DB21-T+4005-2024超大規(guī)模超深井智慧礦山建設(shè)規(guī)范

ICS35.240.50CCSL67

DB21遼 寧 省 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)DB21/T4005—2024超大規(guī)模超深井智慧礦山建設(shè)規(guī)范Specificationforsuperlargeandultra-deepundergroundminingsmartminesconstructionminesconstruction2024083020240930遼寧省市場監(jiān)督管理局發(fā)布DB21/T4005—2024DB21/T4005—2024目次前言 III范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1一般要求 2信息基礎(chǔ)設(shè)施 2控制指揮中心 2數(shù)據(jù)中心 3網(wǎng)絡(luò)與通信 3地質(zhì)與測量 4作業(yè)裝備 4數(shù)據(jù)信息管理 4礦產(chǎn)資源規(guī)劃管理 4礦產(chǎn)資源動態(tài)管理 4采掘計劃與設(shè)計 4礦產(chǎn)資源開采 5掘進(jìn) 5支護(hù) 5爆破 5回采 6破碎 6提升運輸 6采礦生產(chǎn)輔助 7選礦生產(chǎn) 9破碎篩分 9磨礦分級 9選別加工 10精、尾處理 10選礦生產(chǎn)輔助 10生產(chǎn)安全 11視頻監(jiān)控 11地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測 11火災(zāi)與消防 12安全巡檢 12安全綜合管理 12IDB21/T4005—2024資源節(jié)約與綜合利用 13基礎(chǔ)信息管理 13過程管控 13生產(chǎn)經(jīng)營管控 13信息綜合管理 13生產(chǎn)管理 13設(shè)備管控 14生態(tài)環(huán)保管理 14能碳管控 14計量與質(zhì)量管理 15物資消耗管理 15成本管理 15經(jīng)營管理 15參考文獻(xiàn) 17IIIIDB21/T4005—2024DB21/T4005—2024前言本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1草。本文件由遼寧省地方礦山安全監(jiān)督管理局提出并歸口。本文件起草單位：丹東東方測控技術(shù)股份有限公司、遼寧省應(yīng)急管理廳、遼寧省安全科學(xué)研究院、遼寧省地方礦山安全監(jiān)督管理局：沈陽市皇姑區(qū)北陵大街45-6號mjjfgc@163.com。IIIIIIDB21/T4005—2024DB21/T4005—2024DB21/T4005—2024DB21/T4005—2024超大規(guī)模超深井智慧礦山建設(shè)規(guī)范范圍本文件適用于金屬非金屬礦山超大規(guī)模超深井礦山、企業(yè)。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB16423-2020金屬非金屬礦山安全規(guī)程AQ2031-2011金屬非金屬地下礦山監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范DZ/T0376-2021智能礦山建設(shè)規(guī)范3術(shù)語和定義AQ2031-2011金屬非金屬地下礦山監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范DZ/T0376-2021智能礦山建設(shè)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智慧礦山smartmine對礦山地質(zhì)與測量、礦產(chǎn)資源規(guī)劃、礦產(chǎn)資源開采、選礦生產(chǎn)、生產(chǎn)安全、資源節(jié)約與綜合利用、生產(chǎn)經(jīng)營管理等礦山各方面實現(xiàn)數(shù)字化、自動化和智能化綜合管控，并且其運行系統(tǒng)具備感知、分析、推理、判斷及決策能力的現(xiàn)代化礦山。3.2超大規(guī)模礦山mega-scalemine礦石年產(chǎn)能超過1000萬噸的大型礦山。3.3超深井礦山superdeepmine開采深度超過1000米的地下開采礦山。13.4遠(yuǎn)程遙控remotecontrol3.5遠(yuǎn)程集中監(jiān)控remotecentralizedmonitoring3.6機器視覺machinevision3.7業(yè)務(wù)協(xié)同businesscollaboration一般要求智慧礦山建設(shè)應(yīng)遵守信息安全、生產(chǎn)安全、自然資源管理、生態(tài)環(huán)境管理等行業(yè)政策和規(guī)范要求。企業(yè)應(yīng)在智慧礦山建設(shè)、管理、運維方面配備相關(guān)技術(shù)和管理人員。