煤矿数字化矿山系统平台建设设计

煤矿数字化矿山系统平台建设设计

【摘要】文章介绍了煤矿基于3D GIS数字化矿山系统平台的建设设计，煤矿矿井数字化矿山基础信息平台，矿井生产综合自动化安全生产监控系统技术，数字化矿山系统平台建设内容、系统功能、技术要求，数字化矿山系统建设实施基础以及数字化矿山的信息网络系统结构设计。

【关键词】煤矿；数字化矿山；3D GIS；自动化；信息网络

1.引言

数字矿山是以矿井综合自动化安全生产监控系统为原型，以矿井新型的高科技技术和网络技术为支撑，在矿山范围内建立一个以三维坐标为主线，将矿山信息构建成一个矿山信息模型和计算机数字模型，描述矿山中每一点的全部信息。按三维坐标组织，存储起来，形成海量数据和多种数据相融合的数字化、网络化、智能化和可视化的三维空间技术系统。它采用现代信息技术、数据库挖掘技术、网络技术、智能化控制技术实现信息化、数字化的虚拟矿山并提供有效、方便和直观的检索手段和显示手段。使有关人员都可以快速准确、充分和完整地了解及利用矿山各方面的信息。数字矿山就是一个矿山范围内的以三维坐标信息及其相互关系为基础而组成的信息框架，并在该框架内嵌入我们所获得的信息的总称，通过数字化矿山系统可以直观了解整个矿山的安全生产信息监控系统，矿山信息系统之间的联系。通过利用数据挖掘技术的专业应用信息系统有利于企业管理层做出专业的、合理的管理决策。

可以从两个层次上来理解煤矿数字矿山。一个层次是将数字矿山中的固有信息（即与空间位置直接有关的相对固定的信息，如地面地形、井下地质、开采方案、已完成井下工程等）数字化，按三维坐标组织起来一个数字矿山，全面详尽地刻画矿山及矿体；另一个层次是在此基础上再嵌入所有相关信息（即空间位置间接有关的相对变动的信息，如储量管理、机电管理、人事管理、生产管理、技术管理等等）组成一个意义更加广泛的多维的数字矿山。

2.数字化矿山系统平台实施流程

数字化矿山系统平台建设的主要目的是建设成为具备专业决策分析功能管理分析系统，专业决策分析离不开数据，没有足够的数据支持，就无法发挥数字化矿山系统平台的最大功能。因此在数字化矿山系统平台建设之前，需要完成现场子系统的建设。如：安全监控系统、人员监测系统、皮带监控系统，井下水泵监控系统，主扇风机监控系统、地测信息管理系统、设备管理信息系统等。为数字化矿山系统平台实施打下坚实的基础，为数字化矿山系统平台做好充分的准备。然后通过矿井自动化系统平台方式将各个现场子系统的数据集成存储，形成一个庞大的数据存储中心。最后完成基于3D GIS数字化矿山平台的建设。

数字化矿山系统平台建设流程如图1所示。