煤炭工业石家庄设计研究院 贵州分院 贵州贵阳 550000
摘要:矿产资源开发是我国的重点产业,在现阶段发展当中,对于生产安全、生产效率等方面具有了更高的要求。在现今信息化时代背景下,各领域也较多的应用到的计算机技术,在采矿行业发展中,也可以对先进的计算机技术进行充分应用,在充分发挥计算机技术作用的情况下进一步促进自身的良好发展。
关键词:计算机技术;采矿工程;应用探讨
引言
随着社会经济的快速发展,矿产资源需求量逐渐增加,为了更好地满足市场发展需要,需增加矿产资源开采量。计算机技术能够有效推动社会经济形态的演变,在就计算机发展的时代,矿产开发技术水平不断提升,因此,对计算机技术在采矿工程中的应用探究,具有重大意义。
1计算机技术应用
1.1虚拟现实技术
虚拟现实技术是目前新兴的学科,也是一项具有热点、较高关注度的技术类型。在该技术中,以计算机人工模拟为基础,将矿山实时环境同多媒体科技发展相结合,形成三维动态、能够进行人机交互的管理环境。同传统二维设计方式不同,在虚拟现实技术应用中,能够以新的、立体方式对矿山规划进行建模,满足实际的生产要求。目前,Vega、IMAGIS等都是该技术应用中经常使用到的软件。在该技术应用中,主要即是对影像的高程、色彩、平面以及结构等进行数字化处理,在依据统一坐标的情况下,通过无缝拼接处理形成,在实际应用当中,能够在较短的时间内,对真实影像为基础的GIS数字三维模型进行建立,能够结合实际需求对图形进行直接操作,同时应用转换矩阵等方式生成对应的图像。在技术应用当中,不仅具有较好的实时性特点,且在场景生成方面也具有更为真实的特点,能够以3D动态的方式进行呈现。同时,在技术应用中,能够先使用CAD成图,之后对其进行导图,以此将平面图形实现对立体图形的转化。应用价值方面,在实际矿产开发当中,该技术在应用当中,则能够对矿井在建设、生产当中可能发生的突水、塌方等事故进行预防,避免经济、人员伤亡损失情况的发生。而对于已经发生的事故,也能够有效的进行原因分析,整个过程当中,所使用的图形方式具有直观易懂的特点,能够通过三维图像的应用,对安全问题的发生进行快速、直观的假设,同时能够从多个角度对问题进行分析、观察,以此对安全管理、风险评估的目标进行实现。此外,该技术在实际应用中,也能够真实描绘巷道布置以及地形地貌等,之后再进行模拟生产,在低技术条件、环境、地质等情况综合考虑的基础上,对合理的方案进行选择,以此起到优化生产系统、完善矿井设计的目标。
1.2动态数据库统计
对于矿山数据库来说,其具有大型、综合的特点,将涉及到工程设计、地质等多方面内容。对于动态数据统计工作而言,即是开展矿山数据库统计的情况,对监测数据进行实时的整合,同时对现场状态、采矿作业环境进行及时的统计分析。在该数据库系统当中,可以分为三层控制层次,分别为物理、OS以及DBMS层。在实际运行中,三个层级具有不同的作用:物理层在运行中,能够对数据物理存储介质进行管理。OS层能够对物理存储介质、文件系统以及进程进行管理。DBMS层在运行中,则能够通过存取控制矩阵、视图以及权限表等方式实现控制目标。在实际矿山生产运行的过程中,具有种类繁多的数据类型,包括有工程勘察、地质地形、实时生产以及测绘数据,而在标线方式上,也分为图形、文档以及表格等多种形式,在实际处理当中具有总量较大的特点。在数据库系统实际应用中,首先会将项目实体当中的全部属性根据具体取值、来源经过分类形成的数据模式,之后,在数字化建模的情况下,将相关数据进行数据归类处理,将其中存在的联系找出、储存在关系数据库当中,以此对信息的集成目标进行实现,同时相互数据之间也具有有机的联系特点,能够直接应用在查询、分析以及应用当中。
同时,矿山生产信息也具有较多的可变性,为了对系统的实时性进行实现,则可以在工作中应用MAPGIS软件,对监测系统采集到的现场状况、数据进行及时采集,同时对分析图表、监测数据的结果进行准确的保存,并由数据库系统对实际情况进行分析,给出相应的决策,以此对动态的管理方式进行实现。在该情况下,通过对危险预警系统、数据库查询系统的建立,则能够对生产管理方式进行有效的改变,在保障安全、提升效率的基础上更好的满足矿产生产需求。
1.3计算机采掘规划
对于该技术来说,即在现代计算机技术应用的情况下,联系矿山生产需求实际,通过数学模型的建立进行分析,以此对整个工程开采进度进行科学规划。在矿山实际生产当中,采掘计划是对相关生产作业进行指导的重要依据。在以往生产中,所制定的计划在科学性、系统性等方面存在一定的不足,存在以经验进行调配的情况,没有对实际情况进行综合分析,并因此对生产效率产生了一定的影响。而在引入数学模型的情况下,则能够使该规划在应用当中具有更高的灵活性特点,能够使原有复杂的计算、数据具有了简单的特征,且计算机建模也能够使规划结果具有直观清晰的特点。而在不断发展的过程中,计算机的采掘规划方式也发生了一定的变化与发展,目前,主要是以ES技术、模拟数学理论进行建模,在能够做好采掘规划的同时,充分发挥计算机作用,通过强大的运算对其进行优化处理。
2采矿系统工程未来的发展趋势
作为系统工程学以及采矿学科的统一体,采矿系统工程在设计过程中遵从了探矿工程的传统规律,同时还必须更进一步的优化以及完善采矿系统。此外,通过将现代数学机技术应用与采矿系统工程当中,更进一步的促进采矿系统工程的发展,不断的优化有关的理论以及技术,促进采矿系统工程更好更为广泛的应用于采矿工程当中。
2.1呈现跨学科趋势
作为一个较为复杂的动态系统,采矿系统工程的实际决策,想要获取良好的理想的效果,则必须在多个学科的基础之上而实行。也因此,在某采矿过程中,通过综合应用多种学科以及多种方法,能够更好的发挥其优势。比如说通过将计算机技术、GPS技术、无线通讯技术等多种硬件系统应用于露天矿开采的电铲卡车调度当中,也能够将数据处理、动态规划以及线性规划等软件系统应用于其中,以容纳多个学科内容,进而获取良好效果。
2.2技术逐渐实用化
将运筹学应用到早期采矿系统工程当中,虽然说能够解决采矿过程中所出现的多种问题,但是最终的结果却与采矿的设计工艺要求相符。通过将计算机应用于其中。从而转变了传统的采矿系统工程,在对目标进行优化的情况之下,想要优化决策,则必须依赖于人机交换互动模式,使得采矿系统工程具备较高的自动化作业程度。
结束语
我们对计算机技术在采矿工程中的应用进行了一定的研究。在未来矿山生产中,需要能够充分重视计算机技术的重要作用,结合矿山生产实际做好技术开发,进一步提升生产水平。
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