矿山工程行业前景
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矿山工程行业前景范文第1篇
中图分类号TD1文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0150-02
1概述
GPS全球定位系统(Global Positioning System)在矿山工程测量中的应用,在最近的两年得到了迅速推广,这主要依赖于GPS系统可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数。我们先了解一下GPS系统的组成,工作原理以及在测量领域的应用特点。
1.1GPS系统的组成
GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成,除此之外,测量用户当然还应有卫星接收设备。
1.1.1空间卫星群
GPS的空间卫星群由24颗高约20万公里的GPS卫星群组成,并均匀分布在6个轨道面上,各平面之间交角为600,轨道和地球赤道的倾角为55o,卫星的轨道运行周期为11小时58分,这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以接收4到11颗GPS卫星发送出的信号。
1.1.2GPS的地面控制系统
GPS的地面控制系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站,主控站的作用是根据各监控站对GPS的观测数据计算卫星的星历和卫星钟的改正参数等并将这些数据通过注入站注入到卫星中去;同时还对卫星进行控制,向卫星指令,调度备用卫星等。监控站的作用是接收卫星信号,监测卫星工作状态。注入站的作用是将主控站计算的数据注入到卫星中去。GPS地面控制系统主要设立在大西洋、印度洋、太平洋和美国本土。
1.1.3GPS的用户部分
由GPS接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机、气象仪器等组成,其作用是接收GPS卫星发出的信号,利用信号进行导航定位等。在测量领域,随着现代的科学技术的发展,体积小、重量轻便于携带的GPS定位装置和高精度的技术指标为工程测量带来了极大的方便。
1.2GPS的工作原理
GPS系统是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。如图l示:在需要的位置P点架设GPS接收机,在某一时刻ti同时接收了3颗(A、B、C)以上的GPS卫星所发出的导航电文,通过一系列数据处理和计算可求得该时刻GPS接收机至GPS卫星的距离SAP、SBP、SCP,同样通过接收卫星星历可获得该时刻这些卫星在空间的位置(三维坐标)。从而用距离交会的方法求得P点的维坐标(Xp,Yp,Zp),其数学式为:
SAP2=[(Xp-XA)2+(Yp-YA)2+(Zp+ZA)2]
SBP2=[(Xp-XB)2+(Yp-YB)2+(Zp+ZB)2]
SCP2=[(Xp-XC)2+(Yp-YC)2+(Zp+ZC)2]
式中(XA,YA,ZA),(XB,YB,ZB),(XC,YC,ZC)分别为卫星A,B,C在时刻ti的空间直角坐标。
在GPS测量中通常采用两类坐标系统,一类是在空间固定的坐标系统,另一类是与地球体相固联的坐标系统,称地固坐标系统,我们在矿山工程控制测量中常用地固坐标系统。如:WGS-84世界大地坐标系和1980年西安大地坐标系。在实际使用中需要根据坐标系统间的转换参数进行坐标系统的变换,来求出所使用的坐标系统的坐标。这样更有利于表达地面控制点的位置和处理GPS观测成果,因此在测量中被得到了广泛的应用。
2GPS测量的技术特点
相对于常规的测量方法来讲,GPS测量有以下特点:
2.1测站之间无需通视
测站间相互通视一直是测量学的难题。GPS这一特点,使得选点更加灵活方便。但测站上空必须开阔,以使接收GPS卫星信号不受干扰。
2.2定位精度高
一般双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm,而红外仪标称精度为5mm+5ppm,GPS测量精度与红外仪相当,但随着距离的增长,GPS测量优越性愈加突出。大量实验证明,在小于50公里的基线上,其相对定位精度可达12×10-6,而在100-500公里的基线上可达10-6-10-7。
2.3观测时间短
观测时间短采用GPS布设控制网时每个测站上的观测时间一般在30-40min左右,采用快速静态定位方法,观测时间更短。例如使用Timble4800GPS接收机的RTK法可在5s以内求得测点坐标。
2.4提供三维坐标
GPS测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程。
2.5操作简便
