Page 51 - 采矿工程中采矿工艺与技术研究

第二章 矿山开采技术与绿色开发

其中寻找一个平衡点，同时实现企业的最大经济效益和最大社会效益。
以计算机模拟仿真为手段是实现数字开采的途径。计算机仿真模拟是利用计
算机科学和技术的成果建立仿真系统的模型，并在某些实验条件下对模型进行动

态实验的一门综合性技术。任何逼真的仿真都只能是对真实系统某些属性的逼近，
这种仿真、逼近是在不完全了解事件的发生及其影响的情况下，从若干方案中选
出一种行动方案来。如果出现特殊事件，将会有什么结果，这也有不确定性。采
矿过程本身就是一种面向开采对象并不完全确定的“灰盒子”问题，故通过仿真

和模拟可以很好的去提前验证某种采矿设计的优劣，从而优中选优，选出最佳的
开采方案和结构参数。获得最佳设计图纸及开采参数为数字开采的最终结果。计
算机仿真模拟开采的整个过程，对比分析不同的开拓方案、采矿方法、不同的结
构参数、不同的实施方案从而获得开采对象最佳的一种开采方式。当前指导现场

施工的或者进行传统的采矿设计，还都依赖于图纸等文字资料，所以数字开采必
须能够自动获得最佳开采方法的采矿设计图纸和结构参数。
数字开采与数字矿山是一脉相承的。数字矿山涵盖了数字开采与矿山管理、
控制、通讯、人员定位等系统。但数字矿山是一个长期的宏大的规划蓝图，需要

总体规划，分步实施，整体考虑，局部突破。其建设不能是一撮而就的，需要一
个相当长的时间方能实现。而数字开采是数字矿山建设的基础和重要组成部分，
数字开采的建设为数字矿山的建设提供了信息支撑。数字开采也更加贴近我国矿
山当前的技术水平和建设需求，能直接为矿山企业的生产、设计提供指导。

二、地下矿山数字开采关键技术

（一）数字开采的研究内容
1. 矿山三维数字地质、矿床实体模型

建立空间和矿物属性的矿山实体数字地质、矿床模型、采场模型、地理信息
系统模型、虚拟现实模型等，用以表征矿床中矿、岩的空间分布和相应部位的属
性数据，主要利用各种实时在线的采集系统与技术手段（如 RS、GPS、GIS、常
规测量、取样化验等），获取各种形式的空间与属性信息，对信息进行必要的预

处理（如图形和资料的数字化或矢量化、影像判读、坐标转换、数据集成等），
它由以下两个子系统组成：一个是数字实体地质模型子系统。其功能是根据钻探
或遥感、遥测信息建立矿床地质构造模型如矿岩体、断层、破碎带、岩性、构造

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