“黑色”矿山变身“绿色”宝库 湖北非煤矿山“数智化”转型调研

矿山安全生产事关人民群众生命财产安全,事关经济发展和社会稳定大局,是安全生产的重中之重。《中共中央办公厅、国务院办公厅关于进一步加强矿山安全生产工作的意见》中明确指出“推进矿山转型升级”,打造一批自动化、智能化标杆矿山。湖北省委办公厅、省政府办公厅于蛇年春节前出台了“关于进一步加强矿山安全生产工作的实施意见”,要求加快矿山升级改造,推动矿山机械化、智能化升级改造,建设一批示范矿山,提高危险繁重岗位作业智能装备或机器人替代率,实现重要作业场所视频监控全覆盖,井下主排水、通风、溜破、供配电等固定设备远程可控、无人值守。提高科技创新支撑力,支持高校、科研机构、矿山企业申报或揭榜重点研发和重大专项计划项目,开展关键技术攻关和成果转化。湖北矿产资源丰富,截至2024年2月,全省共有金属、非金属矿山1082家(地下矿山417家、露天矿山665家)。湖北充分发挥科教强省优势,以“智”护安,于2023年初就开始在全省范围内开展非煤矿山智能化试点建设,确立了首批25家试点企业,推动矿山安全治理模式向事前预防转型。2025年,《湖北应急管理》将持续关注我省非煤矿山“数智化”转型的“湖北路径”,开设矿山安全生产专栏,通过典型示范榜样引领,供全省矿山企业借鉴学习,加快推进本地区、本企业矿山智能化建设、提高数据治理应用能力,进一步提升矿山安全保障水平。

西藏巨龙知不拉铜矿绿色矿山建设实践及启示

建设绿色矿山,发展绿色矿业,已成为矿山企业实现高质量发展和战略转型升级的必由之路。为了推进西藏绿色矿山建设,在全面分析西藏绿色矿山建设现状及存在问题的基础上,以知不拉铜矿为典型案例,通过实地调研和第三方绿色矿山遴选评估工作,深入剖析其在绿色矿山建设过程中形成优秀、可复制的经验。研究发现,矿山主要采取以高质量规划引领高质量发展、积极探索高原梯级生态修复技术、全面提高资源开发利用水平、多措并举强化节能减排、加大投入强化科技创新与应用研究、加快推进智能化矿山建设和安全发展、实现全流程制度管理等措施来实现绿色矿山建设,为西藏的绿色矿山建设提供科学合理的参考借鉴和启示。

“十三五”期间非煤矿山安全生产情况及未来对策

非煤矿山的开采是我国的基础产业,同时也是经济发展的重要支柱,在许多新兴产业发展中扮演着越来越重要的角色。随着矿产资源开发强度的不断加大,非煤矿山行业也产生了较多典型的安全生产事故,为探讨我国非煤矿山安全存在的主要问题,搜集了我国“十三五”期间(2016—2020年)非煤矿山安全生产数据,分别从事故发生区域、事故类型、事故发生时间、开采方式、矿种类型、所属行业等方面进行了分析,得出以下结论:1)我国非煤矿山中小型矿山以40%左右的产能酿成了超过90%的事故,安全生产基础总体薄弱;2)如内蒙古、湖南、广西等重点区域安全生产形势仍严峻;3)地下矿山的事故起数和死亡人数均占非煤矿山事故总量的50%以上,以冒顶坍塌为主的10类事故死亡人数较大。导致这种情况的主要原因是我国非煤矿山企业安全管理能力仍然较弱、非煤矿山安全生产监管监察能力仍需提升、我国非煤矿山智能化建设仍处于初级阶段,事故重灾区机械化、自动化、智能化建设程度总体较低。只有进一步推进非煤矿山企业及监管监察部门装备设备的智能化水平的提升,从矿山全生命周期中的各个生产流程及环节进行改造升级,才能实现“十四五”时期安全生产质量的进一步提升。

工程教育专业认证背景下矿山压力及岩层控制实验教学研究

在工程教育专业认证背景下,针对矿山压力及岩层控制实验课程教学过程中的有关问题及持续改进,打造用于本科生教学的矿山压力及岩层控制特色实验装备,安排四个实验项目,采用预习口试、实验操作及实验报告的考核方式,按比例综合确定最终实验课程成绩并分析课程目标达成情况。在教学设计上,采用预习口试、讲解和操作等方式开展教学,结合探究式、启发式和案例式教学方法,学生实际动手操作、记录、拍照和分析作图。一系列措施的实施,充分体现以学生为中心的理念,突出学生的主体地位和教师的引导作用,切实提高学生的动手能力、理论联系实际的能力、数据分析与处理能力、团队协作能力和独立思考能力,更有助于课程目标的达成和学生创新能力的提升,研究成果不但满足本校采矿专业学生的实验教学需求,还对国内相关专业的实验教学起到一定的示范作用。