GPS测量的自动化程度很高。目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化,观测人员只需将天线对中、整平,量取天线高打开电源即可进行自动观测,利用数据处理软件对数据进行处理即求得测点三维坐标。而其它观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。
2.6全天候作业
GPS观测可在任何地点,任何时间连续地进行,一般不受天气状况的影响。
3GPS系统在实际测量工作中的应用
矿山工程的测量主要应用了GPS的两大功能:静态功能和动态功能。静态功能是通过接收到的卫星信息,确定地面某点的三维坐标;动态功能是通过卫星系统,把已知的三维坐标点位,实地放样地面上。铅山县观星岭铅锌矿矿山测量项目是应用GPS测量的,通过全站仪的传统测量及多次的复测验证,GPS技术定位测量的精度可以完全满足矿山勘察设计和矿山建设的精度要求。
3.1铅山县观星岭铅锌矿控制测量
3.1.1建立布网方案
铅山县观星岭铅锌矿地物地貌较为复杂,山势陡峭,植被发肓,通视极困难,该测区内原有BJ54坐标系的四等控制点二个(已知起算点),东山岗和凤凰山两点,根据工程需要在矿区内布设8个一级GPS加密控制点,以便于工程施测,我们如图2建立控制网。
3.1.2大地测量法
主要采用大地测量仪器如经纬仪、全站仪、测距仪等。铅山县观星岭铅锌矿控制网采用测边网,高程采用测距三角高程,按照观测技术要求进行施测。外业观测数据经数据处理并进行平差计算其结果,见表1。
3.1.2GPS静态测量法
GPS静态测量法就是根据制定的观测方案,将四台天宝4800GPS接收机安置在待定点上同时接收卫星信号,直至将所有环路观测完毕。观测数据经平差计算得到54北京坐标系的坐标见表2。
3.1.4大地测量法与GPS测量法结果比较
由于两种测量方法本身的测量误差和坐标转换数学模型误差以及在平差计算中观测量权配置等因素引起两种测量方法的结果存在一定的差值,由于其三维坐标差值均小于±10mm,因此可以满足铅县观星岭铅锌矿加密施工控制网的精度要求。
3.2GPS的动态测量(RTK)在景德镇大舟金矿田工程的应用
大舟金矿田矿区地势起伏较大,大范围的密林、密灌地使通视较为困难,而规范对附合导线长、闭合导线长及结点导线间长度等有严格规定,一般对于高等级矿山均要求达到一级导线要求。这样,导线附合或闭合长度和结点导线结点间距等指标都有严格规定,这种要求一般在实际作业中难以达到,往往出现超规范作业。对于矿山坑道的贯通及通风井在地表坑口的放样测量采用GPS的动态测量(RTK)技术体现出其特有的优越性。可以直接在已知控制点架设GPS基准台,流动站可距基准站30公里内直接放样,不用考虑测站通视情况,减少引站工作量。GPS的动态放样精度可达到2公分左右。从以上可知,RTK测量可以用于工程的控制测量是非常有效的新技术。利用GPS测量能大大提高作业的效率,减轻劳动强度,保证了矿山测量质量。
4小结
通过以上对GPS测量的应用事例的探讨,可以看出GPS在矿山工程的
控制测量上具有很大的发展前景:
1)GPS作业有着极高的精度。它的作业不受环境和距离限制,非常适合地形条件困难地区、局部重点工程地区等。
2)GPS测量可以大大提高工作及成果质量。它不受人为因素的影响。整个作业过程全由微电子技术、计算机技术控制,自动记录、自动数据预处理、自动平差计算。
3)GPSRTK技术将彻底改变矿山测量模式。RTK能实时地得出所在位置的空间三维坐标。这种技术非常适合路线、桥、隧勘察。它可以直接进行实地实时钻孔放样、中桩测量、点位测量等。
4)GPS测量可以极大地降低劳动作业强度,减少野外砍伐工作量,提高作业效率。一般GPS测量作业效率为常规测量方法的3倍以上。
矿山工程行业前景范文第2篇
[关键字]有色金属 发展趋势 解决对策
[中图分类号] TD-9 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-3-50-1
0 前言
有色金属的开采不仅为有色金属的冶炼提供了原材料，还为国家经济的发展做了重要贡献。同时，有色金属行业也是国家经济发展的主要部门，对有色金属的发展现状及发展问题进行研究，对促进我国市场经济的发展有重要的作用。
1 有色金属行业的发展现状及存在的问题
1.1 有色金属行业的发展现状
（1）地质勘探的工作已经得到了加强，探明储量得到大幅的提高。为了发展我国的矿业，必须先加强地质勘探方面的工作。自从改革开放以来，为了我国矿山的建设，对地质勘探十分重视。一是着重建设一支地质勘探队伍，二是根据我国的实际情况进行大量的找矿工作，三是在勘探时对地质资源采取综合评价、综合开发以及综合勘探的方法，尽量使小型矿产变成大型矿产，使一个矿山变成多个矿山。