智慧礦山企業(yè)應(yīng)保障數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，在消除信息孤島的同時保障信息安全。信息基礎(chǔ)設(shè)施控制指揮中心2控制指揮中心應(yīng)通過視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)監(jiān)控、流程圖監(jiān)控、GIS生產(chǎn)調(diào)度、采選自動化控制等工作宜集中在生產(chǎn)控制指揮中心實現(xiàn)集中管控。數(shù)據(jù)中心GB50174-201730110GB/T36323網(wǎng)絡(luò)與通信GB/T22239-2019，滿足網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)二級標(biāo)準(zhǔn)要求。484835Gwifi6地質(zhì)與測量作業(yè)裝備三維地質(zhì)模型應(yīng)根據(jù)鉆探、物探等技術(shù)數(shù)據(jù)及時更新，地質(zhì)隱患探測宜采用微地震、地質(zhì)雷達(dá)、智能探測機器人等智能監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)隨采、隨掘探測。數(shù)據(jù)信息管理礦產(chǎn)資源規(guī)劃管理礦產(chǎn)資源動態(tài)管理礦產(chǎn)資源應(yīng)采用采礦數(shù)字工程軟件進(jìn)行管理，根據(jù)資源量邊界品位約束，對礦體、圍巖、構(gòu)造、采掘計劃與設(shè)計4采掘作業(yè)計劃應(yīng)建設(shè)計劃管理信息化系統(tǒng),支持對生產(chǎn)勘探、開拓、采準(zhǔn)、切割、回采等生產(chǎn)過采掘作業(yè)計劃宜利用采礦數(shù)字工程軟件對計劃進(jìn)行三維可視化跟蹤管理。礦產(chǎn)資源開采掘進(jìn)支護(hù)敲幫問頂應(yīng)優(yōu)先選擇撬毛臺車作業(yè)，臺車應(yīng)具有遙控操作功能。錨桿支護(hù)作業(yè)施工應(yīng)優(yōu)先選擇自動錨桿臺車，實現(xiàn)錨桿、錨索全斷面機械化支護(hù)、自動化鉆錨，錨桿、錨網(wǎng)宜實現(xiàn)聯(lián)合支護(hù)作業(yè)和自動鋪網(wǎng)。噴漿作業(yè)應(yīng)優(yōu)先選擇混凝土噴射車，車輛應(yīng)具有遙控操作功能。爆破5回采鑿巖臺車、鏟運機應(yīng)實現(xiàn)近端或遠(yuǎn)程遙控操作，爆破裝藥應(yīng)選擇裝藥臺車作業(yè)。破碎井下破碎站應(yīng)實現(xiàn)地面遠(yuǎn)程集中控制并與提升系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)鎖控制。振動放礦機應(yīng)實現(xiàn)變頻控制，原礦倉、皮帶下料口應(yīng)具有堵料檢測功能，當(dāng)有堵料發(fā)生時系統(tǒng)報警并聯(lián)鎖關(guān)停相關(guān)設(shè)備。提升運輸6采礦生產(chǎn)輔助安全監(jiān)測10005001井下壓風(fēng)自救、供水自救裝置應(yīng)具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，確保設(shè)備完好。通風(fēng)降塵降溫采礦制冷系統(tǒng)應(yīng)與通風(fēng)系統(tǒng)實現(xiàn)自動化聯(lián)動控制，應(yīng)根據(jù)風(fēng)溫監(jiān)測數(shù)據(jù)按需啟動制冷系統(tǒng)。7排水排水智能控制系統(tǒng)應(yīng)具有水泵超溫、流量異常以及閘閥開度、限位狀態(tài)異常等系統(tǒng)保護(hù)功能。供電井下變電站應(yīng)利用煙感和電纜溫度監(jiān)測以及軌道式巡檢機器人等設(shè)備實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中在線監(jiān)控，實現(xiàn)變電站無人值守。壓風(fēng)計量照明8尾礦充填控制系統(tǒng)應(yīng)具有壓力實時在線監(jiān)測和充填體濃度在線監(jiān)測功能。選礦生產(chǎn)破碎篩分實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場無人值守。磨礦分級磨礦分級應(yīng)實現(xiàn)全過程狀態(tài)感知，包括磨機、分級主要設(shè)備工作狀態(tài)和生產(chǎn)過程中濃度、礦量、粒度、品位、流量、物位、壓力等參數(shù)的檢測。9選別加工精、尾處理濃縮控制系統(tǒng)應(yīng)采用專家系統(tǒng)或其他人工智能技術(shù)實現(xiàn)濃縮和輸送作業(yè)過程優(yōu)化調(diào)節(jié)和沖洗水、真空泵程序控制，滿足濃縮和輸送過程所需作業(yè)條件和工藝控制參數(shù)要求。