在智慧座艙內(nèi)遠程操控鏟運機。西部礦業(yè)供圖
青海大柴旦礦業(yè)有限公司選廠車間內(nèi),選廠副經(jīng)理韓樂介紹情況。王菲菲 攝青海新聞網(wǎng)·江源新聞客戶端訊 昆侖山下,戈壁之上,青海礦山企業(yè)正從智能化、數(shù)字化與綠色化三個維度,勾勒出現(xiàn)代礦業(yè)在青藏高原的未來圖景。
西部礦業(yè)股份有限公司錫鐵山分公司的礦區(qū)里,無人駕駛電機車循著預設路線精準穿梭,智慧礦山平臺實時掌控每臺設備的運轉(zhuǎn)脈搏;青海大柴旦礦業(yè)有限公司的中控室內(nèi),技術人員輕點鼠標,“透明礦山”三維模型便將地下礦脈、開采方案精準呈現(xiàn),地質(zhì)數(shù)據(jù)瞬時轉(zhuǎn)化為科學決策;都蘭金輝礦業(yè)有限公司的廠區(qū)中,綠樹成蔭、沙棘綴枝,宛如戈壁中的生態(tài)花園,徹底顛覆了傳統(tǒng)礦山塵土飛揚的刻板印象……
在全球礦業(yè)邁向綠色、智慧化的大潮中,青海以其特殊的生態(tài)地位與資源稟賦,不僅僅是追隨者,更成為智能綠色技術的天然試驗場,和深度變革的前沿陣地。在這里,礦業(yè)發(fā)展從非此即彼的選擇題,變?yōu)楸仨毤骖?ldquo;高效開發(fā)”與“生態(tài)保護”的必答題,更是一道考驗發(fā)展智慧的復雜方程。
面對這一時代課題,青海省自然資源廳深入貫徹落實習近平生態(tài)文明思想和習近平總書記對青海工作的重大要求,堅定不移貫徹打造生態(tài)文明高地、建設產(chǎn)業(yè)“四地”的部署,將綠色礦山建設作為核心抓手,推動礦產(chǎn)資源開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境保護協(xié)同共進。而在這場深刻轉(zhuǎn)型中,企業(yè)以科技創(chuàng)新為核心密鑰,用智慧化手段破解高原礦業(yè)發(fā)展困局,在“開采零擾動、資源零浪費、生態(tài)零破壞”的追求中,將“兩山”理念轉(zhuǎn)化為可復制、可推廣的技術實踐路徑,在轉(zhuǎn)型升級中書寫高質(zhì)量發(fā)展答卷。
都蘭金輝礦業(yè)智能管理系統(tǒng)。王菲菲 攝
西部礦業(yè)錫鐵山分公司全景。西部礦業(yè)供圖精算“零擾動”——給礦藏開采裝上“導航儀”
冬日里,海拔3100米的柴達木盆地,晨曦剛為錫鐵山的礦脈鍍上金邊,西部礦業(yè)錫鐵山分公司礦山管理部的王文凱已站在虹膜機前。
“嘀”的一聲輕響,不到5秒便完成智慧“無感”入井,腰間的定位卡同步激活,每一步行動軌跡都實時上傳至智慧平臺。遠處調(diào)度指揮中心的巨幕上,紅色電機車圖標正沿著預設路線平穩(wěn)移動,1000米深的井下,礦石轉(zhuǎn)運、設備運行數(shù)據(jù)實時跳動——此時,整個礦山如同一個蘇醒的智能生命體,在戈壁深處實現(xiàn)“零擾動”精準開采。
誰能想到,如今“指尖控礦”的礦山,曾寫滿“粗放”與“艱辛”:咸豐年間,先民手持鎬釬在地表土法挖掘,礦石順著駝隊穿越風沙;二十世紀八十年代,作為國家“六五”重點項目,數(shù)千建設者搭帳篷、挖窯洞、住干打壘,開啟規(guī)模化開采,卻難免留下對自然的擾動。
