虚拟现实技术在采矿工程中的应用
虚拟现实技术在采矿工程中的应用
吴清法
(徐州矿务集团旗山煤矿,江苏徐州 221132)
摘 要 该文结合旗山煤矿计算机和网络技术的应用,主要介绍了虚拟现实(Virtual Reality)技术的基本概念,及其在旗山矿新副井提升系统的应用。VR技术作为一门新兴学科,在大型现代化矿井中有着广阔的应用前景。
关键词 虚拟现实技术 计算机 采矿 应用
中图分类号TP39 文献标识码 B
1 VR技术简介
虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术是一门人机工程与信息科学结合的高新技术。它汇集了计算机图形学、多媒体技术、人工智能、人机接口技术、传感器技术、高度并行的实时计算技术和人类行为学研究等多项关键技术。VR是计算机绘图技术的高级阶段,其所产生的这种虚拟环境就如同真正的现实空间一样具有多种感知层次,并不仅仅是一种多媒体的形式,其中的图像可根据人的视觉和动作来完成。目前,世界范围内的VR技术的研究可归纳为危险环境及远程环境下的监控操作、科学感知、C AD、教育培训、空间探索、医学和娱乐等方面。
对采矿工程来说,VR技术的应用既属于危险环境及远程环境下的监控操作,也属于C AD和教育培训的范畴。VR技术为煤矿安全生产、优化设计和矿工技术培训等提供了一种更为有效的手段。
2 VR在采矿中的应用
2.1 房柱式开采模拟VR-MINE系统
汉诺丁大学AIMS研究室应用VR技术开发的房柱式开采模拟VR-MINE系统,可以对连续式采煤机、顶板锚杆机、蓄电池式机动矿车和给料破碎机构成的生产系统进行动态的三维实时模拟。该系统提供了灵活的用户界面,既可以设定设备型号及数量、作业参数,又可以选择煤柱尺寸、回采巷道数量和几何参数,而且可以通过全屏幕或多窗口视图形式动态的显示房柱式生产系统的平面图或三维立体图。该系统的主要特点在于它的真实性和人机系统的交互性。更有意义的是操作人员可以与这一系统进行交互作用,操作人
3收稿日期:2008-04-09
作者简介:吴清法(1983-),男,山东临沂人,技术员,2005年毕业于华北科技学院机电一体化专业,已发表论文两篇。员可以在任意时刻穿越任何空间进入系统模拟出的任何区域,通过计算机屏幕显示出所视空间的采矿作业情况;还可以获得生产系统运行状况平面图,图上可以用不同的色彩框标示不同的设备。它是动态显示图,不仅能看到设备的当前位置和运行状况,而且还可以获知设备的运行时间、产量、设备间的距离等动态信息。这种模型超过以往任何方法建立的模型达到的效果。
应用VR-MINE系统可以通过对不同型号的设备、不同的开采工艺参数下的生产系统进行动态模拟,从而达到优化生产系统的目的。
2.2 模拟地质构造
目前主要依靠地质勘探来推断各种地质构造。人们非常希望能够预先了解甚至掌握地质构造的分布规律及其对生产的影响。南非CSIR公司矿业分公司用区域3D沉积模型来模拟各种断裂构造,通过该模型可以看到断裂面之间复杂的内部关系,预测断裂构造在时间和空间上的分布,加深对地质条件的了解和掌握。
2.3 综采工作面设备的虚拟研究
由于井下条件的限制,对于工作面设备的运行情况、作用范围和相互之间的匹配情况,很难进行细致的研究。通过虚拟现实研究,VR系统可以演示采煤机、刮板输送机、液压支架的运动和操作过程,使人们对工作面这些设备的作用有更深入的理解,对设备系统出现的问题及时解决,优化设备整体性能,提高生产效率和生产的安全性。
3 VR技术在旗山煤矿中的应用
旗山煤矿座落在徐州市东郊,现实际生产能力为1.8M tΠa左右,是全国第一批现代化、高产高效矿井。旗山矿新副井提升系统担负着全矿的人员、设备、物料下运和提升工作。通过对新副井进行的P LC控制系统和VR技术的综合改造,已经实现了运行系统故障的实时监控和预警、可视化操作和罐笼位置的动态模拟(如图1)。(下转第71页)
导体薄膜,从而使管材表面电阻率大幅度的下降。
2.2 阻燃改性
阻燃改性的目的是使易燃绕的PE 原料能够提高氧指数,基本达到不易燃绕、离火自熄的目的,具体实验方法和判定规则见MT 181-88标准。目前主要的阻燃体系是溴锑体系,如十溴二苯醚和三氧化二锑配合使用就有很好的协作作用。其基本作用机理是终止链反应,阻燃剂受热分解产生一种能够捕获自由基的载体,从而消除燃烧反应。卤系阻燃体系就是在燃烧温度下生成卤化氢(HX ),卤化氢可以捕捉H O.自由基,生成X.自由基和水,X.自由基通过和烃类反应又能够重新生成卤化氢,如此周而复始,达到终止链反应。三氧化二锑作用机理是和卤化氢燃烧时反应生成卤化锑
(SbX 3)或卤氧化锑(SbOX )。上述两种气体为不燃气
体,可冲淡可燃气体和隔绝氧气,同时其挥发时又能够吸收大量的热量,降低塑料表面的温度,从而发挥阻燃的效果。
2.3 韧性改性
在聚乙烯原料中加入特导电碳黑、无机阻燃剂后,无机物的成分占到了35%,
根据相似相溶原理,无机相与有机相很难有效的结合,因此对聚乙烯的力学性能影响较大,特别是拉伸强度与断裂伸长率尤为明显,随着无机相加入量的增大,断裂伸长率就越来越小,由最初的800%降到不足200%。但是在对无机物进行表面活化处理后,这种影响就减小很多。选用硅烷偶联剂、铝酸酯类偶联剂分别对其表面进行处理,大大增加了与聚乙烯树脂的相容性,能够使有机相、无机相有效的结合到一起,增强了聚乙烯树脂的拉伸强度与断裂
伸长率。
通过对普通聚乙烯进行抗静电、阻燃、韧性改性,能够扩大聚乙烯管道的适用范围,同时保持了原有聚乙烯材料的力学性能,各项指标如表1所示。
表1 聚乙烯材料的力学性能
检验项目标准值扁平试验无裂纹,无破坏
拉伸强度,MPa ≥12.4拉断伸长率,%≥350
落锤冲击试验无裂缝,无破坏(锤高2m ,锤重2kg )液压试验
无渗漏,无破坏(1.5MPa 压力下,保压2h )
表面电阻外表面电阻平均值,Ω≤1.0×106内表面电阻平均值,Ω≤1.0×106
有焰燃烧时间6根平均值,s ≤3有焰燃烧时间最大单值,s ≤10无焰燃烧时间6根平均值,s ≤20无焰燃烧时间最大单值,s
≤60
3 结论
随着国家以塑代钢政策的实施,大力发展塑料非金属产业已成当务之急,而研究新材料在技术上、时间上有一定的困难,因而对现有的材料进行改性,在保持原有材料基本性能不变的基础上赋予材料一些新的特殊功能,如阻燃、抗静电、增强、耐高温等就成为一条捷径,使老材料变为具有特殊功能的新材料。参考文献:
[1]李良波,孟平蕊。导电炭黑Π硬质聚氯乙烯共混抗静电矿用管材[J ]。化学建材。1998(2):15-25。
(上接第69页)
通过VR 技术的改造,消除了利用传统技术查看罐笼位置带来的各种弊端,简化了系统控制,具有高智能化、高可靠性等优点;还节省了大量的维修、管理费用,为下一步实现井下机电设备的集中控制提供了宝贵的经验。
4 VR 技术在矿业中应用前景
计算机技术和软件工程的高速发展,进一步扩大了VR 技术的应用范围和研究规模,随着VR 技术在矿业应用研究的进一步发展,必将成为矿山优化设计、生产管理、危险性评价及矿工培训等方面的重要手段。参考文献:
[1]曾芬芳.虚拟现实技术[M].上海:上海交通大学出版社.1997.96
～100
图1 罐笼位置的动态模拟示意图
[2]朱景和,袁怀雨.虚拟现实技术在矿业中的应用[J ].有色金属,2002,3(31):42-45
[3]张瑞新,任廷祥,Schofield D ,等.虚拟现实技术及其在采矿工程中
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[4]李青,韩可琦,申闫春.矿井工业广场的可控可视化与虚拟环境开
发[J ].中国矿业大学学报,2002,31(1):27-29.
