计算机可视化技术在采矿工程中的应用探讨
计算机技术在采矿工程中的新应用探讨
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计算机技术在采矿工程中的新应用探讨随着全球科技的不断发展,计算机技术在各行各业中都起到了举足轻重的作用。
在采矿工程领域,计算机技术也有着越来越广泛的应用。
本文将就计算机技术在采矿工程中的新应用进行探讨,并分析其对采矿工程的影响。
一、地质勘探中的计算机技术应用地质勘探是采矿工程的第一步,也是最为重要的一步。
传统的地质勘探工作需要花费大量的时间和人力,且存在较大的误差。
而借助计算机技术,地质勘探工作得到了极大的改善。
通过计算机技术,可以对地质勘探数据进行快速、准确的处理和分析,根据数据分析结果进行区域勘探的精确布局。
人工智能技术在地质勘探中的应用,也大大提高了勘探的效率和准确性。
采矿企业可以利用计算机技术和人工智能技术,提高地质勘探的准确性和效率,降低勘探成本。
二、数字化矿山管理传统矿山管理存在信息不对称,信息延迟等问题,而计算机技术的应用可以实现矿山管理的数字化。
通过传感器等设备,将矿山内部的各种数据实时传输到计算机系统中,经过数据处理和分析,形成数学模型和可视化图像,使矿山工作人员能够及时了解矿山内部的情况,做出相应的决策。
数字化矿山管理还可以实现对矿石采集过程、矿石品质等方面的实时监控,保证矿山生产的稳定性和高效性。
三、采矿设备智能化随着人工智能技术的发展,采矿设备也开始向着智能化方向发展。
传统的采矿设备需要由人工进行操作,存在操作不精准、效率低等问题。
而应用计算机技术,可以实现采矿设备的自动化和智能化。
通过安装传感器和控制系统,使得采矿设备能够自动感知周围环境,并做出相应的决策和操作,大大提高了采矿作业的安全性和效率。
四、虚拟现实技术在培训中的应用虚拟现实技术是近年来兴起的一种新技术,该技术能够为人们提供一种仿真的体验。
在采矿工程中,虚拟现实技术的应用可以为矿山工作人员提供更加真实的培训体验。
通过虚拟现实技术,工作人员可以在模拟环境中接受各种采矿作业技能的训练,提高了工作人员的技能水平和工作安全意识,减少了因为操作不当而引起的事故发生。
计算机技术在采矿工程中的新应用探讨
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计算机技术在采矿工程中的新应用探讨引言随着科技的不断发展,计算机技术已经渗透到各行各业,其中也包括采矿工程。
计算机技术的应用为采矿工程带来了许多新的可能性,使得采矿工程在资源勘探、开采工艺、安全管理等方面都得到了巨大的提升。
本文将探讨计算机技术在采矿工程中的新应用,并对其发展趋势进行探讨。
一、资源勘探资源勘探是采矿工程中的一项关键工作,它直接关系到矿产资源的丰富程度和开采的难易程度。
传统的资源勘探工作主要依靠地质勘探、地球物理勘探等手段,但这些方法存在着人力、时间成本高、勘探范围有限等问题。
而引入计算机技术后,资源勘探得到了飞速发展。
利用计算机技术,可以通过数字地图、遥感数据等手段对矿产资源进行全面、准确的勘探。
通过地理信息系统(GIS)技术,可以对资源区域进行数字化处理,并能够进行多维度的数据分析,从而帮助勘探人员快速找到潜在的矿产资源点。
计算机辅助地质建模技术也能够模拟地质体系,为资源勘探提供更为真实、直观的地质情况,减少了不必要的勘探工作,提高了勘探效率。
二、开采工艺在开采工艺方面,计算机技术的应用同样有着重要的作用。
传统的采矿工程开采过程中,由于矿山地质条件复杂,往往需要进行大量的工程测量和地质勘察。
而计算机技术的应用,可以通过地面雷达、三维扫描技术等手段对矿山进行数字化处理,生成真实可视化的矿山地质模型。
这种模型不仅可以为采矿工程提供精准的地质信息,还可以为安全措施的制定提供重要的参考依据。
计算机技术的应用还可以帮助工程师对采矿设备进行数字仿真,通过虚拟实验平台,可以对设备的运行状态、效率等进行准确模拟,从而为设备选型、工艺设计提供更为科学的依据。
利用人工智能技术,还可以对矿石进行智能分选,提高了采矿效率,降低了人力成本。
三、安全管理在采矿工程中,安全管理一直是一个十分重要的课题。
传统的安全管理主要依靠人工巡查、监测等手段,但这种方法存在着不及时、不全面的问题。
而计算机技术的应用可以帮助采矿企业实现安全管理的升级。
采矿行业中的智能化技术应用研究
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采矿行业中的智能化技术应用研究在当今科技飞速发展的时代,智能化技术正以前所未有的速度渗透到各个行业,采矿行业也不例外。
智能化技术的应用为采矿行业带来了深刻的变革,不仅提高了生产效率和安全性,还优化了资源利用和环境保护。
一、智能化技术在采矿行业中的应用现状1、自动化采矿设备的广泛应用自动化铲运机、凿岩台车和无人驾驶矿车等设备已经在许多大型矿山中投入使用。
这些设备能够按照预设的程序和路线进行作业,减少了人工操作的误差和风险,提高了作业的精度和效率。
例如,无人驾驶矿车可以在复杂的矿山道路上自主行驶,避免了人为因素导致的事故,同时能够实现 24 小时不间断作业,大大提高了运输能力。
2、智能矿山监测系统通过在矿山中安装各种传感器,如位移传感器、应力传感器、温度传感器等,实时监测矿山的地质结构、设备运行状态和环境参数等信息。
这些数据被传输到中央控制系统进行分析和处理,一旦发现异常情况,系统会及时发出警报并采取相应的措施,有效地预防了矿山事故的发生。
3、智能化选矿技术选矿过程中的智能化技术主要包括基于机器视觉的矿石粒度和品位检测、智能选矿设备的控制以及选矿工艺的优化。
通过对矿石特征的准确识别和分析,能够实现更加精准的选矿,提高矿石的回收率和品位。
4、数字化矿山建设利用地理信息系统(GIS)、三维建模技术和虚拟现实技术等,构建数字化矿山模型。
这个模型可以直观地展示矿山的地质结构、资源分布和开采进度等信息,为矿山的规划、设计和管理提供了有力的支持。
二、智能化技术为采矿行业带来的优势1、提高生产效率智能化设备的高效运行和自动化作业流程的优化,大大缩短了采矿周期,增加了矿石产量。
同时,智能化的调度和管理系统能够合理安排设备和人员,避免了资源的浪费和闲置,进一步提高了生产效率。
2、增强安全性矿山作业环境复杂危险,智能化技术可以减少人员在危险区域的暴露,降低事故发生的概率。
例如,自动化设备可以避免操作人员直接接触危险的作业场景,智能监测系统能够及时发现潜在的安全隐患并进行预警,为人员的生命安全提供了保障。
AI技术在矿业中的实际应用经验分享
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AI技术在矿业中的实际应用经验分享引言近年来,人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)技术得到了飞速发展,并逐渐渗透到各个领域。
矿业作为一项重要的资源开采行业,也开始积极探索和应用AI技术。
