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矿业开发不能停,与生态协同发展是正道

--专访中国工程院院士王国法

文章来源:中国黄金网撰写时间:2020-09-21作者:裴虹 王蓓


  9月10日,在首届中国矿业科技创新与可持续发展论坛举行首日,《中国黄金报》记者对参加这次论坛的中国工程院院士王国法进行了专访。在这次专访和论坛发言中,王国法院士充分肯定了矿业开发的重要性,并阐述了矿业开发与环境保护的复杂关系,以及他对“5G+赋能构建智能化绿色矿山”建设构想。

 

  矿业开发不可替代

 

  今年9月1日,《中华人民共和国资源税法》正式施行。这是国家优化资源的配置、促进资源合理有效利用的一项重大举措。同时也是国家对矿业开发提出的又一项“绿色”要求。在过去几年中,随着国家对安全环保要求的日益严格,我国矿业开发企业面临着越来越严峻的发展形势。矿业发展的重要性受到质疑。

 

  王国法院士对这一观点并不认同。他说,当前,采矿业被社会所误解,认为这是严重破坏环境的行为,应该停止。这种观点是错误的。人类社会文明发展最基本的物质保障就是矿产资源,是不可替代的,人类社会80%的基础资源来自矿业开发。国家出台的一系列安全环保政策,并不是阻止矿业开发,而是要更科学地开发矿产资源。所谓生态保护,是在开发过程中去保护生态,而不是停止矿业开发。

 

  针对有一些地方对矿业开发搞“一刀切”的做法,王国法院士颇为生气,说这是一种“政府的不作为”行为,是怕担责任的表现,并不是一种科学发展的态度。发展是硬道理,所以,矿业开发是不能停止,也是不可替代的。

 

  与生态的关系很复杂

 

  在很多人的印象中,矿业开发就是破坏生态,针对这种观点,王国法用实例予以驳斥。他认为,传统的粗放式矿业开采毫无疑问会对生态造成破坏。但随着科技的发展,矿业开采早已非但不会破坏生态,还会为地方经济发展作出重要贡献,同时成为地方环境治理的重要经济来源。

 

  上世纪80年代,陕北榆林、内蒙古鄂尔多斯等地区,均是大片沙漠,偶尔能见到的“绿色”便是骆驼刺。现在,这些地方的生态环境特别好,黄河流域的治理颇见成效。而多年来生态治理的资金来源,其中很重要的一部分是来自当地矿业开发带来的经济效益。

 

  地处闽西的紫金矿业集团股份有限公司,在开发紫金山金铜矿的过程中,边开发边治理。当金矿资源开发殆尽的时候,紫金山矿区则变成了一座天然氧吧。国家矿山公园巍峨矗立,草木葱茏,秀丽的汀江穿流而过,江边垂钓是矿山员工的不可或缺的休闲娱乐项目。

 

  “所以说,矿业资源开发与生态关系十分复杂。矿业开发本身对生态有影响,但不能这样片面地看待矿业开发。因为矿业开发会为区域经济发展和当地生态治理提供资金实力。在智能化矿山的建设发展过程中,传统粗放式的矿业开采模式,已经离我们原来越远,开采造成的负面效应也越来越小。”王国法说,“可以说,现代矿业开发的过程,实际上是生态再造的过程。”

 

  智能化矿山建设是福祉

 

  我国矿业开发在逐渐告别粗放式开采之后,在经历了机械化、自动化发展阶段之后,现在正向智能化矿山建设目标迈进。在几年前,尚有一些思想观念较为保守的业内人士认为智能化矿山建设过于概念化,不具备实际可操作性。随着科学技术的迅猛发展,特别是5G技术的商业化应用,建设智能化矿山已经成为业界的普遍共识。矿业实现高质量发展,智能化是核心技术支撑。今年上半年,国家出台了《有色金属行业智能矿山建设指南(试行)》,明确了矿业行业未来发展的智能化方向。

 