過濾系統(tǒng)應(yīng)與上下游工藝過程實現(xiàn)自動聯(lián)鎖控制，實現(xiàn)精礦水分在線檢測和精礦量在線計量。DZ/T0376-2021尾礦庫應(yīng)通過安全在線監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)浸潤線、壩體位移、干灘長度、滲流量、庫水位、降雨量、庫區(qū)視頻影像等全面監(jiān)控，監(jiān)測數(shù)據(jù)可以與安全綜合管控系統(tǒng)對接集成。精礦或尾礦長距離輸送管線宜利用機器人或者無人機進(jìn)行巡線，管路泄露宜實現(xiàn)自動監(jiān)測預(yù)警。選礦生產(chǎn)輔助供水系統(tǒng)10藥劑系統(tǒng)藥劑控制系統(tǒng)應(yīng)具有藥劑需求量預(yù)測功能，存量藥劑不足時可以自動啟動配藥生產(chǎn)過程。智能照明APP操作控制功能。供暖系統(tǒng)供暖系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場溫度在線檢測數(shù)據(jù)和季節(jié)因素智能調(diào)節(jié)供暖設(shè)備運行，降低能耗。生產(chǎn)安全視頻監(jiān)控視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)應(yīng)與生產(chǎn)信息系統(tǒng)和控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)隔離，單獨設(shè)置光纖通道。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的配置應(yīng)滿足礦井生產(chǎn)作業(yè)、設(shè)備安全、人員安全、環(huán)境等方面監(jiān)控要求，重要監(jiān)控點應(yīng)實現(xiàn)視頻偵測和自動識別。視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)配備流媒體設(shè)備，通過辦公網(wǎng)實現(xiàn)對在線監(jiān)控視頻的遠(yuǎn)程訪問。地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測對井口和工業(yè)場地有安全影響的地質(zhì)災(zāi)害因素應(yīng)實現(xiàn)自動監(jiān)測和預(yù)警。隱蔽致災(zāi)因素應(yīng)通過信息化管理系統(tǒng)進(jìn)行重點跟蹤治理，并定期自動生成治理報告。AQ2031-2011礦柱和采空區(qū)圍巖宜采用微震系統(tǒng)實現(xiàn)在線監(jiān)測與震動源定位，系統(tǒng)宜具有巖爆災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警和圍巖穩(wěn)定性評價功能。地溫監(jiān)測應(yīng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，并與通風(fēng)與井口制冷系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，通風(fēng)控制系統(tǒng)可根據(jù)地溫監(jiān)測數(shù)據(jù)優(yōu)化通風(fēng)和制冷控制。11水文監(jiān)測應(yīng)利用傳感器實現(xiàn)各水文觀測孔水壓、水位以及水溫在線集中監(jiān)測，監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)與地面氣象站和觀測井、井下排水系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，提高災(zāi)害預(yù)警能力?；馂?zāi)與消防電氣設(shè)備室、機房、變電室、配電室、倉庫、炸藥庫等火災(zāi)隱患點以及消防滅火設(shè)備、設(shè)施應(yīng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控與統(tǒng)一信息化管理。消防滅火水路水壓、泵池水位以及水泵、電磁閥等設(shè)備狀態(tài)應(yīng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，通過自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)水泵開停和水閥開度的自動調(diào)節(jié)。安全巡檢采礦和選礦安全生產(chǎn)巡檢應(yīng)采用手持設(shè)備完成點巡檢檢查項確認(rèn)、記錄、取證、匯報等工作。工作面、巷道、采空區(qū)等通行條件較好的區(qū)域或者危險地點宜采用地面行走巡檢機器人作業(yè)，井下巡檢機器人宜具有智能識別功能，能對設(shè)備設(shè)施狀況、巷道形變、巷道積水等異常情況自動檢測和辨識，繪制危險預(yù)警地圖，提供危險警報。