虚拟现实技术及应用
虚拟现实技术旅游中的应用 2013年10月27日
虚拟现实技术在旅游业中的应用 （一）.虚拟现实技术简介: 虚拟现实技术（Virtual Reality），又称灵境技术, 为人机交互界面, 特点在于，计算机产生一种人为虚拟的环境，这种虚拟的环境是通过计算机图形构成的三度空间，或是把其它现实环境编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”，从而使得用户在视 觉上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉 （二）.虚拟现实技术的发展概述 1966年，美国MIT的林肯实验室正式开始了头盔式显示器, 80年代初正式提出了“Virtual Reality”一词。1993年的11月,用虚拟现实技术设计波音777获得成功. 正是因为虚拟现实系统极其广泛的应用领域，如娱乐、军事、航天、设计、生产制造、信息管理、商贸、建筑、医疗保险、危险及恶劣环境下的遥操作、与培训、信息可视 化以及远程通讯等，人们对迅速发展中的虚拟现实系统的广阔应用前景充满了憧憬与 兴趣。 （三）.虚拟现实的定义： 虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机技术，它利用计算机生成 一种模拟环境，是一种多源信息融合交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真， 可借助传感头盔、数据手套等专业设备，让用户进入虚拟空间，实时感知和操作虚拟 世界中的各种对象，从而通过视觉、触觉和听觉等获得身临其境的真实感受 （四）.虚拟现实技术的四个技术特征 I.多感知性 II．存在感 III交互性 IV．自主性 （五）.虚拟现实系统主要由以下六个模块构成 1).检测模块2). 反馈模块3). 传感器模块4.) 控制模块5). 建模模块
（六）.虚拟现实技术的应用 1.虚拟旅游的概述：所谓虚拟旅游，指的是建立在现实旅游景观基础上，通过模拟或超现实景，构建一个虚拟旅游环境，网友能够身临其境般地逛逛看看。虚拟仿 真visual simulation技术的应用范围之一。应用计算机技术实现场景的三维模拟， 借助一定的技术手段使操作者感受目的地场景。 2.它的方式大致是: 虚拟现实技术系统营造虚拟旅游环境,旅游者首先通过网 络平台上, 运用某些设备完全进入虚拟环境中, 并可根据需要利用多种交互设备(如头盔、数据手套和数据服等) 来驾驭该环境, 同时用于操作该环境中的物体(如山水、园 林建筑、植物等) ; 在虚拟环境中, 旅游者还可参与发生的事件,或与其他参与者(旅 游者等) 相互交流; 当虚拟旅游结束时, 旅游者可以自主地退出虚拟旅游环境返回到 现实环境中来。 3.虚拟旅游的发展现状: 依托于虚拟现实技术和信息技术发展起来的虚拟旅游，是旅游业的一次科技革命，目前主要应用于旅游景区、饭店及会展的营销。 和虚拟现实技术在旅游业发展中的应用 万维网地理信息系统（WebGIS）指基于Internet平台，客户端应用软件。采用WWW协议运行在万维网上的地理信息系统。WebGIS可以最大限度的满足旅游政府部门，旅游企业，旅游者不同的需求 首先利用WebGIS的电子地图支持功能实现地图的生成，管理，显示，和网路共享，然后利用旅游专题数据库储存的景区地形数据和建筑，道路等矢量数据，以及相应的 纹理图片，实景图像，音频视频等多媒体数据资料，通过应用虚拟现实建模语言 （X3D,VRML）建模生成逼真的虚拟旅游景区三维场景或全景图像。 利用虚拟现实技术，旅游相关部门和企业能够把本地区具有代表性的景点（园林 古迹，山水人家，寺庙等）数字化，虚拟化到网络上去，供旅游咨询者通过浏览器下 载和浏览，实现在线的虚拟现实旅游，在虚拟化旅游场景中，旅游者可以任意地在其 中漫游，如以鸟的方式俯视景区全景，或者以走动，飞行等不同的方式从上下左右任 意角度进行游览，或者走进建筑物，甚至能够潜入海底世界。旅游者还可以在进行虚 拟旅游的同时，免费听到幕后“导游者”悉心的介绍，这将给旅游者以全新的旅游体验，无疑会比文字，图片之类的广告更吸引，更有效果。
虚拟现实技术及其在教学中的应用
２００７．２ 73 虚拟现实技术及其在教学中的应用 李科峰 湖南省第一师范学校 湖南 ４１０００２ 摘要：将虚拟现实技术应用到教学中，能够更好地满足教学中情景化及自然交互性的要求，学生可以亲身探索不能到达的环境，观察现实中难以观测的现象，更重要的是教师可以简化现实世界中过于复杂的细节，从而可以更好的突出事物的特点，随着该技术在教学应用中的不断研究开发，它在教育领域内将有着极其巨大的应用前景。 关键词：虚拟现实；教学；应用 ０ 引言 虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术，它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支。它生成的视觉环境是立体的、音效是立体的，人机交互是和谐友好的。可以预言，虚拟现实技术将是继多媒体、计算机网络之后，在教育领域内最具有应用前景的“明星”技术。 虚拟现实（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）又称灵境技术是利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术，生成三维逼真的虚拟环境，使用者戴上特殊的头盔、数据手套等传感设备，或利用键盘、鼠标等输入设备，便可以进入虚拟空间，成为虚拟环境的一员，进行实时交互，感知和操作虚拟世界中的各种对象，从而获得身临其境的感受和体会。 虚拟现实技术的出现实际是计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能技术等交叉与综合的结果。以虚拟现实技术为代表的新型人机交互技术旨在探索自然和谐的人机关系，使人机界面从以视觉感知为主发展到包括视觉、听觉、触觉、力觉、嗅觉和动觉等多种感觉通道感知；从以手动输入为主发展到包括语音、手势、姿势和视线等多种效应通道输入。 １ 虚拟现实技术的基本特征及类型１．