自动化技术在矿山机电控制中的实际应用策略

随着经济和社会的发展,对矿产资源的需求在不断攀升,这对采矿企业来讲既是机遇也是挑战,机遇在于矿产资源需求的增加将会为采矿企业带来更多的经济效益,挑战则在于如何提高采矿的效率和安全性,满足市场需求的同时减少采矿过程中的成本投入。在此背景下,自动化技术的发展和应用为矿山开采行业以及企业的发展注入了新的动力。但在推动自动化技术应用的过程中发现自动化技术在矿山机电控制中的应用仍然面临着诸多挑战,必须要采取有效的措施解决当前存在的问题,消除制约自动化技术应用的因素才能促进采矿业的持续发展。基于此,本文分析了自动化技术在矿山机电控制中的应用以及现状并针对自动化技术在矿山机电控制中的应用给出了建议。

阵痛过后 随县智慧矿山涅槃“绽放”

2024年12月8日,第七届“绽放杯”5G应用征集大赛标杆赛决赛在上海市落幕,随县的“5G赋能随县智慧矿山,蹚出‘数领随县’特色之路”项目,成功获评全国三等奖,拿下本届比赛5G非煤矿山赛道的最好成绩。此前,该项目获得大赛湖北区一等奖和最具影响力奖。

矿山地质水文环境特征及勘察调查方法综合研究

文章从了解矿山地质构造的方向思考,深度研讨了矿山地质环境和其中的水文属性。阐清了地质建筑、地下水动向、化学特质等在矿山地质环境中扮演的多重影响角色,再明确了这些诸般影响在矿山开采的过程中,对于矿山的坚固度和安全级别的作用。通过对不同矿山地下水环境的详细分析,对比了多种地质环境下的水文指标。在采用地质勘查、试采等实地实证手段和化验、仪器分析等实验室检测手段的同时,获取并提供了矿山水文环境的精确资讯。基于对矿山地质环境和其水文特性的全面理解,推荐了一项科学、周全且适宜於各类矿山地质环境的水文调查考察的手法。这次研究成就对于理解矿山地质环境和开发矿山的行程,具有不可忽视的参照价值。

小型金属非金属矿山安全管理的几点思考

本文论述了小型金属非金属矿山在生产过程中存在的安全管理问题,并提出了有效的解决措施。通过分析矿山的实际情况,发现安全管理工作需要从多个方面入手,包括加强员工培训、完善设备设施、建立健全的应急预案等。同时,本文也探讨了现代科技手段在提高矿山安全管理管理水平方面的应用。通过本文的研究,希望能够为相关部门提供参考,促进我国矿业领域的可持续发展和安全生产。

地下矿山充填采矿技术的应用研究

在我国社会主义市场经济体制持续优化的大背景下,当前经济正以惊人的速度发展,众多行业对矿产资源的依赖程度逐渐增加,这无疑对地下矿藏的开采技术提出了更为严苛的标准。其中,高效的充填采矿技术,不仅有助于充分挖掘地下空间潜力,还能极大提升矿产资源的回收效率。通过使用特定的填充物料对开采后的空腔进行填充,可以有效避免地面的沉降,同时缩减空腔体积,减少开采过程中的移动频次,从而显著提升开采作业的效率。本文首先探讨了充填采矿技术在采矿领域的重要性,接着分析了该技术的核心特性,并以实际案例分析的形式,深入研究了分段尾砂胶结充填法在地下矿山开采中的应用,目的在于进一步优化开采方法,降低开采成本,提升资源的综合利用率。