長距離輸送皮帶、配電室、泵站、選礦生產(chǎn)廠房關(guān)鍵工藝點宜采用智能巡檢機器人代替人工實現(xiàn)自動巡檢，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)檢測、溫度感知、儀表讀數(shù)等功能。井筒可利用預(yù)埋傳感器進(jìn)行在線監(jiān)測，可利用機器人巡檢方式進(jìn)行定期巡檢，檢測支護(hù)缺陷，安全綜合管理GB16423-2020GB16423-2020安全管理部門應(yīng)建立信息化綜合管理系統(tǒng)，系統(tǒng)應(yīng)具有安全模擬演練、典型案例分析、事故后（R、（R（R重大危險源應(yīng)建立危險源識別、分類、管理責(zé)任和規(guī)程等規(guī)范化管理系統(tǒng)。應(yīng)對重大危險源實風(fēng)險管控應(yīng)建立信息化管理臺賬，對采礦和選礦生產(chǎn)區(qū)域和場景進(jìn)行風(fēng)險識別、登記、評價，對風(fēng)險進(jìn)行分級管控。隱患管理應(yīng)針對隱患排查、隱患整改、跟蹤處理等工作建立安全隱患閉環(huán)信息化管理系統(tǒng)，系統(tǒng)應(yīng)能生成事故樹模型和檢查點布置方案，應(yīng)能利用事故樹分析進(jìn)行隱患排查和危險源辨識。應(yīng)急管理應(yīng)建設(shè)應(yīng)急調(diào)度指揮系統(tǒng)，并具備電子沙盤、手機移動視頻通信、應(yīng)急視頻監(jiān)控和廣SOS12救援裝備、人員、救援物資等應(yīng)急資源應(yīng)采用三維電子地圖方式實現(xiàn)對位置、數(shù)量、狀態(tài)等信息進(jìn)行集中統(tǒng)一管理。安全管理系統(tǒng)應(yīng)形成科學(xué)完善的安全管理體系和以雙重預(yù)防工作機制為核心的安全標(biāo)準(zhǔn)化體制，系統(tǒng)應(yīng)有效運行和使用。資源節(jié)約與綜合利用基礎(chǔ)信息管理共伴生礦產(chǎn)資源及廢棄物利用和管理應(yīng)建立數(shù)據(jù)自動采集、存儲和數(shù)據(jù)集中管理平臺。共伴生礦產(chǎn)資源開采、存放、加工和利用過程應(yīng)實現(xiàn)全過程信息化管理。廢棄物排放、回收和利用過程數(shù)據(jù)應(yīng)實現(xiàn)全過程數(shù)據(jù)跟蹤管理。過程管控資源可用價值評估過程宜利用價值模型、智能決策分析技術(shù)建立智能化分析和評價系統(tǒng)，從價生產(chǎn)經(jīng)營管控信息綜合管理采選生產(chǎn)、設(shè)備、能源、質(zhì)量、物資、成本、計量、安全等生產(chǎn)執(zhí)行管理應(yīng)采用統(tǒng)一的軟件平臺，應(yīng)結(jié)合在線數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的融合，實現(xiàn)綜合、統(tǒng)一管理。供應(yīng)鏈、財務(wù)和人力資源等企業(yè)經(jīng)營管理應(yīng)實現(xiàn)人、財、物一體化管理，并與生產(chǎn)執(zhí)行管理系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)調(diào)度、工藝參數(shù)、庫存管理、產(chǎn)品定價、資源回收、低碳生產(chǎn)等不同業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行全要素、全生命周期的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)分析和計算，準(zhǔn)確呈現(xiàn)業(yè)務(wù)現(xiàn)狀。決策管理宜根據(jù)實際需求選擇專家系統(tǒng)或者其他人工智能技術(shù)實現(xiàn)趨勢預(yù)測、狀態(tài)辨識、效果生產(chǎn)管理GIS13生產(chǎn)管理應(yīng)利用傳感器、儀表等在線檢測數(shù)據(jù)實現(xiàn)生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)調(diào)度、生產(chǎn)驗收、生產(chǎn)數(shù)據(jù)在線統(tǒng)計和分析等全過程數(shù)字化管理。生產(chǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)應(yīng)實現(xiàn)圖形化、圖表化展現(xiàn)。生產(chǎn)執(zhí)行應(yīng)實現(xiàn)從計劃到執(zhí)行結(jié)果跟蹤的閉環(huán)管理，計劃制定和調(diào)整應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)關(guān)系實現(xiàn)工序自動銜接和任務(wù)自動關(guān)聯(lián)調(diào)整，保障生產(chǎn)有序執(zhí)行。