１ 虚拟现实技术具有以下五个主要特征 （１）沉浸性 使之所创造的虚拟环境能使学生产生“身临其境” 感觉，使其相信在虚拟环境中人也是确实存在的，而且在操作过程中它可以自始至终的发挥作用，就像真正的客观世界一样。 （２）交互性 是在虚拟环境中，学生如同在真实的环境中一样与虚拟环境中的任务、事物发生交互关系，其中学生是交互的主体，虚拟对象是交互的客体，主体和客体之间的交互是全方位的。 （３）构想性 是虚拟现实是要能启发人的创造性的活动， 不仅要能使沉浸于此环境中的学生获取新的指示，提高感性和理性认识，而且要能使学生产生新的构思。 （４）动作性 是指学生能以客观世界的实际动作或以人类实际的方式来操作虚拟系统，让学生感觉到他面对的是一个真实的环境。 （５）自主性 是虚拟世界中物体可按各自的模型和规则自主运动。 １．２ 虚拟现实系统按其功能可分成三种类型 （１）桌面三位虚拟现实这由一台普通的计算机系统组成，计算机屏幕作为用户观察虚拟环境的窗口，通过各种输入设备与虚拟现实世界充分交互。系统的特点是结构简单，价格低廉，经济使用，易于普及推广，但缺乏真实的现实体验。 （２） 沉浸的虚拟现实 它是一套比较复杂的系统，使用者通过头盔、数据手套等其他设备与虚拟环境进行交流。该系统虽然可让使用这完全沉浸到虚拟世界中去，由于其价格昂贵，所以难以推广。 （３） 共享性虚拟现实 它是由多个用户通过计算机网络连接在一起，同时参加一个虚拟空间，共同体验虚拟经历，达到协同工作的目的。 ２ 虚拟现实技术在教学中的应用 虚拟现实技术能够为学生提供生动、逼真的学习环境，学生能够成为虚拟环境的一名参与者，在虚拟环境中扮演一个角色，这对调动学生的学习积极性，培养学生的技能都将起到积极的作用。经过初步调查，１００％的学生表示对此软件很有兴趣，比课件更直观，并愿意使用它来进行学习 ；９５％的学生认为它能够较好地解决教学中的难点，对于理解所学知识内容有很大的帮助 ；１００％的学生认为它是一种很丰富的教学资源。 （１）化学和物理实验的应用 化学、物理学科昂贵实验仪器的介绍与展示、参观那些不可能进入的实验空间，如核反应堆、粒子对撞空间等等， 对 基金项目： 湖南省教育厅优秀青年科研项目，课题号：ＮＯ．０４Ｂ０１５和湖南省“十一五”规划重点资助课题项目，课题号：ＸＪＫ０６ＡＺＣ０１０。 作者简介：李科峰（１９８２－），男，助理实验师，研究方向：虚拟现实技术与校园网应用。
新时期煤矿采矿技术的应用及改进技术 陈敏
新时期煤矿采矿技术的应用及改进技术陈敏 发表时间：2019-10-18T09:00:46.567Z 来源：《电力设备》2019年第10期作者：陈敏 [导读] 摘要：随着我国经济体系的飞速发展，我国煤炭资源的需求量正在逐步攀升，若仍旧沿用传统的采矿技术，则煤矿开采效率与采掘数量方面势必会受到影响，使我国目前煤炭资源的需求难以得到满足，因此，必须结合我国煤炭市场环境，选定更适宜的采矿改进技术，使煤矿资源被更好的采掘，才能使煤炭市场需求量得以满足，并能够为企业提供更丰厚的经济收益。 （山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司山西高平 048400） 摘要：随着我国经济体系的飞速发展，我国煤炭资源的需求量正在逐步攀升，若仍旧沿用传统的采矿技术，则煤矿开采效率与采掘数量方面势必会受到影响，使我国目前煤炭资源的需求难以得到满足，因此，必须结合我国煤炭市场环境，选定更适宜的采矿改进技术，使煤矿资源被更好的采掘，才能使煤炭市场需求量得以满足，并能够为企业提供更丰厚的经济收益。基于此，本文对新时期煤矿采矿技术的应用及改进技术进行研究，以供参考。 关键词：煤矿企业；采矿技术；应用现状；改进技术 引言 矿产资源是关系到国计民生的必要资源，且采矿方式多为地下开采，因采矿工程复杂及条件恶劣，致使安全事故频发，给社会带来了严重影响。为此，应高度重视采矿工程安全工作，不断提高采矿技术，提高施工的可靠性和安全性，以确保采矿工程的安全运行。 1采矿技术的重要性 随着我国采矿工程发展的不断深化，一些比较容易开采的煤矿以及安全性较高的煤矿资源正日益减少，对今后我国煤炭资源的开采带来一定的难度。同时，由于矿产资源开采愈发困难，使得开采过程中的安全问题逐渐频发，为我国煤炭开采的效率以及煤矿质量带来一定的限制，究其原因主要是由于我国煤矿开采技术设施较为落后，施工安全管理不到位等导致的。针对这种情况，对于煤炭资源进行开采的过程中，要重视施工技术的应用和管理，对于先进的开采技术不断的学习和借鉴，保证施工过程中的安全和质量，为提升资源开采效率作出贡献。同时也能有效推动企业经济建设的进步和发展。 2煤炭开采行业的发展现状 根据煤矿资源调查资料可知，尽管国内煤岩储备资源非常丰富，并且仍有较多的煤矿资源尚未被发掘，但因为我国人口数量众多，并且在煤矿开采技术方面仍存在较多不合理的地方，使得我国现有煤矿资源储备消耗速率较大，很难借助传统的采掘措施填补上现有煤炭资源消耗的缺口，长此以往势必会导致部分城市缺乏基础的资源供应，影响我国整体经济的正常发展。其次，结合地形资料可知，我国因为地域辽阔，多数地区在地理环境方面均存在较明显的差异性，例如盆地与高地，都会影响采煤工作的正常开展，并且多数煤炭资源分布较为零散，在资源勘探方面便需要耗费较多的时间，如此更使得煤矿资源开掘工作的门槛提高不少，而部分老煤区也会因此使得煤矿采掘压力加重，使得国内煤岩市场存在较明显的供不应求景象。 3煤矿开采技术的改进技术 3.1填充采矿技术 在进行采矿工作的过程中，一般会出现踩空区域，这就需要对此进行有效的处理，一般情况下选择一些有效的材料对其进行填充，并且在此基础上对其实施有效的管理，这在较大程度上能够有效避免地表下沉的情况发生，以此能够使生产过程确保安全。在该技术进行应用的过程中，对于填充面，因矿产被抽出导致承受的压力增加，这就需要进行支架设立，同时还需要使用填充物降低压力，只有这样才能有效确保地表下沉情况的发生，以此确保安全生产，最大程度上提升该技术应用过程中的安全性与稳定性。 3.2露天煤矿技术 露天采矿作为我国一种较为常见的采矿技术，安全系数较高。其采矿方式主要是通过对煤矿上层的遮挡物进行转移，进而建立出一个完整的露天采矿基地，这种采矿方式可以很好的保障采矿人员的人身安全，除非极特殊的情况，否则不会出现上层矿石塌方现象，避免了采矿作业中出现事故的可能。同时露天采矿技术还可以通过大型机械设备的来进行施工，在机器的协助下，使得露天开采场的构建水平以及开采效率差都得到了极大的提升，促进了工程的整体进程，使采矿工程可以按时交工。