3非煤礦山機械化、自動化、信息化、智能化建設(shè)要求本文件規(guī)定了非煤礦山機械化、自動化、信息化、智能化建設(shè)內(nèi)容。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB16423金屬非金屬礦山安全規(guī)程GB/T22239信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求GB50174數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范GB51016非煤露天礦邊坡工程技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1非煤礦山non-coalmine除煤炭、石油、天然氣等能源礦產(chǎn)以外的礦山。3.2四化建設(shè)fourmodernizationsofthenon-coalmine非煤礦山的機械化、自動化、信息化和智能化建設(shè)，包括：a)機械化建設(shè)為采用機械設(shè)備來代替人工勞動的礦山采礦設(shè)備應(yīng)用；b)自動化建設(shè)為操作類和值守類固定設(shè)備設(shè)施自動化、遙控化；c)信息化建設(shè)為面向地質(zhì)資源、測量、信息采集和采礦數(shù)字化的應(yīng)用；d)智能化建設(shè)為面向智能選礦、智能調(diào)度和智慧應(yīng)急的應(yīng)用。4總則4.1新（改、擴）建非煤礦山在可研報告、初步設(shè)計階段，宜將建設(shè)四化礦山納入總體設(shè)計規(guī)劃，充分考慮現(xiàn)代化非煤礦山生產(chǎn)工藝、設(shè)施裝備、信息技術(shù)等因素。4.2非煤礦山四化建設(shè)應(yīng)有健全的管理制度及智能化操作流程規(guī)范和專業(yè)化人才隊伍，保障智能礦山持續(xù)運行。4.3非煤礦山四化建設(shè)宜遵循因地制宜、統(tǒng)籌規(guī)劃原則，礦山可根據(jù)相關(guān)政策要求、生產(chǎn)規(guī)模及自身實際情況制定建設(shè)方案，非煤礦山生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模分類標準見附錄A。5機械化建設(shè)45.1露天礦山5.1.1露天礦山開采、剝離工作實現(xiàn)全程機械化作業(yè)，宜采用電力驅(qū)動設(shè)備。5.1.2露天鑿巖作業(yè)實現(xiàn)機械化，鑿巖設(shè)備宜采用潛孔鉆機和牙輪鉆機。5.1.3大型露天礦山裝藥作業(yè)宜采用現(xiàn)場混合裝藥模式，采用裝藥臺車裝藥，具備條件的礦山，宜采用炮孔填塞劑進行炮孔填塞。5.1.4大型露天礦山鏟裝作業(yè)宜采用大斗容鏟裝設(shè)備，中型、小型礦山鏟裝作業(yè)宜采用挖掘機、鏟車等設(shè)備。5.1.5露天礦山運輸作業(yè)宜滿足以下內(nèi)容：a)露天礦礦巖運輸實現(xiàn)機械化；b)帶式輸送機的保護裝置符合GB16423的要求；c)運輸卡車宜選用礦用高效設(shè)備，具備條件的礦山宜選用清潔能源驅(qū)動設(shè)備；d)軌道運輸、架空索道宜實現(xiàn)機械化裝卸。5.1.6露天礦山排土作業(yè)實現(xiàn)機械化。5.2地下礦山5.2.1地下礦山鑿巖作業(yè)宜滿足以下內(nèi)容：a)掘進、鑿巖和出渣實現(xiàn)機械化；b)大中型地下礦山天溜井施工實現(xiàn)機械化；c)中厚礦脈的采礦作業(yè)，具備作業(yè)空間的，宜采用鑿巖臺車，中深孔臺車等設(shè)備；d)薄礦脈的采礦作業(yè)，具備作業(yè)空間的，宜采用小型輪胎式、履帶式鑿巖臺車；e)大型礦山掘進設(shè)備具備信息實時采集、監(jiān)測能力。5.2.2大型、中型地下礦山爆破裝藥作業(yè)采用井下裝藥車。5.2.3地下礦山撬毛作業(yè)實現(xiàn)機械化，宜采用輪胎式、履帶式撬毛臺車。5.2.4大型地下礦山支護作業(yè)采用錨桿臺車。5.2.5大型、中型地下礦山噴漿作業(yè)宜采用噴漿臺車。5.2.6采場出礦宜采用鏟運機、礦用裝載機、礦用裝巖機等設(shè)備。5.2.7井下礦石無軌運輸采用井下專用礦用卡車，具備條件的礦山宜選用清潔能源驅(qū)動設(shè)備。5.2.8大型地下礦山還宜使用溜井放礦設(shè)備、卸礦設(shè)備、井口車場使用推車機,皮帶輸送機運輸還應(yīng)使用給礦機、電子皮帶秤、電磁除鐵器和膠帶硫化器。