现代化采矿工艺技术的应用

期刊: 环球科学 2023年第8期 DOI: PDF下载

周建刚

国家能源集团宁夏煤业公司羊场湾煤矿 宁夏回族自治区灵武市 750411

摘要

现阶段,在现代化矿山开采技术实践应用环节,相关单位机构须建立起完善、全面的分析评测模型,从自动化技术、智能技术、远程控制技术以及数据分析预测等多个方面做到实时、全面地管理控制,提高矿山资源的综合开采效率。本文对现代化采矿工艺技术的应用进行分析探讨。


关键词

现代化;采矿工艺;应用

正文

引言:在对现代化采矿工艺技术实践应用环节,相关单位须构建完善的技术体系,优化技术流程,革新技术方法,完善技术架构,保证矿山开采活动能够顺利有效实施,减少损耗,提高矿产资源的开采效率、开采品质。

一、采矿工艺技术在采矿作业中的特征分析

在当前采矿作业领域,相关企业单位须对矿体资源做出更加细致深入分析,对当地的地质环境结构水文地质条件地下水位状况进行评估考察,同时根据矿产储备选取科学合理的生产方式以及采矿模式因此采矿作业具备相应的变动性,技术指标技术要求在不同区间范围均存在相应的差异在此过程中存在较大的人员流动以及设备流动在采矿过程中相关作业人员做好前期的准备工作,对各项作业指标进行科学严格把控,从而才能够提高工作管理水平另外在当前矿业快速发展革新的背景下,采矿作业也需要得到有效调整相关部门机构利用新技术新方法,对多项指标进行合理设定有效减少采矿过程中的损失而采矿工艺技术在新时代背景也需要得到实时高效调整在当前采矿工作中,相关单位机构利用高精尖的技术手段来应对全新的工作挑战,比如说随着当前矿产开采难度的不断增加,相关采矿技术也需要得到实时高效调整,在多个环节多个领域多个层面能够有效管控开采质量以及开采品质和效率

二、现代化采矿工艺技术的应用

(一)自动机器人技术

1.钻探

自动机器人技术在当前采矿活动中的应用较为常见,相关技术可在勘探爆破运输等多个环节发挥出较为显著的功效可提高采矿工作的效率自动机器人技术可减少对人工的需求量,在当前大部分矿产企业经营管理过程中结合智能化管理手段,建立起成熟完善的物联网管理系统,旨在减少人力消耗,改善工人的工作条件。例如,在传统钻探施工领域会消耗大量的时间人力和物力,此时可利用自动化钻探系统,在施工过程中利用自动化设备机器人来完成钻探任务,工程人员可有效节约时间和人力损耗在此过程中,工程单位根据前期的地质调研结果参数,对钻探设备的各项指标进行科学合理设定,从而开展自动化管理比如对钻探的角度深度进行灵活高效调控,使钻探的效率和品质均得到科学高效提升

2.运输

其次,在传统矿山作业工程单位也需要对矿石材料进行科学高效搬运,从而才能够提高采矿质量和效率,如果仍然依靠人工搬运的方式,无法提高工作质量,此时可利用机器人巡检系统,以及机器人自动化设备,在搬运矿石材料的过程代替人工作业,可减少人工作业强度劳动风险在自动化运输系统中,工程单位可提前根据相关矿石原材料的运输路径时间表进度表,结合相应的运输节拍,对自动化设备的数量进行科学合理布局布设管控,从而提高运输效率,减少人力损耗

3.爆破

另外在矿石开采过程中也会使用到部分爆破技术,传统爆破装置需要由人工装置炸药,人工设置相应的引爆装置而利用自动化爆破技术可利用自动化机器人来完成相应的爆破任务,相关技术可根据当前区域的矿石材料特征做到精确爆破,提高工作效率同时也可以利用相应的人工智能系统分析系统,在自动爆破过程中做到精准高效模型论证分析,提高爆破质量和效率减少爆破期间工作损耗