但露天采矿技术虽然具有很高的优势，但也不是所有的类型的煤矿产区都适合，其多适用一些煤矿层较浅的地区，一些较深的煤矿工程如果使用者中国露天技术，不仅会耗费大量的人力物力还不利于对资源的保护，对低下煤层带来破坏。 3.3自然支撑采矿法 自然支撑采矿法一般称为空场采矿法，是无需借助人工打造的支撑柱，而是利用周围山石本身来支撑进行采矿的方法。使用自然支撑采矿法必须要对周围的岩石进行检测，保证其稳固坚韧，不会发生崩塌。空场采矿法的优点是开采的矿石比较多，消耗的能源比较少，生产效率比较高，比其他方法的通风效果要好。但是在开采过程中，由于顶板发生变形，直接顶与老顶分离，容易发生“冒顶”现象。因此，在采用自然支撑采矿法时，要注意检测围岩的稳定性，增加适量的支撑。 3.4绿色开采技术 我国传统煤矿开采技术普遍存在固体废弃物污染、水质污染、土地结构破坏、空气污染等环境问题，这不但使得矿区开采环境恶劣，难以为矿工的生命健康提供应有的保障，同时更不利于城市生态环境的维护，使煤矿产业的发展与我国未来经济形式背道而驰。因此，为解决对生态环境的影响，并提供煤矿开采技术的整体水平，煤矿企业便必须站在更长远的角度审视目前采煤技术的劣势与影响要素，并针对不同煤矿的地质环境进行更全面且细致的调查，才能使煤矿企业采掘工作贴合我国经济与资源可持续发展的基本要求，并能够为后续产业的发展奠定更扎实的基础。作为改进技术，绿色开采技术通常要求煤矿企业在采掘工作之前，对地区资源环境、水土环境、居民区等状况进行彻底的调查，以便确定更有效的对策降低岩巷挖掘进量，选用更贴合可持续生态的开采手段，在合理划分矿区界线的基础上使资源消耗量降低，并能够有效回收煤矿采掘过程中形成的固体废弃物，降低烟气的排放量。 4采矿作业的安全管理措施 4.1做好安全防范工作 防范胜于处理，尤其是矿产安全工作，必须做好安全防范工作，预防安全事故的发生和扩大，并将其作为生产的头等要事来抓，制定预防工作。针对煤矿生产实际，其安全事故主要有瓦斯、通风及顶板等类型，为此，采矿技术人员应依据现场开采情况，对可能出现事故
采矿工程中采矿技术的应用研究
采矿工程中采矿技术的应用研究 发表时间：2018-12-14T10:54:02.290Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第22期作者：张鑫[导读] 就导致了采矿施工的安全存在很大的隐患。对此，施工企业一定要充分的了解采矿地的情况，采场围岩的结构布置等等，采用合适的采矿技术，不断的完善和健全高效的施工安全管理体系，提高施工的安全性，同时提高采矿的产量和效率，避免安全事故发生的同时，推动我国的采矿事业健康发展。 张鑫 准格尔旗神陶煤炭运销有限责任公司营沙壕煤矿内蒙古鄂尔多斯 017000摘要：因为采矿工程的地形和工作条件较为特殊，比较复杂，就导致了采矿施工的安全存在很大的隐患。对此，施工企业一定要充分的了解采矿地的情况，采场围岩的结构布置等等，采用合适的采矿技术，不断的完善和健全高效的施工安全管理体系，提高施工的安全性，同时提高采矿的产量和效率，避免安全事故发生的同时，推动我国的采矿事业健康发展。 关键词：采矿工程；采矿技术；应用 1采矿工程中采矿技术与施工安全的重要性在我国现阶段的采矿工程发展中，易开采且开采过程中安全性较高的煤层资源数量逐渐减少，为我国煤炭资源的开发造成阻碍作用。同时，由于矿产资源开采难度的增加与开采过程中危险事故的逐渐频发，对我国采矿工程的煤矿的开采速度后续发展造成一定难度，这些问题的产生都与开采技术的落后、施工安全管理松懈等问题息息相关[1]。因此，在我国采矿工程的发展中应对采矿技术与施工安全进行重视，对采矿技术进行创新升级，并进行严谨的、规范的施工安全管理，以提升我国采矿工程的施工效率，促进我国采矿工程的施工安全，进而为我国煤炭企业的经济效益进行提升。 2采矿技术在采矿工程中的应用 2.1露天煤矿技术的应用 在我国现阶段使用较为频繁的采矿技术中，露天采矿技术是应用过程中安全系数较高的采矿技术。露天采矿技术是将煤矿上层的覆盖物进行转移，进而构建出露天的采矿场所，此种，露天采矿场所对采矿人员的安全性进行较高的保障，避免矿区上层矿石出现塌方的状况，降低矿区出现采矿事故的发生机率。同时该种煤矿开采技术还可以利用大型机械设备进行施工挖掘，通过大型机械的参与，在露天开采场所的构建方面，其构建速度得到极大程度的提升，在煤矿开采过程中，其开采的效率也因为大型设备的加入而得到显著提升，2种施工效率的提升推动着采矿工程的整体发展，并为采矿工程的正常竣工进行保障。但该种露天采矿技术也并不是适用于所有类型的煤矿产区，该种采矿技术仅适用于埋藏较浅的煤矿地区，埋藏较深的煤矿利用露天采矿技术会在工程开采的前期就需要大量人力、物力、财力等资源的投入，造成资源浪费。 2.2井下采煤技术的应用 井下采煤时，对于倾角 10°以上的煤层分水平开采，而同时每一水平区域又可以分成许多个煤层区，从上开始采完一层后继续向下开采。在开采近地煤层时，首先把煤层分成许多个盘区，打好煤井后，先开采近盘的煤层，再开采远的盘层。如果有两个或者多个煤层，首先会开采第一水平的煤层，再从上往下开采。 2.3炮采放顶煤采煤技术的应用 炮采放顶煤采煤技术在煤矿开采过程中十分常见，应用很普遍，主要有两种不同的类型，一种是滑移支架放顶采煤法，其中滑移顶梁包括两个部分，一个是顶梁，一个是支柱。在具体的作业过程中，前梁和后梁是相互连接的，支架的支柱是液压单体柱，不同的煤矿有不同的支架数量，一般情况下，当煤矿的二型度超过 5 m 的是就可以采用这种方法进行开采施工。 2.4采场环境的控制技术的应用 在进行开采工程之前，相关的工作人员首先会对采场周围的环境进行了解，例如，采场围岩，岩石的组成结构等等矿的基本情况，只有充分了解过后，才能不断的完善和补充采场围岩的控制理论。与此同时，对于采矿层中比较复杂，难度较高的矿层要合理科学的分析，例如，构造，倾斜度，稳定性等等，以此加深对于采矿周围和环境的了解。若采矿的环境比较恶劣，要对支护技术以及效果，支护围岩以及顶岩层的相互作用，做检测和分析，以此来提升相关的技术。此外，要进行检测和分析的还有部分岩层控制技术，比如，发生地压冲击时要如何的做到提前预测和有效的预防，来提升采矿作业的效率，保证采矿人员的安全。 