【王峰】露天矿山智能化开采解决方案与工程实践_30页_5mb
报告摘要
王峰是宏大爆破工程集团有限责任公司副总经理、北京中科力爆炸技术工程有限公司董事长,同时也是中国力学学会工程爆破专业委员会及中国爆破行业协会专家委员会委员。他主导的智能矿山建设方案与工程实践,涵盖全生产链智能化技术应用,重点推进矿山开采作业的自动化与智能化。
国外在智能矿山领域起步较早,芬兰于1992年提出智能采矿技术方案,涉及28个专题;瑞典1996年制定“Grountecknik2000”战略计划,研制无人采矿装备;力拓西奥皮尔巴拉矿山采用无人矿车、钻机及运货火车组成的智能设备网络,远程运营中心距离矿区1500km。国内政策层面,二十大报告提出实施产业基础再造与重大技术装备攻关工程,推动制造业智能化发展;自然资源部发布《智能矿山建设规范》,明确建设原则;工信部2024年工作部署强调关键技术攻关与成果应用;国家矿山安全监察局出台《“十四五”矿山安全生产规划》,要求分级分类推进智能化建设,并开展示范工程。
智能矿山的核心价值体现在安全作业、效率提升、成本降低及资源综合利用。传统作业模式受限于人为因素和环境条件,效率提升面临瓶颈。智能矿山技术体系由“一平台五工序四算法三关键技术”构成,包括智能感知、智能铲装、智能调度、智能地测、智能钻孔、智能运输、智能安监、智能爆破、智能破碎、智能运销等环节。
关键技术组件:
- 智能钻机:具备智能寻孔、防卡钻、数据实时回传功能,定位误差≤20cm,钻孔效率15min/m。
- 智能装药车:配备伸缩臂寻孔、象鼻子对孔系统,装药效率达70~150kg/min,密度调节精度±105~120g/cm³。
- 智能填塞车:实现远程遥控寻孔与填塞,堵塞效率100~150kg/min,展臂长度224米,旋转角度340度。
- 智能无线起爆系统:采用无人机搭载中继器与双向通讯技术,提升爆破作业规模与效率,支持多台数码电子雷管同步起爆。
- 无人机综合管控系统:基于AI边缘计算、高精度定位及三维建模技术,可进行安全巡防、矿堆测量、爆后检查等自动化作业,精度平面误差≤2~3cm。
示范项目如华润水泥肇庆大排项目,已实现全工序智能化运行,包括透明地质探测、智能穿孔、无人挖装及智能数据管控。项目成效显示:无人矿卡累计运输504万吨,效率提升10倍;智能装药车装药效率达150kg/min,是人工的50倍;智能钻机累计钻孔3万米,效率15min/m;现场操作人员减少83%,柴油消耗降低30%。
科研成果方面,宏大爆破已申请多项专利,如“乳化炸药现场混装车”“炸药自动装药车”等,并在非煤露天矿山安全智能开采领域建设国家重点实验室。未来规划显示,2024年底前建成2座国内领先智能矿山,2028年实现大中型矿山全面智能化。预计技术经济指标包括矿石品位提升1%、资源综合利用率达100%、运输效率提升10%、操作人员减少80%、管理人员减少30%等。智能矿山建设需因地制宜,总结可复制模式,发挥示范作用,推动行业高质量发展。
试读结束,高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载