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從石器時代的第一塊燧石，到工業革命的鋼鐵洪流，再到信息時代的芯片基石——礦產資源始終是人類文明躍升不可或缺的戰略支撐。可以說，沒有礦產資源的開采與利用，就沒有今天繁榮的人類社會。
然而，“登天容易，入地難”。隨著淺層礦產逐漸枯竭，現代礦業不得不向更深的地殼、更遠的深海、更復雜的地質環境進軍。此外，傳統的粗放式礦山開發模式已難以適應新時代對安全、高效與綠色發展的要求。這不僅是對技術極限的挑戰，更是對人類智慧與毅力的考驗。
△貴州赫章縣黃家山露天煤礦。
在這場轉型的關鍵時刻，人工智能、大數據、物聯網等前沿科技，正在推動傳統礦業從人力密集型作業邁向無人化、智能化開采的新紀元。6月26日，由中國行業報協會礦業融媒體專業委員會主辦，中國礦業報社、埃克森美孚中國承辦的2025年礦智行暨礦山技術交流會在貴州貴陽舉行。會上，自然資源部科技發展司原司長姚華軍指出，當前全球正經歷一場深刻的數字革命，我國作為礦產資源生產與消費大國，在政策賦能、技術突破與市場驅動等多種合力的推動下，礦產資源開發利用技術與新一代信息技術正在進行深度融合。“智能礦山建設迎來了新的歷史發展機遇。”
政策引領，智能礦山多點開花
近年來，我國智能礦山建設呈現全面鋪開、重點突破的良好態勢，成為推動礦業高質量發展的新引擎。
在貴州，近三年新增智能化采掘工作面建成69個，智能化煤礦12處，累計建成綠色礦山832座；內蒙古則有70%的在產煤礦完成智能化建設，智能化煤礦數量達209處，產能突破10.87億噸/年，高效運行的智能化采掘工作面281個；新疆方面，截至去年，庫車市俄霍布拉克煤礦、準東經濟技術開發區準東煤田大井礦區二號礦井、南露天煤礦成為全國智能化示范煤礦，烏東、俄霍布拉克、準東煤田大井礦區二號礦井為井工礦，均已實現地面“一鍵啟停、規劃截割、智能控制執行”的生產模式……
《2025智能礦山暨無人駕駛行業藍皮書》顯示，中國智能礦山市場規模正以年均超10%的速度增長，預計2025年市場總額將達670億元，2035年將突破1200億元。
姚華軍表示，近年來，國家層面對智能快門的頂層設計制度日趨完善，逐步形成了中央統籌部委細化、地方落實等多級推進機制。2020年2月，國家發展改革委等八部門聯合發布《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》以來，人工智能、工業物聯網等技術與煤炭開發利用的深度融合成為重點發展方向。2023年6月發布的《智能化礦山數據融合共享規范》發布，打通了“數據孤島”，破除了“信息煙囪”。
隨后，2024年4月，《關于深入推進礦山智能化建設促進礦山安全發展的指導意見》進一步要求，到2026年，建立完整的礦山智能化標準體系，推進礦山數據融合互通，實現環境智能感知、系統智能聯動、重大災害風險智能預警，全國煤礦智能化產能占比不低于60%，智能化工作面數量占比不低于30%，智能化工作面常態化運行率不低于80%，煤礦、非煤礦山危險繁重崗位作業智能裝備或機器人替代率分別不低于30%、20%，全國礦山井下人員減少10%以上，打造一批單班作業人員不超50人的智能化礦山。
各地政府積極響應國家政策，貴州、新疆、山西、內蒙古等地相繼以政策引導推動省級智能化示范工程建設，差異化推進礦山智能化轉型。“這些政策不僅為行業劃定了發展方向，更通過產能、核增、稅收優惠等機制，將智能化改造從原來的可選項逐步升級為必選項。”姚華軍說。
AI賦能，礦業發展迎來新機遇
智能化是礦業實現提質增效的重要路徑，也是降低礦業開發成本、提升作業效率、保證綠色發展的關鍵。隨著AI技術的廣泛應用，礦業領域正在經歷一場深刻的變革。
在找礦勘查方面，2024年，比爾·蓋茨、亞馬遜創始人杰夫·貝佐斯等人投資的AI探礦技術初創公司KoBold Metals在贊比亞發現了巨型銅礦；在生產管理方面，今年3月，擁有秒級風險處置能力和全場景AI覆蓋的AI非煤礦山項目在湖北省保康縣投用。在綠色礦山方面，海南省定安大嶺礦山項目創新運用數字孿生、三維智能倉儲、“源網荷儲”一體化等先進技術，實時追蹤項目碳排放數據……
△礦工在智能終端前值守。
中國地質大學（北京）教授、美麗中國研究中心副主任朱清對《中國報道》記者說：“在礦業領域，AI的作用是替代人工勞動，目前已在找礦勘查、地質數據和圖像處理、三維地質建模、災害預警等發揮重要作用，更加準確和快速地預測未來發生的情況。”
國家礦山安全監察局副局長裴文田近日在解讀《關于加強新時代礦山安全文化建設的指導意見》時表示，礦山企業可根據實際需要和經濟發展水平，采用各種新技術、新手段、新方式來營造濃厚的安全氛圍，推動AI、大數據等技術在礦山安全文化建設中的應用。