（2）矿厂建设迅速发展，矿产量大量提高。我国在50年代初，具有一定规模，能够正规生产的矿山很少，矿产的生产主要是通过手工的方式，工作人员不仅劳动强度较大，容易造成严重伤害，工作效率还很低，几乎所有的矿产量都很低，钨砂例外。我国的矿山经过几十年不断的努力，使有色金属行业得到了高速的发展。一方面对以前的矿山进行技术方面的改进，提高矿山的技术装备水平，将机械化运用到矿山的开采过程中。而另一方面则建立大量的具有现代化水平的新型矿山。
（3）矿山装备以及开采选冶技术水平得到了很大的提高。矿产企业通过大量的引进、吸收国外的技术及设备，建立了以德兴铜矿为主要代表的特大型露天矿及以凡口铅锌矿、安庆铜矿为主要代表的无轨运输的井下矿山。从采矿技术来说，我国对以前的空场采矿法、充填采矿法以及崩落采矿法等方法进行了完善，还在开采的过程中经过艰苦的努力对CR采矿法以及自然崩落法等新方法进行了成功的运用。在选矿的过程中，工程技术人员不仅改造了选矿时的工艺流程，对金属的选矿率进行了提高，而且取得了铜锌分离、新选矿药剂的研制以及选矿工艺革新等诸多的科研成果。
1.2 有色金属行业发展中存在的问题
（1）富余人员及社会职能人员过多。从企业的人员组成来看，社会职能和富余人员太多，对企业来说已经构成了巨大的包袱。依据社会调查的结果显示，社会职能和富余人数一般会占企业总人数的55.7%，如果企业每年给每个人支付养老保险金、医疗、教育以及工资等各种费用按照一万元算，每年就会多出一亿元的花费。
（2）经营机制与市场竞争不适应。有色金属产业从经营状况来说，远远不能满足市场竞争的需要。第一，企业并没有形成完整的发展机制，大多数企业的发展前景不好，经过多年的发展，产品依旧单一，越发展企业越小，越坚守自己的规模越困难。第二，管理系统还没有完全健全。一些老的企业虽然具有一定的管理能力，但是都是以前老的计划经济时的老方法，所以这些老的企业没有根据市场经济的发展需要进行调整和创新。第三，人才的培养机制对于人才的使用以及培养等都不利，对人才的成长更加不利。第四，现在的分配方式对于企业的经营者、生产者和管理者积极性、创造性的调动都不够。
（3）企业的生产规模很小、技术装备也很落后。有色金属企业的规模大都很小，大多数的企业每年的采掘量都在60万吨以下，技术的装备也很落后，大部分的企业都处于半机械化的状态，有的企业甚至主要依靠工人的手工来完成，工作点分散，工作的效率也很低，这不仅影响提高企业劳动生产率的速度，还会提高生产成本，这也就使企业生产的产品在市场中缺少竞争的能力，降低了企业在市场竞争中承受风险的能力。
2 解决对策
2.1 加强地质勘探工作，努力的增加资源储量
伴随着我国经济的高速及快速的发展，这就大量的增加了有色金属的需求量，这样我们就需要大量的开采新的矿山来满足我国对有色金属产品的需要。而这就需要大量的矿产资源来做后盾。所以，我们国家需要在地质工作中不断的提高自生的能力，不断的增加对资源储量的勘探，尤其是对铜矿产的勘探。
2.2 加强矿山管理工作，推进技术进步，提高装备水平
为了使矿产企业的开采损失率、回收率以及贫化率等经济技术指标不断提高，必须根据市场的价值规律和矿山生产规律对有色金属矿业单位进行管理，不仅仅要对经济效益进行提高，在开采以及利用资源的过程中遵循合理、有效的原则，坚持采掘并举，掘进先行和贫富兼采、难易兼采的同时，对具有不同品种矿石的矿山要采用适度的三级矿量标准和矿石工业指标，避免采富弃贫、采易弃难、多采少掘等短期行为发生[1]。要对工作人员进行大量的精简，尤其是非生产人员，努力提高这些工作人员的劳动生产率。要加强矿山科研工作，推进技术进步[2]。特别是要积极推广应用低品位铜矿石的浸出-萃取-电积直接提铜和选矿-拜尔法生产氧化铝新工艺，提高资源利用水平。要推广强化开采、无轨采矿、连续采矿等高效采矿工艺和技术，提高矿山的开采规模、开采强度和劳动生产率[3]。
2.3 对末期矿山的人员进行很好的安置
一些重要直属的矿产企业，大部分是50-60年代建的，这些企业都为我国的发展做过很重大的贡献。但是通过几十年不断的开采，这些矿山大都已经到了开采的后期，经济收益发生了大幅度的下滑，有的甚至严重亏损，工作人员的生活很困难。所以，对末期矿产企业的工作人员进行良好的安置是我们的责任和义务。对于如何安置末期矿山工作人员的方法很多，如多种方式经营、充分利用矿山闲置的厂房、转产、易地上岗、一次性的对工龄进行买断等。虽然现在已经取得了一定的成效，但是依旧有很多人存在安置的问题。根据以前对工作人员安置的经验，我们要将安置方式转向盘活存量资产安置以及一次性买断工龄的安置方式上。
3 结论
我国作为有色金属资源最丰富的国家之一，虽然有色金属冶金工业在改革开放以后得到了突飞猛进的进步，但是地质勘探这一项工作依旧落后于其他国家，所以才使矿产开发业大大的落后于冶金工业。假如我们不尽快的对这种局面进行改造，这就必然给我国的经济发展带来巨大的损失。
参考文献
[1]《地质科学与地矿产业》-中国地质工作的过去和未来，朱训，1997年.