本文将介绍一些在矿业中实际运用的AI技术,并分享相关经验。
一、勘探与开采阶段1. 无人机与卫星图像识别在矿山勘探和开采的初期阶段,利用无人机搭载高分辨率相机或激光雷达进行航拍可以获取大量数据。
而借助AI图像识别算法,可以自动分析大数据中的目标对象,例如矿体、岩层变化等。
这项技术帮助地质工程师更准确地确定资源分布情况,提高勘探与开采效率。
2. 智能井下监测系统传统上,井下环境对于工作爬升通道往往不是很友好且充满危险因素。
然而使用智能井下监测系统改变了局面。
该系统借助机器学习技术和传感器,能够检测到井下的温度、湿度、气体浓度等信息,并通过实时数据分析和预警系统及时通知人员。
这项技术使得矿工的工作环境更加安全并提高了工作效率。
二、生产与设备管理1. 大数据分析优化生产流程在矿业中,采集到的大量生产数据可以用于提高生产流程的效率。
AI技术通过分析这些数据,可以识别出存在的问题和潜在风险,并为运营者提供决策支持。
例如,在运输过程中,AI算法可以优化车队调度,避免交通拥堵和资源浪费。
此外,利用机器学习算法对设备故障进行预测性维护,有助于减少停机时间,提高生产线的稳定性。
2. 智能监控与远程操作借助AI技术和物联网(Internet of Things, IoT),可以实现对关键设备和系统的远程监控和操作。
这方面的一个例子是智能安全帽。
安全帽内配备了传感器和摄像头等装置来监测佩戴者的状态以及周围环境。
若检测到异常情况,系统会即时发出警报并通知相关人员。
这项技术在矿业中有助于确保工人在高危环境下的安全以及事故的预防。
三、环境保护与可持续发展1. AI辅助环境监测矿山开采可能对周围环境产生潜在影响。
计算机在矿物加工中的应用
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计算机在矿物加工中的应用摘要随着计算机的日益普及,它成了人们生活中不可缺的助手。
计算机在选矿中的应用越来越密切。
以下主要介绍计算机在磨矿、粒度分析和选矿中的应用。
它依靠计算机建立数学模型来模拟生产过程中的各种现象。
以及最近开发的各种软件。
关键字计算机矿物加工磨矿粒度分析软件模拟仿真尺寸分析软件模拟。
一:应用1.选矿计算机仿真平台建设计算机仿真具有无破坏性、一可多次重复、安全、经济、可控、不受气候条件和场地空间限制等特点,这是其它技术所无法比拟的。
因此在矿物加工过程中应用计算机模拟将给传统的矿产资源开发过程带来深刻的变化。
根据所选择数学模型的特点探索到适合于矿物加工工程仿真的simulink基本模块,应用s函数、子系统及封装技术等,开发了矿物加工计算机仿真平台。
该平台主要由破碎、磨矿、粒度分离以及选别模块库组成。
在破碎模块库中,开发了由破碎、筛分、筛分-破碎、破碎-筛分以及筛分-筛分-破碎等五个模块。
在磨矿模块库中,以球磨机为例开发了分批磨矿模块,以此为基础可以继续开发棒磨机以及自磨机的分批磨矿模块。
连续磨矿、连续浮选过程都涉及到物料传递过程,以n级等容串联全混流为例开发了它的停留时间分布模块。
在粒度分离模块库中,开发了振动筛和以林奇及普里特模型为主的旋流器模块。
在选别浮选模块库中,二开发了分批浮选回收率模块以及最佳浮选时间模块。
该平台可用于模拟间歇磨矿、振动筛分和间歇浮选过程。
应用该平台进行仿真试验的结论符合矿物加工工艺过程的客观规律,论证了应用simulink对矿物加工过程建模与仿真的有效性。
2.计算机图像处理技术在选矿粒度在线检测中的应用粒度检测与分析一直是环保、化工、医药及粉末冶金、粉体工程、矿物加工等多个领域中非常重要的研究课题。
所有这些领域的原料和产品都是由大小颗粒组成的粒状物料,粒度大小及分布是物料本身最重要的性质之一。
在选矿领域,磨矿过程中产品粒度的在线检测结果不仅是实现选矿过程计算机自动控制的基础一个重要参数,而且是操作工合理操作的一个重要依据。
计算机与人工智能技术在矿山地质勘查中的运用探讨
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16C omputer automation计算机自动化计算机与人工智能技术在矿山地质勘查中的运用探讨白露君(兰州石化职业技术大学,甘肃 兰州 730060)摘 要:信息时代,计算机与人工智能技术在矿山地质勘查作业中发挥了重要作用,能够进一步提升勘查作业效率,提升勘查结果的精准性,为采矿作业的开展提供详细全面的数据依据,推动矿山地质勘查行业的持续性发展。
本文主要对计算机与人工智能技术在矿山地质勘查作业中的应用路径进行探究,尤其需要对虚拟现实技术、地理信息系统技术、数据库技术、三维可视化技术等进行科学应用,从而促进矿山地质勘查作业的高质量开展。
关键词:计算机;人工智能技术;矿山地质勘查中图分类号:P624 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)15-0016-3Application of computer and artificial intelligence technology in mine geological explorationBAI Lu-jun(Lanzhou Petrochemical University of Vocational Technology,Lanzhou 730060,China)Abstract: In the information age, computer and artificial intelligence technology have played an important role in the mine geological exploration, which can further improve the efficiency of exploration operations, improve the accuracy of exploration results, provide detailed and comprehensive data basis for the development of mining operations, and promote the sustainable development of the mine geological exploration industry. This paper mainly explores the application path of computer and artificial intelligence technology in mine geological exploration, especially the scientific application of virtual reality technology, geographic information system technology, database technology, 3D visualization technology, etc., so as to promote the high-quality development of mine geological exploration.Keywords: computer; artificial intelligence technology; mine geological exploration收稿日期:2023-05作者简介:白露君,女,生于1982年1月,汉族,河南巩义人,本科,讲师,研究方向 :程序设计、数据库。