2018年,總投資近億元的智慧礦山建設啟動,為這座三百年老礦裝上了“導航大腦”——覆蓋“基礎層-過程控制層-生產(chǎn)執(zhí)行層-資源規(guī)劃層-智能決策層”的五級架構(gòu)體系,28個子系統(tǒng)如神經(jīng)網(wǎng)絡般貫穿全流程,讓“擾動最小化、開采精準化”成為現(xiàn)實。
“以前靠經(jīng)驗‘猜’,現(xiàn)在靠數(shù)據(jù)‘算’,每一步都有精準導航。”總經(jīng)理楊鵬指著三維地質(zhì)模型說。為實現(xiàn)“零擾動”,錫鐵山分公司構(gòu)建“空天地一體化”勘查體系:無人機航測讓地表擾動減少82%,廣域電磁技術使鉆孔數(shù)量減少60%,三維激光建模讓礦體邊界、斷層一目了然,單礦段勘查周期縮短30%,單次探礦對地形的破壞嚴控在10平方米內(nèi),較傳統(tǒng)模式縮小90%以上。
調(diào)度指揮中心內(nèi),中控儀表工馬海花指尖輕點,4臺無人駕駛電機車即刻響應,自動裝礦、計量、巡航,每小時轉(zhuǎn)運200噸至240噸礦石,全程避障精準對接;另一邊的智慧座艙內(nèi),司機遠程操控鏟運機,華為5G技術將操作延遲壓至毫秒級,實現(xiàn)“人不出地面,礦能精準運”。
全流程智能監(jiān)控,為“零擾動”裝上“電子雷達”。MES平臺實時抓取102項數(shù)據(jù),井下六大系統(tǒng)監(jiān)測有毒有害氣體,微震傳感器在深部中段布設臺網(wǎng),精準捕捉地質(zhì)異動;AI視頻系統(tǒng)實時識別違規(guī)行為,隱患第一時間處置。“以前巡井要走幾萬步,現(xiàn)在鼠標一點,井下情況全掌握。”副總經(jīng)理李正明說,井下設備功率、巷道環(huán)境數(shù)據(jù)均在“導航儀”精準把控中。
生態(tài)保護的“零擾動”,藏在“勘查-修復”閉環(huán)里。探礦結(jié)束48小時內(nèi),鉆探平臺、探槽分層回填,覆蓋原生土壤恢復原貌;119公頃舊尾礦庫經(jīng)復墾,如今沙棘與紅柳叢生。“更關鍵的是充填采礦法的應用,我們將選礦尾砂與水泥混合后回填采空區(qū),尾砂利用率達100%,每年減少42.7萬噸尾礦排放,從源頭杜絕地表塌陷風險,實現(xiàn)‘邊開采、邊修復’的動態(tài)平衡。”楊鵬說。
這座戈壁智慧礦山,以技術破解“生態(tài)脆弱與資源開發(fā)”的矛盾,更樹立了行業(yè)標桿。當智慧技術成為礦藏開采的“精準導航儀”,礦藏開發(fā)與生態(tài)保護便能實現(xiàn)雙向共贏,在“零擾動”中持續(xù)煥發(fā)新生。
都蘭金輝礦業(yè)創(chuàng)新采用“多點小流量、干灘護壩”的尾礦排放方式。王菲菲 攝
廠區(qū)內(nèi)沙棘綴枝。王菲菲 攝智控“零浪費”——讓每一克資源都“顆粒歸倉”
“高原探礦太難了,設備降效、巖石破碎、容易卡鉆。”站在青海大柴旦礦業(yè)有限公司的資源儲量三維圖前,企業(yè)總工程師回憶起曾經(jīng)的困境。圖表上藍紅交織的等高線,曾是這座礦山資源瀕臨枯竭的警示,而如今,在智慧化發(fā)展下它已重獲新生。
2017年,大柴旦礦業(yè)走到了發(fā)展的十字路口。淺部礦體瀕臨枯竭,傳統(tǒng)采礦方式難以為繼。面對挑戰(zhàn),企業(yè)毅然轉(zhuǎn)向科技尋出路,開啟了從“經(jīng)驗采礦”到“智慧礦山”的轉(zhuǎn)型之路。