6自動化建設(shè)6.1露天礦山6.1.1大型礦山及有條件的中小型礦山穿孔系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)使用穿孔設(shè)計軟件，通過設(shè)置參數(shù)自動完成穿孔設(shè)計；b)實現(xiàn)對礦區(qū)視頻信息、環(huán)境信息、穿孔設(shè)備狀態(tài)參數(shù)、作業(yè)參數(shù)、位置及姿態(tài)等信息的實時采集、顯示；c)實現(xiàn)自動更新和儲存任務(wù)執(zhí)行信息、設(shè)備運行信息，自動生成生產(chǎn)報表；d)支持顯示設(shè)備全局信息，各部位運行狀態(tài)監(jiān)控，監(jiān)控數(shù)據(jù)實時上傳；e)穿孔設(shè)備全自動作業(yè)、精準測深，建設(shè)水壓水量控制、液壓傳動控制、風壓操作控制、運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷等自動化控制系統(tǒng)。6.1.2大型礦山及有條件的中小型礦山爆破系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：5a)使用爆破設(shè)計軟件，通過設(shè)置參數(shù)自動完成炮孔裝藥量計算、爆破量計算、爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、爆堆模擬、品位分布模擬等功能，并自動圈定各項爆破影響范圍、各類警戒范圍；b)支持基于物聯(lián)網(wǎng)及GPS定位的自動定位穿孔技術(shù)；c)實現(xiàn)爆破計劃及完成情況管理并支持自動生成爆破完成情況報表。6.1.3大型礦山及有條件的中小型礦山鏟裝系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)使用自動控制技術(shù)、自動駕駛的人工智能感知技術(shù)實現(xiàn)遠程遙控、精準作業(yè)和異常警告；b)通過高清攝像頭、防撞雷達、傾角儀、陀螺儀等設(shè)備將電鏟的數(shù)據(jù)信息反饋至遠程控制室，還原現(xiàn)場畫面、聲音、振動環(huán)境，同時配置安全保障系統(tǒng)，將電鏟的控制部分接入遠端，實現(xiàn)遠程操作穩(wěn)定裝車。6.1.4大型礦山及有條件的中型礦山宜實現(xiàn)帶式運輸機自動化控制，具備遠程啟動和停止、參數(shù)復位、急停等功能，支持帶式輸送機、放礦機、中轉(zhuǎn)站集中控制和遠程高清影像實時監(jiān)控。6.2地下礦山6.2.1大型礦山及有條件的中小型礦山采礦設(shè)備宜滿足以下內(nèi)容：a)實現(xiàn)鏟裝設(shè)備遠程遙控或自主作業(yè)；b)實現(xiàn)鑿巖設(shè)備遠程遙控或自主作業(yè)；c)實現(xiàn)回采設(shè)備遠程遙控或自主作業(yè)；d)實現(xiàn)地面遠程遙控或自主作業(yè)；e)具備采礦設(shè)備信息實時采集、監(jiān)測能力。6.2.2大型礦山及有條件的中小型礦山爆破系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)使用爆破設(shè)計軟件，通過設(shè)置參數(shù)自動完成炮孔裝藥量計算、爆破量計算、爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、爆堆模擬、品位分布模擬等功能，且能自動圈定各項爆破影響范圍、各類警戒范圍；b)工作壁遠程（視距）無線遙控及自動尋孔；c)實現(xiàn)爆破計劃及完成情況管理并支持自動生成爆破完成情況報表。6.2.3大型礦山及有條件的中小型礦山運輸系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)有軌電機車運輸：支持無線網(wǎng)絡(luò)通信、井下機車精確定位、電機車自動駕駛和安全防護、遠程遙控擬人化；b)無軌汽車運輸：實現(xiàn)井下無軌運輸裝備的遠距離遙控和無人操縱的全過程自主控制；c)帶式輸送機運輸：大型礦山基于計算機、通信網(wǎng)絡(luò)、自動化、工業(yè)控制等技術(shù)，運用傳感器對以膠帶運輸機為核心的運輸系統(tǒng)設(shè)備進行控制、監(jiān)測和保護。