三维全息数字化矿山管理平台系统在塔山矿的应用实践

为了提高塔山矿的煤炭生产与安全技术管理水平,与科研单位合作开发研制出适应塔山矿的三维全息数字化矿山管理平台,并在日常技术管理上进行实践应用。该平台将开采的地理信息、实时安全监控信息、生产调度信息、设备位置及开停运转信息、无线通讯及人员定位信息等全部融合到一个系统中,用于全矿的信息共享和生产决策。     

数字三维矿区城市平台建设实践

文中以汾西矿业集团公司介休地区数字三维城市平台构建为背景,着重探讨了数字三维矿区城市建设中的关键技术:基础地理信息数据建库、无人机数字空中三角测量和三维建模,最后给出了系统建设实例界面和质量控制要求,对促进矿区城市数字三维建设进行了有益的实践.     

数字化矿山建设技术研究与应用

本文结合王坡煤矿建设数字化矿山的实际情况,详细介绍了数字化矿山建设内容中数据中心、安全生产管控平台及三维综合管理平台,"一个中心、两个平台"的建设内容及方案,对今后数字化矿山的进一步推广具有一定的借鉴意义。     

新街台格庙矿区地面空间布局研究

针对传统矿区受限于多个开发主体，在地面空间布局中存在资源浪费、环境污染、布局不完善、缺乏统一的全生命周期规划及动态调整机制等问题，新街台格庙矿区发挥“一个矿区一个开发主体”的独特优势，在地面空间布局规划中，从全生命周期出发，坚持生态优先、绿色发展，通过科学创新，引入国土空间规划理念，对相关影响因素进行了研究与分析，使矿区空间规划与地面设施布局有机结合，最终形成“一轴三带六区，两主六副十井”的矿区格局，有效解决了传统矿区地面空间布局中存在的问题，为新街台格庙矿区高质量发展提供了蓝图。     

新街台格庙矿区高质量发展规划评价研究

对矿区高质量发展水平进行评价，是矿区高质量建设的重要环节。对尚未开发的新街台格庙矿区进行了顶层规划，提出了不同阶段的高质量发展目标，并构建了矿区高质量发展评判指标体系，建立了模糊评价综合模型，通过量化指标运算获得了矿区高质量发展评价得分。评价结果显示：矿区在建设期、中期和远期均能实现高质量发展，且发展水平稳步提升。在此基础上从创新开放、集约高效、智能安全、绿色低碳4个评价维度阐述了高质量矿区的建设路径，明确了矿区建设中的重点方向。     

新街台格庙矿区高质量开发路径及关键问题研究

针对我国煤炭核心区大型矿区整装高质量开发问题，系统阐述了新街台格庙矿区高质量开发路径“六个协调”核心理念，重点研究了智能、高效、安全、绿色、零碳矿区建设的实施路径，分析了煤气高效协调开采、多井联合布置、配套工程共享等关键问题，确定了建成清洁化、一体化、精细化、智慧化、国际化一流典范矿区的发展目标，具有先进性、前瞻性、战略性、协调性、集约性，对国内类似大型整装矿区高质量开发有一定的示范意义。     

新街台格庙矿区高质量发展实施路径研究

新阶段、新理念、新格局的大背景下,矿区高质量发展发挥着保障能源安全供应、推进煤炭转型升级的重要作用。基于现有的煤炭行业高质量发展的研究成果,总结分析了矿区高质量发展的内涵特征,提出了创新开放、集约高效、智能安全、绿色和谐的16字矿区高质量发展理念|给出了新街台格庙矿区高质量发展规划的总体思路,并阐述了台格庙矿区高质量发展规划的具体实施路径,主要包括矿区开发布局、智慧安全、绿色低碳、人文和谐、公共服务、交通物流、创新驱动、管理模式等。     

数字化矿山三维仿真技术的研究

介绍了三维仿真技术的四种方法,利用三维仿真技术中的体素构模法、三维仿真、体浓淡等技术,以艾友矿为例列出了三维仿真可视化模型,并进行了三维仿真可视化过程,其表现形式直观、透明,令工程技术人员一目了然,方便生产和管理。     

基于五大发展理念的新街台格庙矿区总体规划研究

台格庙矿区总体规划以“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念为引领，明确了矿区定位和规划目标，提出了“以矿井群开发为依托，集约高效、智能安全、生态和谐、科学发展”的矿区开发新模式，确定了促进矿区创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展的具体方案，具有前瞻性和战略性，对类似矿区有一定的示范意义。     

浅谈数字化矿山建设的安全管理

数字化矿山的构建是实现煤矿企业高产、高效、绿色、安全开采的有效途径,数字化矿山的安全管理,就是要积极建立管理手段自动化、信息处理智能化、安全管理信息化的高技术、高可靠、高效能安全管理模式。     

数字矿山中3DGIS关键技术研究

数字矿山对3DGIS有迫切需求。对数据矿山中3DGIS关键技术进行了研究和评述，探讨将数据获取技术、数据管理和共享、空间分析和分布式网络可视化四项关键技术与三维数据建模一并纳入3DGIS技术框架体系。最后提出了目前矿山研究领域3DGIS存在的问题。     

