摘要：随着信息技术的发展，信息化矿山随之出现。信息化矿山原型为矿山系统，以信息技术、计算机技术为基础，嵌入矿山信息，并对信息进行整合，实现矿山开采数字化。信息化矿山以网络化技术为支撑技术，在建设中，充分体现矿山信息的动态性和多维性，最大限度发挥数据的作用。
关键词：信息化；矿山技术；建设；创新
1建设原则
信息化矿山在建设中应遵循可靠性，这个是信息化矿山建设的前提。煤矿生产对于安全要求很高，因此信息化矿山要求有较高的可靠性。信息化矿山所涉及到的硬件设备都需要符合不同环境下的需求。信息化矿山建设中应遵循可控性原则。煤矿生产过程中，每个环节都需要进行严格控制，降低井下安全事故，提高生产效率，远程控制系统设计中，需要严格控制每个人员的操作权限。信息化矿山建设中应遵循先进性原则。在建设信息化矿山中，所涉及到的软件以及硬件设备等，都需要保证先进性，选择可靠的软件和硬件，全面提升信息化矿山的性能，也方便后期改进。最后信息化矿山建设中应遵循可操作性原则。信息化矿山建设中，需要能够提供友好人机界面，建立必要的信息共享、交流、查询等工具，方便日常业务需求。
2信息化矿山技术的建设
2.1建立安全生产环保调度应急指挥中心
安全避险“六大系统”运行以来存在的主要问题有：该系统不能对井下作业人员进行全过程准确定位；系统读卡器漏读、误读率较高，井下人员信息更新速度慢，致使井下作业人员信息不够准确；该系统识别区域窄，回采作业现场不在无线覆盖区域内；由于该矿进出矿井口较多，该系统很难实现唯一鉴别；RFID技术与KJ703金属非金属矿山管理系统无法实现在同一网络平台，多种功能技术对接的相关要求。针对上述问题，该矿依托已经建成的矿山六大系统，将进一步完善井下和地表重点风险岗位、要害部位、人员密集场所全覆盖、不间断视频监控的要求，设计建设以下内容：（1）人员定位系统。人员定位系统建成后与监测监控、通讯联络形成三网合一，既能实现资源共享，又能使维护方便。考勤机是一种新型的存储类考勤机，事先只需采集员工的面像及指纹并建立档案，当员工上下班站在人脸及指纹识别考勤机的识别区域内，考勤机上就会快速地记录考勤及出入井状况并保存记录，与网络联网后，可以利用电脑、手机实时掌握和查询井下员工出入井信息。该矿将在副井井口、主井井口、副井平硐、斜坡道口各安装一台人员考勤系统，并与网络连接，后期通过加强管理，可实现实时查询、人员考勤等功能；（2）地表视频监控系统。增设19套视频监控系统，对矿山地表的生产指挥中心、排土场（废石场）、地表加油站等重点岗位及关键场所、要害部门进行实时监控。为加强矿山辐射的安全管理，保障放射源运行安全，将增设一套独立的放射源视频监控系统，确保泵站厂房内放射源的运行安全。为加强矿山提升运输系统的安全管理，保障提升运输安全，同时在主副井卷扬机房各增设视频监控系统一套，主要用于提升系统操作人员实时通过视频监控主副井提升系统的运行情况；（3）井下视频监控系统。该矿将在紧急避险硐室增设2台GYH25（B）矿用一般性氧气传感器，井下增设11套视频监控系统；（4）联网上传系统。为实现集团公司对该矿人员定位系统、监控监测系统的实时监测，需增加联网上传系统硬件及软件，人员定位系统以及监测监控系统数据将通过FTP方式上传到监控联网服务器。
2.2网络平台的建设
网络平台是必要的建设的内容，在工业中，网络平台都有着重要作用。信息化矿山建设中可以结合其他工业建设情况，充分利用以太网宽带，提高数据的安全性和实时性，发展方向主要是实现三网合一，提高网络传输的统一性。网络平台建设中应涵盖综合管理控制平台，能够协同控制工艺流程与生产优化，改变传统单一控制方式，配备远程图像诊断，实现集中监控。监控系统是保证信息化矿山安全生产的基础，这个系统对数据有较高的要求，因此需要全面获取生产各类信息。同时增加人工检验，保证数据的真实性和有效性。