无人机在测绘有色金属矿山中的应用研究

随着矿山开采规模的扩大和环境复杂性的增加,传统测绘方法面临着效率低、成本高等挑战,而无人机测绘技术凭借其高效性、精度和灵活性,成为解决这些问题的有效工具。无人机能够通过搭载高清相机、激光雷达等传感器,快速精准地采集矿区地形、矿体分布、开采坑道等数据,为资源评估、地质勘探和开采规划提供可靠依据。与传统测绘方法相比,无人机测绘具有更高的效率和较低的成本,尤其在复杂和危险环境中的应用,能够有效保障工作人员安全。此外,无人机技术还能够进行定期巡查和实时监控,帮助矿山实现资源管理和环境监测的智能化、科学化。文章阐述了无人机测绘在矿山中的多重优势及应用前景,认为其在矿山行业的推广和应用将进一步提升矿山管理的精准性和可持续性。

中深孔探矿在有色金属矿山的应用研究

随着社会的发展,人们越来越重视矿物资源,究其根源,是因为矿物资源开发对提高社会经济效益具有重大意义。在有色金属矿山,尤其是有色金属矿山,其矿体特性直接影响到开采方式的选择。丰山铜矿在开采过程中,通常是以一、二次矿体为依据进行开采计划的,由于划分界限不清,致使个别矿体的贫化率大大高于平均值。本论文以江西省新余市渝水区东门矿区为例,通过对采矿工程的认识,探讨了采矿工作中易发生的一些问题,并提出了相应的对策,保证了采矿工作的顺利开展。

湖北襄阳矿山地质环境问题及保护建议

文中以湖北襄阳荆楚矿山为例,对当地矿山地质环境问题进行深入剖析,并运用综合评价方法对当地矿山地质环境问题进行分区,结合具体案例提出具有较强针对性,且内容丰富的保护建议,希望能对湖北襄阳地区矿山地质环境保护提供一些借鉴和参考。

产-需全链条耦合的矿山综合能源电-热-煤协同低碳调度

矿山产-需环节耦合紧密,如何实现多环节的协同优化以提升系统的用能经济性与减碳效益是亟待解决的问题。为此,提出产-需全链条耦合的矿山综合能源系统(CMIES)电-热-煤协同经济低碳优化调度方法。从矿山生产工艺流程出发,分析各环节之间的耦合特征,构建含煤矿生产-用能多环节的CMIES电-热-煤耦合拓扑;剖析矿山安全开采前提下的煤流工序、伴生能源产出和利用方式,刻画运煤、排水环节的柔性特征,建立多环节运行模型;以矿山用能成本与碳排放惩罚成本最小为目标,构建电-热-煤协同的CMIES经济低碳调度模型。以山西省某煤矿为算例进行仿真,验证所提模型与方法的有效性。仿真结果表明,所提模型与方法通过工序调整、环节优化有效降低了矿山的用能成本及碳排放量,实现了多环节协同下的CMIES经济低碳运行。

预氧化酸性矿山废水制备硫酸亚铁镁

采矿过程中产生的预氧化酸性矿山废水(AMD)具有一定酸度,含有大量金属离子和硫酸盐,传统石灰中和法不仅污染环境,而且会造成资源浪费。采用纳滤—还原—真空浓缩—结晶的工艺处理预氧化AMD,并制备硫酸亚铁镁结晶产品。考察了纳滤膜对不同金属离子的截留率,探究了硫酸亚铁镁制备过程中还原条件对纳滤浓液中Fe^(3+)还原效果的影响以及结晶条件对晶体纯度和产率的影响,并优化了工艺条件。结果表明:纳滤对所有金属离子的截留率均达到93%以上,且对铁镁的截留率达到98%;当还原反应体系pH为1.0,温度为35℃,反应时间为40 min时,纳滤浓液中Fe^(3+)还原效果最佳;结晶母液浓缩比例为1∶2,结晶温度为35℃,搅拌速率为240 r/min时,母液中铁、镁回收率最佳,分别为31.31%、13.48%,产品纯度能达到98%以上;晶体结构分析证实制得的产品为硫酸亚铁镁。相比传统石灰中和法,该组合工艺不仅可实现预氧化AMD处理,而且可实现硫酸亚铁镁的资源回收。

矿山岩石动力学研究现状及展望

矿山岩石动力学问题是矿山安全生产的重点和难点问题,具有很强的工程实践背景,而工程实际中矿山岩石爆破振动、机械开挖扰动、深部“三高一扰动”等环境下的岩石动力学问题研究是矿山安全生产和灾害防治的关键。阐述了近年来矿山岩石动力学灾害问题并进行分析,从矿山岩石动力学理论发展及阶段性成就、研究方法、研究手段三方面总结归纳,浅析了中国矿山岩石动力学的研究进展;提出了矿山岩石动力学发展中的部分关键性科学问题并展望了其发展趋势,以期为中国矿山岩石动力学研究提供理论支持。