6.2.4提升系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)副井電梯式自助運行；b)斜井具備常閉式防跑車裝置；c)大型、中型礦山可實現(xiàn)主井提升智能裝載、卸載及礦倉料位聯(lián)動；d)大型、中型礦山可實現(xiàn)鋼絲繩在線監(jiān)測；e)大型礦山建設(shè)提升系統(tǒng)數(shù)字化控制系統(tǒng)，實時信息采集；f)大型礦山建設(shè)智能綜合保護系統(tǒng)，提升參數(shù)遠程實時監(jiān)測；g)大型礦山實現(xiàn)多套提升系統(tǒng)集中遠程控制。6.2.5通風系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)控制系統(tǒng)的遠程和就地控制功能、無人值守自適應(yīng)控制；b)大型礦山建立智能通風模塊，支持通風解算功能。6.2.6大型礦山及有條件的中小型礦山供配電系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)搭建變配電自動化集控平臺；6b)大型、中型礦山具備供電系統(tǒng)故障診斷、預警能力；c)大型礦山實現(xiàn)供電設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、上傳、分析；d)大型礦山建設(shè)井下變電所設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)，電量實時監(jiān)測。6.2.7大型礦山及有條件的中小型礦山排水系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)井下泵房遠程集中控制；b)大型礦山實現(xiàn)排水泵相關(guān)參數(shù)實時監(jiān)測及預警；c)大型礦山實現(xiàn)多級排水礦山融合聯(lián)動、協(xié)同。6.2.8大型礦山及有條件的中小型礦山壓風系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)實現(xiàn)遠程控制；b)大型礦山具備在線監(jiān)測運行狀態(tài)、參數(shù)能力。6.2.9大型礦山及有條件的中小型礦山填充自動化宜滿足以下內(nèi)容：a)集控室遠程一鍵啟停；b)生產(chǎn)過程中在線監(jiān)測、自動分析、故障自診斷。7信息化建設(shè)7.1基礎(chǔ)設(shè)施7.1.1非煤礦山宜綜合規(guī)劃建設(shè)辦公網(wǎng)、監(jiān)控網(wǎng)、控制網(wǎng)及其他高速工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，支持數(shù)據(jù)采集、信息管理、視頻監(jiān)控、安全監(jiān)測等信息化應(yīng)用，在工控網(wǎng)絡(luò)安全防護系統(tǒng)設(shè)計、實施過程中，建立等級保護深度防御體系保障數(shù)據(jù)安全可靠傳輸。7.1.2非煤礦山宜建設(shè)數(shù)據(jù)中心，含數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和機房，機房建設(shè)標準宜至少符合GB50174中C級標準，數(shù)據(jù)中心宜具備信息安全防護功能，網(wǎng)絡(luò)安全宜至少符合GB/T22239中第二級安全要求。7.2數(shù)據(jù)采集非煤礦山宜實現(xiàn)生產(chǎn)運營基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的在線、自動采集，采集范圍宜包括但不限于：環(huán)境、資源、生產(chǎn)、設(shè)備、能源、質(zhì)量、安全、運行管理等領(lǐng)域。采集數(shù)據(jù)宜具備編碼、時間、空間、關(guān)聯(lián)、隸屬等統(tǒng)一規(guī)范。7.3信息系統(tǒng)7.3.1非煤礦山宜建設(shè)地質(zhì)資源信息管理系統(tǒng)，滿足以下內(nèi)容：a)地質(zhì)資料數(shù)字化：將地質(zhì)資料及其附件圖表進行電子化存儲，支持多部門、多終端的異地實時維護和應(yīng)用，數(shù)據(jù)的輸入和輸出具有可追蹤性；b)地質(zhì)管理一體化：為各類地質(zhì)數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進行管理，搭建綜合管理平臺，統(tǒng)一規(guī)范工作流程，實時共享數(shù)據(jù)，實現(xiàn)地質(zhì)與生產(chǎn)過程一體化管理；c)資源儲量估算