，可实现对井下火灾发生时其风流的准确控制，保证井下工作者安全的撤出，避免有害气体的蔓延。当前，研究者们也正就矿井火灾虚拟现实技术的开发方面做出努力，该系统旨在对某个真实矿井作业环境进行模拟，将火灾以及爆炸的发生动态、逼真地展现出来，对火焰延展的状态进行实时模拟，这一类系统的开发，必然会使其广泛地应用到采矿火灾防治等方面中去。
2.7虚拟现实技术在特殊采矿工程中的应用
特殊的采矿工程比如说深部开采，先进行地质勘探工作，将地下相应深度的低压、低温状况以及水文地质等资料进行获取，再借助于虚拟现实技术构建起相应的虚拟环境，这样一来，采矿工程师便可以在此环境中做交互式的设计，以此来做适合于该环境的特殊采矿方法以及施工工艺的决定。另外，借助于虚拟现实技术，还可以将其应用在太空开采环境、海洋开采环境中，对其特殊地理环境的信息进行模拟之后，便可以确定相适应的开采方法。
3、结束语
综合上文所述，我国采矿工程之所以存在着问题，主要是由于技术方面的落后所导致的。虚拟现实技术在采矿工程中使用以后，不仅使我国在采矿工程施工管理技术方面逐渐缩小了与发达国家之间的差距，还促进了采矿工程技术方面的有效与效率方面的提高，从而在采矿工程未来的发展过程中，实现生产效率的提高。
参考文献：
[1]刘溪鸽，杨天鸿，张鹏海，等.基于虚拟现实技术的岩石力学数值计算与三维可视化[J].金属矿山，2015，44（08）.
[2]任丽君.虚拟现实在采矿工程教学中的开发应用研究[J].时代教育，2016（16）：136-136.
论文作者:孙科
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/10/31
标签：采矿工程论文; 虚拟现实论文; 技术论文; 矿产资源论文; 工作论文; 我国论文; 矿山论文; 《基层建设》2017年第20期论文;