矿山工程行业前景范文第3篇
关键词：矿山机械;发展现状;安全管理
中图分类号：TD文献标识码： A
推动矿山工业的充分发展，不仅要在矿山机械安全管理方面加强力度，而且还要保证技术工作人员对设备深入了解，并对相关机械设备的规格和特性以及优势进行全面的了解，这样才能发挥其最大优势。
1矿山机械含义
1.1 什么是矿山机械
矿山机械是直接用于矿物开采和富选等作业的机械。包括采矿机械和选矿机械。探矿机械的工作原理和结构与开采同类矿物所用的采矿机械大多相同或相似，广义上说，探矿机械也属于矿山机械。另外，矿山作业中还应用大量的起重机、输送机、通风机和排水机械等。
1.2矿山机械行业现状
矿山机械是专业从事生产各种采矿机械和练矿机械的行业，由于经济的发展和消费的需求增加以及可观的利润是很多企业涌入到了这一行业。然而企业的增加使目标客户市场被分散，利润空间大量缩水，使生产商往往根据市场上原有的机械设备来仿造生产，而不是创新技术和提升科技含量。近几年来，矿山机械市场需求旺盛，2011年机械工业全累计完成工业总产值16.89亿元，同比增长25%。其中120种主要机械产品中，有102种产品产量实现增长，其中矿山机械行业增长速度最快。我国已经进入矿山机械生产、消费、出口大国的行列，但大而不强。
2 国内矿山机械行业存在的安全问题
2.1 管理力量薄弱
现如今，由于企业管理不利，使得管理力量非常薄弱，直接对影响设备的正常运行。 在实际的施工过程中， 通常施工项目比较复杂，线长、施工条件艰苦、任务多、工期较短，从而对企业的矿山机械设备和相关的管理人员调动非常频繁。
2.2 未能充分落实保养制度
目前，企业的目标是追求项目的最大经济效益，从而不断的压缩成本，抢工期，只是重视矿山机械设备的使用，但是，却完全忽略了对矿山机械设备的维护和保养工作。 这样一来，得不到及时维护和保养工作的矿山机械设备长期处在有故障的情况下运行。
2.3 设备使用不合理
目前，由于企业的大多数工作人员的素质水平都较低；或者是没有经过正规的业务和安全培训，就直接上岗工作。有些人尽管经过了专业的培训， 但是培训内容不具有针对性，在实际的施工过程中，对技术和设备的使用知识运用较少。 特别是对于那些短期的工作人员来说，对他们的技术条件要求会更低，在施工过程中，只要可以操作矿山机械设备就可以上岗工作，从而造成了各种事故的出现，影响了矿山机械设备的正常运行。
2.4 检测设备不及时
由于企业不重视对矿山机械设备的保养和维修，特别是对于那些需要更新换代的矿山机械设备来说，企业领导存在侥幸心理，只是一味的降低成本，没有安排专人定期对矿山机械设备进行检测。由于更换不及时，再加上企业领导和操作人员的侥幸心理从而引发了很多机械事故。
3预防与减少矿山机械事故的对策措施
根据对我省矿山机械设备现状及存在的主要安全问题进行的分析，查找矿山机械设备的主要危险源，为了预防与减少由于矿山机械设备原因而产生的安全事故，矿山应从以下三个方面做好机械设备的安全管理，及时预防安全事故的发生。
3.1从矿山机械设备本身的安全附件及设施配置方面
(1)提升设备装设防止过卷、过速、过负荷和欠电压等保护装置;装设深度指示器;装设跑车防护装置。提升的信号应具备声光兼备;在采用平车场摘挂钩的系统中，安设合格的挡车器和阻车器;绞车钢丝绳应进行日检，应记录绳径、磨损、断丝等实际情况;及时更换钢丝绳;应对钢丝绳进行安全系数的验算;满足提升要求。
(2) 电机车的闸、灯、警铃、连接器、撒沙装置应经常检查，设置必要的警示标志，提高矿区的道路等级，保证矿山运输的安全。
（3）矿井主要通风机采用单套时应有能正常使用的备用电机;主要通风机应采用双回路供电;应设轴承温度计、水柱针、电流表等仪表，局部通风机应采用风电闭锁装置。空压机的压力表、安全阀、断油(断水)和温度保护装置应能正常使用。排水设备电源应采用双回路供电、双排水管，排水能力应能满足矿井的排水要求。
