浅析电子信息技术在数字化煤矿建设中的应用

胡昌江

摘要：在现代化社会的发展中，我国的工业自动化水平得到了很大提升，工业4.0、互联网+为社会的发展提供了基础，使得数字化矿山应运而生。现阶段，社会各界对煤矿资源的需求量越来越多，而煤炭开采工作环境相对比较恶劣，属于高危采矿行业，人民群众对煤矿开采的安全性、环保性等提出了越来越高的要求。基于此，文章阐述了数字化矿山的相关内容，分析了电子信息技术在数字化煤矿建设中的应用，并研究了数字化煤矿建设的发展趋势。

关键词：电子信息技术；数字化煤矿建设；应用

中图分类号：X936 文献标识码：A

引言：

随着社会的发展，很多先进技术融入煤矿行业中，数字化建设和管理是煤矿企业在社会和产业的发展中，建设节约型企业，实现可持续发展的现代化建设目标，这项工作涉及范围比较广、应用到的技术先进，但由于我国煤矿企业建设时间比较差，受人民群众意识水平和生产管理模式的影响，在数字化建设和管理工作中存在一系列问题，煤矿企业需要深入分析这些问题，以此为基础制定相应的优化措施，推动煤炭开采工作的顺利开展。

1数字化矿山概述

1.1数字化矿山概念

数字化矿山是在数字地球的基础上衍生出来的，其主要是指在矿山范围内，在三维坐标信息、相互关系的基础上构成的信息框架，并将各项信息融入信息框架中。一般而言，煤矿获取的信息主要有两个层面，分别是固有信息、动态信息。其中，固有信息指的是矿井原始数据，如地质、测量、钻孔等，以及煤层、围岩、井巷等地质空间信息；动态信息是采掘、通风、运输、供电、给排水等生产系统网络和装备信息，生产过程中产生的信息，如设备状态、环境、人员等专业分析辅助决策信息和生产经营管理信息。除此之外，数字化矿山主要是将矿山系统中原有的数据转换成能够理解的信息、具有矿山经济价值的知识等。

1.2数字化矿山建设的重要意义

数字化矿山在测量、地质、采矿、选矿、安全等专业知识和技术资料完善的基础上，融合相关软件建立的三维模拟图形，其能够反映出地质形态、生产现场的实际情况，数字矿山模型主要将地质勘探、资源估计储量、测量数据收集等内容融入到三维视图中，精露天采矿和地下采矿设计进行了融合，涉及地面状况、矿体赋存、断层、水文地质等各个方面的地质数据，以此为基础设计各种现场生产方案、采区闭坑复垦方案、模拟方案实施效果等，模拟再现生产现场的调度指挥。除此之外，数字化矿山属于检验监测手段，统一在线监控了矿山边坡、排土场、地下采场、采空区等位置的监控设施，实现监控预防的安全性，通过复核合作单位提供的测量、勘探、设计等技术资料，明确需要完善的内容，实现设计和矿山实际生产活动的有效融合。

2电子信息技术在数字化煤矿建设中的应用

在数字化矿山生产系统中，电子信息技术已在采集系统运行参数、分析处理过程中得到了应用。很多不同的传感器共同构成系统的神经末梢，这样设备运行状态就能够转换成电信号，在处理后形成电子信息，被传输到计算机分析计算过程中，根据计算结果调整设备的运行状态，并将数据上传到控制中心，为煤矿开采工作提供技术支持，实现煤矿开采的智能化，下文分析了电子信息技术在煤矿建设中的应用。

2.1检测井下工作人员的位置

井下工作环境与煤矿生产的安全性息息相关，井下作业相对比较复杂，存在大量不稳定因素，极易引发安全生产事故，在出现安全事故的情况下，工作人员需要及时进行紧急解救，避免出现人员伤亡问题。为了确保井下工作环境的安全性，工作人员需要引入电子信息技术检测井下作业人员的数量、位置等，确保工作人员的生命安全，为后期开展紧急救援工作提供依据。在应用电子信息技术对工作人员进行定位的过程中，需要在矿井下设置网关、参考节点，以此为基础根据实际情况设定一些位置固定的参考节点，确保各个移动节点位于多个参考节点的射频信号范围内，这种信息检测技术的应用有利于定位井下工作人员的精确位置，将井下作业人员的数量、活动情况等信息发送到地面，在很大程度上提升了营救效率，减少了人员伤亡问题。

