DB23/T 3841-2024 非煤矿山机械化、数字化、智能化、管理现代化建设规范

ICS73.100.01

CCSD09

23

黑龙江省地方标准

DB23/T3841—2024

非煤矿山机械化、数字化、智能化、管理现

代化建设规范

2024-08-30发布2024-09-29实施

黑龙江省市场监督管理局发布

DB23/T3841—2024

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4缩略语.............................................................................2

5总体要求...........................................................................2

6机械化建设.........................................................................2

7数字化建设.........................................................................4

8智能化建设.........................................................................7

9管理现代化........................................................................13

参考文献.............................................................................23

I

DB23/T3841—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由黑龙江省应急管理厅会提出并归口。

本文件起草单位：黑龙江省冶金设计规划院、深圳市中金岭南有色金属股份有限公司、长沙迪迈科

技股份有限公司、哈尔滨迈安工程技术有限公司、黑龙江省安全生产技术中心。

本文件主要起草人：赵德伟、刘晓明、周彦龙、杨新锋、李冬洁、陈琪、孙族伟、杨庆军、王建国、

赵士祥、张馨文、张立中、柳波、谭期仁、刘凯、谭丽龙、金姗、朱海波、万由、邓海峰、刘华飞、战

立斌、王彦楠、张松、陈平慧、蒋莉、王益华、马少维。

II

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非煤矿山机械化、数字化、智能化、管理现代化建设规范

1范围

本文件界定了非煤矿山机械化、数字化、智能化、管理现代化建设的术语和定义，规定了非煤矿山

机械化、数字化、智能化、管理现代化建设的总体要求和机械化建设、数字化建设、智能化建设、管理

现代化的要求。

本文件适用于非煤矿山的规划、设计、运营以及管理过程。

本文件不适用于地质勘探和石油、天然气、矿泉水、河沙、海沙等矿产的规划、设计、运营以及管

理过程。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB16423金属非金属矿山安全规程

GB/T19666阻燃和耐火电线电缆或光缆通则

GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求

GB/T34679智慧矿山信息系统通用技术规范

GB50174数据中心设计规范

GB50222建筑内部装修设计防火规范

GB50395视频安防监控系统工程设计规范

GB51016非煤露天矿边坡工程技术规范

GB51108尾矿库在线安全监测系统工程技术规范

AQ2013.3金属非金属地下矿山通风技术规范通风系统检测

AQ2031金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范

AQ2032金属非金属地下矿山人员定位系统建设规范

AQ2036金属非金属地下矿山通信联络系统建设规范

TCECS839岩体工程微震监测技术规程

TCSEB0008爆破振动监测技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

非煤矿山

金属矿山、非金属矿山、尾矿库、选矿厂。

3.2

四化建设

非煤矿山的机械化、数字化、智能化和管理现代化建设，包括：

1

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——机械化建设为采用机械设备来替代人工劳动的矿山采矿设备应用；

——数字化建设为面向矿体资源地质、测量、采矿数字化信息的应用；

——智能化建设为面向采矿和选矿的自动化设备和系统的应用；

——管理现代化建设为面向管理的信息化基础设施、系统和运维。

3.3

生产技术协同

非煤矿山数字化建设中，通过构建一个业务数据标准化、工作流程规范化的矿山开采全生命周期业

务管理平台，为矿山生产技术和管理提供统一的数字化作业环境，业务数据严格按照工作流程在同一平

台上自动流转，实现无纸化数据传输的信息化技术方式。

3.4

三维可视化管控

将多个监测、监督、控制子系统集中统一管理，提供透明、一致的信息访问和交互手段，实现数据、

信息的综合显示和综合分析，实现各子系统的集成、联动与协同管理的软件系统。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

CPE：用户端设备(CustomerPremiseEquipment)