3采矿工程中提升施工安全的对策 3.1建立健全施工的管理体系，严格遵守并执行 对于采矿工程，企业要与时俱进不断的建立健全施工过程中的相关规章制度和管理体系，科学的建立权责分明的制度，将权利和职责落实到个人，细化每个岗位，每个施工人员的工作内容和具体的操作流程，并且要让他们严格的遵守规章制度，并且执行。以此来保证采矿工作能够顺利的完成，并且每一个施工人员的安全也能够得到保证。对于企业上层领导制定的相关制度和规章，以及下达的命令和任务，要逐层的进行分解，细化到每个部门之中，每人的头上，明确责任负责任，细化工作流程内容，最大限度的使安全的制度得以落实，在提高施工人员的安全意识上，来保证采矿工程能够顺利的完成，保证采矿的生产顺利进行。同时，对于施工的过程，需要加强监管和监测，在管理制度中设定合适的奖励制度，来提高施工人员的工作热情和安全意识，同时，定期的召开安全工作讲座，让施工能够得到保证。 3.2健全采矿企业安全机制 安全生产始终是采矿工程企业可持续性发展的关键和首要工作，特别是强调将员工的生命安全放在首要位置。为了确保采矿工程的施工安全，保证采矿技术应用当中的安全性与有效性，采矿企业要积极建立健全安全管理机制。第一，设置采矿工程施工安全管理部门，完善部门的人员配置，落实岗位责任制，及时发现以及解决由人为原因导致的施工安全隐患问题。第二，建立健全安全管理制度，保障施工安全。采矿企业应专门配备工作人员负责安全监督，将过程性的安全管理理念贯穿于施工安全管理全程。 3.3加大人才队伍的培养力度
虚拟现实技术的历史与发展
虚拟现实技术的历史与发展 摘要：虚拟现实技术作为一种综合多种科学技术的计算机领域新技术,已经涉及众多研究和应用领域,被认为是21世纪重要的发展学科以及影响人们生活的重要技术之一。本文介绍了虚拟现实技术的概念、特性以及发展历史和发展趋势，并对虚拟现实技术的应用前景进行展望。 关键词：虚拟现实技术发展历史发展趋势 一、虚拟现实的概念和特性 虚拟现实(Virtual Reality，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物[1]。虚拟现实技术作为一种新的技术，主要有三个特性，分别是沉浸性、交互性和构想性。 1.沉浸性，是指利用计算机产生的三维立体图像，让人置身于一种虚拟环境中，就像在真实的客观世界中一样，能给人一种身临其境的感觉。 2.交互性，在计算机生成的这种虚拟环境中，人们可以利用一些传感设备进行交互，感觉就像是在真实客观世界中一样，比如：当用户用手去抓取虚拟环境中的物体时，手就有握东西的感觉，而且可感觉到物体的重量。 3.构想性，虚拟环境可使用户沉浸其中并且获取新的知识，提高感性和理性认识，从而使用户深化概念和萌发新的联想，因而可以说,虚拟现实可以启发人的创造性思维。 二、虚拟现实技术的发展历程 虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段：1963 年以前，蕴涵虚拟现实技术思想的第一阶段；1963年~1972 年，虚拟现实技术的萌芽阶段；1973 年~1989 年，虚拟现实技术概念和理论产生的初步阶段；1990 年至今，虚拟现实技术理论的完善和应用阶段。 第一阶段：虚拟现实技术的前身。虚拟现实技术是对生物在自然环境中的感官和动作等行为的一种模拟交互技术，它与仿真技术的发展是息息相关的。中国古代战国时期的风筝，就是模拟飞行动物和人之间互动的大自然场景，风筝的拟声、拟真、互动的行为是仿真技术在中国的早期应用，它也是中国古代人试验飞行器模型的最早发明。西方人利用中国古代风筝原理发明了飞机，发明家Edwin A. Link 发明了飞行模拟器，让操作者能有乘坐真正飞机的感觉。1962 年，Morton Heilig的“全传感仿真器”的发明，就蕴涵了虚拟现实技术的思想理论。这三个较典型的发明，都蕴涵了虚拟现实技术的思想，是虚拟现实技术的前身。 第二阶段：虚拟现实技术的萌芽阶段。1968 年美国计算机图形学之父Ivan Sutherlan 开发了第一个计算机图形驱动的头盔显示器HMD 及头部位置跟踪系统，是虚拟现实技术发展史上一个重要的里程碑。此阶段也是虚拟现实技术的探索阶段，为虚拟现实技术的基本思想产生和理论发展奠定了基础。 第三阶段：虚拟现实技术概念和理论产生的初步阶段。这一时期出现了VIDEOPLACE 与VIEW两个比较典型的虚拟现实系统。由M.W.Krueger 设计的VIDEOPLACE系统，将产生一个虚拟图形环境，使参与者的图像投影能实时地响应参与者的活动。由M.MGreevy 领导完成的VIEW 系统，在装备了数据手套和头部跟踪器后，通过语言、手势等交互方式，形成虚拟现实系统。 第四阶段：虚拟现实技术理论的完善和应用阶段。在这一阶段虚拟现实技术从研究型阶段转向为应用型阶段，广泛运用到了科研、航空、医学、军事等人类生活的各个领域中，如美军开发的空军任务支援系统和海军特种作战部队计划和演习系统，对虚拟的军事演习也能达到
[虚拟现实,技术]虚拟现实技术及其应用
虚拟现实技术及其应用 摘要 迄今为止虚拟现实技术已经成为计算机技术领域中炙手可热的技术之一。在本文中会基于虚拟现实技术的概况，发展趋势等方面做一些详细的描述并且对其具有的特点进行详细描述，在另一方面会介绍虚拟现实技术在现实生活中的各类丰富多彩的应用，还针对其当前的真实状况，对未来虚拟现实的发展总结了一些展望。 【关键词】虚拟现实技术应用交互 1 虚拟现实概念 虚拟现实来源于英文“Virtual Reality”一词的翻译，还被译为“灵境”的意思。虚拟现实技术最早可以追溯到上世纪50年代，那时候的立体电影配合着大视野的电影图像与声响，就能够让人们能够置身到图像环境中，这也算得上是早起虚拟现实的雏形。 随着科学技术的发展，虚拟技术得到了机遇获得了快速的发展，1990年时专业人员首次对其进行了具体的定义：三维计算机图形学技术，运用多功能传感器的交互式接口技术和高度清晰度的显示技术。虚拟现实技术基于这三种技术创建了一个虚拟的感受环境，使得人们可以感受到现实生活中的一切感官的感受，包括：视觉，听觉，触觉等感官的感受，甚至于感受到一些超越现实技术的环境。 2 虚拟现实的特征 2.1 沉浸感 “沉浸”可以理解为身临其境的意思。用户不仅仅是利用双眼或者大脑进入虚拟环境，而是全身心的完整的进入到虚拟环境中。当用户投入到计算机创造的虚拟的三维空间内，能够真切的感觉到身边的一切都是真实的。在这个过程中虚拟现实技术使得身体在知识探索过程中能动作用得到了保障。 2.2 交互性 在虚拟现实技术配置了一种开放，互动的虚拟环境，这种技术的使用者能够通过三维交互设备操纵计算机给出的对象，与此同时还能够使得虚拟环境中的对象应对环境作出应有的反应。 2.3 构想性 所谓“构想”指的是利用虚拟现实技术能够模拟出很多现实生活中原本不存在的或者极不容易被观察到的环境，用户能够从虚拟环境中得到感性与理性的认识，得到启发，萌发创造力，拥有意识上质的飞跃。