采矿业中的矿井信息化与智能化
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采矿业中的矿井信息化与智能化矿井信息化与智能化在采矿业中的应用随着科技的快速发展,矿业领域也逐渐引入信息化与智能化技术,以提高矿井的安全性、生产效率和可持续发展能力。
本文将着重探讨采矿业中的矿井信息化与智能化,并分析其应用现状和未来发展趋势。
一、矿井信息化的意义与作用在矿山生产中,及时准确的信息传递和管理是确保矿井运营的关键。
矿井信息化的目的是将各种采集到的数据有效整合、快速传输与处理,实现生产决策的科学化和精准化。
矿井信息化的作用主要有以下几个方面:1. 提高安全性:通过实时监测及时捕捉矿井内发生的异常情况,可预警并采取措施,提高矿工的安全保障。
2. 提高生产效率:通过数据采集与处理,优化矿井生产流程,提高采矿设备自动化水平,减少人力成本,并提高生产效率。
3. 降低环境风险:通过信息化技术,大幅度降低采矿对环境的影响,实现可持续发展。
二、矿井信息化的应用现状目前,矿井信息化已经在采矿业中得到广泛应用。
以下是几个典型的应用案例:1. 矿井安全监测系统:通过传感器和监控设备对矿井运行状态进行实时监测,如地震、瓦斯、温度、湿度等,及时监测异常情况并进行预警。
2. 矿井通信系统:采用无线通信技术,实现矿井内、矿井间及矿山外与地面的通信,提高矿工之间的紧急救援和指令传递效率。
3. 信息管理系统:通过计算机技术和数据库管理技术,对矿山内各个环节的数据进行采集、存储、分析和处理。
实现生产决策的科学化、精准化和快速化。
三、矿井智能化的意义与作用矿井智能化是在矿井信息化的基础上进一步提高矿山生产管理水平的技术手段。
矿井智能化可以实现矿井设备的自动化控制、智能化管理和智能化决策。
具体作用如下:1. 减少人力成本:通过自动化技术和机器人技术,实现矿山设备的自动控制和运维,降低对矿工的依赖,减少人力成本。
2. 提高生产效率:自动化控制系统可以更准确地控制矿山设备的运行,提高生产效率和产品质量。
3. 提高矿井安全性:智能化系统可以及时发现矿井发生的异常情况,并自动采取措施,提高矿工的安全保障。
采矿行业中的智能化技术应用现状与前景
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采矿行业中的智能化技术应用现状与前景在当今科技飞速发展的时代,智能化技术正以前所未有的速度渗透到各个行业,采矿行业也不例外。
智能化技术的应用为采矿行业带来了显著的变革,不仅提高了生产效率和安全性,还降低了成本和对环境的影响。
本文将详细探讨采矿行业中智能化技术的应用现状,并对其未来前景进行展望。
一、智能化技术在采矿行业的应用现状1、自动化开采设备自动化采矿设备是智能化技术在采矿行业中的重要应用之一。
例如,无人驾驶的矿用卡车和铲运机已经在一些大型矿山投入使用。
这些设备通过激光雷达、摄像头和传感器等技术实现自主导航和作业,大大减少了人力需求,提高了作业效率,同时降低了人为操作失误带来的安全风险。
2、智能矿山监测系统智能监测系统在矿山的安全生产中发挥着关键作用。
通过在矿山内部和周边布置各类传感器,如位移传感器、应力传感器、瓦斯浓度传感器等,可以实时监测矿山的地质结构变化、设备运行状态和环境参数。
这些数据通过无线网络传输到监控中心,经过数据分析和处理,及时发出预警,为矿山的安全生产提供有力保障。
3、数字化矿山建模数字化矿山建模技术利用地理信息系统(GIS)、三维建模软件等工具,将矿山的地质结构、矿体分布、巷道布置等信息以数字化的形式呈现出来。
这使得矿山管理者能够更加直观地了解矿山的整体情况,进行资源评估、开采方案设计和生产调度,从而提高决策的科学性和准确性。
4、智能选矿技术选矿是采矿过程中的重要环节,智能选矿技术的应用提高了选矿的效率和质量。
例如,基于机器视觉和光谱分析技术的选矿设备能够快速准确地识别矿石的品位和性质,实现自动分选,减少了人工拣选的误差和劳动强度。
5、远程控制与监控技术借助互联网和通信技术,矿山管理人员可以在远程对矿山的生产设备和作业流程进行监控和控制。
这使得管理人员能够及时掌握生产情况,对突发问题进行快速响应和处理,提高了矿山的运营管理水平。
二、智能化技术应用所面临的挑战1、技术复杂性和高成本智能化技术的应用需要投入大量的资金用于设备购置、系统建设和技术研发。
计算机视觉在矿业领域的应用研究
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计算机视觉在矿业领域的应用研究随着现代矿业技术的不断发展,计算机视觉技术正在逐渐应用到矿业领域中。
计算机视觉(Computer Vision,CV)是一个涉及数字图像处理、模式识别、机器学习等多个学科的综合性技术,它能够像人类眼睛一样对图像进行感知、识别和解释,从而实现对图像信息的自动化处理和分析。
在矿业领域中,计算机视觉技术具有广泛的应用前景,可以实现对矿石资源的高效利用和管理,提高矿业生产的质量和效率。
一、矿山勘探和资源开发利用计算机视觉技术进行矿山勘探和资源开发是目前比较前沿的应用领域之一。
通过对矿山区域采集的图像和数据进行处理和分析,可以得到矿床的位置、形态和分布等关键信息,进而指导矿山开发和生产。
例如,利用CV技术可以对矿山区域的照片和遥感图像进行处理,识别出地势、数值地形模型和植被覆盖情况等地理信息,从而为矿山勘探提供了有力的支撑。
二、机器视觉技术在矿山安全领域的应用在矿山安全方面,计算机视觉技术也可以发挥重要作用。
通过部署智能监控摄像头和分析软件,可以实现对矿山生产过程的实时监控和分析,及时发现和处理生产过程中存在的安全隐患。
例如,可以利用CV技术对矿山生产区域中矿工的人脸和体态等特征进行识别和监控,及时发现人员滞留和出现突发事故等异常情况。
三、矿山生产质量控制和排序在矿山生产过程中,计算机视觉技术也可以用于物料的质量控制和分类。
通过对矿石颗粒的外形特征和颜色等参数进行分析和识别,可以实现对矿石矿物和储量的分析和判断,提高矿石的利用率和收益。
例如,可以利用CV技术对矿石颗粒的形状、颜色、大小、分布等信息进行立体型和图像处理,从而实现对矿石的自动分类和排序。
四、矿山生产过程中的智能化管理除了上述应用领域之外,计算机视觉技术在矿业生产管理中的应用也在逐步增加。
通过对矿山生产过程中的数据进行采集和处理,可以实现对矿山生产过程的智能化管理和优化,全面提高生产效率和经济效益。