5总体要求

5.1非煤矿山四化建设应符合矿山建设、社会发展的实际需要以及矿产资源“安全、绿色、高效”的

开发利用原则，实现“少人化、无人化”和“保安、增效、降本、提质”工作需求。

5.2非煤矿山四化建设应融合矿山升级改造和科技创新支撑，不断深化数字化、智能化技术和设备的

应用。

5.3非煤矿山四化建设应有健全的管理制度及智能化操作流程规范和专业化人才队伍，保障智能矿山

持续运行。

5.4非煤矿山四化建设应按照因地制宜、统筹规划原则，矿山可根据相关政策要求、自身实际情况制

定建设方案。

6机械化建设

6.1基本要求

6.1.1矿山机械应满足本地区寒冷气候要求。

6.1.2露天矿开采、剥离工作应实现全程机械化作业，宜采用电力驱动设备。

6.1.3根据矿山资源赋存条件，结合生产规模、建设基础和开采条件，选择适合自身生产工艺、满足

生产需求的机械化设备。

6.1.4具备条件的矿山，宜实现机械化设备远程操控和无人作业等智能化应用。

6.2露天矿山

6.2.1凿岩作业

露天凿岩作业机械化率应达到100％。

2

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凿岩设备工作状态数据宜实现自动采集。

6.2.2装药作业

大型露天矿宜采用现场混合装药模式，采用装药台车装药。

具备条件的矿山，宜采用炮孔填塞机进行炮孔填塞。

6.2.3铲装作业

露天采场出矿应在机械化的基础上，实现铲装设备与运输设备的有序配合，提高出矿效率。

大型矿山铲装作业宜采用大斗容铲装设备，中小型矿山铲装作业宜采用挖掘机、铲车等设备。

6.2.4运输作业

露天矿矿岩运输机械化率应达到100%。

带式输送机应具备就地控制功能，宜根据生产要求在主控器上发出开、停车指令，同时将信

息传给监控计算机。

带式输送机的保护装置应符合GB16423的要求。

在道路结冰或积雪时，露天矿运输卡车应采取防滑措施。

露天矿岩运输卡车宜选用矿用高效设备，具备条件的矿山宜选用清洁能源驱动设备。

轨道运输、架空索道宜实现机械化装卸。

6.2.5排土作业

排土作业机械化率应达到100%。

应采用矿用卡车、带式输送机、排土机等设备进行运输，与推排设备有序配合。

6.3地下矿山

6.3.1凿岩作业

矿山掘进、凿岩作业机械化率应达到100%。

天井或溜井掘进宜优先采用深孔分段爆破、天井钻机钻井等安全高效方法，代替传统普通法、

爬罐法、吊罐法。

中厚矿脉的采矿作业，具备作业空间的，应采用凿岩台车、中深孔台车等设备，代替气腿式、

手持式凿岩设备。

薄矿脉的采矿作业，具备作业空间的，应采用小型轮胎式、履带式凿岩台车；作业空间受限

的，应优先采用钻架式、立柱式钻机等小型凿岩机械。

6.3.2装药作业

对于浅孔（孔深≤5m）装药作业，应采用井下装药台车或BQ型、BQF型等风动装药器装药。

对于深孔（孔深>5m）装药作业，宜采用井下现场混装粒状炸药车、井下现场混装重铵油炸药

车、井下现场混装乳化炸药车等井下装药车；条件受限的，可采用BQ型、BQF型等风动装药器装药。

6.3.3撬毛作业

大型矿山应采用轮胎式、履带式撬毛台车作业，代替人工撬毛作业。

中小型矿山宜采用小型轮胎式、履带式撬毛台车作业。

30万吨/年以下规模的矿山可采用人工辅助撬毛作业。

3

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6.3.4支护作业

大型矿山应采用锚杆（索）台车等机械化设备进行支护作业，代替人工锚网支护作业。

具备作业条件的中小型矿山，宜采用锚杆（索）台车等机械化设备进行支护作业，代替人工

锚网支护作业。

大型矿山应采用喷浆台车进行喷浆作业。

具备条件的中小型矿山，宜采用喷浆台车进行喷浆作业。

6.3.5矿石铲装

采场出矿宜采用铲运机、矿用装载机、矿用装岩机等设备，代替电耙等低效率的设备。

存在顶板高度大、暴露面积大、出矿环境复杂等问题的采场出矿，应采用视距遥控或远程控

制出矿设备。

6.3.6矿石运输

井下矿石无轨运输应采用井下专用矿用卡车。

矿用卡车应采用湿式制动方式，提升制动安全性。

井下电机车、矿用卡车宜安装通信系统、定位系统、视频监控系统、运行状态监视系统等。

主放矿溜井应采用远程控制。

具备条件的矿山，宜采用新能源矿用卡车。

6.4制度建设

矿山应建立健全机械化建设管理制度，包括但不限于以下内容：

——岗位责任制。

——设备档案管理制度。对矿山各类机械化设备的基本信息进行统计与更新维护，包括设备编码、

设备型号、厂家、进场时间、使用年限、额定工效、额定功率、使用部门、工作场所等，记

录设备从购置、运行、维修到报废的全过程。

——设备点检制度。明确各类设备点检内容和点检标准，保障设备可靠性，及时消除风险隐患，

对点检结果进行记录并及时汇总统计形成点检台账。

——设备维修保养制度。做到预防性维修保养为主，保养有计划、检修有计划、维修有记录，并

及时汇总统计，形成相应的维修保养台账。定期根据记录情况进行统计分析掌握设备部件劣

化程度，以便对设备进行有针对性地维护保养和维修。

——设备操作工培训及考核机制。培训内容应当包含技术知识和实际操作两方面，科学设计设备

操作工培训内容及考核方式。保证新老职工有针对性的培训课程，提高相关岗位职工对各类

