用先进适用技术改造中小煤矿 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:煤炭工业出版社

作者:宁宇等

出品人:

页数:338

译者:

出版时间:2005-1

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787502026660

丛书系列:

图书标签:

• 煤矿安全
• 煤矿技术改造
• 适用技术
• 中小煤矿
• 矿业工程
• 智能化矿山
• 安全生产
• 技术创新
• 煤炭行业
• 矿山设备

矿业前沿技术与智能化发展：面向可持续开采的革新路径 本书内容简介 本书聚焦于当前全球矿业领域，尤其是传统采矿业面临的转型升级压力与技术革新机遇。它并非关注特定煤矿的改造方案，而是立足于更宏观、更具前瞻性的视角，深入探讨支撑现代矿业可持续发展所需的关键技术体系、管理理念的演变，以及对未来人才培养提出的新要求。全书旨在构建一个全面、系统的现代矿业技术图谱，为行业决策者、工程师及科研人员提供一个观察和思考行业未来的重要参考框架。 第一部分：全球矿业格局与可持续发展挑战 本部分首先梳理了全球矿产资源分布的现状与地缘政治影响。我们详细分析了主要矿物（如铜、锂、稀土、铁矿石等，不涉及具体的煤炭开采技术细节）在全球供应链中的战略地位。随后，本书深入探讨了当前矿业面临的三大核心挑战：资源枯竭的紧迫性、环境影响的日益严格的监管要求，以及劳动力结构的深刻变化。 特别地，在环境可持续性方面，本书着重探讨了“负责任采矿”（Responsible Mining）的国际标准与实践。内容涵盖了尾矿库管理、水资源循环利用、以及采后土地复垦的先进生态工程技术。我们对比分析了不同国家在碳排放限制下的矿石选冶工艺优化方案，例如利用可再生能源驱动选矿厂，以及低碳冶金技术的研究进展。这部分内容旨在强调，现代矿业必须在保障资源供给的同时，承担起更高的环境和社会责任。 第二部分：矿业智能化与数字化转型的基石技术 本部分是全书的技术核心，系统介绍了驱动新一轮矿业革命的关键信息技术。我们探讨的重点是数据驱动的决策系统，而非针对现有设施的局部升级。 2.1 物联网（IoT）与高精度感知网络： 详细阐述了如何构建覆盖矿区全生命周期的实时数据采集网络。这包括了超宽带（UWB）定位技术在地下空间的三维建模应用，高灵敏度传感器在矿岩力学监测中的作用，以及利用边缘计算（Edge Computing）实现数据的即时处理，以减少对中心网络的依赖。我们重点分析了矿岩应力、温度、瓦斯（此处指代矿区普遍存在的有害气体监测，而非煤矿特有）等环境参数的连续监测系统架构。 2.2 大数据分析与预测性维护： 阐述了如何运用时间序列分析、机器学习算法对海量运行数据进行深度挖掘。本书详细介绍了预测性维护模型（Predictive Maintenance Models）在大型采矿设备（如掘进机、提升系统、破碎磨机等，涵盖多种矿种设备）上的部署方案。通过分析振动、温度、电流等特征参数，实现设备故障的提前预警，从而最大限度地提高设备综合效率（OEE）和安全性。 2.3 自动化与远程操控平台： 本部分详细描述了矿业流程的自动化集成。内容涉及无人驾驶矿用卡车（Autonomous Haulage Systems, AHS）的路径优化算法、远程遥控操作站的设计标准，以及视觉识别技术在矿石分选和质量控制中的应用。我们比较了不同控制系统（如PLC、DCS与SCADA）在矿山运营管理中的集成策略，强调构建一个统一的、可互操作的自动化指挥中心。 第三部分：先进的采矿方法与工艺革新（非煤重点） 本部分着眼于如何通过改进采矿方法来降低资源损失率、提高安全裕度，并减少对地质环境的扰动。 3.1 绿色爆破与非爆破开采技术： 探讨了如何利用精准控制的微差爆破技术，最大限度地减少对围岩的冲击，降低粉尘和振动。同时，本书系统介绍了替代传统爆破的物理法、化学法、等离子体法等非爆破采矿技术的研究进展及其在特定岩体条件下的适用性分析。 3.2 矿石流优化与选矿过程的集成： 关注从采场到选厂的物料运输优化。内容包括基于人工智能的矿石品位实时估算技术（Sensor-Based Ore Grade Estimation），以及如何根据实时品位数据动态调整破碎和磨矿流程，实现“按需破碎”和“按需磨矿”，以显著降低单位能耗。我们详细分析了浮选、磁选、重选等传统选矿工艺在能效和水耗方面的最新改进方案。 3.3 地质建模与数字孪生技术（Digital Twin）： 本部分重点介绍了如何构建高精度的矿体三维地质模型。在此基础上，本书阐述了“数字孪生矿山”的构建理念，即通过实时数据流驱动虚拟模型，模拟采矿作业、通风系统、排水管理等复杂系统的动态响应，用于风险评估和方案预演，实现对整个矿山生命周期的数字化管理。 第四部分：矿业运营管理与人才战略转型 本书最后一部分探讨了支撑技术落地的人文与管理要素。 4.1 风险管理与职业健康安全体系（OHS）： 阐述了现代矿业风险管理从“被动响应”向“主动预防”的转变。详细介绍了基于风险矩阵分析的工艺流程安全审查（PHA）方法，以及利用虚拟现实（VR/AR）技术进行沉浸式安全培训和应急演练的实施细则。 4.2 矿业经济学与价值链重塑： 分析了在资源价格波动加剧的背景下，矿业企业如何通过技术创新降低固定和可变成本，优化资本支出（CAPEX）与运营支出（OPEX）的结构。重点讨论了如何通过提升资源回收率和降低能耗，实现长期经济效益的最大化。 4.3 未来矿业人才画像： 展望了未来矿业对跨学科人才的需求，强调了对具备矿业工程背景的软件工程师、数据科学家以及精通自动化控制的维护专家的需求。本书为高等教育机构和企业内部培训提供了构建未来人才梯队的思路。 本书内容全面覆盖了当前全球矿业技术前沿，为推动矿业实现更安全、更高效、更环保的现代化开采提供了一套系统的理论框架和技术参考。