露天煤矿开采技术与未来发展趋势
露天煤矿开采技术与未来 发展趋势 Last updated on the afternoon of January 3, 2021
我国露天煤矿开采技术与未来发展趋势 作者：高鹏飞马骁史磊 来源：《科学与财富》2016年第19期 摘要：本文介绍了国内露天煤矿开采现状，探讨了露天煤矿开采技术装备以及未来的发展趋势。 关键词：露天开采，大型化，集中化 1 露天开采技术概述 露天采矿是指利用一定的采掘运输设备，在敞露的空间从事开采作业，已经广泛用于开采煤炭、金属矿、冶金辅助原料建筑材料及化工原料等矿床。当今世界95%以上的能源和80%以上的工业原料都来自矿产资源。我国铁矿石90%，有色金属矿石52%，化学原料矿石%，建材矿石近100%采用露天开采方式，煤炭虽然是我国的主要能源，但露天开采比重不足10%。 目前已建成或正在改扩建的千万吨露天煤矿有准格尔黑岱沟露天煤矿（a），宝日希勒一号露天煤矿（a）、魏家峁露天煤矿（一期a，二期）、白音华三号露天煤矿（a）、锡林浩特胜利东二号露天煤矿（a）、神华新疆准东露天煤矿（a）和新疆帐篷沟露天煤矿（a）等。 经过多年的发展，我国煤炭矿山的露天开采工艺有： （一）间断开采工艺。有单斗—铁道开采工艺、单斗—卡车开采工艺等。 （二）半连续开采工艺。有单斗—卡车—半固定破碎机—带式输送机开采工艺、单斗—移动式破碎机—带式输送机开采工艺等。 （三）连续开采工艺。轮斗—带式输送机—推土机开采工艺。 （四）拉斗铲倒堆开采工艺。 （五）综合开采工艺。 根据煤炭工业发展“十二五”规划，到2015年，全国煤炭生产能力将达到41亿吨/年，煤炭产量控制在39亿吨/年左右，其中露天煤矿生产能力将达到8亿吨/年，千万吨级矿井（露天）达到60处，我国煤炭露天开采将进入新的发展阶段。 2 我国露天煤矿开采的技术现状 我国露天煤矿经过了半个多世纪的发展，已进入了大型化、集中化、现代化的新时代。尤其是引进国外先进的露天采矿设备以及计算机技术的广泛应用，大大提高了露天煤矿开采的效率。 开采方式
现代化采矿技术在采矿工程中的应用 王步伟
现代化采矿技术在采矿工程中的应用王步伟 发表时间：2019-03-12T10:43:11.283Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者：王步伟 [导读] 摘要：随着时代的发展，环保，节能，健康，可持续发展的原则越来越受到人们的关注，也影响了许多行业的发展。 滕州市金达煤炭有限责任公司山东滕州 277500 摘要：随着时代的发展，环保，节能，健康，可持续发展的原则越来越受到人们的关注，也影响了许多行业的发展。因此，矿业公司必须在发展过程中受到这一概念的影响。在当前的采矿过程中，如何保证矿山技术的环境保护和节能，已成为当前矿业企业关注的焦点，也是提高矿业市场竞争力的有效手段。企业可以更好地促进矿业公司的可持续发展。矿业技术作为矿业公司发展的重点，不仅是提高企业竞争力的有效手段，也是保证生态环境健康稳定发展的关键。它的存在对矿业公司和国家的发展具有重要意义。 关键词：现代化；釆矿工艺技术；采矿工程；应用 1采矿工艺技术的特点 1.1结合异样的开采状况持续优化采矿工艺技术 发展经济要求可持续性，煤矿资源是非可再生资源，当今也逐步地提升采矿的难度，新技术的应用非常迫切。各种开采条件都会破坏自然环境与浪费煤矿资源。根据不一样的开采条件，应持续优化采矿工艺技术，例如采集天然气、水、原油技术或者是采油填水技术，不但采集了原油资源，而且不会破坏地层构造。 1.2结合矿产的开采范围和分布选择适宜的采矿工艺技术 矿产资源在国内出现的形式是矿、油、煤，这些资源的分布不均匀导致当前工业分布的不均匀。地下的矿产资源具备较高隐蔽性，只有结合相应的勘探技术才可以找到。工业发展现状要求应用不同的采矿工艺技术，因为如果应用一样的采矿工艺技术，那么会破坏工业区或农田等，因此需要将各种采矿工艺技术有针对性地应用于各种地区。 2当前时期采矿工程中工艺技术的应用前提 在当前形势下，可持续发展，绿色生态，低碳节能，环保等理念已渗透到各个领域。鉴于此，现代采矿项目在采用现代技术的同时，必须坚持绿色，低碳，环保的原则。矿业企业只能利用生态，环保，绿色，高效的采矿技术来发现和解决矿山生产过程中的一系列环境问题。从而实现矿山企业的可持续发展。因此，绿色采矿技术在采矿工程中的选择和应用，不仅保证了采矿项目的顺利进行，而且对我国矿业发展具有重要的作用和价值。 3采矿工程中应用的一些现代化采矿技术 3.1崩落采矿工艺技术 在国内的采矿工程中，崩落采矿技术通过崩落矿洞围岩的形式来管理地压，适用于矿区地表不禁止崩塌的区域以及崩落围岩的范围，应用较广。崩落采矿重点涵盖分层崩落、分段崩落、阶段崩落、自然崩落等技术。它的特点是高效、迅速、安全，在应用大参数且做好全面的技术策略后，可以显著提升采矿强度以及采矿生产效率，降低实现工作量和生产成本。 3.2填充采矿工艺技术 填充采矿技术是指采空区应用其他种类材料充当填充物，以此管理地压，防止由于崩落围岩或下沉地表而导致安全隐患的一种技术。该技术的应用会导致作业面承受较大的压力，要求通过支架对压力进行缓解。为了对崩落围岩和下沉地表的情况进行控制，还应结合填充物对地压问题进行处理。如此，才可以为填充开采创造安全的条件和环境。该技术可以实现煤炭资源的安全开采。 3.3岩体加固开采工艺技术 加固岩体开采工艺技术是指结合适宜的加固处理手段，涵盖锚杆和锚索等对内部构造和地表进行加固，从而实现岩层可靠性的提升，防止岩层出现坍塌和位移的情况，从而确保采矿工作的正常开展。其中，在表层岩层（2～3）m适于用锚杆加固，在到达岩层（10～20）m以及大范围岩体中适用锚索加固。 3.4溶浸采矿工艺技术 溶浸采矿技术是指结合化学溶剂溶浸处理采空区，从而使目标矿产实现。