DB21-T+4005-2024超大规模超深井智慧矿山建设规范

ICS35.240.50CCSL67

DB21辽 宁 省 地 方 标 准DB21/T4005—2024超大规模超深井智慧矿山建设规范Specificationforsuperlargeandultra-deepundergroundminingsmartminesconstructionminesconstruction2024083020240930辽宁省市场监督管理局发布DB21/T4005—2024DB21/T4005—2024目次前言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1一般要求 2信息基础设施 2控制指挥中心 2数据中心 3网络与通信 3地质与测量 4作业装备 4数据信息管理 4矿产资源规划管理 4矿产资源动态管理 4采掘计划与设计 4矿产资源开采 5掘进 5支护 5爆破 5回采 6破碎 6提升运输 6采矿生产辅助 7选矿生产 9破碎筛分 9磨矿分级 9选别加工 10精、尾处理 10选矿生产辅助 10生产安全 11视频监控 11地质灾害监测 11火灾与消防 12安全巡检 12安全综合管理 12IDB21/T4005—2024资源节约与综合利用 13基础信息管理 13过程管控 13生产经营管控 13信息综合管理 13生产管理 13设备管控 14生态环保管理 14能碳管控 14计量与质量管理 15物资消耗管理 15成本管理 15经营管理 15参考文献 17IIIIDB21/T4005—2024DB21/T4005—2024前言本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1草。本文件由辽宁省地方矿山安全监督管理局提出并归口。本文件起草单位：丹东东方测控技术股份有限公司、辽宁省应急管理厅、辽宁省安全科学研究院、辽宁省地方矿山安全监督管理局：沈阳市皇姑区北陵大街45-6号mjjfgc@163.com。IIIIIIDB21/T4005—2024DB21/T4005—2024DB21/T4005—2024DB21/T4005—2024超大规模超深井智慧矿山建设规范范围本文件适用于金属非金属矿山超大规模超深井矿山、企业。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB16423-2020金属非金属矿山安全规程AQ2031-2011金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范DZ/T0376-2021智能矿山建设规范3术语和定义AQ2031-2011金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范DZ/T0376-2021智能矿山建设规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智慧矿山smartmine对矿山地质与测量、矿产资源规划、矿产资源开采、选矿生产、生产安全、资源节约与综合利用、生产经营管理等矿山各方面实现数字化、自动化和智能化综合管控，并且其运行系统具备感知、分析、推理、判断及决策能力的现代化矿山。3.2超大规模矿山mega-scalemine矿石年产能超过1000万吨的大型矿山。3.3超深井矿山superdeepmine开采深度超过1000米的地下开采矿山。13.4远程遥控remotecontrol3.5远程集中监控remotecentralizedmonitoring3.6机器视觉machinevision3.7业务协同businesscollaboration一般要求智慧矿山建设应遵守信息安全、生产安全、自然资源管理、生态环境管理等行业政策和规范要求。企业应在智慧矿山建设、管理、运维方面配备相关技术和管理人员。智慧矿山企业应保障数据互联互通，在消除信息孤岛的同时保障信息安全。信息基础设施控制指挥中心2控制指挥中心应通过视频监控、数据监控、流程图监控、GIS生产调度、采选自动化控制等工作宜集中在生产控制指挥中心实现集中管控。数据中心GB50174-201730110GB/T36323网络与通信GB/T22239-2019，满足网络安全等级保护二级标准要求。484835Gwifi6地质与测量作业装备三维地质模型应根据钻探、物探等技术数据及时更新，地质隐患探测宜采用微地震、地质雷达、智能探测机器人等智能监测系统实现随采、随掘探测。