例如,可以利用CV技术对矿石的采矿、加工和储运等环节进行实时监控和分析,及时发现和处理生产过程中存在的问题。
煤矿开采中的智能化技术与应用
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02
实时监控与预警
智能化技术可以对矿井环境和 设备进行实时监控,及时发现
安全隐患,提高安全性。
03
优化开采方案
智能化技术可以对矿井数据进 行深度分析,优化开采方案,
提高资源利用率。
降低人工成本与资源消耗
减少人力投入
智能化技术的应用可以大幅减少人力投入,降低人工成本。
精准开采
智能化技术可以实现精准开采,减少资源浪费,降低资源消耗。
智能监控与预警系统
智能监控与预警系统是指利用智能化 技术对矿山的各种参数进行实时监测 、记录和分析,及时发现异常情况并 发出预警,保障矿山的安全生产。
智能监控与预警系统可以对矿山的瓦 斯浓度、温度、压力、湿度等参数进 行实时监测,及时发现异常情况并发 出预警,有效预防事故的发生。
智能设备与机器人
对社会经济的影响
促进经济增长
煤矿开采智能化技术的应 用可以提高生产效率,增 加煤炭产量,从而促进经 济增长。
创造就业机会
智能化技术的应用需要更 多的技术人才和操作人员 ,可以创造更多的就业机 会。
推动技术创新
智能化技术的应用需要相 应的技术支持和创新,可 以推动相关技术的研发和 应用。
对环境保护的影响
06
结论:煤矿开采智能化技 术的意义与影响
对煤矿产业的意义与影响
01
02
03
提高生产效率
智能化技术能够实现自动 化和智能化的生产管理, 减少人工干预,提高生产 效率。
降低安全风险
智能化技术可以实时监测 矿井环境,及时发现安全 隐患,降低安全事故的发 生率。
优化资源配置
智能化技术可以根据实际 需求自动调整设备运行状 态和资源配置,实现资源 的优化利用。
刍议可视化技术在采矿工程中的应用
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刍议可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化技术在采矿工程中的应用
赵 利 强 ( 大兴 安 岭 古 莲 河 露 天 煤矿 , 黑 龙 江 大兴 安 岭 1 6 5 0 0 0 )
摘 要: 采矿 工程是一个复杂的 系统工程 , 在研 究和分析 采矿 工程技 术过程 中还存在诸 多问题, 主要是针对煤矿 井下的掘进、 提升 、 排 水、 动力供 应等 系统的理解 不清, 对煤层开采 引起的岩层扰动及变形破坏过程没有直观的认识和深层次的理解。 随 着近年来计 算机 可视化 技术的迅速发展计 算机可视化技 术和采矿 问题研 究的有机结合使 采矿 工程 中的应 用也越来越广泛, 其应用深度和广度也 日益增加 。 维空间结构, 可能对所研究的问题 有创新 的想法 。 采矿工程是一个复杂 的系统 工程, 需要借 助计 算机技术对其 进 ( 2 ) 能够使初涉采矿 的工 程技 术人员, 建立起 三维矿 山系统 的概 行优化设计及科学管理, 随着近年来计算机多媒体技术 的迅速发展 , 念。 ( 3 ) 当一个采矿项 目结题后, 要 向领导汇报, 当汇报人员将平面 图 计算机在 采矿工程 中的应用也越来越广泛, 其应用深度 和广 度也 日 结合这些模 型汇报, 会达到高效的效果 。 益增加 。 计算机多媒体技术的发展为采矿工程技术人员实现 由过去 转换 为三维矿井立体模 型, 较为枯燥 的研 究过程到现代可视化的分析研究 过程的改变, 提供 了 3数值模拟 的可视化研究分析方法 基础 和保 障。 3 . 1 采矿专业研究 中存在 的问题 课程可视化 的意义 。矿山压力 与岩层控制问题涉及 的一般为动 煤矿井下地质条件复杂, 巷道 系统空 间交错 , 确定起 来本身就有 定难度 , 对 于 工程 实 践 经 验 不 足 的工 程 技 术 人 员来 说 更 加 困难 。 态三维空问问题, 工程技术人员很难建立动态三维空间的概念, 对达 即使 工程技术人员到矿井 现场实 为了使采矿技术人 员能够更好地 理解 煤矿井下巷 道系统 的空间布 到高效分 析和研究 目的相差较远。 局, 可利用 计算 机辅助设计( C A D ) 的可视化技术绘制三维矿井模型 。 习, 看到的仅仅是静态 的局部现象,如巷道的支护物破坏或失效 、 巷 采场顶板 的冒顶 、 煤壁 的片帮等, 而对产生矿压显现 井下 巷道及采场 的受力 状况和 围岩的变形破 坏过程难 以用理 道的 明显变形 、 论方法计算, 并且物理实验 的方法也难 以再 现其 过程 , 可 以使用计算 现象的矿山压力及变形破坏过程没有直观 的认识。 采场或巷道周 围 只能从理论推导 的公式和教材上的 图线去想像, 机数值模 拟的方法描述这些复杂 的力学模 型的应力分布 , 真实 的再 的应力是看不 见的, 现矿 山压力显现 的过程, 达到可视化 的 目的。因此, 在采矿工程技术 对理解矿 压理论及培养解决实际问题 的能力形成了障碍。 通过观测 得到矿 山开采过程 中围岩 内任何一点 的力, 实 际是非常 困难 的。针 人员研究 的过程 中, 应加强计算机可视化技术方 面的应用 。 2 C A D的可视化技术在研 究中的应用 对上述 问题, 数值计算方法拥有得天独厚 的优 势。 因而数值计算方 2 . 1 采矿专业研究 中存在 的问题 法的发展 引起采矿界的重视, 并逐步引入作为计算矿山压力的方法, 煤矿井工 开采的重要特点是地下作业, 生产环节多 、 工序复杂 。 在矿山压力及其控制 中发挥越来 越重要 的作用 。 井下 生产系统包括掘进 、 提升 、 通风 、 排水 、 动力 供应等系统 , 井下生 3 . 2数值模拟程序简介 产系统 的巷道空间交错复杂。 采场上覆岩层运动是一个非常复杂的动 态发 展过程, 要 明确上 工程 技术人员在研 究采 矿问题 的过程 中都不 同程度 的存 在一 覆岩层运 动范 围就必须从顶板变形破坏过程着手。R F P A 2 D是一个 些 问题 , 遇到 的最主要 的困难是对煤矿井 下生产系统 的巷道空间位 能模 拟岩石裂纹萌生, 扩展直至断裂全过程 的数值分析软件, 基于连 置关系不能完全准确的理解。目前使 用的资料基本上都是采矿工程 续介质力学和损伤介质力学原理, 具有应力分析和破坏分析两方面 平面 图或 采矿工程剖面图, 现有资料上很 少有三维立体矿井 巷道系 的功能。R F P A 2 D系统能对采动影 响下岩体破裂与岩层移动过程进 统模 型供研究 过程 中参考使用, 研究人员 只能凭想象来领悟 巷道 行 较 为 系 统 的数 值 试 验 研 究 。 维位置情 况; 或者到井下现场参观 。到井 下现场也只能见 到巷道表 3 . 3可视化研究实例 面现象, 而对 于三维巷道 的空 间位置, 并不 清楚 。这些 办法都不能有 ( 1 ) 煤层开采过程顶板岩层受力变形过程模拟 。