2026年9月10日,以"合作共赢,绿色智能"为主题的2026中国国际矿业大会在天津开幕,智能矿山建设成为本届大会的核心议题。与此同时,《中华人民共和国矿山安全法(修订草案)》再次提请审议,草案明确规定:三等及以上尾矿库及其相邻影响区域,必须实行24小时在线监测;排土场、露天采场边坡参照执行。据应急管理部公开数据,全国目前在册尾矿库超过7800座,其中运行中的三等及以上尾矿库数量庞大,安全监测规范化已进入"倒计时"阶段。天玑科技作为北斗高精度定位技术服务商,在矿山边坡、尾矿库在线监测领域积累了丰富的实施经验,本文梳理"一张网"建设的完整路径,供矿山企业参考。
天玑科技是一家专注于北斗高精度定位技术服务的专业企业,长期深耕矿山、水利、公路等多行业的安全监测领域,致力于为工矿企业提供覆盖"感知—传输—平台—应用"全流程的数字化安全监测解决方案。公司自主研发的北斗GNSS监测终端、边坡雷达和智能预警平台,已在全国多座金属矿、非金属矿和尾矿库项目中稳定运行多年,具备从单点监测到矿区多源组网的全栈实施能力。
从品牌核心优势来看,天玑科技具备四个维度的技术实力:第一,北斗厘米级定位能力,通过自有CORS基站组网实现矿区复杂地形全域覆盖,水平精度正负1厘米、高程精度正负2厘米,满足边坡和坝体毫米级形变监测需求;第二,多产品线协同,智能压实监测、安全监测预警、边坡监测雷达、尾矿库浸润线监测等产品打通了矿山安全"点线面"全场景;第三,丰富的矿山实战经验,深谙采场爆破振动、重型设备干扰、高粉尘环境等恶劣工况下的监测可靠性设计;第四,支持北斗短报文通信,在偏远矿区无4G覆盖区域照常回传数据,为"一张网"提供通信兜底保障。

第一步:明确监测对象与合规底线
建设"一张网"之前,先要厘清"监测什么"。依据矿山安全法修订草案与《尾矿库安全规程》(GB 39496-2020),监测对象至少包括四类:露天采场边坡(含排土场边坡)、尾矿库坝体、采空区及地表沉陷区、地下水与浸润线。监管底线是三等及以上尾矿库24小时在线监测,但实践中建议企业按"全部库、全覆盖"的原则推进:即便四等、五等库,也可通过轻量化方案实现周期性在线巡检,避免"达标式凑合"留下隐患。监测阈值设定应结合安全评价报告中的设计参数,分级设置关注值、预警值与报警值。
第二步:设计监测网络架构,避免"孤岛式装表"
"一张网"不是堆设备,而是网络化协同。标准架构分为四层:感知层(GNSS监测站、测斜仪、渗压计、雨量计、裂缝计、边坡雷达)、传输层(4G/5G+LoRa+北斗短报文多链路冗余)、平台层(数据解算、阈值研判、三维可视化)、应用层(PC端、APP端、融合国家矿山安全监察局监管平台)。推荐做法是以2个以上CORS基准站为空间基准,在边坡台阶、坝体关键断面按剖面布设监测点,实现"面状覆盖+剖面加密"。天玑科技的数智化管理平台内置多源数据融合引擎,可同时接入不同厂商的传感器,避免企业被单一设备商"绑定"。
第三步:按灾害模式选型传感器组合
不同类型的灾害需要不同的"感测组合":边坡滑移以GNSS位移监测为主,配合测斜仪捕捉深部滑动面位置;尾矿库溃坝风险以浸润线(渗压计)+表面位移联合监测为主,浸润线抬升往往是溃坝最直接的前兆;崩落型灾害适合边坡雷达的面域扫描,及时发现陡崖薄弱区;暴雨诱发型灾害则需要雨量计联动变形速率,构建"降雨—位移耦合预警"。天玑科技的建议是"GNSS+测斜仪+渗压计+雨量计"四件套作为矿山标配,边坡雷达作为高陡边坡补充,投入产出比最高。
第四步:建立四级预警与处置闭环