(4)所有设备的机械传动部位应安设防护罩，严禁电机罩开启运行，设备应有保护接地系统。
3.2矿山机械设备的安全管理方面应制定各种设备的岗位责任制、操作规程等规章制度;设备操作者应实行持证上岗。对设备应定期进行检修维护，保证设备的完好。禁止机电设备带病运行，产生火花、电弧，清理设备周边的可燃物，防止火灾事故的发生。禁止提升超挂重车，运输超载;严禁蹬钩、行人。禁止采用报废车辆运输，特别要对承包运输的设备进行严格管理。
3.3从提高机械设备操作人员的安全培训方面应对矿山的所有职工定期进行安全和操作技能培训，特殊工种应持特种作业证上岗，提高职工的生产安全意识，杜绝生产过程中违章操作行为。依法规范矿山安全生产行为，改善不良的作业环境，积极预防各类职业伤害事故的发生，是矿山企业的重要职责，也是矿山安全管理的一项重要任务。从以上对矿山机械设备的危险危害因素进行的分析，并针对危险危害因素提出的对策措施，能够在可能发生事故的地方加大管理和增加安全投人，尽可能地把安全事故降至最低。可以通过增加设备安全附件的投入，对机械设备进行整改;建立健全机械设备的全面管理;对操作人员的安全知识培训和安全教育;提高安全生产意识，保证矿山安全有序收生产，为矿山经济建设和发展提供坚实的基础。
4 矿山机械的发展
我国土资源部2008年了《关于促进深部找矿工作指导意见》，以促进我国固体矿产勘查向深部拓展。这显示出矿山机械设备股将面临着新一轮的行业需求，尤其是钻探、野外寻矿等诸多设备。越来越多的矿山开始使用机械化作业，提升矿山的开采率，消除安全隐患。在煤炭、铜矿、锌矿等矿山的机械化程度已大大提升，使矿山机械设备的市场容量大大增强。 对此我们应该了解矿山机械设备行业面临的四大发展趋势。
4.1机械制造业技术的融合在机械辊式破碎机制造业的许多领域，电子控制和软件技术变得同机械工程同等重要。
4.2机械制造业服务性思维在从电梯到工厂设备等领域，生产厂家的利润增加已不再是因为按固定规格生产产品，而是要求制造厂家能按用户的要求生产产品，以满足用户的个性化特殊的需求。机械制造业不应是在闭门造车，而是利用开放的公共平台和社会资源创新。
4.3机械制造业更新生产策略在包括印刷机械等在内的若干行业中，机械制造厂借用汽车产业中的构想，把投入不同市场的不同产品，建立在同一个基本工程结构之上，然后在制造过程的后期修改设计，这样可使产品适应特定顾客群体的需要。
4.4如今矿山机械设备企业越来越注重对高效、节能环保设备的研发和生产。矿山环保设备的自动化、大型化和高效节能化成为矿山机械设备制造企业今后研究的重点。
5结束语
矿山机械在计算机技术、网络技术等多学科综合集成的支持下，面向经济建设，在市场需求的驱动下，在人类与自然界的和谐发展中，矿山机械已经向着数字化、智能化、生态化和宜人化方向发展。 加快整合和通过自主创新走产品高端化之路，是矿山机械机械行业适应当前经济发展方式转变的最好方法，也是我国矿山机械不断发展的最佳方向。
参考文献
矿山工程行业前景范文第4篇
【关键词】煤矿；我国；数字化矿山；发展现状；关键技术；信息平台；分析
随着现代化信息技术与计算机软件技术的不断发展进步，数字化信息建设技术也迅速的发展起来，并且快速的渗入到生产、生活以及社会经济发展的各个领域中去，对于全球以及我国的社会经济发展以及生产、生活进行带来了很大的冲击，我国的煤矿开采与生产也是如此。随着我国煤矿企业煤矿开采与生产环节自动化、集成化以及煤矿生产管理信息化等的逐步实现与发展，数字化矿山也逐渐的普及发展起来，尤其是数字化矿山中的井下高速网络技术与信息系统，它在我国煤矿中的快速发展推广与应用，对于我国煤矿发展中的数字化矿山发展方向有着积极的作用和意义。对于我国煤矿数字化矿山的发展方向以及发展现状，在我国煤矿数字化矿山的发展研究领域，已经实现了从不同发展领域以及角度的分析研究实现，本文将主要结合数字化矿山的概念含义以及发展目标与现状问题，在基于3DGIS技术数字化矿山基础信息平台的设计建立基础上，通过对于该信息平台建立实现过程中的信息规范以及接口规范、设备智能化、高速通信传输网络、多源异构数据的集成共享等关键技术方法进行分析论述，以实现对于我国煤矿数字化矿山发展现状以及关键技术的分析与探讨。