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这本书给我的整体感觉是沉甸甸的，它像一位经验丰富的老工程师在与你进行一次深入的、不带任何保留的知识传授。作者的叙述口吻非常接地气，尤其是在谈及现场人员操作习惯对设备维护影响时，那种带着一丝无奈又充满理解的笔触，让人倍感亲切。书中有一部分专门讨论了老旧采煤装备的现代化升级改造路径，重点分析了在不进行颠覆性更换的前提下，如何通过优化控制系统和传感器集成，实现生产效率的显著提升。这对于那些受制于现有资产、无法一步到位进行大规模设备更新的中小企业来说，简直是雪中送炭的实用指南。此外，我对书中对“人才结构转型”的论述印象深刻，作者认为技术改造的最终瓶颈在于操作人员的知识结构，并提出了一套将传统“体力型”工人转化为“数据分析型”操作员的培训框架，这个角度非常新颖且具有现实指导意义。

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这本书的行文风格老辣而又不失严谨，透露出作者深厚的行业积淀和对技术迭代的敏锐洞察力。我尤其欣赏作者在论述复杂技术问题时所采用的类比和比喻，使得原本晦涩难懂的专业术语变得生动易懂。比如，在描述采掘工作面的支护优化时，作者竟然引用了土木工程中的力学模型进行类比，一下子就抓住了问题的关键所在。书中对“本质安全”理念的贯彻贯穿始终，不再是简单的安全规程罗列，而是深入到装备选型、操作规程设计乃至人员培训体系构建的全方位考量。让我印象深刻的是，作者似乎并不满足于介绍“现有”的最佳实践，而是花了不少篇幅探讨“未来可能”的技术路径，比如超前地质预报的精确化和机器人采掘技术的商业化瓶颈分析，这种前瞻性思考为我们这些身处行业中层管理者提供了宝贵的战略视角。读完一些章节后，我感觉自己对当前技术瓶颈的认识都提升了一个维度，不再局限于眼前可解决的问题，而是开始思考如何布局下一阶段的技术升级。

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这本书的封面设计着实吸引人，深沉的蓝色调配上醒目的橙色标题，让人一眼就能感受到其中蕴含的专业与力量感。内页的纸张质量也相当不错，触感平滑，印刷清晰，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。我特别欣赏作者在章节编排上的用心，逻辑结构非常清晰，从宏观的政策背景到具体的工艺流程，层层递进，引导读者逐步深入。初翻阅时，我注意到书中对“绿色矿山”概念的阐述非常深入，不仅停留在理论层面，还结合了多个国内外成功案例进行剖析，让人对未来煤炭开采的可持续发展方向有了更具象的认知。特别是关于信息化、智能化矿井建设的那几章，图表和技术路线图的绘制精细入微，即便是对自动化控制不甚熟悉的读者，也能通过那些详实的说明大致把握其核心逻辑。这本书的深度远超我最初的预期，它不像是一本纯粹的技术手册，更像是一部结合了前瞻视野与实践经验的行业指南，为行业内的技术人员和管理者提供了一个极好的参考平台。

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这本书的语言风格偏向于学术报告与行业通讯的结合体，措辞精炼，数据支撑严密。每一处技术论断几乎都有引用的文献或实际项目的支撑，极大地增强了说服力。我花了不少时间研究其中关于矿井通风与热害防治的那一部分，书中详细列举了不同气候带、不同开采深度的通风参数设计矩阵，这对于我们进行跨区域项目评估时是极其宝贵的工具书。更值得称赞的是，作者在探讨成本效益分析时表现出的客观公正。他并未一味鼓吹高投入的新技术，而是针对中小煤矿的实际资金压力，提出了分阶段、分梯度的技术改造方案，并对不同方案的投资回收期进行了保守的测算。这种务实精神，是很多理论书籍所欠缺的。它让我们知道，先进技术落地，最终还是要接受经济效益的检验，书中提供的这些量化分析工具，无疑为决策者提供了坚实的数据后盾。

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这本书在技术细节的处理上达到了极高的专业水准，它仿佛就是一部为特定煤矿工程技术人员量身定制的“工具箱”。我反复研读了关于巷道支护动态监测与预警系统的章节，书中详细描述了多源数据融合的算法逻辑，包括应力传感器、地层位移计以及地质雷达数据的交叉验证模型，这对于提升矿井安全运行的可靠性具有革命性的意义。书中对一些前沿的数字化孪生矿井概念的探讨，并没有停留在概念炒作，而是具体分析了实现这些目标所需的基础设施建设和数据标准统一的挑战。阅读过程中，我甚至在书页的空白处记下了许多自己矿区目前在数据采集和接口标准上存在的问题，这本书无疑提供了一面镜子，让我们能够更清晰地审视自身的差距。它不仅是知识的传递，更是一种推动行业内部进行深刻反思和自我革新的强劲动力。

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