姜小峰团队在《现代矿业》发表露天转地下矿山智能化体系建设研究成果

　　河北钢铁集团矿业有限公司庙沟铁矿姜小峰团队在《现代矿业》发表论文《某露天转地下矿山智能化体系建设与应用》，针对庙沟铁矿露天转地下开采过程中面临的设备老化、控制系统不匹配等问题，系统性地开展了矿山地面与井下主要生产系统的智能化改造与建设实践，形成了一套适用于露天转地下矿山的综合一体化智能建设体系。应用结果表明，该体系显著提升了生产安全与管理效率，年经济效益达255万元，为同类矿山智能化转型提供了宝贵的工程范例。

　　随着开采深度下延，庙沟铁矿面临原有系统老化、井下作业环境复杂、人员需求密集等挑战。研究团队以“减人、增安、提效”为核心目标，围绕“地面与井下协同、集中管控、重点突破”的思路，对矿山地表环网、关键硐室(如风机房、水泵房、破碎站)及运输系统进行了全方位的智能化升级。

　　在地表智能化建设中，团队重点布局了“神经网络”与“智慧大脑”。首先，构筑了覆盖地下的“控制环网主干网络” 与“视频监测主干网络”，这两条独立光纤环网如同矿山的“中枢神经”，确保了从地面集控中心到井下-155米水平破碎站、水泵房等关键节点数据与控制指令的稳定、高速传输。其次，对地表风机房实施了“视频监控+PLC(可编程逻辑控制器)控制”的智能改造，实现了风机远程一键启停、变频调速与在线监测，在保障有效通风的同时，显著降低了能耗。

　　在井下智能化改造方面，三大核心系统实现了质的飞跃。中央水泵房通过“集中监控站+PLC控制站”的架构，实现了对多水平排水泵、阀门的集中远程控制、自动轮换与智能排水，并配备了全覆盖视频监控，确保了排水系统的可靠运行。破碎系统同样采用“视频+PLC”模式，实现了振动放矿机、颚式破碎机、除尘装置等设备的自动联锁控制，并能根据破碎腔料位自动调节给矿量，提升了破碎效率与稳定性。最具创新性的改造在于井下电机车运输系统。研究团队成功将机车驾驶平台迁移至地表集控中心，通过远程驾驶系统，实现了“一人控制多台电机车”的无人驾驶模式。该系统融合了视频监控、精确定位与无线通信技术，驾驶员在舒适的集控室内即可操控井下机车运行，并可通过开发的电机车检修预维护系统实现设备状态预测性维护，极大降低了运输安全风险与非计划停机时间。

　　该套智能化体系的建成应用，取得了显著的经济效益与社会效益。矿山在风机房、中央水泵房、井下破碎站与电机车运输四大系统中，总计减少现场操作人员30人，按照人均年工资8.5万元计算，每年直接节省人工成本255万元。更重要的是，智能化改造大幅降低了井下高危区域作业人员数量，提高了对有害气体、设备状态的实时监控与预警能力，矿山非计划停工时间显著减少，综合安全管理水平与生产效率得到实质性提升。

　　该研究案例表明，对于露天转地下开采的矿山，通过科学规划、分步实施，对关键生产系统进行以“集中监控、远程操控、自动控制”为核心的智能化改造，是一条切实可行且效益显著的转型升级路径。庙沟铁矿的成功实践，不仅为自身可持续发展注入了新动能，也为国内外同类矿山推进智能化、少人化建设提供了系统的技术方案与可借鉴的工程经验。