“關鍵是把‘模糊開采’變成‘精準智控’,不讓一克黃金白白流失。”總工程師說。2020年至2024年,公司累計投入鉆探費用超2.5億元,鉆探總進尺突破41萬米——相當于在堅硬的巖層中完成了兩場“縱深馬拉松”。然而,找到資源只是第一步,更艱巨的挑戰(zhàn)在于如何從難選冶的礦石中高效提取每一克黃金。
向數(shù)據(jù)要資源,成為破局的核心。大柴旦礦業(yè)整合歷年勘探數(shù)據(jù)構(gòu)建云端三維模型,通過專業(yè)軟件還原礦脈走向、斷層分布,讓地下千米的礦體清晰“浮”在屏幕上。“我們運用Surpac、Minesight等軟件構(gòu)建了數(shù)字化平臺,實現(xiàn)了地質(zhì)、測量、采礦數(shù)據(jù)的無縫共享。”總工程師指著屏幕上的鉆孔軌跡介紹,“2021年的深部找礦突破,就是依靠模型精準預測,在1000米深處找到了富礦帶,新增了資源量。”
“機械化+自動化”讓浪費無處遁形。選廠車間里,破碎機、球磨機、浮選機24小時連軸轉(zhuǎn),卻僅需9人值守。“一噸礦里才含3克金,容不得半點浪費。”選廠副經(jīng)理韓樂指著主控臺介紹,礦石經(jīng)破碎、球磨、浮選、氫化、電解冶煉全流程自動化控制,PLC系統(tǒng)實時調(diào)整藥劑用量,選礦回收率遠超綠色礦山指標。更關鍵的是BMT爆破位移監(jiān)測技術,將傳統(tǒng)12%的礦石損失率壓至1%以內(nèi),“相當于每年多撿回好幾噸黃金”。
智慧科技更讓“邊角料”變廢為寶。“我們從建礦開始就單獨堆存0.5-1克/噸的礦化廢石,以前金價低時沒人要,現(xiàn)在靠強堿預氧化技術,每噸能多提煉0.3克金。”總工程師說,這項技術讓回收率再提8個百分點,每月多創(chuàng)效1500萬元。而礦石中伴生的硫,經(jīng)焙燒制成硫酸,部分對外銷售、部分自制硫酸鐵用于生產(chǎn),每年節(jié)約成本341.65萬元,真正實現(xiàn)“吃干榨凈”。
在尾礦庫旁,潺潺水流通過管道回流車間,生產(chǎn)廢水100%循環(huán)利用,一滴不外排;采空區(qū)則用廢石回填,既節(jié)省土地,又減少資源損耗。這背后是企業(yè)持續(xù)4億元的科研投入,每年5000余萬元的研發(fā)資金,及160余項員工創(chuàng)新項目、13項國家專利的支撐——從分段空場連續(xù)充填采礦法到智能化浮選系統(tǒng),每項創(chuàng)新都瞄準“零浪費”。
如今,“智控零浪費”已不僅是理念,更是每一克黃金背后閃耀的實踐光芒。大柴旦礦業(yè)用科技與智慧書寫了高原礦業(yè)“精準利用、綠色發(fā)展”的實踐樣本。
都蘭金輝礦業(yè)的礦區(qū)宛如一片綠洲,昔日“不毛之地”已成“花園式礦山”。王菲菲 攝
西部礦業(yè)錫鐵山分公司積極踐行綠色發(fā)展理念。西部礦業(yè)供圖守護“零破壞”——用智慧“守望”高原生態(tài)脈搏
柴達木盆地南緣,昆侖山北坡的五龍溝地區(qū),年均降水量不足百毫米、蒸發(fā)量超兩千毫米,茫茫戈壁上,都蘭金輝礦業(yè)的礦區(qū)宛如一片綠洲——近2000畝綠化面積里,青稞與披堿草套種成帶,喬灌草錯落有致,昔日廢渣場變身軌道運礦場地,尾礦庫清水循環(huán)流淌。
這片生態(tài)脆弱的高原上,金輝礦業(yè)以“金輝模式”為密碼,用智慧技術筑牢“零破壞”防線,讓礦業(yè)開發(fā)與高原脈搏同頻共振。