地下金属矿山三维可视化采矿设计研究

针对传统二维采矿设计方法的缺陷,研究了改变地下金属矿山采矿设计方式的基于三维可视化模型的采矿设计新方法。根据矿山开拓系统三维模型和矿体模型在三维可视化环境下对新盘区进行设计,并建立划分后的盘区三维模型。根据实测工程模型布置采切设计巷道并绘制出中心线,通过巷道建模方法建立600-40-I盘区采切工程模型。以600-40-I盘区采切模型和矿体模型为基础,根据爆破参数完成盘区的切割槽和矿房扇形中深孔设计,建立爆破模型计算爆破量。结果表明三维可视化的采矿设计能快速地确定巷道工程的位置,缩短了设计周期,提高了设计的准确度。     

基于模拟开采技术的地下矿山三维可视化生产计划编制

生产计划编制是地下矿山最为关键、最为重要的核心决策任务。针对传统生产计划编制过程中暴露出来的周期长、多部门交叉衔接难度大等诸多难题,提出基于模拟开采技术的三维可视化生产计划编制方法,阐述了其相关原理和算法,并以北洺河铁矿为例,利用DIMINE平台,在建立三维实体模型和生产路径的基础上,以实际开采模型和井巷工程模型为编排对象,根据输入的主要生产指标和当前生产现状为约束条件,在三维空间中通过模拟开采技术与人机交互相结合,完成了北洺河铁矿2014~2016年三年滚动计划的编制,并应用于生产组织和管理。研究结果表明,该方法能够显著提高地下矿山生产计划编制工作效率,为矿山高效计划编制提供了新的途径。     

兖州矿区矿震防治技术研究与探讨

介绍了兖州矿区矿震发生的基本情况、原因分析以及开展的相关技术研究和治理措施，指出了今后的研究方向。     

金属矿床地下开采方法三维建模技术研究

三维建模技术在各领域应用广泛。矿业领域中,采矿方法三维建模技术是矿山数字化的基础。一个兼容性良好的采矿方法三维模型能够满足教学演示、三维仿真场景搭建及物理模型输出等多方面要求。工业领域建模技术发展较为完善,矿业领域复杂地质体等矿业领域的建模技术也早有学者涉略,但完整的采矿方法三维建模却缺少一套系统的方法。本文依托三维建模软件,基于工程实践二维图纸,结合工业领域建模经验,就采矿方法三维建模技术进行研究,提出基于三视图的三维模型重构法,采用B-Rep模型和CSG模型组合的方式,实现采矿方法三维模型的快速构建。重构的三维模型能够满足教学演示、三维仿真场景搭建与物理模型输出要求。     

淮南顾桥矿区绿色矿山建设探讨

为减少地下开采对生态环境的破坏及合理利用固气废弃物,以淮南顾桥矿区为例,简述了对其进行绿色矿山建设过程中的指导思想与框架,介绍了建设过程中对矿井水、瓦斯、煤矸石、粉煤灰、沉陷地的处理,以及绿色矿山建设过程中的一些保障措施;形成了“水资源综合利用—固体废弃物资源化处理—瓦斯抽采与利用—沉陷区综合治理”的综合矿山产业链模式,可为其他矿区的绿色矿山建设提供参考。     

基于Surfer的金属矿山开采沉陷预测 和三维可视化

以非连续介质模型-概率积分法为原理,结合自主开发的矿山开采沉陷预计系统（MSPS）对六安市某铁矿开采沉陷进行预测研究。通过接口调用Surfer系统,绘制矿区地表盆地等值线图,实现开采沉陷三维可视化表达,验证开采沉陷对该矿及周围地表的影响程度,指导矿山安全生产。     

非煤矿山双重预防体系数字化平台研究与应用

非煤矿山是我国工业经济的重要组成部分，因其生产的复杂性和高危性而受到社会广泛关注。为确保非煤矿山生产安全稳定有序运行，各省非煤矿山均开展了“风险分级管控以及隐患排查治理”双重预防体系建设。为高效落实双重预防体系建设工作，在充分调研基础上，设计并研发了双重预防体系数字化平台。借助5G、物联网、GIS等先进技术，通过数字化手段解决现行非煤矿山相关安全管控问题，实现了双重预防体系在非煤矿山的应用。结果表明：通过数字化技术与双重预防体系的结合，双重预防体系在非煤矿山的执行更加有效，管理数据更加准确，有助于解决目前非煤矿山面临的部分安全风险。     

基于Unity3D的采矿方法动态仿真系统研发

采矿工程教学交互仿真系统研究受到国内外采矿学者的广泛重视。针对采矿方法的动态仿真需求,研究采矿方法动态交互仿真的框架及功能需求,提出二维曲线挤出实体建模技术,为采矿方法动态仿真提供模型支撑;基于渲染器重写等可视化算法,将巷道掘进、炮孔钻进以及爆破过程动态可视化;利用坐标转换算法,实现了旋转、拖拽、平移及固定视角转化等用户交互操作。依托3d Max和Unity3D软件,针对VCR采矿方法进行动态仿真系统实现,通过碰撞体组件选择、控制代码优化等仿真系统性能优化方法,减轻计算机运行负担,提升了仿真效果和运行速度,为采矿行业交互仿真系统搭建提供可靠借鉴。     

三维数字地形图符号开发与研究

文中主要研究了三维数字地形图中三维符号的开发与利用,基于CASS9.0对地物符号进行了设计开发,并利用开发好的三维地形图符号绘制三维数字地形图。最后将绘得的三维数字地形图进行三维显示。