数据信息管理矿产资源规划管理矿产资源动态管理矿产资源应采用采矿数字工程软件进行管理，根据资源量边界品位约束，对矿体、围岩、构造、采掘计划与设计4采掘作业计划应建设计划管理信息化系统,支持对生产勘探、开拓、采准、切割、回采等生产过采掘作业计划宜利用采矿数字工程软件对计划进行三维可视化跟踪管理。矿产资源开采掘进支护敲帮问顶应优先选择撬毛台车作业，台车应具有遥控操作功能。锚杆支护作业施工应优先选择自动锚杆台车，实现锚杆、锚索全断面机械化支护、自动化钻锚，锚杆、锚网宜实现联合支护作业和自动铺网。喷浆作业应优先选择混凝土喷射车，车辆应具有遥控操作功能。爆破5回采凿岩台车、铲运机应实现近端或远程遥控操作，爆破装药应选择装药台车作业。破碎井下破碎站应实现地面远程集中控制并与提升系统实现联锁控制。振动放矿机应实现变频控制，原矿仓、皮带下料口应具有堵料检测功能，当有堵料发生时系统报警并联锁关停相关设备。提升运输6采矿生产辅助安全监测10005001井下压风自救、供水自救装置应具有远程监控功能，确保设备完好。通风降尘降温采矿制冷系统应与通风系统实现自动化联动控制，应根据风温监测数据按需启动制冷系统。7排水排水智能控制系统应具有水泵超温、流量异常以及闸阀开度、限位状态异常等系统保护功能。供电井下变电站应利用烟感和电缆温度监测以及轨道式巡检机器人等设备实现远程集中在线监控，实现变电站无人值守。压风计量照明8尾矿充填控制系统应具有压力实时在线监测和充填体浓度在线监测功能。选矿生产破碎筛分实现生产现场无人值守。磨矿分级磨矿分级应实现全过程状态感知，包括磨机、分级主要设备工作状态和生产过程中浓度、矿量、粒度、品位、流量、物位、压力等参数的检测。9选别加工精、尾处理浓缩控制系统应采用专家系统或其他人工智能技术实现浓缩和输送作业过程优化调节和冲洗水、真空泵程序控制，满足浓缩和输送过程所需作业条件和工艺控制参数要求。过滤系统应与上下游工艺过程实现自动联锁控制，实现精矿水分在线检测和精矿量在线计量。DZ/T0376-2021尾矿库应通过安全在线监测系统实现浸润线、坝体位移、干滩长度、渗流量、库水位、降雨量、库区视频影像等全面监控，监测数据可以与安全综合管控系统对接集成。精矿或尾矿长距离输送管线宜利用机器人或者无人机进行巡线，管路泄露宜实现自动监测预警。选矿生产辅助供水系统10药剂系统药剂控制系统应具有药剂需求量预测功能，存量药剂不足时可以自动启动配药生产过程。智能照明APP操作控制功能。供暖系统供暖系统应根据现场温度在线检测数据和季节因素智能调节供暖设备运行，降低能耗。生产安全视频监控视频监控网络应与生产信息系统和控制系统网络隔离，单独设置光纤通道。视频监控系统的配置应满足矿井生产作业、设备安全、人员安全、环境等方面监控要求，重要监控点应实现视频侦测和自动识别。视频监控系统应配备流媒体设备，通过办公网实现对在线监控视频的远程访问。地质灾害监测对井口和工业场地有安全影响的地质灾害因素应实现自动监测和预警。隐蔽致灾因素应通过信息化管理系统进行重点跟踪治理，并定期自动生成治理报告。AQ2031-2011矿柱和采空区围岩宜采用微震系统实现在线监测与震动源定位，系统宜具有岩爆灾害监测预警和围岩稳定性评价功能。地温监测应实现远程集中监控，并与通风与井口制冷系统联网，通风控制系统可根据地温监测数据优化通风和制冷控制。11水文监测应利用传感器实现各水文观测孔水压、水位以及水温在线集中监测，监测系统应与地面气象站和观测井、井下排水系统进行联网，提高灾害预警能力。火灾与消防电气设备室、机房、变电室、配电室、仓库、炸药库等火灾隐患点以及消防灭火设备、设施应实现远程集中监控与统一信息化管理。消防灭火水路水压、泵池水位以及水泵、电磁阀等设备状态应实现远程集中监控，通过自动化控制系统实现水泵开停和水阀开度的自动调节。安全巡检采矿和选矿安全生产巡检应采用手持设备完成点巡检检查项确认、记录、取证、汇报等工作。工作面、巷道、采空区等通行条件较好的区域或者危险地点宜采用地面行走巡检机器人作业，井下巡检机器人宜具有智能识别功能，能对设备设施状况、巷道形变、巷道积水等异常情况自动检测和辨识，绘制危险预警地图，提供危险警报。长距离输送皮带、配电室、泵站、选矿生产厂房关键工艺点宜采用智能巡检机器人代替人工实现自动巡检，实现设备状态检测、温度感知、仪表读数等功能。