数字矿山理论、技术及工程
作者：李翠平，李仲学，赵怡晴
出版时间：2012年
内容简介
《数字矿山理论、技术及工程》系作者多年从事系统建模、仿真与可视化领域研究及教学工作成果的总结。《数字矿山理论、技术及工程》的主要内容是，以矿业信息系统的理论方法、技术手段与工程建设为框架，从矿业、信息与系统的关系出发，围绕系统工程方法与信息技术在矿业工程及管理中的应用，试图构建数字矿山的内涵及知识体系。具体包括：矿业、信息与系统的关系，系统工程方法与信息技术在矿业工程中的应用与发展历程，自动采矿技术进展，数字矿山系统逻辑结构和决策支持功能特征；地下矿复合场及其表征理论，矿床模型构建方法，地下矿火灾场、水灾场表征及仿真方法，井下围岩力场仿真方法；信息采集处理与遥感技术，矿山监测监控及物联网技术，矿山调度及定位技术；数字矿山系统的实施策略及需求分析，数字矿山系统的设计、实现，以及数字矿山的工程实践等。
目录
前言
第1章 绪论
1.1 矿业、系统与信息
1.2 矿业系统工程
1.3 无人矿山及自动采矿
1.3.1 自动采矿技术进展
1.3.2 自动采矿前沿技术
1.3.3 自动采矿技术发展途径
1.4 数字矿山内涵
1.4.1 数字矿山起源
1.4.2 数字矿山界定
1.4.3 数字矿山研究内容
1.4.4 研究数字矿山的意义
第2章 地下矿复合场理论
2.1 地下矿复合场理论框架
2.1.1 地下矿复合场界定
2.1.2 地下矿复合场场量表征
2.2 地下矿复合场一体化构模
2.2.1 场量与体素的统一
2.2.2 一体化模型结构
2.3 地下矿复合场三维可视化
2.3.1 地表地形可视化
2.3.2 矿床可视化
2.3.3 断层可视化
2.3.4 井巷工程可视化
第3章 矿床模型构建
· iii ·3.1 矿床模型
3.1.1 数值模型
3.1.2 几何模型
3.1.3 体矿化模型
3.2 数据模型与数据结构
3.2.1 二维数据模型和数据结构
3.2.2 三维数据模型和数据结构
3.3 体矿化模型
3.3.1 体视化
3.3.2 体绘制方法
3.3.3 体矿化模型构建
第4章 地下矿火灾及救避灾仿真
4.1 地下矿火灾仿真
4.1.1 地下矿火灾场表征
4.1.2 地下矿火灾场仿真
4.2 火灾救避灾仿真
4.2.1 避灾与救灾环境表征
4.2.2 井下人员灾变时运动分析
4.2.3 最佳救避灾路径解算
4.2.4 救避灾过程仿真
第5章 地下矿水灾及救避灾仿真
5.1 地下矿水灾仿真
5.1.1 地下矿水灾场表征
5.1.2 地下矿水灾场仿真
5.2 水灾救避灾仿真
5.2.1 避灾路径解算
5.2.2 井下封闭空间存活条件分析
5.2.3 救灾过程仿真
第6章 井下围岩力场仿真
6.1 围岩力场及其数值仿真
6.2 围岩力场数值方法
6.2.1 连续变形数值方法
6.2.2 非连续变形数值方法
6.2.3 数值流形法
6.3 围岩力场仿真软件
6.3.1 ANSYS应用
6.3.2 FLAC应用
6.3.3 UDEC应用
6.3.4 发展趋势
· iv ·
第7章 信息采集处理与遥感技术
7.1 数据与信息
7.2 信息采集
7.3 信息处理
7.4 矿山遥感技术
7.4.1 遥感与遥感系统
7.4.2 遥感数据
7.4.3 遥感技术矿山应用
第8章 矿山监控及物联网技术
8.1 监测监控系统
8.1.1 监控系统结构
8.1.2 监控系统功能
8.2 矿山监控系统
8.2.1 矿山监控系统结构
8.2.2 提升机控制子系统
8.2.3 瓦斯控制子系统
8.2.4 风机监测子系统
8.2.5 煤与瓦斯突出预警系统
8.2.6 井下移动目标定位
8.3 矿山物联网技术
8.3.1 物联网技术
8.3.2 物联网典型应用
8.3.3 物联网矿山应用展望
第9章 矿山调度及定位技术
9.1 矿山调度技术发展
9.1.1 发展概述
9.1.2 DISPATCH调度系统
9.2 基于全球定位的矿山调度
9.2.1 全球定位系统
9.2.2 矿山调度系统
9.3 地下矿人员跟踪定位
9.3.1 地下矿人员定位技术
9.3.2 地下矿人员定位系统
· v ·
第10章 数字矿山系统分析
10.1 实施策略分析
10.1.1 建设策略分析
10.1.2 实现措施分析
10.1.3 建设管理分析
10.1.4 实施周期分析
10.1.5 工程再造分析
10.2 系统需求分析
10.2.1 矿山/矿业特征
10.2.2 矿山/矿业信息需求
10.2.3 系统技术需求
10.2.4 系统功能需求
第11章 数字矿山系统设计
11.1 系统总体设计
11.1.1 系统逻辑结构设计
11.1.2 系统功能结构设计
11.2 系统功能设计
11.2.1 统一用户认证平台设计
11.2.2 信息门户平台设计
11.2.3 数据管理平台设计
11.2.4 业务构造平台设计
第12章 数字矿山系统实现
12.1 系统实现技术
12.1.1 系统开发平台
12.1.2 系统开发技术
12.2 信息编码实施
12.2.1 信息编码原则
12.2.2 信息规范实施
12.2.3 代码编码实施
12.3 安全体系实施
12.3.1 安全结构构建
12.3.2 病毒防范实施
12.3.3 数据安全实施
12.3.4 安全管理实施
第13章 数字矿山工程实践
13.1 国外数字矿山系统
13.1.1 SURPAC软件应用
13.1.2 Datamine软件应用
13.2 国内数字矿山系统
13.2.1 Longruan软件应用
13.2.2 CyberMines原型研发
参考文献