1.数字化矿山的含义与发展现状概述
1.1 数字化矿山的含义概述
数字化矿山概念以及含义的发展出现，是随着现代信息技术的不断发展进步，已经在煤矿开采与生产领域的应用实现，有数字化地球的概念含义引申出来的。数字化矿山主要是指在煤矿矿山范围之内通过使用三维坐标信息以及与三维坐标信息相互关系作为基础组成的一个信息结构框架，并且该信息结构框架中对于所获得的煤矿信息总和进行嵌入实现，在矿山的开采生产中进行应用的总和。通常情况下，在实际煤矿开采生产应用中，数字化矿山信息结构框架系统进行获取的信息，主要有固有信息和动态信息两个信息层面。其中固有信息层面的信息主要包括煤矿矿井的地质以及测量、钻孔等原始数据信息，以及煤矿的煤层、围岩、井巷等地质体空间信息；而煤矿数字化矿山信息中的动态信息主要包括煤矿采掘以及通风、运输、供电、给排水等开采生产系统网络与相关装备信息等，此外还包括煤矿矿山开采生产中的设备状态、开采环境以及开采人员等生产信息，煤矿开采的专业分析辅助决策信息、开采生产与经营管理信息等。它们在煤矿开采生产的各个不同环节中产生，并且具有持续产生以及共享利用、多源异构的特点，在数字化矿山信息系统的构建以及煤矿开采生产过程中、数字化矿山基础信息系统数据库建立等，都具有积极的作用。
1.2 数字化矿山的发展现状分析
结合数字化矿山的概念含义以及发展目标等情况，从我国数字化矿山的建设与发展现状出发，目前我国煤矿数字化矿山的建设发展还处于发展构建的过程阶段，完全意义上的数字化矿山我国目前还没有建设成功，这主要与数字化矿山信息系统本身的特征以及我国目前煤矿信息平台构建技术等有很大的关系。首先，我国煤矿数字化矿山目前还处于一个初级发展阶段，数字化矿山信息系统中能够实现统一管理以及进行空间信息集成、实时动态信息与管理信息的基础平台还能实现，这也是我国煤矿数字化矿山发展现状形成的一个重要原因。其次，数字化矿山本身就是一个比较复杂并且庞大的系统，数字化矿山运行过程中，不仅需要对于煤矿的矿山地质情况进行勘探，而且还需要进行煤矿规划设计以及安全生产、经营管理等工作环节的运行与管理实施，同时数字化矿山信息系统中，由于各矿山工作环节的信息化方式和信息化水平不同，数据格式的兼容性比较差，因此，在煤矿矿山基础信息系统运行过程中，一些信息数据不能重复进行利用，导致数字化矿山基础信息系统平台中，信息孤岛现象比较严重，从而对于我国煤矿数字化矿山的发展以及进步有很大的制约影响。再次，我国煤矿数字化矿山基础信息系统平台设计构建过程中，在设计构建应用技术的选择上，多是使用3DGIS技术进行设计实现，但是3DGIS技术在进行煤矿数字化矿山设计实现与应用中，实际适用性与煤矿数字化矿山的客观需求之间存在比较大的差距，这对于我国煤矿数字化矿山的发展都有很大的局限和制约。最后，煤矿本身比较复杂的环境以及开采生产过程中影响因素的不确定性、关联性广、开采生产工艺复杂、开采生产技术以及设备智能化水平比较低等，都是形成我国煤矿数字化矿山发展现状的重要影响因素。
2.数字化矿山的设计构建框架
在煤矿开采生产与管理过程中，数字化矿山也就是数字化矿山基础信息平台的构建，通常是在一个网络环境条件下，通过对于煤矿矿井井田范围内的统一三维空间坐标信息的参考，实现对于矿山每一个特征点的固有信息以及动态的开采生产管理利用以及展示，通常情况下也就是指利用数字化矿山基础信息平台对于矿山矿井的本身面目进行再现。根据上述对于数字化矿山功能作用的描述，在数字化矿山的系统系统结构中，最为关键的就是对于矿山大量多维数据的采集、表现以及管理、处理实现。如图1所示，为煤矿数字化矿山的设计框架结构示意图。
3.数字化矿山关键技术的分析