(二)远程控制技术

1.故障管控

远程控制技术在当前采矿工艺中的应用较为常见,顾名思义远程控制技术主要是通过传感器监测系统通讯系统来构建起全新的通信管理层级,实现对矿山开采过程更加细致深入地把控远程控制技术在矿山开采过程中的应用包含多指标参数,首先相关设备系统做到故障识别诊断控制,可通过安装在相关设备上的各类传感器设施,对设备在运行过程中的各种指标参数如压力温度振动进行收集整理,以此来评估当前矿山设备的运行状态在远程监控管理过程中,可通过对应的人工智能系统对整个矿山机电设备机器设备的运行工况条件进行合理分析,提前防范矿山设备可能存在的故障问题,必要时可采取有效控制措施减少设备非计划停产的时间,以此来提高设备的稼动率

2.工艺监管

在远程监控技术体系中,生产单位也可对现有的工艺生产过程进行不断优化改进比如在矿山工艺程序中涉及破碎、研磨、浮选等相关操作,此时可通过相应的远程监控手段,分析工艺数据信息企业可调整工艺参数,结合远程监控系统,对其中的各项指标进行实时调控比如可根据当前的各项参数信息及时调整相应的选煤机或者精选设备的指标参数,以此来提高煤炭精选品质和效率

3.安全控制

另外在远程监控管理过程中也涉及安全监控以及应急管理控制,比如在部分煤矿井开采过程中会涉及到瓦斯气体浓度的监测活动,此时可利用全新的监控管理技术结合传感器设备以及光学分析频谱仪,对当前煤矿井中的瓦斯浓度进行有效检测评估分析,从而采取有效的应急管理措施,通过抽放瓦斯或者通风疏导方式减少其中有害气体的浓度以此来提高安全管理水平在安全管理过程中,相关企业也可根据自身的运营需求,对不同的传感器设备进行科学合理设置布局,从温度浓度湿度等多个方向做到综合全面监管提高矿产资源开采水平

4.能耗管控

另外在远程监管过程中,相关单位也可对各类工艺设备以及采矿设施的参数进行有效调控,及时管控当前设备的能耗问题可通过远程监管的方式对当前设备的运行功耗进行实时调控,以此来减少设备空转的状况,减少能量的损耗在检测管理过程中也可通过可视化的看板功能,将矿山开展过程中能耗水耗等工程指标进行实时全面展示,及时发现当前矿山开采过程中存在的资源浪费问题,从而提高矿山开采水平和效率

(三)数据分析与预测技术

数据分析与预测技术是现代矿工开采活动中不可或缺的手段,相关单位建立起科学完善的预测分析模型,根据矿产资源的开采需求,对矿石品位进行有效预测分析,对其中的质量指标进行高效管控相关单位可利用计算机系统建立起相应的地质结构模拟图,结合GIS系统GPS定位以及各项水文条件信息,可对相关区域的矿石分布状况进行科学高效模拟论证。在此期间相关单位也可利用相应的数据分析软件分析模型,对相关矿体的空间分布特征进行可视化展示,以便在后续开发管理过程中能够采取更加精准高效的管理策略,提高开采水平除此之外在设备状态监测管理过程中,相关单位也应当建立起完善的评估分析模型,对设备状态进行实时检测,可通过人工智能分析,建立起专家数据库,评估当前采矿设备的临界运行状态,以便在特定的时间采取有效的维修管理活动,提高设备的综合运行水平因此,在当前现代化采矿工艺体系中,可利用数据分析技术预测模型,进一步推动智慧矿山建设进程,提高矿产资源开采水平和效率

三、结束语

总体来说现代化采矿工艺技术的应用在新时代背景下须得到综合调控相关单位利用人工智能技术大数据技术自动化技术优化现有的采矿工艺技术体系,从而提高矿产资源开采效率

参考文献:

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