  王国法说,在新时代和新形势要求下,我国矿业的智能化发展成为必然。一是5G、人工智能、物联网、区块链等现代技术的发展,推动着人类生活方式进步,倒逼矿业改变传统的高强度、高危险作业方式。二是人口老龄化导致我国就业人员自2018年开始下降,同时第三产业就业吸引力上升,矿业领域从业人员下降速度快于其他行业,倒逼矿业实现少人化甚至无人化操作。

 

  王国法介绍说,5G+智能化绿色矿山内涵指融合5G与新一代信息技术,赋能并重塑矿山开拓设计、地测、采掘、运通、洗选、安全保障、生态保护、经营管理等主要系统,使其具有自感知、自学习、自决策与自执行的基本能力,根据地质环境及生产要求变化自动创建和优化控制流程,智能响应矿产资源开发和生态环境保护的各种变化和需求,资源勘查、矿井开拓采掘、洗选加工、安全保障、生态保护、生产管理等全过程智能绿色运行,实现资源安全高效开发利用,同时生态环境扰动在可控范围内。

 

  5G技术的三大优势——高带宽、广连接、低延时,为智能化矿山建设提供了基础,相当于为智能化建设搭建高速公路。王国法说,要致富先修路。我国在改革开放初期,修路是最重要的工程之一。矿业智能化的发展同样如此。5G主要解决的是通道问题,搭建的是数字高速公路。在矿山,5G的应用非常重要。其三大技术优势非常契合工业过程控制,也就是矿山建设过程控制的要求。比如,矿山开发过程需要实施远程控制,必须有数字高速便捷的通道。现在有不少露天有色金属矿山在应用5G技术。去年10月,1台载重120吨的XDE120无人驾驶矿卡在中国黄金集团内蒙古矿业有限公司采矿场南矿段795平台无人驾驶运输系统试验场首发试运行。这是矿山企业响应国家智能矿山战略发展要求,促进矿山安全生产,推动国内露天矿山采矿工艺数字化、智能化和无人化建设进程的重要举措。在这次试运行8个月之后,内蒙古矿业有限公司的2号、3号矿卡迈入矿卡编组调试阶段。这意味着3台矿卡将可以与挖机协同作业。

 

  “但同时,我们也要清醒地认识到,5G技术的商业化应用刚刚起步,在工业领域的应用也是刚起步,属于示范、培育、推广阶段。”王国法说,“这一阶段难免会遇到这样那样的问题。智能化发展的水平,是在发展过程中不断提高的。以前,工业建设是‘交钥匙’工程,建设单位建好了交给生产单位,二者之间不再有交集。但智能化不是。智能化建设不是一蹴而就的,要不断发展、不断提高智能化水平。应用效果不好是难免的,这是智能化矿山建设初期的特征。但基本的大方向、规律,是正确的。在这样正确的道路上走,是没有大问题的。矿山企业在遇到问题时,会觉得受到打击,但创新过程就是需要不断完善的。这就体现出做好顶层设计的重要性。顶层设计可以整体协调,避免走弯路。不要害怕失败,不成功的地方可以改进,有时候改进一次不行甚至要改进好几次才能顺利应用。”

 

  王国法将5G+智能化矿山建设目标分为三步。

 

  第一步是构建智能化矿山管控平台,建立矿山5G网络基础系统、企业云平台和大数据处理中心:搭建总体优化、区域分级、多点协同的开采、掘迸及运输管控体系,实现数据的融合互联,工作面实现无人操作,输送系统无人值守,安全监测全息保障。

 

  第二步是建设5G+VR/AR、智能引擎、无人驾驶矿山机器人技术为主的全矿井生产、虚拟维修、远程控制、实时调度的全流程、多要素快速运行体系,实现人机的主动交互,取消所有井下或作业面值守岗位人员。

 

  第三步是建设5G+价值提升体系,基于大数据分析及AI赋能、以人为本的全矿井活动场景化、虚拟化、专业化智慧生态体系,实现煤矿主要系统的自学习自决策;全面实现矿山生产、生活、生态的自主协调运行。

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