尾矿库智能化建设典型应用场景汇编（2025年）- 大数跨境

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尾矿库智能化建设典型应用场景汇编（2025年）

矿山安全天地

2025-05-18

导读：自省应急管理厅印发《尾矿库智能化建设工作指引（试行）》以来，各企业结合自身尾矿库特点，从提升本质安全角度出发，聚焦监测监控、信息预警和安全管理等三个主要方面，创造性开展尾矿库智能化建设，涌现了一批典型

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尾矿库智能化建设典型应用场景汇编

（2025年）

河南省应急管理厅

2025年5月

前言

自省应急管理厅印发《尾矿库智能化建设工作指引（试行）》以来，各企业结合自身尾矿库特点，从提升本质安全角度出发，聚焦监测监控、信息预警和安全管理等三个主要方面，创造性开展尾矿库智能化建设，涌现了一批典型应用场景，为保障尾矿库安全稳定运行提供了技术支撑。

为充分发挥典型经验示范引领带动作用，推动全省尾矿库智能化建设深入开展，省应急管理厅非煤矿山处遴选了7个典型应用场景，供各地、各尾矿库企业在生产实践和安全管理中学习借鉴。

【监测监控系统】

按照《防范化解尾矿库安全风险工作方案》，以往尾矿库在线监测监控系统侧重于对坝体位移、浸润线、库水位、干滩长度、降雨量等的在线监测和溢流井、滩顶、排洪设施进出口等重要部位的视频监控。

在前期工作的基础上，此次监测监控系统智能化建设典型应用场景有以下三个方面：

场景一：排水井在线监测

纵观我省历年尾矿库事故，以排水井倒塌引起的泄露事故占到多数，因此，通过前期数据监测，判断排水井运行状态，及时采取针对性工程治理措施，对于防范排水井倒塌具有重要意义。目前，通过在排水井上安装监测设施，已实现在用排水井位移、倾角、回水浑浊度的全覆盖监测。

1.垂直度和位移的监测：实时测量排水井倾斜度或位移沉降数据，判定排水井异常情况，值班人员提前采取应急措施，避免排洪系统问题引发溃坝事故。

2.浑浊度监测：通过浑浊度变化，及时发现排水井裂缝、渗漏潜在问题，针对性采取修复和处理措施，防止问题恶化。

场景二：AI安全行为识别

人的不安全行为是引发生产安全事故的不稳定因素，AI安全行为识别系统，通过对监控探头AI赋能，及时发现人员违章作业行为，广播语音实施警告，最大限度减少人员违章作业危险。AI视觉分析已能够对未带安全帽、抽烟、人员闯入、翻越围栏、未穿戴救生衣等7种违章行为进行识别分析。

场景三：坝体雷达面监测

具有全天时、全天候长时间连续作业的能力，监测形变精度可达mm量级甚至亚mm量级，成像范围可覆盖整个坝体表面，相较原单点监测，雷达面监测数据更加全面，可有效提升监测效率。

【智能设备与机器人】

以往尾矿库巡检主要依靠人力，巡检精度、频次和覆盖面无法得到可靠保证。通过利用无人机、智能巡检机器人等，搭载摄像头、传感器等设备，实时获取尾矿库的图像和数据信息，实现对尾矿库定期、精准巡检。与人工巡检相比，智能巡检设备具有效率高、精度高、不受恶劣环境影响等优点。

场景四：无人机巡检

通过安装固定式无人机场，实现全自动作业，具备一键起飞、自动巡航、自动降落、自动充电、自动上传数据等功能。具有以下四个方面优势：

1.巡查高效。以我省某尾矿库坝面巡检为例，人工巡检往返需要4小时，无人机巡检只需要5分钟。

2.不受地形与空间限制。无人机能够轻松到达人员难以抵达的地方，如200米以外的干滩、汇水区、边坡等复杂地形，消除了常规人工巡查盲区。

3.提高巡查质量。携带的超高清摄像机可重点对坝体、库区、排洪设施、周围山体实施宏观和近镜头拍摄，从而提高巡查的准确度。

4.降低作业风险。避免人员在邻水、边坡等危险区域作业，减少作业风险。

场景五：无人船水域测量

通过在库区布设无人船，实时接收坝区影像图，快速、准确地测量出库区水量、水深等关键参数，生成库区汇水量实测图，为尾矿库库区水量精准管控提供依据。

【数据管理和分析系统】

通过将监测系统采集到的数据进行集中采集和存储，建立尾矿库数据库。利用数据分析技术，对采集到的数据进行分析和处理，提取有价值的信息。通过建立数学模型和预警指标体系，对尾矿库的安全状况进行评估和预警，为管理人员提供科学的决策支持。

场景六：三维模拟可视化

依据尾矿库现有地形图、调洪演算参数和在线监测历史数据等关键数据，形成历史曲线、剖面图，建成尾矿库“3D虚拟模型”，展示尾矿库运行监测数据和地质构造剖面。

人员可查阅干滩长度、安全超高、浸润线埋深、内部位移、外部位移、水位、雨量等重要监测设备历史数据，进行趋势分析。

人员可通过3D模型实时测量干滩长度、安全超高、汇水面积等关键参数模型，系统通过对实测数据、现场人工复测数据、四级预警预值数据比较分析，实时发布预警信息，为尾矿库事前管控提供决策依据。

【智能管理平台】

综合展示：将监测系统、数据管理与分析系统、自动化控制系统等各个子系统的数据进行整合，通过智能管理平台进行综合展示。管理人员可以在平台上直观地了解尾矿库的整体运行情况，包括安全状况、生产数据、设备运行状态等。

决策支持：基于数据分析和模型预测，为管理人员提供决策支持功能。例如，在尾矿库扩容、闭库等重大决策时，平台可以通过模拟不同方案的效果，为决策提供科学依据。

场景7：智能化尾矿库监管平台

1.数据管理。智能化尾矿库监管平台对尾矿库安全使用周期内的工勘地质数据、溃坝验算、调洪演算参数和在线监测数据历史数据进行汇总，对日常安全管理数据进行整合，结合“尾矿库三维可视化模型”，实现数据一体化管控。

2.智能筑坝。基于新型北斗卫星导航系统的监测基站（cors站），利用无人机等测绘设备，依据尾矿库子坝设计方案及当前现状数据，可构建新建子坝的三维模型。该模型整合各类数据，精准展示子坝堆筑过程中的关键参数，如坝体坡度、高度、宽度、堆积体高度等，指导现场施工，保障坝体稳定性和安全性。同时，智能筑坝模块根据实时数据，自动计算并推荐最优的放矿参数，如放矿量、放矿速度、放矿点位置等，确保尾矿在库内均匀分布，避免局部堆积过高。基于物联网和人工智能技术的智能自动控制系统，实现管道排尾的全流程自动化与智能化管理。

3.调洪演算。借助卫星定位、小型气象站等设备，结合尾矿库气象站的温湿度、气压、雨量、风速风向等数据，以及卫星云图和区域雷达数据，预测区域短期降雨信息，进行入库洪水计算，并对库水位及排洪能力进行验算，实现对短临降雨库区安全风险预警。还可根据设计标准对当前尾矿库的运行现状坝顶标高排洪系统过流能力计算和尾矿库防洪安全复核。