2.2监控并预警煤矿生产

在煤矿生产过程中，电子信息技术的应用有利于开展生产过程中的综合管理、及时预警工作，通过布设监控系统和预警系统，有效地监控并调度煤矿生产。例如，应用短信报警技术监测瓦斯抽放、指挥调度等，其主要是将井上中心站、井下工作站、相关配套设备应用到井上安全区、井下煤尘环境中。同时，煤矿工作人员在应用现代化单片技术，在普通传感器、标准的RS-485接口的基础上显示检测数据、实际状态等，在出现掉电、中断联系等问题的情况下，能够准确地完成监控任务，这就在很大程度上减少了工作人员对系统的监管和维护工作强度，为煤矿企业节省了大量人力、物力。

2.3生产进行综合信息的调度

在煤矿生产过程中，电子信息技术在综合信息调度过程中发挥着十分重要的作用，其主要是应用计算机底层控制系统采集煤矿生产中的数据和信息，通过分析采集到的数据，在分析数据结果的基础上监控、调度煤矿生产过程，实现各个生产过程的优化，合理地配置煤矿生产过程中的各项资源。同时，电子信息技术的应用能够及时反馈煤矿生产过程中各个人员的专业技能、规章制度遵守情况、采煤质量等内容，形成相应的绩效汇报，并有效地监控和维护煤矿生产中的各项设备及设备运行情况，确保设备运行的安全性。

除此之外，电子信息技术在安全生产综合信息调度过程中发挥着重要的作用，其主要表现是：第一，电子信息技术能够检测到工作人员对安全规章制度的执行情况，有效地预警并排查安全隐患问题，能够及时地排查安全隐患、启动应急处理机制；第二，电子信息技术有利于建立并管理电子档案，准确记录设备的实际运行情况，实现煤矿生产过程的全面监控，实现生产全过程的监测和管理。

3电子信息技术在煤炭开采自动化系统中的发展趋势

在现代化社会的发展中，煤炭开采工作呈现出自动化、智能化的特点，在生产系统日益改革和完善的背景下，很多先进技术、新材料、新工艺、微型设备和远程通讯技术已得到了广泛应用，实现了煤炭开采的智能化和环保性。同时，很多传统的低效率、高能耗采矿设备已被淘汰，新型煤矿开采技术和设备的应用，煤矿开采工作发生了很大的变化，使得传统的粗放型生产控制转化成了闭环控制方式。在新时期的发展中，智能型采煤机、智能型配电装置、智能型运输系统以及在线监测技术的应用，都是未来煤炭开采技术智能化的重要发展方向。随着微电子技术、通信技术、计算机技术、物联网技术的不断发展，现代煤炭开采系统依托大数据技术将会形成一个整体，实现高产、高效、绿色环保的生产模式。

结束语：

综上所述，在新时期的发展中，社会各个行业的发展十分迅速，对煤矿资源的需求量日益增加。在煤矿行业的发展中，很多先进技术的应用为煤矿开采工作的顺利开展提供了保障。现阶段，电子信息技术已在数字化煤矿建设工作中得到了广泛应用，使得煤矿开采工作发生了很大的改变，在很大程度上减少了煤矿安全事故的发生，提高了煤矿工作的整体效率，为煤矿行业的可持续发展提供了保障。

参考文献

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[2]宋欣，罗萌萌.数字化煤矿建设中电子信息技术的应用研究[J].数字通信世界，2018（10）：185.

[3]劉战英.电子信息技术在数字化煤矿建设中的应用[J].科技视界，2017（28）：135-136.

（作者单位：天地（常州）自动化股份有限公司）