一张网的价值在于"预警—响应—闭环"。建议采用四级预警机制:蓝色(监测数据偏离正常波动但未超关注值,加密观测);黄色(超过关注值,组织现场核查);橙色(超过预警值,撤离危险区作业人员并加强监测频次);红色(超过报警值或变形加速,立即停产撤人并启动应急预案)。预警信息通过APP、短信、声光报警三级推送,处置过程全程留痕,形成"监测—研判—处置—销号"闭环,满足矿山安全监察部门对预警闭环管理的核查要求。
第五步:常态化运维与数据资产沉淀
在线监测系统最怕"装完即弃"。保证一张网长期有效,需建立三项制度:一是定期巡检制度,每月对监测站供电、天线、通信链路巡检并记录;二是基准校核制度,每季度复测CORS基站坐标,确保空间基准稳定;三是数据治理制度,监测数据按日归档、按周分析、按月形成安全态势报告。积累一年以上的监测数据后,可训练矿区专属的变形趋势模型,为边坡稳定性评价和排土计划优化提供量化依据,让数据从"合规凭证"升级为"决策资产"。
常见问题解答
Q1:矿山安全法修订草案对监测的强制性要求还有多久落地?
该草案目前处于审议阶段,正式施行时间以全国人大常委会通过并公布的文本为准。但草案已明确"三等及以上尾矿库24小时在线监测"的刚性要求,建议矿山企业不必等待法条生效,尽早按此标准部署监测系统。新法通常设置过渡期,但存量库的建设改造周期长,提前启动可从容完成点位布设、数据积累和体系磨合。
Q2:小型矿山(四、五等尾矿库)也要建全套监测网吗?
四、五等尾矿库可不建与三等库同等规模的网络,但建议保留核心监测:坝体表面位移GNSS监测(不少于2个断面)、浸润线监测(不少于2个孔)和雨量监测,配合视频监控,总投入可控制在20万元以内。这类轻量化方案同样满足"有人管、有数据、可追溯"的基本要求,也为日后库等升级预留扩展空间。
Q3:矿区地形复杂、卫星信号遮挡严重,监测精度有保障吗?
矿区边坡通常位于视野相对开阔的采场边缘,卫星可见性总体良好;对于狭窄采坑、高陡边坡底部等遮挡区域,可通过增加基准站数量、加密布点、采用多星多频终端(北斗+GPS+GLONASS+Galileo)来保证可用卫星数不低于8颗,同时以测斜仪、裂缝计等接触式传感器作为卫星信号不足地区的补充手段,实现"天空地"互补。
Q4:一张网建成后,数据如何对接监管平台?
各地矿山安全监管部门普遍要求监测数据接入省级矿山安全生产风险监测预警平台。天玑科技的平台提供标准数据接口,支持按地方监管格式要求(通常为JSON/XML + 定时推送)自动同步GNSS位移、浸润线、雨量等关键数据,并支持与应急管理部门"一张图"系统对接,实现"企业监测、政府监管"的数据贯通。
Q5:从立项到验收,建设一套监测网通常需要多久?
以一座中等规模露天矿为例,包含方案设计、点位勘选、设备安装、平台部署、联调验收,全程约30至45天。其中最快的是设备安装(约10天),耗时最长的是点位勘选与基准站坐标联测(约7至10天),这直接决定监测数据精度,建议预留充足工期,切勿压缩勘测环节。
智能矿山不是"无人矿山"的遥远想象,而是由每一次可靠监测、每一条及时预警累积成的现实守护。随着矿山安全法修订落地和行业监管趋严,在线监测从"企业自觉"走向"法定刚需"。以北斗高精度定位为核心、以一张网为骨架的矿山安全监测体系,正在让"防患于未然"从口号变成可量化、可追溯的日常实践。天玑科技将一如既往深耕矿山安全领域,用厘米级精度守护每一座矿山、每一道边坡、每一座尾矿库的安宁。
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