朱清表示，目前全球AI探礦初創企業已經超過100家。在我國，中國地質科學院礦產資源研究所、中國地質大學、中南大學、中山大學等多支團隊都在該領域作出了突出貢獻，在理論和技術上都有諸多創新，在實際找礦應用中也有突破。
但朱清指出，AI在礦業領域的應用面臨著地質數據獲取與處理難度大、數據質量和結果可靠性有待提高以及數據隱私和安全性需加強的問題。
“要打造一個高質量數據平臺。”朱清認為，當前，在世界范圍內，針對全球地質狀況和主要礦產資源規律的系統研究相對較少。“一旦我國科學家成功建立全球數據的收集和挖掘體系，并將其融入現有的平臺，將顯著提升我國在世界礦業界的地位。同時，這將有利于全球礦業治理，為其提供有效的抓手和工具。”
此外，朱清建議，要持續優化算法和算力模型，完善數據更新維護機制，強化安全管理，并推動AI與智能設備以及大數據技術等領域跨界融合創新。
無人化智能裝備成重要趨勢
沒有智能裝備，智能礦山的建設就無從談起。在礦山生產、安全、經營與管理等各個環節，智能裝備發揮了不可替代的作用，其中無人化智能裝備更是成為行業發展的關鍵趨勢。
在位于西藏拉薩東部墨竹工卡縣的紫金礦業巨龍銅礦，這個海拔5455米的高原礦區上，十幾臺載重240噸的7米多高的無人駕駛礦卡每天都在日夜繁忙有序地拉運。此外，為改變操作人員在戶外高寒低氧的艱苦環境，紫金礦業升級電鏟遠程智控，徹底將電鏟等大型設備的操作從“現場”轉移至“辦公室”，讓操作人員可以在恒溫、恒氧、安全舒適的辦公環境內完成生產任務。
△純電無人駕駛礦卡在礦山作業。
去年發布的《關于深入推進礦山智能化建設促進礦山安全發展的指導意見》提出，到2030年，建立完備的礦山智能化技術、裝備、管理體系，實現礦山數據深度融合、共享應用，推動礦山開采作業少人化、無人化，有效防控重大安全風險，礦山本質安全水平大幅提升。
從事15年智能化設備研發的山河智能湖南山河礦巖裝備有限公司產品經理王歡在接受《中國報道》記者采訪時說：“當前，無人化的礦山設備市場需求很大，其能夠滿足綠色智慧礦山的建設需求，在提高礦山連續開采作業能力的同時，保障人員安全。”
據了解，在礦山領域，山河智能堅持“先導式”創新，依托公司國家級企業技術中心、創新研究平臺，研發了從鉆、挖、運、破、選、冶等一系列成套礦山裝備，從信息化、智能化、無人化三個層次滿足智能礦山建設。
王歡說：“以無人化鉆機為例，該設備已在新疆五彩灣煤礦、玉龍銅礦等30多個礦山應用，其工作效率達到人工的80%—90%。目前，無人化鉆機可在完全無人的環境中進行開孔和打孔作業，完成后自主尋找下一個鉆孔，無需人工干預。此外，在打孔過程中出現異常，接管平臺可以進行遠程操作，將設備移出至安全區域，并且能夠切換并控制多臺設備。”
美卓（天津）投資有限公司技術支持總經理施愛加認為，金屬需求的提升和礦山開采品位下降導致的結果是礦山規模不斷變大，生產成本不斷降低。“這對礦山設備就有了高要求，大型化、自動化、智能化、高效化的設備更受歡迎。以美卓配備智能專家系統的磨機為例，該設備能夠優化現場運行參數，降低運行成本和故障率，為業主提供更可靠的智能化生產運行，實現無人值守運行。”
埃克森美孚中國企業投資有限公司總工程師賀云峰表示，當前，智能化、綠色化礦山設備往往運行負荷時間長、維護不便，潤滑安全一直面臨著嚴峻挑戰。通過全生命周期潤滑管理，可有效幫助提升設備運行可靠性、延長使用壽命、降低非計劃停機風險及綜合運維成本，從而助力礦山企業在復雜嚴苛的作業環境中實現安全、高效與可持續發展的綜合目標。
盡管我國智能礦山建設取得了一系列突破性進展，成為推動礦業轉型升級、實現高質量發展的關鍵動力，但在實際推進過程中仍面臨不少挑戰和短板。多位受訪專家指出，當前部分技術裝備在復雜地質條件下的適應能力仍有待提升，智能化系統運行的穩定性和可靠性不足，算法“水土不服”、響應失效等情況時有發生，制約了智能技術在深部礦體、高地應力、高寒高原等極端環境中的有效應用。
與此同時，隨著數智技術的快速迭代，行業頭部企業已率先探索“軟硬協同”的深度融合模式，通過定制化軟件平臺與智能硬件的高度匹配，實現礦山全流程的高效聯動與智能決策。然而，對于多數中小型礦山而言，受限于資金投入和技術儲備，往往更傾向于采購標準化、模塊化的硬件設備，對軟件系統的深度開發和集成應用關注度不高，導致智能化水平參差不齊，整體效能難以充分發揮。這一發展不平衡現象反映出我國智能礦山建設仍處于由點及面、由示范向普及延伸的關鍵階段，亟需進一步加強頂層設計、分類施策，推動形成覆蓋全行業、兼顧不同規模礦山的智能化發展生態。
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