模型对工作面 的 效 的解决对三维立体矿井巷道直观 、 正确的理解。 开挖过程进行模拟计算, 模型上部为 自由边界, 按照深度施加 自重应 2 . 2 2 C A D的可视化技术简介 力; 模型左 、 右边界为简支边, 约束水平位移;模型下边界为 固支 。计 科学计 算可视 化( V i s u a l i z a t i o n) 是 2 0世 纪 8 0年代后期提 出并 算工作面不同推进距离时煤层顶板的垂直应力变化情况 , 以及老顶 发展起来 的, 它是 2 0世纪 9 O年代计算机新 技术 的热点 。进入 2 0世 初次来压 和周期来压时煤壁前后方支 承压力变化范围。 纪 9 0年代 , 国外 以三维矿床模型为代表 的矿用软件发展 较快, 涉及 ( 2 )模拟结果 的可视化处理 。通过对计算结果 的分析处理, 可得 到地质资料处 理 、 矿床 建模 、 开采 辅助设计等各个方 面 。目前 C A D 出顶板岩层 随煤层开采出现的离层 、 垮落过程及其对应 的应力分布 技术 已经 向三维实体 、 可视化 和集成化发展 , 但对于矿业 而言, 还 有 状况 。结果可直观的用于分析研究的讲解实例, 达 到可视化研究 的 相 当长 的路 要 走 。 目的, 能够对 矿山压力和岩层控制上的理论进行有益的补充 。
计算机视觉技术在矿业中的应用实践

计算机视觉技术在矿业中的应用实践随着技术的不断进步和发展,计算机视觉技术成为了矿业领域中一个非常重要的工具。
这项技术能够将人类视觉的能力转化为计算机的分析和处理能力,从而实现机器视觉和智能分析,大大提高了矿业安全、效率和质量。
本文将探讨计算机视觉技术在矿业领域中的应用实践。
一、矿山安全监测矿业生产环节中,安全问题一直是一个极其重要的课题。
而计算机视觉技术在矿山安全监测中发挥着关键作用。
例如,通过机器视觉技术对矿山工作场景进行建模,能够标识出实时的危险区域和风险源,从而避免因人员岗位错位、误操作等原因带来的人员和物资损失。
同时,利用计算机视觉技术还能够对矿工的个人安全进行监测,实时检测矿工是否佩戴好了安全帽和带着呼吸器等防护设施,以及关键部位是否暴露等情况,帮助矿山对工作人员的安全进行监管保障。
二、矿产物体识别针对矿业生产环节的一个重要的问题是,如何判断以及准确地对不同种类的矿产物体进行分类识别。
矿业生产任务往往涉及多种矿石矿物类别的分辨。
利用计算机视觉技术这样的智能技术工具,对于依靠人类肉眼鉴别难度巨大的矿产物体,能够解决图像中信息分析量大、人工处理困难的问题,从而实现对矿石、矿物的快速、准确地判别和分类。
三、矿山机械设备检测与识别矿业领域中的机械设备检测与识别也是计算机视觉技术的一个重要应用方向。
通过建立设备物理模型和算法模型,能够对设备进行高精度的检测和识别,从而提高生产效率和设备维护的准确性。
常见的应用包括矿物运输车辆的识别和追踪,矿山设备的状态检测和资源分配优化等。
四、矿区规划设计计算机视觉技术在矿业领域中的应用还涉及矿区规划设计。
标准化矿区建设和规划研究对矿业领域的可持续发展十分重要。
利用计算机视觉技术提取矿区中矿物质量、矿体形态、岩层等地质信息,能够制定科学、合理的矿产资源规划与管理,从而更好地实现矿业产业的可持续发展。
总体而言,计算机视觉技术在矿业领域的应用包括矿山安全监测、矿产物体识别、矿山机械设备检测与识别、矿区规划设计等多个方向。
计算机技术在采矿工程中的应用
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计算机技术在采矿工程中的应用摘要:以往采矿工程由于技术问题和资金问题,部分地势复杂交通偏远的优质矿物质资源被雪藏。
如今计算机技术飞速发展,打破了传统采矿工程无计可施的困境。
其中虚拟现实技术、3S集成技术的应用、数值模拟技术等被广泛应用到采矿工程中。
使矿井内的环境更加清晰明了,未知安全隐患预测更加精准。
管理人员可以通过地面分析矿井内的环境情况,对井下的矿工直接下达指令,通过虚拟建模、数值分析、现场勘测等,将未知的采矿环境转换的更加立体现实,采矿工程深受其利。
关键词:计算机技术;采矿工程;应用采矿工程具有项目庞大、涉及技术种类较多、风险因素较高、资金投入量大、开采周期长等特点,以往由于采矿技术落后、设备简陋、监管能力有限等原因,造成采矿工程事故频发,不仅影响工程进度、折损成本资金,就连矿工的人身安全也得不到保障。
自网络和科技飞速发展以来,计算机技术被应用到采矿工程的监测和管理中,不仅提高了开采效率也保障了矿工的人身安全,采矿工程通过计算机技术合理管控成本,改革生产技术,提高了采矿工程的经济效益。
1.计算机技术在采矿工程中的应用现状以往采矿工程面临空间和时间上的严重阻碍,无论从采矿技术上还是交通运输上都面临着巨大的挑战,矿井下环境的未知凶险也使开采工作备受阻碍。
随着计算机技术的不断创新发展和完善,为采矿工程带来了新的曙光。
特别是大部分矿山位置多处交通不便利地势复杂的山石地带,更使开发商望而生畏。
本身采矿工程就耗费大量的人力、物力、财力等,资金投资周期长,资金回笼又较慢,都制约了采矿工程的发展,部分地理优势较弱的矿上一直苦于无人投资开发。
但是随着计算机技术的创新发展,能够切实可行的解决采矿工程中诸多不确定因素,将矿山周围环境以精准的数据分析跃然纸上,使投资者能够更清晰看到采矿工程的价值和前景。
自计算机技术问世以来,提高了采矿技术的硬件设备和软件实力,使综合采矿技术更加现代化和科技化,计算机技术的广泛应用使采矿工程空间布局合理,缩短了采矿时间,进而节约了采矿成本,加快了投资资金回笼,使投资者更愿意投入精力和资金用于兴建采矿工程。
采矿业中的人工智能技术应用

采矿业中的人工智能技术应用随着科技的发展,人工智能(AI)技术在各行业中得到广泛应用,其中包括采矿业。
人工智能技术在采矿业中的应用,不仅可以提高采矿效率和减少人力成本,还可以增强矿山安全性和环保性。
本文将详细介绍采矿业中人工智能技术的应用。
一、机器学习在采矿业中的应用机器学习是人工智能技术的一个重要分支,通过让计算机系统从大量的数据中学习和获取知识,为决策提供支持。
在采矿业中,机器学习可以被用于以下方面:1. 预测能源需求:通过对历史能源数据的分析,机器学习可以预测未来的能源需求,帮助矿山做出科学合理的能源采购计划,降低能源成本。
2. 优化采矿流程:机器学习可以分析矿石的物理和化学特性,提供合理的矿石选矿方案,优化采矿流程,提高矿石的品位和回收率。
3. 风险预警和故障检测:通过对大型矿山设备的数据进行实时监测和分析,机器学习可以预测设备故障、监测矿山内潜在的风险,并及时发出警报,减少事故发生的可能性。
二、机器视觉在采矿业中的应用机器视觉是人工智能技术的另一个重要分支,通过让计算机系统具备类似人眼的图像处理和识别能力,实现对图像的理解和分析。
在采矿业中,机器视觉可以被用于以下方面:1. 矿石检测和分类:机器视觉可以通过对矿石图像的处理和分析,自动检测和分类矿石,提高矿石选矿的效率。
