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摘要：近年来，我国矿山企业向信息化发展，但矿山企业信息化发展技术相对落后，要想实现企业信息化，应将计算机技术应用于采矿工程中。采矿工业中计算机应用范围包括信息数据处理，矿床模型建立等，如何将计算机技术与采矿工作有效结合是当前采矿行业需要重点研究的课题。鉴于此，文章对采矿工程中计算机技术的具体应用进行了研究，以供参考。
关键词：采矿工程；计算机技术；应用分析
1采矿工程中计算机技术应用的必要性分析
随着我国采矿业快速发展，矿产资源开发利用进入新时期，为生活安全提出更高的要求，计算机技术在各领域得到应用，在采矿工程中发挥重要作用，如数值模拟技术，计算机采掘计划等。采矿工程是复杂的系统工程，工程施工中存在许多安全问题，将计算机技术应用于采矿工程中有利于降低开采难度，为采矿工程安全提供可靠保障。生产技术是矿山企业信息化改造薄弱环节，需将信息技术嵌入到采矿生产工艺中，结合采矿工程实际，合理应用计算机技术才能促进矿业发展。
2采矿工程中计算机技术的具体应用
2.1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。
2.2数值模拟技术
数值模拟技术应用于采矿工程时，通过数值计算方法分析围岩稳定性、岩土工程等，在完成数据收集、整理后形成理想化模型，并在运行后进行整合计算，获得最终结论。在此过程中会用到有限元法、离散元法、有限差分法和加权余量法等，常见的数值模拟软件包括ADINA与ANSYA，通过应用这些软件能够实现有限元分析。其作用如下：第一，将利用流体理论测试分析填充材料性能，促进了新工艺的发展。第二，在分析热力学、动力学以后，解决了热动力为开采造成的限制。第三，数值模拟分析耦合现象，可以适时预测采矿中出现的地下渗水等问题。而利用FLAC与UDEC，能够模拟围岩稳固性，通过弹性的理论避免岩体出现破坏、非线性变形等现象，同时可以掌握不同岩性地质体情况。宏观上看按照非线性与微观线弹性的划分方法，在微观上若单元为均质，具备明显弹性变形特点，且因为有节理与裂隙，让微元间接触出现了非连续的特征。
采取这种方法能够为巷道围压提供准确信息，通过地表的沉降来分析岩体蠕变的特点等
2.3、GIS信息监管系统
对于该系统来说即应用计算机网络技术、地理信息集成原理与空间管理技术，对于整个采矿生产所开展的监测，能够对矿山生产当中的决策、分析提供支持。在该系统运行中，以计算机技术为基础，采集信息包括有遥感、测量以及摄影测量等技术，在引入GPS系统的基础上，紧密结合矿山生产的资源特征以及空间特点，以实时的方式监控整体采矿工作的开展，为实际生产当中的管理决策提供有效的系统运行数据以及空间定位数据。在该系统建立中，需要应用矿山数据为基础，具体的数据来源，则包括有不同类型的平面设计图、网络图以及地质地形图等，此外还具有不同类型的实测数据以及技术报告。在具体组建当中，即在使用已有GIS软件的基础上对其进行开发。同时，需要将应用模型、空间分析引入到矿山模拟当中，在经过模拟获得数据后，将其输入到GIS系统当中。在矿区中，经常应用到的系统有GPS卡车调度系统以及OA系统等，在信息监管当中，则能够对这部分数据进行有效的综合管理，最终实现对GIS信息监管系统的建立。该系统在运行中的主要方式，即在系统软件支持的情况下，由地面通信总站通过巷道当中铺设的通讯设备以及设置的数据传输中断，对井下地质数据智能终端传感器、固定监测点等进行信息采集以及数据巡检，以此将车辆人员在井下的分布情况、地下实时的湿度、温度相关数据体现在客户端上。同时，通过无线GPRS机的应用，将信息传输到主管部门的服务器上，以此能够在地面远程的方式下，对井下地质环境变化规律、采掘状态进行有效的监管，可以说，在该监管方式应用的情况下，能够对矿山高效、安全的生产起到积极的促进作用。
2.4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。
结语
总之，近年来我国采矿工程技术发展速度较快，其中需要研究的问题的也变得更加复杂与多样，在采矿工程中通过应用计算机技术，能够提升矿山生产的系统性、高效性、安全性及实时性。今后相关企业还需要进一步研究新的计算机技术，结合采矿工程实际情况进行应用，不断提升采矿作业的信息化水平，这样既能够保证生产作业效率的有效提升，也能为整个采矿工程的安全、稳定推进创造良好条件，实现经济效益与社会效益的稳步提升。
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