• 书名：智能采矿导论

• 丛书名：普通高等教育“十四五”规划教材

• ISBN：978-7-5240-0432-5

• 出版社：冶金工业出版社有限公司

• 定价：39

• 作者：顾清华

• 出版时间：2025-12-31

内容简介

本书以矿业智能化转型为背景，系统阐述了智能采矿领域的核心理论方法、关键技术体系及其在矿山生产全流程中的创新应用。全书主要内容包括智能采矿基础理论、资源数字化与智能决策、开采工艺智能化、安全与管控智能化、挑战与未来展望。本书通过引入典型应用案例，紧密结合矿山实际场景，展现新一代信息技术、人工智能等技术如何驱动采矿工艺革新、提升安全水平与管理效能。本书内容前沿，兼具理论性与实践性。

编辑推荐

本书可作为高等院校采矿工程、安全工程、矿物资源工程、资源环境大数据工程等专业的教材或教学参考书，也可供从事智能矿山建设、研究、设计、管理的工程技术人员、科研人员和企业管理者学习参考。

目录

1绪论

1.1智能采矿的背景与意义

1.1.1智能采矿相关背景

1.1.2智能采矿研究意义

1.2智能采矿的发展历程与现状

1.2.1智能采矿的概念

1.2.2智能采矿发展历程

1.2.3智能采矿发展现状

1.3智能采矿的发展趋势

参考文献

2智能采矿的通信网络基础

2.1通信网络技术基础

2.1.1网络拓扑结构

2.1.2传输介质

2.1.3通信协议

2.1.4网络标准

2.2智能采矿通信网络架构

2.2.1OSI模型

2.2.2关键组件

2.3通信网络关键技术

2.3.1时间敏感网络

2.3.2冗余技术

2.3.3无线通信技术

2.3.4物联网技术

2.4网络安全与可靠性

2.4.1面临的安全威胁

2.4.2防护措施

2.4.3冗余与备份

参考文献

3智能采矿的数据采集技术

3.1空间数据的传统采集方法

3.1.1温度传感器

3.1.2湿度传感器

3.1.3红外传感器

3.1.4声音传感器

3.1.5光电传感器

3.1.6电磁传感器

3.1.7压力传感器

3.1.8陀螺仪传感器

3.1.9瓦斯传感器

3.2空间数据的智能化采集方法

3.2.1基于视觉传感器

3.2.2基于超声波雷达

3.2.3基于毫米波雷达

3.2.4基于激光雷达

3.2.5基于惯性导航系统

3.2.6基于GPS及惯性传感器

参考文献

4智能采矿的建模、储量估计及开采设计

4.1地质数据采集及其预处理

4.1.1探矿钻孔及其取样数据

4.1.2钻孔数据库的构建

4.2矿体三维地质建模

4.2.1三维地质建模流程

4.2.2矿体三维建模的构建

4.3矿体资源储量估计

4.3.1资源储量指标

4.3.2资源储量估计的主要参数

4.3.3矿体边界圈定

4.3.4资源储量估计方法

4.3.5案例分析

4.4露天矿开采境界优化

4.4.1开采境界设计

4.4.2开采境界优化方法

4.4.3案例分析

4.5基于关键链的地下矿采掘计划编制优化

4.5.1采掘计划编制基本原理和流程

4.5.2采掘计划编制优化方法关键过程

4.5.3案例分析

参考文献

5露天智能采矿自动化

5.1露天采矿工艺概述

5.2钻机自主导航与控制

5.2.1钻机自主导航与控制发展概述

5.2.2钻机自主导航与控制目标

5.2.3钻机自主导航与控制系统组成与功能

5.2.4应用案例

5.3装药与控制爆破

5.3.1爆破参数优化发展概述

5.3.2装药与控制爆破目标

5.3.3装药与控制爆破技术

5.3.4应用案例

5.4远程装载与无人驾驶

5.4.1远程装载与无人驾驶发展概述

5.4.2远程装载与无人驾驶目标

5.4.3露天矿无人驾驶核心技术

5.4.4远程装载与无人驾驶系统组成

5.4.5应用案例

5.5胶带运输管控

5.5.1胶带运输管控发展概述

5.5.2胶带运输管控目标

5.5.3胶带运输管控系统组成与功能

5.5.4应用案例

参考文献

6井下智能采矿自动化

6.1井下采矿工艺概述

6.2智能凿岩

6.2.1智能凿岩发展概述

6.2.2智能凿岩目标

6.2.3智能凿岩技术

6.2.4应用案例

6.3自动装药

6.3.1自动装药发展概述

6.3.2自动装药目标

6.3.3自动装药技术

6.3.4应用案例

6.4矿井支护

6.4.1矿井支护概述

6.4.2矿井支护目标

6.4.3应用案例

6.5智能出矿

6.5.1智能出矿发展概述

6.5.2智能出矿目标

6.5.3智能出矿系统组成与功能

6.5.4应用案例

6.6智能有轨运输

6.6.1智能有轨运输发展概述

6.6.2智能有轨运输目标

6.6.3智能有轨运输系统组成与功能

6.6.4应用案例

6.7矿井提升

6.7.1矿井提升机概述

6.7.2矿井提升目标

6.7.3矿井提升系统组成与功能

6.7.4应用案例

6.8智能通风

6.8.1智能通风管理发展概述

6.8.2智能通风管理目标

6.8.3智能通风管理网络架构

6.8.4智能通风管理技术

6.8.5应用案例

参考文献

7矿山安全智能监测及预警

7.1露天矿安全智能监测及预警系统

7.1.1系统发展概述

7.1.2关键技术应用

7.1.3监测内容解析

7.1.4应用案例

7.2地下矿安全智能监测及预警系统

7.2.1系统发展概述

7.2.2关键技术应用

7.2.3监测内容解析

7.2.4应用案例

参考文献

8矿业大数据与商务智能

8.1矿业大数据概述

8.1.1定义与背景

8.1.2数据来源

8.1.3数据特点

8.2商务智能在矿业中的应用

8.2.1商务智能定义

8.2.2商务智能相关技术

8.2.3矿业商务智能的应用

8.3面向矿山生产各工艺流程的大数据与商务智能技术应用案例

8.3.1基于综采工作面监测数据的井下煤矿智能开采案例分析

8.3.2基于矿井胶轮车智能运行关联数据的煤矿生产管理系统案例分析

8.4面向矿山生产全过程的大数据与商务智能技术应用案例

8.4.1基于生产协同模式的智能化建设案例分析

8.4.2基于全业务系统集成的矿业综合管控案例分析

参考文献

9智能采矿技术展望

9.1智能采矿面临的挑战与对策

9.1.1技术难题

9.1.2管理瓶颈

9.1.3环境问题

9.2智能化矿山建设的未来展望

9.2.1三维矿床模型的深化应用

9.2.2基于智能开采的采矿工艺变革

9.2.3数据标准与信息资源规划逐渐加强

9.2.4“5G+工业互联网”驱动的全矿协同生产优化决策

9.2.5绿色发展与低碳可持续性成为智能矿山建设主题

9.3结语

参考文献