2. 矿物识别:机器视觉可以通过对矿物样本图像的分析,快速准确地识别出矿石中的矿物组成,提供冶炼过程中所需的关键信息。
3. 安全监测:机器视觉可以通过对矿山作业现场的监控图像进行分析,检测出潜在的安全隐患,警示矿工并避免事故的发生。
三、自然语言处理在采矿业中的应用自然语言处理是人工智能技术的另一个重要分支,通过让计算机系统理解和处理人类语言,实现与人类的自然交互。
在采矿业中,自然语言处理可以被用于以下方面:1. 智能客服:通过自然语言处理技术,矿山可以建立智能客服系统,实现与矿工的自然对话,及时解答问题和提供帮助。
2. 文件处理:自然语言处理可以帮助矿山自动化处理大量的合同、报告等文件,提高办公效率和减少人力成本。
露天煤矿安全生产中大数据的分析与可视化应用
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露天煤矿安全生产中大数据的分析与可视化应用摘要:随着露天煤矿生产的扩大,大量投资于现代大型设备,这些设备可以利用先进信息通讯和计算机技术集成各种大型设备中,通讯可能产生大量数据。
本文利用这些海量数据,研究了科学数据的集成可视化和应用效率,阐述了大型露天煤矿生产数据的分析和可视化应用探讨。
关键词:露天煤矿;数据可视化;可视化应用可视化技术中应用的技术是一种成像技术,在这种技术是计算机技术中图形学和图像处理技术,是合理的处理数据,在该过程中进行转化,创建可视图形,通过显示界面全面的展示图形,可视化技术的应用得到广泛应用,不仅在相关学术领域,而且在理论、设计和生产技术上都得到广泛应用。
一、数据可视化概述可视化利用计算机图形和图像处理技术将数据转换为用户界面上的图形和图像,并将其应用于学术理论、设计方法和生产技术。
数据可视化主要是一种明确有效地借助于图形化方法。
从可视化的角度来看,露天煤矿是一种利用电子通信和计算机技术开发的卡车调度系统,能够实时监测露天煤矿所有设施的生产情况,实时提供生产信息,并所有设施的数据可视化调度:1.展示对现场生产系统全貌。
其中主题涉及多个生产系统,任何一个生产系统会影响到多个其他系统,如果我们不采取可视化化,就看不到全貌,也就无法进行真正的讨论和研究。
2.可以提高对生产系统的认识,以促进整个生产系统的交流指挥。
3.简化生产系统的复杂性,了解整个生产过程。
4.处理异议。
当观点出现分歧时,争论双方看到自己的观点得以记录并展现时,对解决异议作出了重大帮助。
二、煤矿安全生产大数据当前面临的主要问题煤矿安全生产确保了综合决策分析离不开时间和空间维度。
在煤矿信息系统中,往往缺乏时间维度的决策工具。
为确保安全生产,煤炭企业制定了各种管理制度,包括各种保障安全生产的系统和设备。
但在实践中,这些系统和设备在一定程度上改善了煤炭开采的安全,而没有形成有机的煤矿安全生产保障系统,也没有有效的技术手段来分析煤矿安全生产保障系统产生的数据和处理方法。
人工智能在矿业行业的应用智能勘探与矿产资源管理

人工智能在矿业行业的应用智能勘探与矿产资源管理人工智能在矿业行业的应用:智能勘探与矿产资源管理随着科技的不断进步,人工智能(Artificial Intelligence, AI)已经发展成为一种深受矿业行业追捧的创新技术。
在矿业勘探和矿产资源管理方面,人工智能的应用正呈现出巨大的潜力。
本文将介绍人工智能在矿业行业的应用,并重点探讨智能勘探与矿产资源管理方面的创新。
一、智能勘探智能勘探是指利用人工智能技术对矿产资源进行探测、评估和开采的过程。
传统的勘探方法需要人力和时间成本较高,而人工智能的应用能够提高效率和准确性。
1. 数据分析与预测人工智能可通过对大量的地质数据进行分析和处理,发现矿藏的潜在存在。
利用机器学习算法,可以对历史勘探数据进行挖掘和分析,从而辅助决策,预测潜在矿产资源的位置和规模。
2. 图像处理与识别利用计算机视觉和图像处理技术,人工智能能够对勘探过程中获取的地质图像进行准确的判断和识别。
比如,通过对矿石、岩石和矿物样本的图像进行分析,可以判断其成分和特性,以辅助勘探工作。
3. 智能探测机器人人工智能技术可以应用在探矿机器人上,使其具备自主探测、数据采集和路径规划的能力。
这样的机器人可以在危险环境下代替人类进行勘探,减少勘探风险和人力资源。
二、矿产资源管理矿产资源管理是指对采矿活动中的数据进行有效管理和优化资源利用的过程。
人工智能在矿产资源管理方面的应用也带来了许多创新。
1. 自动化运营利用人工智能技术,可以实现矿山的自动化运营和管理。
通过对矿山运营数据的分析和模型建立,可以对生产过程进行智能化控制和优化,提高生产效率和资源利用率。
2. 环境监测与预警人工智能可以应用在矿山环境监测系统中,通过对环境参数的实时监测和分析,实现对潜在风险的预警和预测。
同时,还能够提供绿色矿山的建设和生态保护方面的指导。
3. 智能化决策支持人工智能可以通过对矿山经济、环境和社会等因素的全面分析,为决策者提供智能化的决策支持。
计算机技术在采矿工程中的新应用探讨
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计算机技术在采矿工程中的新应用探讨近年来,随着计算机技术的快速发展和广泛应用,它已经渗透进了各个行业中,包括采矿工程。
计算机技术在采矿工程中的应用不断创新和完善,为采矿工程的高效、安全和可持续发展提供了新的解决方案。
计算机技术在采矿工程中的新应用之一是智能化地下自动化采矿系统。
传统的地下采矿工作环境恶劣,对人力资源的依赖度高,现代地下自动化采矿系统可以通过计算机控制采矿设备,实现对整个采矿过程的自动化监控和调度,减少人员的劳动强度和安全风险。
利用计算机技术和传感器监测地下矿山的矿石质量和趋势,并实现控制系统的自动反馈调整,可以实现隧道开挖和矿石运输的自动化控制。
这一技术的应用,不仅可以提高采矿效率,还可以降低事故发生率,提高采矿工作环境的安全性。
计算机技术在采矿工程中的新应用还包括矿山信息化管理系统。
采矿工程中的大量数据需要收集、存储和处理,传统的人工管理方法已经无法满足需求。
利用计算机技术设计和建立矿山信息化管理系统,可以实现矿山资源信息的全面管理和实时监控。
通过实时数据的采集和处理,可以帮助矿山进行生产计划的精确制定,提高生产效率和资源利用率。
矿山信息化管理系统还可以帮助矿山进行环境监测和安全管理,并提供决策支持和问题解决的有效手段。
计算机技术还可以在采矿工程中应用于矿山仿真和虚拟现实技术。
传统的采矿工程设计和剖面绘制主要依赖人工方法,容易受到主观因素的影响,并且难以真实地反映实际情况。
利用计算机技术设计和构建矿山仿真和虚拟现实系统,可以实现对矿山地质、坑道结构、矿石分布等重要参数的精确建模,并通过3D可视化技术实时展示。
这样的系统可以帮助采矿工程师更好地理解矿山地质和结构,从而更好地制定采矿方案,提高采矿效果。
计算机技术还可以在采矿工程中应用于矿山安全监测和风险评估。
采矿工程是一个高风险的行业,安全事故时有发生。
利用计算机技术设计和建立矿山安全监测系统,可以实时监测矿山地质和结构的变化,及时预警和处理潜在的安全隐患。