評價與動態(tài)管理：地下礦山及大型、中型露天礦山建立資源量模型和儲量模型，對資源量和儲量進行估算評價、按需輸出和及時更新，通過資源管理系統(tǒng)可歷史回溯礦山資源量和儲量動態(tài)變化情況，實現(xiàn)動態(tài)跟蹤管理；d)水文地質(zhì)監(jiān)測：大型、中型礦山宜將環(huán)境、土壤環(huán)境及地形地貌景觀等水文地質(zhì)資料數(shù)字化；e)三維地質(zhì)建模：大型礦山宜對礦產(chǎn)資源儲量進行三維可視化、數(shù)字化管理和動態(tài)管理，使能直觀反映礦床的形態(tài)、產(chǎn)狀、厚度、品位的三維空間分布規(guī)律。7.3.2非煤礦山宜建設(shè)測量管理系統(tǒng)，滿足以下內(nèi)容：7a)測量信息采集：礦山測量信息采集和傳輸宜采用現(xiàn)代數(shù)字化、遙控測量技術(shù)及設(shè)備，包括手持RTK、無人機航測、三維激光掃描儀等；b)測量數(shù)字化管理：地下礦山及大型、中型露天礦山支持測量數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、統(tǒng)計及圖形化展現(xiàn)；c)測量三維模型構(gòu)建：大型礦山能對礦區(qū)地形、地面建筑、露天采場、采空區(qū)、地質(zhì)體、探礦工程、坑內(nèi)工程、生產(chǎn)掘進工程等測量成果的三維可視化管理。7.3.3露天礦山宜建設(shè)生產(chǎn)計劃編制系統(tǒng)，滿足以下內(nèi)容：a)中長期計劃、短期計劃、露天爆破計劃：對于露天開采，進行中長期計劃、短期計劃、露天爆破設(shè)計；b)根據(jù)礦體、品位模型等數(shù)據(jù)進行計劃編制：支持在三維可視化環(huán)境下根據(jù)工程類型、施工條件等對計劃進行動態(tài)更新；c)構(gòu)建設(shè)計模型：大型礦山通過參數(shù)設(shè)置完成露天采礦設(shè)計，根據(jù)設(shè)計參數(shù)計算工程量，生成設(shè)計模型；d)智能配礦系統(tǒng)開發(fā)與建設(shè)：大型礦山通過生產(chǎn)計劃的錄入以及設(shè)備對礦量的監(jiān)測，將實時數(shù)據(jù)傳入系統(tǒng)，通過智能配礦算法計算出工作計劃表，實現(xiàn)工作的實時下發(fā)。7.3.4地下礦山宜建設(shè)生產(chǎn)計劃編制系統(tǒng)，滿足以下內(nèi)容：a)井下巷道設(shè)計：大型、中型礦山通過參數(shù)設(shè)置完成井下巷道設(shè)計，根據(jù)設(shè)計參數(shù)計算工程量，生成設(shè)計模型；b)采準、切割、回采設(shè)計和地下爆破設(shè)計：大型、中型礦山通過設(shè)置參數(shù)進行炮孔布置、炮孔裝藥、爆破量計算，完成采準、切割、回采設(shè)計和地下爆破設(shè)計；c)計劃編制：大型礦山根據(jù)礦體、巷道模型、品位模型等數(shù)據(jù)進行計劃編制，并支持在三維可視化環(huán)境下根據(jù)工程類型、施工條件等對計劃進行動態(tài)更新。7.3.5非煤礦山宜建設(shè)礦山生產(chǎn)綜合管控平臺，建設(shè)智能管控中心，構(gòu)建多業(yè)務(wù)、多系統(tǒng)一體化、可視化高度融合的智能綜合管控平臺，支持多種通信協(xié)議，將礦山生產(chǎn)、安全等多源異構(gòu)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行采集、集成。8智能化建設(shè)8.1智能選礦大型、中型礦山選礦系統(tǒng)宜滿足以下內(nèi)容：a)破碎過程智能化操作控制：通過破碎全流程視頻監(jiān)測、基于礦石塊度圖像分析等技術(shù)實現(xiàn)智能化操作和故障報警；b)磨礦分級過程智能化操作控制：結(jié)合礦石塊度圖像分析、磨機負荷和分級粒度檢測技術(shù)、磨機襯板磨損在線檢測技術(shù)等，建立磨礦分級專家控制系統(tǒng)，實現(xiàn)磨礦分級的智能操作和分級粒度的閉環(huán)控制；c)選別過程智能化操作控制：面向浮選、磁選、電選等選別生產(chǎn)過程，結(jié)合在線品位分析、在線礦漿監(jiān)測和機器視覺圖像分析技術(shù)等，建立智能浮選機、智能高梯度磁選機等選別全流程智能協(xié)同控制系統(tǒng)，實現(xiàn)選別流程穩(wěn)定控制和優(yōu)化控制；d)濃縮脫水過程智能化操作控制：基于濃密過程智能監(jiān)測技術(shù)，結(jié)合操作經(jīng)驗、機理變化趨勢及生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析，形成濃縮脫水專家控制規(guī)則庫，實現(xiàn)濃密機底流排礦優(yōu)化與節(jié)能控制，提高濃密機底流放礦濃度，實現(xiàn)濃密與脫水過程峰平谷優(yōu)化調(diào)度。