生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)與質(zhì)量、設(shè)備、能源、物資等生產(chǎn)相關(guān)系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，實現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同。設(shè)備管控設(shè)備資產(chǎn)應(yīng)實現(xiàn)采購、部署、使用、維護(hù)、報廢全生命周期信息化管理。設(shè)備管理系統(tǒng)應(yīng)具有設(shè)備維修、設(shè)備點巡檢和備件管理等功能。核心設(shè)備應(yīng)實現(xiàn)智能化在線監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有設(shè)備電流、電壓、溫度、振動、工作效率等運行數(shù)據(jù)實時監(jiān)測、異常自動分析和預(yù)警功能。設(shè)備運行指標(biāo)數(shù)據(jù)應(yīng)實現(xiàn)自動統(tǒng)計和分析，利用在線數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備運行參數(shù)分析和運行指標(biāo)優(yōu)化分析，并通過歷史數(shù)據(jù)對比評估和分析設(shè)備運行參數(shù)的變化，發(fā)現(xiàn)異常。GB16423-2020生態(tài)環(huán)保管理生態(tài)環(huán)境管理應(yīng)按照預(yù)防為主、生產(chǎn)與治理并重原則，實現(xiàn)集中一體化在線監(jiān)控和管理。井田范圍及周邊地下水、堆場及工業(yè)場地周圍地下水應(yīng)在線檢測水質(zhì)；廢石堆場、塌陷區(qū)應(yīng)在線監(jiān)測位移和滑坡；井下作業(yè)區(qū)、破碎站、選礦生產(chǎn)廠房應(yīng)監(jiān)測空氣粉塵。環(huán)境保護(hù)行政主管部門依法監(jiān)管的污染物排放指標(biāo)應(yīng)實現(xiàn)在線監(jiān)測，應(yīng)按超標(biāo)程度自動分級報警和分級通知。除塵、水處理、氣體回收、廢石廢渣堆放場等各類環(huán)境保護(hù)設(shè)施應(yīng)具有自動運行、數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能?；謴?fù)治理應(yīng)通過地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)圖形化展現(xiàn)與空間管理，恢復(fù)治理效果應(yīng)利用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)可衡量、可追溯。能碳管控采礦和選礦生產(chǎn)所消耗的水、電、氣、油、煤等能源數(shù)據(jù)，應(yīng)以單臺設(shè)備或者工序為單位實現(xiàn)數(shù)據(jù)在線采集和監(jiān)控管理。采礦和選礦大型耗電設(shè)備應(yīng)實現(xiàn)單機臺能耗管理和效能精確計算，核心生產(chǎn)工序應(yīng)實現(xiàn)工序級能耗管理，管理系統(tǒng)應(yīng)具有能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、能耗異常預(yù)警功能。碳排放應(yīng)實現(xiàn)在線監(jiān)測，并可疊加能碳轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，碳排放超標(biāo)應(yīng)能及時發(fā)出報警提示。14計量與質(zhì)量管理地磅、軌道衡應(yīng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和管理，磅房實現(xiàn)無人值守。計量管理系統(tǒng)應(yīng)具有車輛排隊皮帶秤、水表、流量計、電量表等生產(chǎn)過程計量儀表應(yīng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集，大型機械式儀表宜利用視頻識別技術(shù)實現(xiàn)自動抄表，自動讀取儀表計量數(shù)據(jù)。原料、物料、水、電、氣等計量數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換和匯總計算，管理系統(tǒng)應(yīng)具有核算報表打印輸出和數(shù)據(jù)輸出接口功能。質(zhì)量化驗應(yīng)建立化驗室信息化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)采樣、制樣、化驗、數(shù)據(jù)報告全過程編碼和數(shù)據(jù)信息管理。采礦、選礦生產(chǎn)過程應(yīng)實現(xiàn)質(zhì)量跟蹤信息化管理，管理系統(tǒng)應(yīng)提供檢化驗數(shù)據(jù)查詢、歷史數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)