智能矿山的中国道路

甘肃金徽矿业有限责任公司建设绿色矿山在业内颇负盛名，郭家沟铅锌矿已成为绿色矿山建设的典范，但显然公司并不满足于此。该公司董事张世新在本届中国国际矿业大会智能矿山论坛上提出，践行生态理念，创建智能矿山，为绿色矿山建设提出了更高的目标，明确了建设“中国一流”的生态型、环保型、绿色矿山的奋斗目标。据其介绍，金徽矿业高度重视科技创新与人才培养，引进技术专家和经验丰富的技术人员，形成了探、采、选3个技术团队，组建了金徽矿业研究院，并与、中南大学等院校开展技术合作，建立产学研基地。建立院士专家工作站，先后实施了数十项技术攻关和技术创新项目，取得了显著的研究成果。其中，已授权发明专利1项、实用新型专利11项、软件著作权4项。

郭家沟铅锌矿自勘查开发以来，先后有白春礼、王志珍、蔡美峰、莫宣学、毛景文、汤中立、武强、袁亚湘、田刚、古德生、张平文、江松等院士专家前来调研和指导工作。众多院士专家在调查研究的基础上，对绿色矿山建设及探采选工艺提出了宝贵的意见和建议，为其技术研发工作注入了活力。
 
金徽矿业智能矿山建设主要在两个方面发力：
 
一方面，注重技术创新，打造数字化矿山。积极推进“采掘作业和机械化、生产管理一线化、施工队伍小型化、质量管理标准化”，先后引进凿岩台车、撬毛台车、无人驾驶有轨电机车等设备，经过多次工业调试，将选矿设计工艺由常规浮选工艺改造为电位调控浮选工艺，并研发了适合该矿的药剂，应用选矿全流程自动控制系统的集成技术，使选矿过程控制达到可视化、信息化和网络化，各项工艺参数实现了实时在线检测。铅锌回收率分别达到了93.16%和95.57%；铅精矿伴生银的回收率达到89.46%，铅锌银选矿综合回收率达到国际领先水平。通过研究电位对尾矿沉降的影响规律，在国内外首次开发利用电位调控改善细粒脉石沉降属性的新技术，攻克了提高磨矿细度与提高尾砂充填利用率不能兼顾的技术难题，尾砂利用率达到70%以上，既解决了充填用尾砂的问题，又减少了尾矿库固废排放量、延长了尾矿库使用寿命。利用电位调控技术和剂制度，研发出浮选过程同步净化提高回水水质的新技术，回水中残余有害离子和有害成分被选择性络合沉淀，保留了对浮选有益剂成分，使选矿回水不需净化处理即可直接循环利用，解决了国内外浮选回水循环利用率低的难题，每吨原矿新水消耗量降低到0.2立方米以下，从而使选矿回水循环利用达到100%，具有广泛的推广应用价值。
 
另一方面，加快转型升级，创建智能矿山。实现无人驾驶电机车，逐步将井下自卸运矿卡车和井下铲运机进行无人驾驶升级改造；积极推进凿岩台车、锚杆台车和撬毛台车远程操作升级改造，实现1人多车控制；在高标准建设 “井下安全六大系统”的基础上，加快实现井下快速定 位与自动导航等智能服务。
 
丹东东方测控技术股份有限公司软件部部长吴耀昕以锡铁山矿山为例，解读智能矿山如何落地。西部矿业股份有限公司锡铁山分公司是国内大的独立铅锌采选联合生产企业，设计能力原矿处理量132万吨/年。智能矿山建设从采矿、选矿、管矿三方面进行了完整的架构设计，并分集团应用和矿山应用两个层面，全方位地规划了整个矿山29个子系统，同时串起来形成一个完整的智慧矿山。在智能采矿方面，实现了无人驾驶、远程装矿、采矿数据集成、智能通风等，机车驾驶员减员80%，矿工和井下值守岗位减员100%，降低了劳动强度，提升了作业效率，保障了本质安全；在智能选矿方面，磨浮无人化、磨矿专家系统、泵站无人值守等，实现综合减员30%，提升台时处理量4.62%；在智能管控方面，通过MES、集中计量、无人计量、能源管理、物资管理等，实现计量、能源相关岗位减员80%，矿山数据统计工作智能化，在线类数据全部自动采集，提升企业生产经营执行效率50%以上。按综合总体效率分析，锡铁山智能矿山投运一年收回建设成本。