为了解决传统的地下矿山实验教学受环境、仪器设备等多种因素制约带来的《矿山测量学》课程教学效果和人才培养质量较差的瓶颈,中国矿业大学开展了虚拟仿真实验教学与传统课堂教学相结合的探索,构建了《矿山测量学》课程虚拟仿真教学方法,较好地弥补了传统实践教学方法的不足,有效改善了《矿山测量学》课程教学效果、提高了矿山测量人才培养质量。

针对大兴安岭地区生态功能区发展矿产业的实际需求,用科学发展观为指导,引领"绿色矿山"建设;以建立健全相关政策为措施,保障"绿色矿山"的建设;以科技创新为先导,促进"绿色矿山"的建设;以转变经济发展方式为主线,实现"绿色矿山"的建设;以发展成果为标准,检验"绿色矿山"的建设。

由于矿山资源开发对地质环境扰动强烈,特别是露天开采矿山引发的矿山地质环境问题尤为严重,大力实施矿山地质环境综合整治,修复矿区生态环境己经迫在眉睫。本文对矿山地质环境影响预测分区,矿山地质环境影响程度较严重区(B)和影响程度较轻区(C)的矿山环境评价,提出了治理恢复措施。结果表明,方案将评估区分为地质环境影响较严重区(B)和地质环境影响较轻区(C),由于矿业活动集中在地质环境影响较严重区(B)内进行,矿山场地适宜性为基本适宜,采用边开采边治理的方式进行地质环境保护和恢复。

在现代化露天矿生产中测量工作的重要性日益显现,测量工作者的任务也在加重。测量工作不仅需要先进的测绘仪器和测绘技术辅助,还需要多种测绘技术联合作业才能方便、快捷、全面有效地完成各项测量任务。文中以霍林河露天矿的测量为例,介绍了GPS-RTK技术与全站仪的基本原理及工作流程,通过实践运用,合理分析GPS与全站仪在大型露天矿区工作中的优缺点,从而取长补短联合作业,实用效果显著。

由于地下开矿活动,破坏矿山地质环境,影响地表稳定性,采用GPS测量技术观测,可有效监测地表位移和沉降。通过基线长度变化,准确反映出地面点平面位移量。在小范围内,利用GPS大地高的变化计算监测点的沉降量。GPS监测技术无需通视、布网灵活,平面位置精度高,在地形复杂矿山变形监测中具有不可替代优势。

针对矿山企业整体电耗控制做出分析及改进方法,计算节电收益等;根据矿山设备基本情况准备用SH16、S9型变压器更换原有SJ、SJL、SL、SL1型变压器,介绍节电原理,分析节能效果;更换原有老化损耗高的输电线路;用新型鼠笼异步电动机更换原有JR、JS绕线式电动机、精确匹配电动机及负载,阐述绕线式电动机和鼠笼式电动机的优缺点;对空压机、通风机、提升机、渣浆泵进行变频改造;通过系列的全面改造措施达到吨矿处理单耗电降低10%左右的目标。

随着矿山企业信息化建设的需要,以密码技术为核心的PKI技术是目前公认的保障网络社会安全的最佳体系,能够很好地为企业提供相对安全和值得依赖的网络环境。通过分析矿山企业的信息安全需求,提出了基于PKI的矿山企业网络安全服务体系结构,并对其核心部分密码服务器进行了详细设计。

总结了当前矿山网络现状;结合矿山物联网的发展目标及未来矿山在信息处理方式上的变化趋势,分析了矿山网络在网络容量、可管理性、密集接入、实时性、智能化、灾后应急通信等方面的发展需求及趋势;提出了扁平化、智能化、资源抽象化等矿山物联网网络设计原则,并对无线传输编码、软件定义网络、流量卸载、边缘计算、网络功能虚拟化、认知无线电、能量捕获、语义网络等关键技术在矿山物联网中的应用和发展需求进行了介绍。

指出矿山物联网云计算与平台技术在矿山物联网系统中起核心支撑作用;介绍了矿山物联网云计算平台的技术目标和主要功能;论述了建设矿山物联网云计算平台的关键技术,包括以云交互数据管道为核心的平台架构、资源智能管控模型及负载均衡算法、任务调度及资源分配策略、矿山实时异构数据交换、控制命令快速编码及批量发送、数据快速提取及批量打包、面向矿山应用的推送等,给出了各技术的研究方法和技术路线,为搭建一个完整、先进、具有普适性的矿山物联网云计算平台奠定了技术基础。

矿山物联网分为感知层、传输层和应用层。目前,感知层主要以现场总线(FCS)控制方式为主。各FCS子系统相对独立,这并不符合矿山物联网从底层进行信息融合的理念。新桥煤矿对此进行了技术改造,按现场总线具有开放性和互操作性的性能,用FCS实现现场各个控制器和仪表设备互联,提高各子系统间的融合程度,实现了智能设备互相感知,即物与物相联,取得了较好的效果。