离子型稀土矿山氨氮废水生物脱氮技术研究进展

南方离子型稀土矿通常采用硫酸铵作浸矿剂进行提取开采,矿山开采后的很长一段时期都将产生大量的矿山地表氨氮废水,该废水的主要水质特征为有机碳源极缺、NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N共存,废水脱氮成本高昂。以我国离子型稀土资源开采量最大的赣州市稀土矿区为例,分析了离子型稀土矿山氨氮废水的水量水质特征;比较了现有的离子型稀土矿山废水处理工程实践的工艺技术特点,并进行了理论成本分析;在分析常规厌氧氨氧化等新型生物脱氮技术在稀土矿山氨氮废水处理中的优势与不足的基础上,围绕水质特征与降低成本目标,提出了短程反硝化-短程硝化-厌氧氨氧化耦合工艺为离子型稀土矿山氨氮废水脱氮最优工艺。

我国矿山生态修复进展简介

矿产资源开发活动触发和产生了一系列矿山生态问题,矿山地质环境变化一旦超出了其容量,就会产生突发性的地质灾害、水土环境质量下降、生物多样性丧失与生态平衡破坏、水系连通性阻断等矿山生态问题,危及矿山正常生产和人居生存环境的安全。自习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”等著名论断以来,我国的矿山环境治理工作取得了重大进展。全国开展了26个山水林田湖草沙一体化治理工程项目和49个历史遗留矿山生态修复示范工程项目,形成了一套完善的生态修复技术。2022年“中国山水工程”入选联合国首批十大“世界生态恢复旗舰项目”。一、矿山生态修复技术1.地质安全隐患消除技术:地质安全隐患包括了矿区及周边因自然因素或人为活动引发的危害人民生命和财产安全的地质现象,主要包括崩塌﹑滑坡﹑泥石流﹑地面塌陷﹑地裂缝和地面沉降等与地质作用有关的灾害。对于矿山在尊重自然、顺应自然、保护自然的基础上,优先开展地质安全隐患消除。地质安全隐患消除技术包括减载反压技术、抗滑支挡技术、锚杆锚索加固技术、注浆固体技术、排水导流方法、植被防护措施等。

基于变频调速技术的矿山通风机优化控制研究

针对矿山通风机系统能耗高、控制精度差等问题,提出一种融合变频调速技术的优化控制方法。通过模块化设计控制系统,集成PID控制、模糊控制等算法,并在某煤矿主通风机上开展实验验证。结果表明,优化控制方案可使系统能耗降低21.8%,效率提高10.4个百分点,风量稳定性提升60.4%,响应速度加快66%。该研究为矿山通风机节能增效提供了新思路和技术支撑。

废弃矿山地形地貌景观恢复治理措施--以珲春东北虎保护区矿山工程为例

为解决珲春东北虎国家级自然保护区内废弃矿山的生态环境问题,珲春市政府制定了详细的整改方案,稳步推进珲春市板石镇湖龙采石场(治理区1)、珲春市板石镇永兴采石场(治理区2)、珲春市板石镇玉仙采石场(治理区3)、珲春市敬信镇朝阳东沟采石场(治理区4)和珲春市敬信镇三和石业采石场(治理区5)环境恢复治理工程建设。文章全面分析了5个治理区地理环境状况,从地质灾害治理、地形地貌景观恢复和生态环境治理层面入手,通过开展浮石清理、场地平整、挡土墙施工、栽植乔灌木等工作,有效落实恢复矿区及周边生态环境治理工作目标。

矿山无人驾驶自卸车装料区路径规划算法研究

随着5G网络和物联网技术的发展,无人驾驶技术在矿山的应用研究得到了显著推进。但由于矿用自卸车的装载重量大、矿山装料区道路狭窄、弯道急且上下坡路段多,使得矿用自卸车在矿区的无人驾驶路径规划面临挑战。文章研究了自卸车在矿山装料区的路径规划问题,提出了一种适用于矿山无人驾驶自卸车的自适应混合A^(*)路径规划方法,该方法能够规划出自卸车在狭长的矿山道路上从起点到终点的安全路径,并使自卸车在狭窄的上下坡道路上保持直行,避免因频繁转向导致的颠簸失稳,从而提高无人驾驶的安全性。最后,通过MATLAB仿真实验验证了自适应混合A*搜索算法的可行性。