“高原生態(tài)脆弱,一草一木皆珍貴,開發(fā)必須從源頭規(guī)避擾動。”金輝礦業(yè)總經(jīng)理左志勇說,公司始終堅持“勘查為開發(fā)服務、開發(fā)反哺勘查”勘查開發(fā)一體化模式,避免盲目勘查帶來的地表破壞,有效地節(jié)約了開發(fā)成本,這一模式也得到原國土資源部的高度認可,并將這一模式命名為“五龍溝模式”進行推廣。三維模型的應用,讓采礦、運礦全過程精準可控,既提高了效率,又最大限度減少了對地表植被和地質(zhì)環(huán)境的影響,實現(xiàn)了“開采不見礦,擾動降到零”。
源頭把控之外,過程中的生態(tài)守護更顯智慧。談及礦區(qū)綠化,老員工感慨萬千:“高原種樹難,種活更難。”金輝礦業(yè)摒棄盲目引種,創(chuàng)新青稞與披堿草套種、喬灌草混合種植技術,讓耐旱本土植物成為綠化主力;組織職工義務種草植樹,既強化生態(tài)意識,又降低綠化成本。如今,礦區(qū)實現(xiàn)綠化、硬化、水域全覆蓋,運礦道路硬化搭配軌道運輸系統(tǒng),有效控制粉塵污染,昔日“不毛之地”已成沙棘滿枝、鳥獸出沒的“花園式礦山”。
尾礦庫管理是高原礦山環(huán)保的關鍵。“金輝礦業(yè)創(chuàng)新采用‘多點小流量、干灘護壩’的尾礦排放方式,將礦漿分散排放,避免沖擊壩體,同時形成穩(wěn)定干灘,利用尾渣固化壩體,無需外運筑壩材料;‘庫內(nèi)取砂、壩內(nèi)筑壩’技術,既節(jié)約了基建費用,又增加了庫區(qū)庫容,實現(xiàn)尾礦資源的循環(huán)利用。水資源循環(huán)更是實現(xiàn)‘零外排’,年用水320萬立方米中僅需補充70萬立方米新水,其余均來自尾礦庫沉淀回流。”左志勇介紹。
科技創(chuàng)新是“零破壞”的核心支撐。3220采運礦調(diào)度中心內(nèi),三維可視化系統(tǒng)實時呈現(xiàn)礦山全貌,技術人員可精準提取礦塊位置、品位等信息。“我們將科技創(chuàng)新作為建設綠色礦山的核心內(nèi)容。”采礦一部主任汪虎福表示,這一智慧規(guī)劃系統(tǒng)使金輝礦業(yè)的回采率穩(wěn)定在90%以上,遠超過傳統(tǒng)礦山水平,從源頭上保障了資源的高效利用。
不僅如此,金輝礦業(yè)還深入開展選礦工藝研究,浮選回收率從65%提升至82%以上,30噸/天的選冶中試廠加速技術轉(zhuǎn)化;與南非BIOMIN公司合作的生物預氧化試驗,使金浸出率從40%躍升至96.3%,填補了青海高原生物預氧化技術的空白……
如今,這里的每一棵草木、每一滴循環(huán)水、每一項創(chuàng)新技術,都在訴說著“綠水青山就是金山銀山”的深刻內(nèi)涵。從源頭精準勘查,到過程生態(tài)守護,再到科技賦能增效,金輝礦業(yè)以“一二三五十”的“青藏高原綠色礦業(yè)發(fā)展新模式”,用實踐證明,只要以智慧為翼、以責任為魂,就能守護好高原生態(tài)脈搏,實現(xiàn)人與自然和諧共生,為全國同類礦山提供可復制、可推廣的“青海樣本”。
(來源:青海日報)
















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