山东黄金集团以科技创新破解资源开发难题 绿色智能开采成效显著

问题:长期以来,金属矿山开采面临安全、资源与生态三重约束。

一方面,采空区诱发的地压灾害和塌方风险限制了部分矿体开采,影响资源回收;另一方面,尾砂等固废堆存压力加大,环境治理成本上升;同时,设备数量多、工况复杂,传统依赖人工巡检与经验处置的管理方式难以及时发现隐患,制约生产效率与本质安全水平提升。

如何在保障安全与生态底线的前提下释放产能、提升资源利用率,成为行业高质量发展的关键课题。

原因:矿业生产具有空间封闭、链条长、作业连续等特点,风险往往来自“看不见、来得快、影响大”的系统性因素。

传统水砂混合充填受配比波动、充填体稳定性等因素影响,难以满足复杂地质条件下对强度与可控性的更高要求;尾砂处置过去更多依赖地表堆存,随着监管趋严和土地资源约束增强,迫切需要将固废“资源化、就地化”消纳。

与此同时,矿山设备呈现大型化、成套化、自动化趋势,单靠人工排查难以覆盖全工况数据,容易出现发现不及时、维修不精准、停机损失扩大的问题,亟需用数据驱动的方式实现全链条管控。

影响:针对上述瓶颈,山东黄金在绿色开采和智能制造两条主线上形成可复制的实践路径。

其“金属矿智能化充填绿色开采关键技术”以尾砂等固体废弃物为原料制备膏状料浆,通过智能泵送系统精确注入采空区,凝固后形成稳定支撑体,实现充填质量与过程控制的自动化、可视化。

该路径既提升采场稳定性、降低塌方风险,也把尾砂消纳与采空区治理协同推进,推动“减量化—资源化—安全化”一体实现。

相关应用在多地落地后,带动采场生产能力提升、采矿损失率下降,并减少地表尾矿堆存量,释放生态与资源双重效益。

在智能化管理方面,企业研发的“全生命周期智能管理大模型”覆盖多类核心设备,实现运行监测、故障预警与预测性维护的闭环管理。

通过对设备状态数据的持续分析,排查时间由过去的“小时级”压缩至“分钟级”,并提升识别准确度,带动故障率下降、维修策略更精准、停机更可控。

其结果不仅体现在成本节约,也体现在作业方式变化:关键工艺自动化水平提高,井下作业人员数量减少,劳动强度和现场风险相应降低。

部分矿山在5G通信、智能装备、巡检手段等场景的综合应用,进一步为行业提供了可推广的智能化样板。

对策:从更长周期看,矿业转型升级离不开“技术突破—机制牵引—平台支撑”的系统布局。

山东黄金以创新联合体方式,与高校、科研院所和企业协同攻关,聚焦深部找矿与成矿规律等基础性难题,服务国家找矿战略需求;同时持续加大研发投入,形成稳定的项目储备与成果转化机制,并依托多层级科创平台网络,把院士团队的前沿研究与基层一线的工艺改进衔接起来,构建从科研到应用的贯通链条。

对矿业企业而言,这种组织化创新有助于减少重复研发,提高关键技术供给能力;对产业链而言,则有利于带动装备、材料、数字化服务等配套升级。

前景:在“双碳”目标与安全生产要求持续强化的背景下,绿色充填、固废资源化与智能运维将成为矿山建设的重要方向。

下一步,相关技术体系有望向更深部、更复杂地质条件扩展,并与数字孪生、智能调度、无人化作业等系统进一步融合,推动矿山从“局部智能”走向“系统智能”。

同时,随着深部找矿与预测技术不断成熟,资源接续能力将得到增强,矿业高质量发展将更强调“安全底座、绿色边界、数据驱动、协同创新”的综合竞争力。

能否把技术优势转化为稳定的安全效益、环境效益与经济效益,将成为企业穿越周期、实现可持续发展的关键。

从"人海战术"到科技赋能,山东黄金集团的实践印证了传统产业转型升级的可行路径。

在"双碳"目标背景下,其探索形成的绿色开采与智能运营双轮驱动模式,不仅重塑了矿业生产范式,更为国家资源安全战略提供了重要支撑。

这种以技术创新破解发展约束的实践,对于其他资源型行业具有显著的示范价值,展现出新时代国有企业服务国家战略的使命担当。