市场经济条件下计算机辅助设计在采矿工程中应用
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市场经济条件下计算机辅助设计在采矿工程中的应用刍议摘要:计算机辅助设计(简称cad)技术在矿山开采设计中的应用日益广泛和深入,目前,它已广泛应用于矿床开采设计的各个分支和侧面。
从采矿方法到设计过程和技术特点,再到存在问题和发展方向进行了论述。
关键词:计算机;辅助设计;采矿工程;应用中图分类号:tp39 文献标识码:a 文章编号:1001-828x(2012)08-0-01近年来,计算机辅助设计(computer aided design,简称cad)在世界各国得到了广泛使用,它是利用计算机的计算功能和图形处理能力,对产品进行辅助设计、分析、修改与优化,综合了计算机和工程制图知识,并且随着计算机硬件性能和软件功能的不断提高而逐渐完善。
计算机辅助设计是由美国公司开发的通用计算机辅助设计软件包,具有体系结构开放、使用方便、便于掌握等优点,并能够绘制平面与三维图形、渲染图形、标注尺寸以及打印和输出图纸。
从上世纪80年代至今的有关文献资料来看,计算机辅助技术在国内外矿山开采设计中的应用日益广泛。
作为一种精确、高速的新型设计工具,已被广大工程技术人员所接受,并对传统的设计方法与手段提出了挑战。
目前,它已被矿床开采设计的各个分支和侧面广泛应用,并取得了很好的效果。
一、计算机辅助系统组成及采矿设计理念计算机辅助系统一般以有着图形功能的交互计算机系统为基础,包括:计算机主机、图形输入板、图形显示终端、扫描仪、绘图仪、磁带机、打印机以及其他各种软件。
利用交互系统开展采矿设计,可以边设计,边构思,边画样,边修改,随时可以从终端屏幕看到每一步操作的显示结果。
典型的设计包括:(1)设计者接受任务,了解甲方对矿山的功能、经济、制造技术、生产环节等方面的要求。
(2)方案设计。
一方面来自设计方的要求,另一方面来自工程师的知识、理念,包括功能的满足,技术的可行以及其他需要等。
(3)验证、修改、定型。
将设计对象表达出来,并根据功能、技术、经济、审美等方面的详细要求和数据,对其进一步修改,适之处予以完善,细节予以补充,最后定型。
计算机在矿业中的应用

计算机在矿业中的应用随着科技的迅速发展,计算机在各行各业中扮演着重要的角色,其中矿业领域也不例外。
计算机的应用为矿业带来了许多的优势和便利,从矿山勘探到矿山管理,计算机技术的应用使得整个矿业过程更加高效、准确和安全。
计算机在矿山勘探中发挥着重要作用。
传统的矿山勘探过程需要人工地进行地质、地球物理和地球化学的调查和分析,耗时且存在一定的误差。
而引入计算机技术后,矿山勘探的效率得到了极大的提升。
计算机可以通过大数据分析和模拟,快速地处理海量的勘探数据,精确地找出矿藏的位置、规模和品位等信息。
同时,计算机还可以进行地质模型的建立和预测,帮助矿山勘探人员更好地制定勘探方案,减少资源浪费和环境破坏。
计算机在矿山开采中发挥着重要作用。
传统的矿山开采过程需要大量的人力和物力投入,并且存在一定的风险。
而计算机技术的应用可以使矿山开采更加智能和自动化。
计算机可以通过传感器和控制系统实时监测矿山的运营情况,包括矿石的产量、质量、矿石堆场的运输和储存等。
同时,计算机还可以进行矿山设备的智能控制和调度,提高开采效率和安全性。
此外,计算机还可以进行矿山环境的监测和治理,减少矿山对周围环境的影响,保护生态环境。
计算机在矿山管理中发挥着重要作用。
矿山管理包括人力资源管理、生产过程管理、设备维护管理等多个方面。
传统的矿山管理需要大量的人力和纸质文件,容易出现信息的丢失和不准确。
而计算机技术的应用可以使矿山管理更加高效和精确。
计算机可以建立矿山管理系统,实现信息的集中管理和共享,包括人员的考勤、工资的计算、工作任务的分配、设备的维护保养等。
同时,计算机还可以进行数据的统计和分析,帮助管理人员更好地制定决策和优化生产流程。
计算机在矿业安全中也发挥着重要作用。
矿业安全一直是矿业发展中的重要问题,传统的安全管理方式存在一定的局限性。
而计算机技术的应用可以提高矿山的安全性和防范能力。
计算机可以通过视频监控系统实时监测矿山的运营情况,及时发现和处理安全隐患。
智能化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索冉超

智能化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索冉超发布时间:2022-10-24T08:03:55.664Z 来源:《国家科学进展》2022年5期作者:冉超[导读] 矿产资源作为一种极其重要的能源,在现代发展当中占据着重要的地位。
如果没有了矿产资源的支撑,人类社会的各种工业生产就无法开展。
当前,能源利用呈现出枯竭短缺的姿态,如果不注重现代化采矿技术的开发,将会导致矿产资源不足,阻碍社会现代化发展,同时还容易造成环境污染和资源浪费现象。
相比于西方发达国家,我们必须认识到当前我国的矿产资源开发技术还有待改进和提高,必须要持续的提高矿产资源的利用效率,才能够保证采矿工程可持续健康进行。
身份证:52222819900910xxxx摘要:矿产资源作为一种极其重要的能源,在现代发展当中占据着重要的地位。
如果没有了矿产资源的支撑,人类社会的各种工业生产就无法开展。
当前,能源利用呈现出枯竭短缺的姿态,如果不注重现代化采矿技术的开发,将会导致矿产资源不足,阻碍社会现代化发展,同时还容易造成环境污染和资源浪费现象。
相比于西方发达国家,我们必须认识到当前我国的矿产资源开发技术还有待改进和提高,必须要持续的提高矿产资源的利用效率,才能够保证采矿工程可持续健康进行。
在我国持续发展的背景下,矿产开采企业逐渐受到社会各界人士重视,而且在开采环境复杂的前提下,对工艺技术也提出了新的要求,目的是为了确保矿产开采行业能够安全稳定地可持续发展下去,从而满足社会各方面对于矿产资源的需求。
关键词:智能化;采矿工艺;技术;采矿工程;实际应用引言近年来,我国工业化在现代社会发展中已经取得了非常大成效,现代社会发展中的矿产资源需求也在不断提升。
目前社会高新技术及信息科学技术已经为我国传统矿产企业发展带来了动力及活力,矿产企业所用采矿技术将要在科学技术基础上进行重大改革,获得新的发展机遇,目前正在朝智能化工艺及技术发展。
文章主要对矿山智能化采矿技术及工艺进行分析,希望能够提供给相关工作人员一定的参考性建议。
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计算机可视化技术在采矿工程中的应用探讨
发表时间:2019-01-15T15:02:12.260Z 来源:《基层建设》2018年第34期作者:仲帅
[导读] 摘要:采矿工程是复杂的系统工程,目前我国的采矿工程随着技术科学的发展,已经借助计算机技术对其进行优化设计和科学管理。
肥城矿业集团梁宝寺有限责任公司山东济宁 272403