根据上述数字化矿山建设结构框架情况，进行数字化矿山建设过程中，较为关键的技术手段主要包括数字化矿山设备智能化技术、高速传输网络技术、多源异构数据的集成共享技术、3DGIS平台建设技术以及基础数据专业化分析处理数据等。
3.1 数字化矿山设备智能化技术
在信息系统运行过程中，设备智能化主要是指设备系统在运行过程中，具有比较完备的检测以及控制执行功能，能够通过一定的设备接口或者是端口，进行与第三方之间的信息交互实现。在煤矿数字化矿山信息系统中，随着现代信息技术的不断发展，煤矿矿井生产应用的主要设备在电控智能化的电液控制方面的突破发展比较明显，但是综采工作面的设备智能化水平仍然比较低。对于煤矿数字化矿山的发展来讲，数字化矿山主要设备的智能化是整个数字化矿山智能化的基础，因此，设备智能化技术以及设备智能化的实现，在数字化矿山中的影响和作用十分突出。
3.2 数字化矿山高速传输网络技术
在煤矿矿井的开采生产作业中，主要包括煤矿矿井的采掘以及开采资源的运输、提升，开采生产应用设备的供电，矿井通风、排水等作业环节，这些开采生产工作环节的运行实现，都需要进行相关的监测控制，这也是煤矿矿井监测系统的多源异构特征，针对这些工作环节与系统特征，就需要应用高速传输网络，对于不同环节采集数据信息进行集成与整合实现。需要注意的是，在实现对于煤矿矿井多源异构数据信息的集成与整合过程中，设计应用的高速传输网络需要具有较高的稳定性与可靠性。
3.3 多源异构数据的集成共享技术
在数字化矿山建设中，多源异构数据的集成共享技术，主要是指通过计算机信息网络技术将煤矿矿山开采生产中的多源异构信息数据进行融合、收集，统一存放在煤矿数字化矿山的基础信息平台中，以实现数字化矿山的运行应用。通常情况下，对于集成融合在煤矿数字化矿山基础信息平台的多源异构信息数据，主要是通过进行矿山基础信息平台数据中心中的矿用对象管理中心，然后将数据信息以数据库存放的形式，进行实时共享实现，以帮助煤矿矿山开采生产以及管理实现。
此外，在煤矿矿山数字化建设过程中，应用到的关键技术还包括，数字化矿山的信息规范以及接口标准技术、进行矿山基础信息平台建立应用的3DGIS技术、三维建模计算方法以及基础信息数据的专业分析处理技术等，它们主要针对数字化矿山建设中的不同系统结构，为实现系统功能采用的技术方法，对于数字化矿山的建设与发展具有非常重要和关键的影响和作用。
4.结束语
总之，由于受到我国煤矿矿井生产作业情况以及数字化矿山建设本身复杂性等的影响，目前我国的煤矿数字化矿山仍然处于初期和数字化建设不完备的阶段，进行数字化矿山建设关键技术的分析，有利于提高数字化矿山建设水平，推进数字化矿山的建设发展。
参考文献
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矿山工程行业前景范文第5篇
一、高岭土的特性及用途
高岭土（俗称陶土）是世界四大非金属矿产之一。锻烧后的高岭土系列产品作为现代工业发展需要的新材料，广泛用于造纸、建筑涂料、塑胶、高级陶瓷、石油化工等多种行业，它具有白度高、粒度细、遮盖力强、吸附速度快、耐酸碱性能好、物化性能稳定等优异性能，并可以带替昂贵的钛白粉，白碳黑等原料，在提高产品性能、降低产品成本方面意义重大，特别是最近几年，现代科学技术飞速发展，使得高岭土的应用领域更加广泛，一些高新技术领域开始大量运用高岭土作为新材料，甚至原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件，也用高岭土制成。目前市场需求强烈，具有广阔的发展空间和市场前景。
二、茅坪场镇高岭土开发现状
茅坪场镇的煤系高岭土资源十分丰富，勘测储量上亿吨，主要集中在银子、瓦仓、八角等村。所产高岭土精矿化学成分及工艺性能与国家颁布的陶瓷业高岭土标准非常接近，与著名瓷都景德镇的瓷用高岭土比较相似。目前全镇现有高岭土开采企业4家（金土、丰盛、八角、银子村），年产高岭土15万吨左右，销售吨价16—20元，主要销往本县及当阳、枝江、荆门、潜江等地建材企业。开采企业年均上缴各种税费约3万元（其中：包括地税、国税、资源补偿费、林地补偿费、环境保护费用等）。