8.2智能調(diào)度88.2.1大型礦山及有條件的中小型礦山宜通過調(diào)度中心控制管理裝備高精度定位能力的車輛并為其指定裝載機的位置和運輸路線，實現(xiàn)無人操作下的復雜裝載運輸、卸載循環(huán)的自動運行，宜滿足以下內(nèi)容：a)通過車輛車載終端、5G通信及互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、運營管理平臺（云平臺），完成對車輛及相關(guān)物料、人員等的采集、處理、分析和統(tǒng)計，實現(xiàn)礦山對車輛、人員及物料等的監(jiān)控、管理和調(diào)度；b)大型、中型礦山建設(shè)包括調(diào)度系統(tǒng)、機車遠程駕駛平臺、機車裝載控制系統(tǒng)、生產(chǎn)運輸精細化管理、車輛移動通信網(wǎng)絡(luò)、信集閉系統(tǒng)、目標高精度定位系統(tǒng)、車輛運行監(jiān)測系統(tǒng)、遠程裝礦監(jiān)測系統(tǒng)、無人化電機車、遠程放礦系統(tǒng)和軌道衡自動稱重系統(tǒng)。8.3智慧應(yīng)急8.3.1露天礦山智慧應(yīng)急宜滿足以下內(nèi)容：a)礦用安全設(shè)備全生命周期監(jiān)測系統(tǒng)：通過礦用安全設(shè)備數(shù)據(jù)采集、分析統(tǒng)計，實現(xiàn)設(shè)備選型、采購計劃、投產(chǎn)使用、在線盤點、監(jiān)測分析、故障預警、巡檢維修和報廢再生的全生命周期閉環(huán)管理；b)安全監(jiān)測預警系統(tǒng)：大型、中型礦山及有條件的小型礦山建設(shè)安全監(jiān)測預警系統(tǒng)，包括邊坡監(jiān)測子系統(tǒng)、高清視頻監(jiān)測、降雨量監(jiān)測、紅外入侵告警系統(tǒng)和專家軟件系統(tǒng)，其中，邊坡監(jiān)測宜符合GB51016規(guī)定；c)雙重預防信息化系統(tǒng)：大型、中型礦山及有條件的小型礦山建設(shè)雙重預防信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)風險分級管控及隱患排查治理，并具備企業(yè)資質(zhì)證照智能分組、過期自動提醒，以及危險源點的實時監(jiān)控預警、自動評估、智能分析、綜合判斷等功能；d)隱蔽致災(zāi)因素普查、災(zāi)害治理：大型、中型礦山對其基礎(chǔ)信息、普查成果、地勘工程、生產(chǎn)建設(shè)工程、災(zāi)害防治等成果資料及圖紙進行動態(tài)實時監(jiān)測管理。8.3.2地下礦山智慧應(yīng)急宜滿足以下內(nèi)容：a)礦山智能AI（人工智能，artificialintelligence）視頻分析系統(tǒng)：利用AI圖像智能識別技術(shù)，通過實時分析攝像機采集的實時視頻圖像數(shù)據(jù)，自動識別人員、設(shè)備、環(huán)境的各種狀態(tài)和異常情況，并具備視頻智能監(jiān)測、告警管理與處置和風險閉環(huán)管理功能；b)有毒有害氣體實時監(jiān)測預警：接入粉塵實時監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測地表、井下等作業(yè)環(huán)境中的粉塵濃度，準確獲取粉塵濃度數(shù)據(jù)，支持設(shè)置閾值和超值預警功能；c)地表沉降監(jiān)測系統(tǒng)：合理布設(shè)監(jiān)測點，形成整體的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測網(wǎng)，監(jiān)測系統(tǒng)實時顯示監(jiān)測點的變化情況，如位移量、位移速度、加速度、位移矢量圖等，支持分級預警功能；d)雙重預防信息化系統(tǒng)：包括風險分級管控及隱患排查治理，支持通過信息化手段，實現(xiàn)企業(yè)資質(zhì)證照智能分組、過期自動提醒，以及危險源點的實時監(jiān)控預警、自動評估、智能分析、綜合判斷等功能；e)