机械化设备操作和运维能力。

7数字化建设

7.1基本要求

7.1.1新建矿山数字化系统，在满足功能前提下，应优先选用国产数字化软件；已建矿山数字化系统，

应逐步实现国产化替代，确保系统自主可控。

7.1.2数字化系统应提供开放的标准化接口，进行数据库管理，便于数据高效采集以及各系统之间的

数据共享、应用集成。

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7.2地质数据管理

7.2.1应建立地质数据质量检验标准，实现地质数据标准化处理及入库。

7.2.2应建设地质、测量等各类图纸及三维模型的数字化管理系统。

7.2.3应建立高效的地质数据共享机制，实现地质数据在开采设计、工程测量验收等环节的在线流转。

7.2.4应建设钻孔数据库，对地质勘探及生产勘探过程中的钻孔岩芯化验数据进行管理。可对钻探、

坑探等各类地质工程及编录数据进行数字化采集及管理。

7.2.5宜建设地质信息管理系统，实现地质数据的高效采集、规范管理、质量分析、质量控制与共享

使用。

7.3三维地质建模

7.3.1应建立三维地质模型，包括三维地质构造模型、三维地质属性模型等，可基于生产勘探数据、

炮孔岩粉数据实现对三维地质模型的快速更新。其中：

——三维地质结构模型，包含断层面、不整合面等构造面，以及地层界面、岩浆岩等地质界面；

——三维地质属性模型，包含地质、矿化等属性信息，用于资源储量估算、开采设计与生产计划

编制等；

——三维地质模型标准，实现模型形态及属性标准化入库管理及应用。

7.3.2三维地质建模成果应采用数据库存储，支持与资源管理系统、生产计划编制系统和管控平台等

系统的数据互通和共享。

7.4资源储量管理

7.4.1应采用距离幂次反比法或地质统计学法进行资源储量估算。

7.4.2应建立资源储量管理系统，实现对资源储量的保有量、增减量、开采量、损失量等信息的动态

管理。

7.4.3应对矿山资源储量变化情况进行合理分析，明确保有资源储量的可利用性、可靠程度、探矿前

景、开采技术条件、外部开发环境等情况。

7.4.4资源储量管理系统应支持与生产管理系统、数字化软件系统实现数据联动。

7.4.5资源储量估算软件应进行相关认证及储量管理职能部门备案，资源储量估算软件和资源储量动

态管理系统应能自动生成资源储量报表。

7.5生产计划编制

7.5.1生产计划编制以井巷工程模型、矿体模型、地质品位模型为基础，进行采掘计划编制。

7.5.2生产计划编制应提供模拟演练效果，对不同阶段开采工作的进程进行动画模拟，自动生成甘特

图。并能直观地对施工者的作业规律、施工部位的衔接关系进行可视化图表分析。

7.5.3生产计划编制管理应支持计划的下达、分解、审批等管理功能。

7.5.4生产计划编制系统宜具备优化算法，实现矿量和品位的最优解调整。

7.5.5生产计划编制成果应采用数据库存储，支持与生产管理系统的数据互通。

7.6矿山开采设计

7.6.1具备条件的矿山，应优先采用数字化软件替代手绘制图，进行矿山开采设计，分别为：

——基于三维地质模型、地表模型以及矿体模型进行露天矿山开采设计，包括露天境界优化及设

计、露天道路设计、排土场设计等，并支持交互设计；

5

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——基于三维地质模型、井巷工程模型以及矿体模型进行地下矿山开采设计，包括井巷工程设计、

采场单体设计、爆破回采设计等，并支持交互设计。

7.6.2矿山开采设计完成后，应自动输出标准施工图件，用于指导现场施工作业。

7.6.3应以数据库方式管理炮孔，实现炮孔设计、装药设计模板化，并支持炮孔选定或整个区域选定，

提高设计效率。

7.6.4应实现一键生成爆破设计成果Excel表。

7.6.5开采设计成果模型应能用于三维可视化管控平台中的矿山虚拟仿真建模。

7.7生产配矿管理

7.7.1矿石品位变化大的露天矿山，应结合露天地表现状模型、地质品位模型进行配矿计划编制，建

立配矿管理系统。

7.7.2露天配矿管理系统应根据炮孔样品化验数据对爆堆模型进行更新，及时调整配矿计划。

7.7.3露天配矿结果应支持发送至卡车调度系统，供铲车与卡车协同作业指挥调度。

7.8矿山测量验收

7.8.1露天矿山RTK、全站仪的测量数据，应进行电子化存储，宜在数字化软件中进行三维可视化展

示与方量计算，并与管理平台协同流转。

7.8.2测量验收成果应实现数字化软件、三维可视化管控等软件共享，测量数据采用电子化存储，宜

与相关软件协同流转。

7.8.3露天矿山宜采用无人机或三维激光扫描设备进行测量，建立高精度三维现状模型，工作面增量

模型更新频率应每月一次。

7.8.4地下矿山的巷道、采空区宜采用三维激光扫描仪进行测量验收，替代传统人工作业，获取测量

对象的真实形态、实现空间体积计算。

7.9生产技术协同

7.9.1基于矿山地质、测量、采矿设计、采掘（采剥）计划等业务流程及数据标准，应建设生产技术

协同平台，为矿山技术人员提供统一的数字化作业环境。

7.9.2生产技术协同平台应采用B/S架构，实现业务流程流转、待办提醒、业务办理、数据提交与更

新、在线审批、成果快速检索与在线查看等功能。

7.9.3生产技术协同数据应采用数据库存储，便于各个环节进行数据调用、数据处理与统