该技术要求专门的技术工作者系统地探究矿产资源的化学和物理特性，再对适宜的试剂进行配置或选择，在工作层中倒入试剂，通过化学反应原理来处理、回收矿产资源。 3.5大采高综放开采工艺技术 在分层次开采较厚岩层范围中适宜应用大采高综放技术。在传统的采矿活动当中，分层采矿技术可以扩大开采范围，然而这种技术在开采煤矿下层的情况下适用范围有限而工作面移位频繁，会提高维护巷道的难度系数。 3.6深矿井开采工艺技术 开采深井要求处理的关键性问题是冲击地压以及地热危害，而开采深井还会受到顶板、火、瓦斯、水、煤尘等制约作用。通常将深矿井开采技术应用于强冲击地压、大地热危害、低岩石抗压力的区域。 3.7缓倾斜煤层开采工艺技术 缓倾斜煤层的开采要求严格的支护构造强度，在开采厚煤层的情况下，一般在开采缓倾斜厚煤层中应用一次性开采技术方式。这种技术在进行开采的时候应避免四连杆的变形或滑倒，还应防止顶梁焊接缝裂开。在开采薄煤层的情况下，一般应用刨煤机进行，刨煤机的优势是体积小、功率小，可以有效确保施工全程的安全。 4我国未来的现代化煤矿开采工艺的发展趋势及前景 4.1进行地下矿场的牢靠性提升以及矿区围岩处理 在我国以往的开采工程当中，通常也会通过将开采过程中产生的废料进行回填，从而达到在增加矿区牢靠性的同时也能够有效的将这些废料进行合理的处理，对于整体的施工效率而言有着较为深远的意义。而随着现阶段科学技术水平发展的不断加快，越来越多的新技术被运用到各行各业当中，在煤矿的开采当中同样如此。使用较为高效的现代化审查技术对施工地的具体情况进行了解掌握，将其中的薄弱点以及可能会出现问题的区域查找出来，并制定较为有效的解决方案对其进行处理，以达到增强施工安全性以及提升整体效率的目的。 4.2填充地下矿山混合填充料（尾矿与废石）的技术贯彻实施废石不出坑的原则。 为了提高充填体的强度，应多次开展科学的试验，合理确定充填体当中废石的比重，以及根据充填料水的渗透实验结果布置设计填充
虚拟现实技术的应用研究
虚拟现实技术的应用研究 来源:毕业论文网 摘要：随着计算机技术的迅猛发展，虚拟现实技术的应用日趋广泛和深入。基于此，本文 将深入浅出地对虚拟现实技术的定义、应用领域、未来的发展前景和存在的问题进行介绍，重点阐述虚拟现实技术的应用领域以及相关研究，以期使读者对于虚拟现实有一个相对明 晰的认知。本文内容介绍：在第2部分会对虚拟现实技术进行简单介绍;第3部分将部分应用虚拟现实技术的领域进行介绍;第4部分描述虚拟现实技术研究现状和前景;在第5部分 对全文进行总结。 关键词：虚拟现实技术研究现状虚拟现实应用虚拟现实发展前景 一、引言 虚拟现实对于很多人来讲还是一个比较新的词汇，也可能你听说过，但并不了解，只 是认为佩戴显示设备，观看虚拟出来的内容，有身临其境之感，以为这就是虚拟现实技术。不尽然，那虚拟现实技术究竟指什么呢?本文将为读者解决这个困惑。 二、虚拟现实技术简介 2.1什么是虚拟现实技术 虚拟现实技术即虚拟现实。虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)是近年来出现的高 新技术。从本质上来说，虚拟现实是一种先进的计算机用户接口，它通过给用户同时提供视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段，因此具有多感知性、存在感、交互性、自主性等重要特征。虚拟现实技术并不是一项单一的技术，而是多种技术综合后产生的，其核心的关键技术主要有动态环境建模技术、立体显示和传感器技术、系统开发工具 应用技术、实时三维图形生成技术、系统集成技术等五大项。 2.2虚拟现实技术特征 虚拟现实技术主要有四个特征：(1)沉浸性：主要是指让计算机产生一种虚拟的环境，让参与到其中的人有一种和现实世界一样的感觉，就如身临其境一般。(2)交互性：主要是指用户对计算机模拟出的虚拟环境中的物体具有可操作性和从虚拟环境中的物体上得到的 反馈。(3)想象力：主要是指虚拟现实技术它具有很广阔的想象空间，不仅可以模拟出现实存在的世界，而且还可以模拟出不存在的环境。(4)多感知性：主要是指这项技术不仅能够让我们感受到视觉和听觉这两种一般计算机就可以给我们提供的感觉外，还可以给我们提 供触觉、味觉等一般计算机难以模拟出的感觉。 三、虚拟现实技术的应用领域 虚拟现实技术在很多领域内均有比较理想的应用，如教育与培训、娱乐与艺术、医学、军事、商业等领域，下面我们将就其中几个比较典型的应用领域展开叙述。 3.1教育与培训
虚拟现实技术应用及其未来展望
虚拟现实技术应用及其未来展望 虚拟现实是利用计算机、电子技术、图像技术、传感器技术、多媒体技术、人机接口技术及仿真技术等多种科学技术发展起来的计算机领域的最新技术, 是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。虚拟技术是一门富有挑战性的交叉技术、前沿科学和研究领域。目前虚拟技术已涉及到军事、教育、医学、心里学、商业、影视等领域,是21世纪的重要发展学科。 一、虚拟技术的特征 虚拟环境是利用计算机生成并控制的,因此人处在利用虚拟技术创建的拟环境之中和真实环境是没有差别的。虚拟现实具有3个最突出的特性:交互性、沉浸性和构想性。 1、交互性： 人们可以通过使用专门的输入和输出设备(主要通过数据手套、头盔、数据衣等)以自然地方式(如自身的语言、动作等)和虚拟世界中的对象进行交互操作和交流。 2、沉浸感： 沉浸感是指用户在纯自然的状态下借助交互设备和自身的感知觉系统对虚拟环境的投入程度。虚拟世界给人一种身临其境的感觉。 3、构想性：指借助虚拟技术可以使用户沉浸其中并获得新的知识,从而使用户深 化概念和萌发新意。因此说虚拟现实可以启发人创造性思维,使抽象概念具体化。 二、虚拟现实技术的应用领域 虚拟现实技术应用非常广泛,它可以用于军事、教育训练、设计规划、产品建模、心理学治疗及艺术与娱乐等多方面。 1、军事领域 虚拟现实技术已成为军事和航天领域的先锋技术虚拟技术最初是美国航空航天局与军事部门为了模拟训练而开发的。现在广泛用于各兵种部队的战术研究、演习、模拟训练和培训等,战斗实验室已成为数控战士的战场。 “司令部军事演习”也已成为一种军事演习的重要形式,这类演习可用于为未来战争组织装备、主导原则和综合训练等决策提供参考数据。美国航空航天局埃姆斯研究中心还建立了一座虚拟实验室,它所拥有的飞机模型器无论从规模上还是从逼真程度来看都处于世界之最,主要用于研究现在的或拟议中的飞机飞行控制、制导、座舱显示、自动化和操纵的品质,它能够获得有关飞机性能的实时数据和视图,并且航空研究人员和设计师坐在家里就可以“进入”该实验室进行操作,其灵敏度远远高于现在的任何其他此类研究手段。 虚拟现实技术在军事领域中发挥着重要的作用,被广泛的应用于军事训练、武装装备的研究和生产以及军事教育等各个方面。目前的军事模拟训练