摘要:采矿工程是复杂的系统工程,目前我国的采矿工程随着技术科学的发展,已经借助计算机技术对其进行优化设计和科学管理。
计算机多媒体技术的发展也为采矿工程技术人员实现了由较为枯燥的研究过程过渡到现在可视化的分析研究过程。
关键词:计算机可视化技术;采矿工程;应用
引言:采矿工程外部环境具有一定复杂性,加之各种不确定的因素较多,导致采矿工程存在的诸多的问题,因此,我们可将计算机可视化技术合理的应用当中的采矿工程中,不断优化采矿工程的设计。
并将采矿工作同计算机可视化技术有机结合在一起,进而从整体提升采矿工程管理水平,更加形象、具体、生动的采矿工程的实践情况的进行全面细致的分析,从整体上提升采矿工程的整体效益,促使采矿企业的稳健可持续发展。
一、计算机可视化技术简介
20世纪80年代后期首次提出了科学计算可视化,到了20世纪90年代计算机可视化技术得到了前所未有的发展,西方国外以三维矿床模型为代表的矿用软件得到了飞速发展,其中计算机可视化技术涉及到开采辅助设计、矿床建模、地质资料处理等诸多方面。
当前计算机可视化技术已经逐渐朝集成化、三维实体方向进行发展了。
根据官方数据显著,现阶段,我们国家85%以上采矿企业都是使用,CAD可视化计算机软件技术,采矿企业通过软件的三维建模技术绘制三维立体矿井巷道布置系统模型,切实有效地实现可视化的目的,进而解决采矿工程中所遇到的各种问题。
二、计算机可视化技术在采矿工程中的应用分析
(一)采矿研究中的问题
煤矿井下开采的主要特点就是在地下工作,而且生产当中所需要环节很多。
主要工序非常复杂,井下的生产系统有通风、排水、动力供应等多个系统,其特点就是巷道空间交错复杂。
工程技术人员在实际采矿过程中会遇到不同程度的问题,其主要问题就是井下系统的巷道空间位置关系不能很好的确定。
目前我国的采矿工程中所使用的资料大多数都是工程的平面图、刨面图。
现有的资料上很少有三维立体矿井巷道系统模型,工作人员只有发挥自身的空间思维想象能力去估算巷道的三维位置[1]。
(二)分析计算机辅助设计的可视化技术应用
研究发现,95%以上采矿工程作业场所都是在地下。
相比其他工程作业而言,工程较为烦杂且生产过程所涉及到的环节也比较多,整个工程由动力供应、通风、排水等多个系统所组成的。
因此,整个工程巷道空间呈现为交错的状态,这样一来,工程技术人员就无法精准且有效地确定精心系统的巷道空间位置[1]。
加之,现阶段所采矿工程公横所使用的资料绝大多数都是剖面图和平面图,缺乏直观且形象的三维立体框架巷道系统模型,进而工作人员只能凭借自己的经验或是来判断或者是确定巷道的三维位置。
如果我们将计算机可视化技术运用到其中,采矿生产工作人员通过Auto软件来构件三维立体模型,则可清楚分辨矿井巷道的分布。
另外,利用Auto计算机辅助软件,可有效地让技术人员深入了解矿井的三维结构,以便更好地在构件三维模型的过程中及时发现存在的问题,寻找解决问题的方法。
另一方面,技术人员还能在熟悉和掌握Auto计算机辅助软件中,快速了解三维矿山系统的组成结构,以便更好地在三维立体矿井模型制作完成后,切实有效地获取到一个良好可视效果,最大化地实现提升采矿工程的生产效率目地性[2]。
(三)分析数值模拟的可视化技术应用
想要具有针对性对矿山岩层控制和压力问题等做出全面的分析,我们就借助计算机技术构建出动态的三维空间,唯有借助计算机可视化技术才能全面细致的分析采矿工程的存在的各种影响因素。
但是现阶段基本上就是技术人员深入到矿井现场做观测,整个采矿过程主要是静态现象。
尽管技术人员可以及时发现矿井巷道支护损害以及巷道的变形等诸多问题,但是肉眼根本没有办法透视的看到矿山变形破坏过程和压力变化情况。
对此,则可使用计算机树脂模拟的可视化技术,对矿山的各种问题进行模拟,全面且清晰的显出矿山不同部分的变形情况和整个矿山的变化情况。
如,在采矿过程中,矿山顶板岩层受力变形过程的数值模拟,顶板岩层上部为边界,这样就可以根据矿山的深度以及各个层次分布情况来施加重力,顶板岩层下边为固定点,两侧是支边,进而有效地根据保持水平方的稳定性。
此外,技术人员还可以利用计算机可视化技术,对开对顶板岩层的应力做出计算,进而有效地获取矿产的分布情况,全面演示整个矿山的空间变化情况和整体结构情况,精准的分析矿山的岩层控制、矿山压力问题。
通过上述可知,在采矿工程中应用数值模拟的可视化技术,能切实有效地的同其他计算机可视化技术有机融合在一体,这种技术必定是我国采矿行业的稳健长远的发展的不可获取重要技术。
(四)分析地质测量的可视化技术应用
我们国家地域辽阔,地质结构丰富且多样化,这样一来,就给采矿工程的生产和管理带来的较高的难度系数,阻碍了采矿施工的顺利进行。
所以,采矿人员在采矿施工之前,借助计算机技术切实全面细致的做好开采区地质测量,了解并掌握外不同矿区的地质结构的规律,以便顺利有序开展采矿作业,防止意外安全事故的发生。
采矿技术人员在进行资质测量时,可以充分计算机可视化地震勘探和声波探测技术,进而全面了解采矿区局部地层的结构、地质结构以及矿物质的分布情况和所在位置,更好地获取测井数据以及地震勘探数据等。
这样有利于更好地根据计算机技术所得出了数据绘制出等面纸、等值线等,详细的呈现出矿藏的走向、范围。
另一方面,技术人员还可以根据计算机可视化技术所得相关数据以及所绘制出曲线图,准确的解释各种原始数据,有效地获取矿藏分布情况和储存量[3]。
故而,我们通过地质测量的可视化技术应用,可在很大程度上使采矿工程中的打井作业具有一个精准且全面的指导,有效减少无效井位数量,进而更好地在提升提高开采效率、约开采成本、促使企业综合效率的提升的方面发挥出至关重要的作用。
此外,随着GIS的不断深入推广,让地质信息得采集、分析、管理应用等越来越快捷方便,与此同时,也是有效地将采矿参数信息、采矿参数信息切实有效的转化为地图,呈现出不同数据间的空间关系,有利于相关技术人员更好地通过计算机系统当中数字地图、影像资料来全面分析矿山的规划设计以及分布情况。
三、可视化研究实例
我们对煤层开采过程顶板岩层受力变形过程模拟。
模型上部为边界,我们按照煤层深度来施加重力,模型的左右两边为支边,模型的下边为固定点,为了平衡水平方向的位移。
通过计算得出了顶板岩层会随着煤层开采而出现离层及其相对应的应力分布状况,其结果在一
定程度上可以对矿山压力及岩层的控制上提供了理论补充。
结论
简而言之,着社会的不断发展,人们对矿产的需求量越来越大,因此,我们必须要进一步加强对计算机可视化技术对煤矿开采的方法的研究、创新出更多的新技术,了解矿井的三维空间结构,加快采矿作业效率,促使企业综合效率的提升,促使我国才可的稳健可持续发展[4]。
参考文献:
[1]蔡青,高光涛.CAD/CAM系统的可视化、集成化、智能化、网络化[M].西安:西北工业大学出版社,2016:20-40.
[2]陈建宏,周科平,古德生.新世纪采矿CAD技术的发展:可视化、集成化和智能化[J].科技导报,2014.(07):32-34.
[3]郭保华.数值模拟在采矿工程专业实践教学中的应用[J].科技创新导报,2017,(37):184.。