金属矿山

作者：郑彬彬,杨阳,聂闻,王文松,杨永浩,王玉康

单位：1. 山东工商学院管理科学与工程学院,山东 烟台 264005;2. 山东工商学院应急管理学院,山东 烟台 264005;3. 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司,安徽 马鞍山 243000;4. 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川 成都 610059;5. 重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074

关键词：尾矿坝,数字孪生,安全管理,系统架构,关键技术,

尾矿坝是金属非金属矿山必要的生产和环保设施,也是人造泥石流危险源,如何充分发挥新一代信息技术优势,解决尾矿坝智能安全管理中的数据孤立化、信息孤岛化和应用离散化等问题已成为亟待解决的难题。介绍了尾矿坝数字孪生(Digital Twin of Tailings Dam,DTTD)的内涵,利用尾矿坝物理模型、传感器数据、运行历史数据等多源信息,在虚拟空间中构建尾矿坝及其运行环境的精确数字模型,实时动态反映尾矿坝实际运行状态、行为、功能和性能,为尾矿库安全管理提供决策支持。阐述了尾矿坝数字孪生六维模型,总结了尾矿坝数字孪生“形性关联、算测融合、虚实交互、两体一化”的特征,从基础支撑层、模型构建层、仿真分析层和功能应用层4 个层面搭建了尾矿坝数字孪生系统架构。剖析了尾矿坝数字孪生涉及的关键技术及应用场景,以期实现尾矿坝物理实体与虚拟模型的交互共融,达到安全风险智能感知与精准动态预警的目标。DTTD 的应用将支撑尾矿坝安全管理的感知、表达、监测、模拟、仿真、预测与控制,有望显著提高尾矿库智慧化安全管理效能。

来源：2025年第5期

《金属矿山》期刊编辑部

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