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2.3健全信息化矿山技术的制度规范
高科技产业对我国的发展有着重要的影响，尤其是以信息化矿山及其关键技术工作为代表。近年来，中国信息化矿山及其关键技术的应用和管理得到了显著加强，但相应制度、法律法规仍然不完善。针对这一问题，中国需要尽快改善与信息化矿山及其关键技术的使用和管理相关的系统，深化维护和管理各地区机械损害程度的机制，完善各项规定，加强相关部门责任，加强执行力度。此外，国家法律部门应当出台相关法律规定，继续履行重点职责，增强国家监管部门的责任意识，加强对负责维护设备维护的重点机构的监督，建立机构维护、保护设备。让人民和新闻媒体参与监督过程，借用群众和媒体，强制监督有关部门的责任将落实，努力实现守法投诉，遵守法律和执法，应该调查违法行为。
3矿山信息化与智能化关键技术
3.1矿井通讯技术
随着通信技术发展，井下通讯技术也日益成熟，可以根据井下通讯的不同需求选择适合的通讯技术。a）矿井主干网络。主要干网络需要实现高速、大数据量的交互，因此应选用千兆以太网光纤网络；b）矿井移动设备。选择W iFi、ZigBee、3G、4G等技术；c）有线接入。可选择CAN、485、10/100M网络等现场总线；d）矿井图像监视。可选择W IFI、4G等技术；e）矿井语音移动通信。4G、W IFI、3G、无线网桥等技术；f）井下目标精确定位。选用RFID、ZigBee和W IFI等技术。
3.2井下主排水自动控制系统
井下主排水自动控制系统主要包含自动注水、闸阀操纵、水位自动监控、参数传输、故障保护及电动机的自动控制环节等。通过软件对水泵启停次数、运行时间长短和管路流量等参数自动记录并累计，系统根据这些运行参数按顺序自动启停水泵和管路，实现主排水自动控制。主排水自动控制系统实现对井下水泵的控制，减少了人工投入、降低了运行成本，实现对水泵运行状态、运行过程的远程自动监控与操作。
3.3微动信号法
利用天然磁场发出的微小信号，并将信号转化为数据信息，利用计算机设备进行处理得出矿山地质信号，掌握地下信号的变化范围和规律，进而了解矿山地质构造。此方法没有固定的空间和时间，所以对于接收的磁场微动信号知在特定的范围内发生变化。
3.4智能开采技术
智能开采技术包括智能感知系统、智能联动控制系统、执行系统。智能开采技术是以计算机为系统控制核心，以工作面的环境视频推送、设备感知为基础，以煤流系统负荷为决策依据实现联动控制，达到开采的可视化、智能化的目的。
3.5 X射线技术应用分析
X射线技术是指通过在X射线的作用下，在较短的时间内会有特定颜色的光出现，其光波长度较大。利用X射线技术，可以进一步提高矿物质位置的准确性，特别是在铜矿、铅矿、锌矿的勘探过程中，其勘探效果显著；还可以清晰地将地层中的地质结构及断层显现出来，进而预测矿床的厚度及估算矿产的储量。
结语
综上所述，文章重点分析了信息化矿山建设与创新。信息化矿山建设有助于实现矿井全面感知，方便集中控制和管理，也能够实现安全生产过程优化，对促进矿井建设、提高生产管理水平都有重要意义。需要指出的是信息化矿山在当前还没有实现无人化、自动化，仍然需要进一步研究分析。
参考文献：
［1］张学斌．酒钢西沟矿数字化矿山建设实践［C］．全国数字矿山高新技术成果交流会，2014．
［2］邓云英．数字化矿山建设中存在问题分析及对策［J］．工业c，2016（6）：80．
［3］唐峰．数字化矿山在铝土矿矿山建设方面的应用以及发展前景［J］．科技创新与应用，2015（6）：57-58．
论文作者:徐小婷,于乐
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/4
标签：矿山论文; 井下论文; 系统论文; 技术论文; 矿井论文; 人员论文; 监控系统论文; 《基层建设》2019年第11期论文;