采矿工程中现代化采矿工艺技术的应用探微 尹双尹
采矿工程中现代化采矿工艺技术的应用探微尹双尹 发表时间：2018-09-04T14:11:51.593Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第11期作者：尹双尹 [导读] 矿产资源在中国社会经济发展向前推进的过程中有举足轻重的地位。 北旺建设集团有限公司河北承德 068350 摘要：近年来，我国对矿产资源的需求不断增加，采矿工程越来越多。采矿工艺技术也开始往绿色环保的方面进行发展。在采矿的过程中，管理人员要根据实际情况制定出合理、科学的工艺技术，保证矿产资源可以得到最大的利用，避免不规范的操作对资源造成的浪费。采矿行业的工作性质比较特殊，具有一定的危险性，所以采矿工艺技术的好坏在一定程度上影响着工作人员的生命安全，并且工作人员在采矿作业时一定要规范操作，这样才能保证采矿作业的安全性。 关键词：现代化工艺技术；采矿工程；应用分析 引言 矿产资源在中国社会经济发展向前推进的过程中有举足轻重的地位，而且已经逐渐演变为中国广大人民群众日常生产生活相关工作的构成成分，采矿作业其实就是对现代化程度比较高的采矿工艺技术措施加以一定应用，针对位于地下或地表之上的矿产资源展开开采的工作。将矿井所在区域的实际情况作为依据，各种类型的工艺技术措施的选择，并且在施工过程中选择施工单位的专业素质水平，都是会对矿产行业的日常生产经营工作效率造成一定影响，甚至会对企业经济效益水平及采矿工作安全性造成一定影响。所以在采矿工艺措施选择过程中，应当依据当地的实际情况灵活地在各种类型的采矿工艺措施中选择适应性比较强的工艺措施，在对技术不断进行更新的基础上，最终也就可以使工艺技术措施向现代化方向转变。 1现代化采矿工艺技术概述 现代化采矿工艺技术通过改良传统工艺技术来提高矿产资源的利用率、矿产资源的开采率，符合当今低碳环保、生态绿色理念，矿山开采不再像过去只追求产量而忽视环境保护，应用现代化的采矿工艺设备促进采矿业可以更好的发展。现代化采矿工艺技术要根据不同开采条件不断完善采矿工艺，在保护环境的同时，根据开采资源的不同合理选择采矿工艺，避免对自然环境造成破坏，另外还要结合矿产分布和地域的不同合理选择工艺，不同地区和不同地表要结合实际情况选择合理采矿工艺，现代化采矿工艺技术需要工作人员具备良好的素质，随着开采技术和设备仪器的提高，工作人员需要进行技术培训才可以胜任采矿开采工作。 2现代采矿业中常用的几种工艺 2.1空场采矿工艺技术 空场采矿工艺是我国目前应用最为广泛的采矿工艺，是全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房采矿法地统称。应用这种工艺采矿时，将矿区分为矿房和矿柱两部分，在实际的操作过程中，首先对矿房中的矿产进行开采，由于有矿柱作为支撑，所以开采形式为敞空式，等矿房中的矿产开采完了之后，再对矿柱进行回采，在回采的过程中，需要使用一定的技术设备，以避免矿房发生较大幅度变形。但是空场采矿法的应用也要有一定条件，即暴露面积较大，周围岩质稳固。由于空场采矿法本身依赖的是矿区自然条件，所以相较于其他技术，空场采矿工艺具有相当高的开采率。 2.2充填采矿工艺 采矿作业中应用充填采矿工艺，主要是在回采时来对采空区应用充填材料进行填充的工艺。为了有效的维护采空区，有时还需采用填充材料和支架进行结合的方式来进行填充处理。对采空区的充填是为了更好地实现对地压的管理，来有效的控制地表沉降和围岩崩落的现象，以此来为整个回采工作营造更为安全的作业环境。同时其对于降低矿石自燃事故的发生也有着重要的控制作用，作为有自燃性矿床采矿作业中必不可少的一个环节，充填采矿工艺对保障采矿工作安全有着重要意义。 2.3崩落采矿工艺技术 崩落采矿工艺技术措施指的是在矿场资源开采工作正式开展之前，针对矿洞中涉及到的有危险性的围岩展开崩落处理工作，在此基础之上也就可以将开采过程中的危险因素控制在既定范围当中，从而为矿产开采工作提供一个安全性比较强的生产环境。可以将崩落采矿工艺技术措施划分为两种类型，第一种是底柱分段崩落处理措施，另外一种是无底柱分段崩落处理工艺技术措施。前者在实际应用的过程中应当注意到的问题是阶段高度、横截面尺寸及漏斗间距等相关的因素。底柱高度因素分析工作过程中，需要将矿石的稳定性作为依据。假如在矿产资源开采工作进行的过程中应用到的是漏斗形结构，那么就应当将每一个阶段之上的分段底柱高度控制在5m左右。假如在开采工作中应用的是无底柱分段崩落工艺技术措施，因为这种技术措施本身的机械化水平比较高，所以在对其加以一定应用的基础之上，可以使人力资源投入大幅度降低，在实际矿产资源开采工作进行过程中得到的应用较为广泛。 2.4溶浸采矿 溶浸采矿指的是以矿体自身物理化学性质为依据，向矿层或矿堆当中注入适量工作剂，再通过水动力、化学浸出和质量传递等一系列作用，将矿床中的矿体转化成指定的形态，如液态、气态，转化后予以回收，进而达到以最低的投入完成采矿的根本目的。通过对这一采矿方法的合理应用，除了能起到保护自然环境的作用，还能简化采矿程序，和当前贯彻实行的可持续发展理念相适应，表现出良好的发展前景。 3现代化采矿工艺技术的发展前景 3.1地下矿山采场稳定性技术 在地下采矿作业的过程中，如果人们对矿场的实际情况不了解，很容易出现事故．所以研究人员需要深入研究如何加强地下矿场的稳定性的技术，如在采空区使用尾矿和废石进行填充，使用锚索、锚杆来加固岩体等，以此来提高矿产的开采率，并保证开采人员的生命安全。 3.2地下无废采矿 一般采矿时需要采用搬运或爆破等处理方法，虽然这样能提高采矿效率，带来一定收益，但其对应的工序十分复杂，安全控制难度很大，容易引发不同类型的安全问题。因此，针对废石处理问题，必须引起足够的重视，充分考虑所有对安全有影响的因素，引入无废采矿