日前,中国冶金矿山企业协会在首钢矿业召开了科技成果评价会。经专家组严格评审,由唐首马铁矿、马城铁矿牵头完成的“高溜井强突涌灾害防控与功能重构关键技术及应用”“超大型选矿厂全流程一体化集控平台与智能调控系统”两项科技成果,被一致认定达到国际领先水平。这不仅是首钢矿业深入实施“一引领两融合”战略路径的生动实践,更是推进技术创新成为第一竞争力的又一里程碑式突破。
攻克深部开采难题
筑牢矿山安全屏障
由唐首马铁矿牵头完成的“高溜井强突涌灾害防控与功能重构关键技术及应用”成果,直面地下金属矿山高主溜井面临的“高应力、高水压及动载冲击”耦合难题。项目评价委员会由中国工程院院士吴爱祥担任主任委员,汇聚了北京科技大学、中国地质大学等高校的7位行业顶尖专家。
针对深部开采的复杂工况,该项目创新提出了“截断-封堵-重构-转载”一体化治理模式,成功研发了基于“碎石-灌浆复合承压拱”的高效协同封堵技术及高溜井中部截断与原位转载技术,攻克了高应力、强动载下高溜井安全封堵与系统功能重构的行业难题。
在治水与结构强化方面,构建了深部微裂隙三维透明化精准探测模型,研发出“超细水泥单液浆、改性脲醛树脂溶液+酸溶液”柔性复合注浆材料,并配套“上疏、下堵、中截流”立体治水工艺,成功将溜井涌水量从5.74m³/h大幅降至0.6m³/h。
同时,通过深部矿仓高精度一次爆破成型技术及基于冲击动力学的受损结构性能强化设计,显著增强了溜井底部结构在静压与动冲击复合荷载下的承载能力。该成果不仅实现了受限空间高危作业的本质安全与结构长效承载,更为国内外深部矿山高危险溜井治理提供了极具推广价值的成功范例,有力推动了金属矿山灾害防控技术的进步。
打造全流程智慧大脑
赋能选矿生产质效双升
由马城铁矿牵头完成的“超大型选矿厂全流程一体化集控平台与智能调控系统”成果,聚焦于选矿过程的智能化转型与集约化管控。该项目评价委员会由中国工程院院士于海斌担任主任委员,成员包括来自中国矿业大学(北京)、华北电力大学等高校及行业的7位专家。
针对选矿过程多变量、强耦合、非线性、时变及大时滞等复杂动态特性,项目提出了机理与深度学习相结合的系统辨识方法,成功攻克了选矿品位、浓度等关键指标的高精度检测与智能预报难题,有效破解了行业长期存在的指标检测延迟痛点。
在此基础上,项目开发了选矿全流程一体化集控平台与智能调控系统,建立了“数据解析-智能决策-自主控制”三位一体的智能协同调度体系,构建了从数据采集、智能分析、决策生成到自动执行的闭环管理体系。
目前,该系统已成功支撑起2200万吨/年选矿厂的无人化稳定生产及铁精矿的高负荷长距离管道输送,铁精矿质量指标达到同类矿山国际领先水平,经济社会效益显著。
首钢矿业将持续深化“一引领两融合”,坚持走“产学研用”一体化道路,积极参与国家科技攻关,持续与大专院校、科研单位等合作,建立战略合作联盟,引进先进适用技术,并依托中国冶金矿山企业协会等创新平台,打造企业比较竞争优势,推进核心技术迭代升级与科研成果落地应用,助力首钢矿业建设安全绿色智慧冶金矿山头部企业。