井筒可利用预埋传感器进行在线监测，可利用机器人巡检方式进行定期巡检，检测支护缺陷，安全综合管理GB16423-2020GB16423-2020安全管理部门应建立信息化综合管理系统，系统应具有安全模拟演练、典型案例分析、事故后（R、（R（R重大危险源应建立危险源识别、分类、管理责任和规程等规范化管理系统。应对重大危险源实风险管控应建立信息化管理台账，对采矿和选矿生产区域和场景进行风险识别、登记、评价，对风险进行分级管控。隐患管理应针对隐患排查、隐患整改、跟踪处理等工作建立安全隐患闭环信息化管理系统，系统应能生成事故树模型和检查点布置方案，应能利用事故树分析进行隐患排查和危险源辨识。应急管理应建设应急调度指挥系统，并具备电子沙盘、手机移动视频通信、应急视频监控和广SOS12救援装备、人员、救援物资等应急资源应采用三维电子地图方式实现对位置、数量、状态等信息进行集中统一管理。安全管理系统应形成科学完善的安全管理体系和以双重预防工作机制为核心的安全标准化体制，系统应有效运行和使用。资源节约与综合利用基础信息管理共伴生矿产资源及废弃物利用和管理应建立数据自动采集、存储和数据集中管理平台。共伴生矿产资源开采、存放、加工和利用过程应实现全过程信息化管理。废弃物排放、回收和利用过程数据应实现全过程数据跟踪管理。过程管控资源可用价值评估过程宜利用价值模型、智能决策分析技术建立智能化分析和评价系统，从价生产经营管控信息综合管理采选生产、设备、能源、质量、物资、成本、计量、安全等生产执行管理应采用统一的软件平台，应结合在线数据实现数据与业务的融合，实现综合、统一管理。供应链、财务和人力资源等企业经营管理应实现人、财、物一体化管理，并与生产执行管理系统实现数据互联互通。生产经营数据应根据生产计划、生产调度、工艺参数、库存管理、产品定价、资源回收、低碳生产等不同业务应用领域进行全要素、全生命周期的关联数据分析和计算，准确呈现业务现状。决策管理宜根据实际需求选择专家系统或者其他人工智能技术实现趋势预测、状态辨识、效果生产管理GIS13生产管理应利用传感器、仪表等在线检测数据实现生产计划、生产调度、生产验收、生产数据在线统计和分析等全过程数字化管理。生产指标数据应实现图形化、图表化展现。生产执行应实现从计划到执行结果跟踪的闭环管理，计划制定和调整应根据生产接续关系实现工序自动衔接和任务自动关联调整，保障生产有序执行。生产系统应与质量、设备、能源、物资等生产相关系统实现数据互联互通，实现业务协同。设备管控设备资产应实现采购、部署、使用、维护、报废全生命周期信息化管理。设备管理系统应具有设备维修、设备点巡检和备件管理等功能。核心设备应实现智能化在线监控。监控系统应具有设备电流、电压、温度、振动、工作效率等运行数据实时监测、异常自动分析和预警功能。设备运行指标数据应实现自动统计和分析，利用在线数据进行设备运行参数分析和运行指标优化分析，并通过历史数据对比评估和分析设备运行参数的变化，发现异常。GB16423-2020生态环保管理生态环境管理应按照预防为主、生产与治理并重原则，实现集中一体化在线监控和管理。井田范围及周边地下水、堆场及工业场地周围地下水应在线检测水质；废石堆场、塌陷区应在线监测位移和滑坡；井下作业区、破碎站、选矿生产厂房应监测空气粉尘。环境保护行政主管部门依法监管的污染物排放指标应实现在线监测，应按超标程度自动分级报警和分级通知。除尘、水处理、气体回收、废石废渣堆放场等各类环境保护设施应具有自动运行、数据记录和数据统计分析功能。恢复治理应通过地理信息系统实现图形化展现与空间管理，恢复治理效果应利用数字化技术实现可衡量、可追溯。能碳管控采矿和选矿生产所消耗的水、电、气、油、煤等能源数据，应以单台设备或者工序为单位实现数据在线采集和监控管理。采矿和选矿大型耗电设备应实现单机台能耗管理和效能精确计算，核心生产工序应实现工序级能耗管理，管理系统应具有能耗数据统计分析、能耗异常预警功能。碳排放应实现在线监测，并可叠加能碳转换数据，碳排放超标应能及时发出报警提示。14计量与质量管理地磅、轨道衡应实现远程集中监控和管理，磅房实现无人值守。计量管理系统应具有车辆排队皮带秤、水表、流量计、电量表等生产过程计量仪表应实现数据自动采集，大型机械式仪表宜利用视频识别技术实现自动抄表，自动读取仪表计量数据。原料、物料、水、电、气等计量数据应进行统一管理，实现数据自动转换和汇总计算，管理系统应具有核算报表打印输出和数据输出接口功能。质量化验应建立化验室信息化管理系统，实现采样、制样、化验、数据报告全过程编码和数据信息管理。采矿、选矿生产过程应实现质量跟踪信息化管理，管理系统应提供检化验数据查询、历史数据汇总统