露天煤矿绿色开采技术

针对目前我国煤炭资源露天开采的发展状况,分析了露天采煤对生态环境的不良影响,在此基础上提出了露天煤矿绿色开采的概念,并从开采工艺与设备选型合理化、煤炭资源回采率最大化、运输系统优化、矿山生产经营与管理数字化、资源综合利用化、露天采矿与生态环境修复一体化、粉尘烟尘净化等7个方面阐述了露天煤矿绿色开采的体系,对促进煤炭工业的可持续发展具有重要的指导意义.

露天矿山智能视频识别系统平台应用研究

为规范露天矿山驾驶人员操作规范性及时发现各生产环节的异常状态,通过构建露天矿山智能识别系统来实现对露天矿山异常行为的智能视频识别。充分利用露天矿山的视频监控系统,露天矿山4G、5G网络,构建露天矿山的违章视频识别算法和开发露天矿山智能视频系统平台。该系统平台的研发建设,将大大提升了安全管理水平,降低矿山人员的作业风险,降低安全管理人员的工作量,实现对违章行为的实时监管,智能干预。

智慧露天矿山总体框架及关键技术研究

结合我国露天矿山的特点,给出了智慧露天矿山的定义。介绍了智慧露天矿山的总体网络架构、业务架构、协同流程:采用云、边、端的总体网络架构,通过接入多源异构数据,充分应用大数据、云计算等先进技术,实现露天矿山各个生产环节的协同关联;业务架构采用“5层+3体系”的模式,“5层”自下而上分别为基础设备层、业务数据层、分析服务层、分析业务层和分析展现层,“3体系”分别为数据分析标准体系、安全规范标准体系、元数据及代码规范标准体系;智慧露天矿山协同自下而上要实现“基础+数据”支撑、矿山生产系统协同、灾害风险分析协同和经营决策协同。探讨了智慧露天矿山无人驾驶技术、数字孪生技术、大数据采集分析技术、风险监测及预警技术等关键技术。指出大数据、人工智能等技术将成为露天矿山智能化的核心驱动,平台化架构将成为未来智慧露天矿山系统的共性选择。

露天矿疏排水网络系统脆弱性评价

为提高暴雨环境下露天矿疏干防排水系统管网抢修速度,对露天矿疏干防排水管网系统进行脆弱性评价,分析了露天矿疏干防排水管网系统的干扰因素,建立管网系统的脆弱性评价模型,找出管网系统中的脆弱管段,并以某露天矿的管网系统为例进行研究.研究结果表明:露天矿山生产受外界降雨环境影响明显,当降雨量12h内达到35 mm时,该矿排水系统脆弱度为1.01,疏干防排水管网脆弱性超过极限,严重影响生产.研究成果为矿山提供疏干管网预警信息,降低矿山安全风险,同时也为露天矿管网系统脆弱性评价提供理论支撑.

我国露天煤矿无人驾驶及新能源卡车发展现状与关键技术

针对我国露天煤矿受外包运营模式影响而存在的由半连续、连续工艺向间断工艺倒退、由大型化设备向小型化设备倒退的趋势,提出采用无人驾驶矿用卡车、新能源卡车可以实现露天煤矿安全高效、节能环保运输。鉴于我国无人驾驶矿用卡车正处于试验测试阶段,适应恶劣天气及矿山恶劣环境能力差,以及我国新能源矿用卡车研发处在产业化前期,受电池重量、循环寿命、充电速度及电池性能等因素制约的现状,认为,无人驾驶矿用卡车应注重研发非结构化道路无人驾驶感知融合技术、规模化运营智能调度技术及智能协同控制技术、露天矿山时变场景匹配关键技术、高可靠性、高算力无人驾驶计算平台、大型矿用卡车关键部件、基于数字孪生的设备健康管理技术等;大型矿用新能源卡车应致力于高电量、大功率、长寿命动力电池研发关键技术、极端天气下纯电动矿用卡车研发及应用关键技术、载重100 t以上纯电动矿用卡车研发关键技术等。

吉林郭勒二号露天矿合理工作线长度的优化

露天矿工作线长度是露天开采设计中的一个重要参数,它直接影响到露天矿的生产能力以及经济效益。考虑到吉林郭勒二号露天矿的煤层赋存条件、生产能力、开采工艺及设备类型、工作帮水平推进速度、内排土运距等因素,采用露天矿SMCAD三雏建模软件,对吉林郭勒露天矿进行模拟开采。选取12个不同长度的工作线,每个方案设置21个工程位置,分析了不同工作线长度与生产刺采比、运输费用的变化关系。通过以上分析比较,对工作线长度进行了优化,确定出经济合理的工作线长度。