三、高岭土开发存在的问题
对于高岭土开采企业开采行为，镇政府虽然采取了出台了相应的管理措施，但由于我镇的高岭土开采企业未经统一规划布局，采点分散；与职能部门工作不协调；煤炭企业安全监管任务重；矿管人员精力有限等条件的制约，难以进行有效管理。目前开采企业的开采管理、运输诸环节都相当混乱，处于严重的无序开采状态，隐藏着严重的矛盾和问题。主要表现为：
1、开采企业的采矿权申请登记手续不全。持有国土资源部门采矿权证的现有开采企业建矿时无矿区矿产勘查储量认定报告，采矿权未经评估确认，矿产“三率”不达标；矿产开发利用方案中的安全篇章、矿山工程设计与施工方案、生产设计流程方案未经安监部门审批；地质环境影响评价报告，地质灾害危险性评估报告以及矿山生态环境保护、土地复垦还绿方案，未申报水利、林业、环保等部门审批备案。
2、资源浪费严重。部分开采企业为追求经济效益，采挖不彻底，资源不能有效利用，造成资源的极大浪费。非法采点滥采乱挖现象采现象更为猖狂，部分持有采矿权许可证的企业妄图囤积居奇也加入到超界、越界开采的行列。
3、安全生产管理难度大，安全隐患多。企业层层转包现象严重，安全生产责任主体落实不到位，未按要求建立健全安全生产规章制度、事故应急救援预案，未设置安全机构、配备专职安全人员，特种作业人员无证上岗的情况较普遍；未足额提取安全费用，配备必要的劳动防护用品；不按规定的开采顺序开采，采后不按要求降坡、回填，遗留下数米甚至十几米的深坑，衍生出许多严重的安全隐患。
4、导致严重的水土流失。高岭土粘性大、酸性极强，开采高岭土后的土地，植物无法生长，就连堆放点也是寸草不生。开采者一般都是向一户或几户村民“购买”一幅承包的山林或土地进行开采，经常因开采、运输、崩塌、堆放等侵及、破坏周边土地，一处开采点往往毁坏周边数倍以上的土地。由于不按要求进行回填、复垦、恢复植被，许多开采点经大雨冲涮，对周边农民的农田、堰塘造成了淤积，极易引发地质灾害事故，生态环境遭严重破坏。
5、引发大量的纠纷。高岭土无序开采、堆放、运输，采后未进行植被恢复，环境治理不到位，导致土地流失，严重影响周边农民的生产生活，群众对高岭土资源无序开采现象意见非常大，多次上访，强烈要求采取有力措施予以整顿；部分企业业主对矛盾调处不积极和采取躲避态度，造成矛盾调处困难，群众利益无法保证。
6、税费流失严重。由于管理存在漏洞，少数无证照的非法采点以低廉的价格私自卖土，逃避税费，形成恶性竞争的局面，贱卖了陶土资源，造成大量的税费流失，没有发挥资源的优势和价值。
四、规范高岭土资源开采行为的建议
1、开展专项检查，严厉查处违法现象。建议建议由县政府牵头，组织国税、地税、财政、安监局、国土资源局、林业局、水利水电、环保等相关部门组成联合专项检查组，对辖区的高岭土资源开采情况进行一次彻底的检查，然后依法分类处理，对于那些开采手续完备、无重大权属和利益纠纷的开采点，应统一规划布局、科学管理；对无证开采行为从严从重打击，维护了高岭土正常开发秩序；对滥采滥挖滥堆滥现象，责令业主在限期内全面解决好开采高岭土后遗留下来的各种问题；依法强制性地责成各开采点按有关规定进行开采、堆放、运输，对达不到安全生产要求的，要责令其限期整改；加大查处非法转让采矿权行为的力度，打击开发中弄虚作假、瞒报少报储量消耗、不按规定方法勘查、开采的行为。
2、依法管理和合理开发高岭土资源。全面实施《探矿权采矿权招拍挂管理办法》，对新设置高岭土采矿权必须向镇村和县安监、林业、国土资源等相关部门逐级申报，经过储量核实、价款评估后作价出让，建立矿业权有形市场；有关职能部门加强协调依法对不符合开采条件的业主和不宜开采的地点，坚决不予发证；对有证开采点矿产资源勘查、开发、闭坑的生态环境恢复治理全过程进行定期和不定期的检查整顿，引导和督促矿山企业开展环境保护与恢复治理。
