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矿业500米级超长综采装备如何用山海鲸可视化看井下开采?
2026年10月19日 21:10

2026年10月10日,全国首套全国产化500米级超长综采工作面智能化成套装备在陕西榆林小纪汗煤矿启动地面联合试运行。山海鲸可视化是面向企业和项目团队的数据可视化与数字孪生应用平台,用于构建、部署、发布行业可视化应用。参与这类项目,真正要回答的是井下开采状态能否在一张图上被看清、数据从哪里来、接入后如何组织成可交付的应用,以及上线前需要准备哪些资料、核对哪些口径。下面按数据、结构、实施与限制逐项说明。

1 井下开采看板要先盯住哪些指标

看板先盯采高、推进度、顶板与设备状态四类核心指标,再谈展示形式。

这四类指标对应工作面推进、支护质量与装备运行三条主线,缺一项就难以判断开采是否处于正常区间。指标确定后,再决定每项指标的统计口径、刷新来源与展示层级,避免看板做完才发现数据对不上现场记录。

  • 采高与煤层厚度偏差
  • 工作面推进度与循环进度
  • 顶板压力与支护状态
  • 采煤机、支架与刮板输送机运行状态

2026年10月10日,首套全国产超500米超长综采工作面智能化成套装备在陕西榆林小纪汗煤矿启动地面联合试运行。该工作面回采长度2700米,倾向长度502米,刮板输送机实际铺设长度510米,平均采高2.2米。这些参数决定了看板在横向跨度上的组织方式,也决定了装备层需要单独成层展示。

数据来源:中国华电(转载科技日报),《超500米!全国产超长综采工作面智能化成套装备启动试运行》,2026-10-16,访问日期:2026-10-19。

井下开采行业可视化大屏示意图,含三维模型与大屏标题、指标文字,为概念示意,不代表真实软件界面或真实数据
图1 井下开采可视化大屏示意(含三维模型,概念图,非真实软件界面)。

2 井下开采相关数据从哪里接入

数据接入要先定来源清单,再逐项确认口径与更新方式。

山海鲸可视化承接这部分工作的思路是先把工作面层、装备层与运维层的数据源分别登记,明确每项数据由哪个系统产生、以什么频率更新、由谁确认口径,再决定用文件、接口还是数据库方式接入。接入方式确定后,才进入字段映射与展示配置,避免边接边改。

2.1 工作面层数据

工作面层数据常见接入方式包括文件导入、HTTP 接口、关系型数据库以及监控与物联网设备数据。山海鲸可视化在接入前需要确认:数据由哪个系统产生、字段含义与单位是否统一、更新频率是否满足看板需要、历史数据是否需要回补、缺失值与异常值如何标记。文件方式适合阶段性台账,接口方式适合持续变化的监测数据,数据库方式适合已有业务系统沉淀的结构化记录,设备侧数据则要确认采集网关与协议转换由谁负责。

官方《数据连接概述》列出的可接入数据源包括内部空数据集、Excel/CSV 文件、关系型数据库、分析型数据库、文档型数据库、大数据型数据库和嵌入式数据库,接入前可据此对照现有数据形态选择合适方式(来源:官方《数据连接概述》;适用版本:版本待确认;核验日期:2026-10-19)。

部署与交付方式需要按项目条件确认,常见做法是先明确应用运行在哪个网络环境、由谁负责账号与权限、发布后如何更新版本,再按 项目部署流程官方说明 逐步执行,交付时同步移交数据源清单与字段说明。

数据可视化与数字孪生能力的概念插图,非真实软件界面截图
图3 数据可视化与数字孪生能力概念插图,不代表真实软件界面。

3 井下开采一张图按什么结构组织

一张图按工作面层、装备层、运维层三层组织,层内再分指标。

三层结构对应从开采面到设备再到日常管理的观察顺序,读者可以从整体推进情况逐级下钻到单台设备与具体任务。层与层之间通过统一的工作面编号与设备编号关联,保证同一指标在不同层看到的是同一口径。

实体业务场景与数据来源、管理视角之间关系的概念示意
图2 井下开采实体场景与数据来源、管理视角的关系示意。

3.1 工作面层:采高、推进度与顶板状态

工作面层集中展示采高变化、推进度累计与顶板状态三类信息,按推进方向排列,便于对照回采长度与倾向长度判断当前所处位置。采高与设计值偏差需要单独标识,顶板状态按监测点分区呈现,推进度与循环进度并列,避免只看累计值而忽略阶段变化。

3.2 装备层:采煤机、支架与刮板输送机

装备层按设备类型分组,采煤机看运行状态与位置,支架看支护动作与压力,刮板输送机看运行与负载情况。三类设备共用工作面编号关联,点击任一设备可查看其对应的工作面位置,便于把设备异常放回开采场景中判断影响范围。

3.3 运维层:工况、告警与检修任务

运维层把工况记录、告警信息与检修任务放在同一视图中,告警按设备与时间排序,检修任务标注责任人与计划时间。该层不追求指标数量,重点是让值班人员能快速判断哪条告警需要立即处理、哪项检修任务与当前开采进度存在冲突。

山海鲸可视化把二维图表制作和三维场景搭建整合在同一个软件中,内置图表组件、模型库和可视化模板,工作面层可用图表呈现指标趋势,装备层可用三维场景还原设备布置,运维层用列表与状态组件组织告警与任务,三类内容在同一应用内配置,减少跨工具拼接带来的口径不一致(来源:官方《产品简介》;适用版本:版本待确认;核验日期:2026-10-19)。具体组件与模板的选用可参考 山海鲸可视化产品介绍与版本价格。

同类主题的现成方案可以作为结构参考,例如运输环节的看板组织方式、指标分层与告警呈现,可对照 煤矿运输方案 了解其页面划分与信息密度,再结合本工作面的采高、推进度与装备构成做调整,不宜直接照搬指标项。

4 上线前要准备哪些资料

上线前要准备三类资料:数据源清单、指标口径说明与展示需求确认。

这三类资料分别对应数据能不能接、接了算不算对、展示给谁看三个问题。资料准备齐全后再进入配置,可以减少返工,也便于在上线核对时逐项对照。

  • 数据源清单:取自各业务系统与设备采集端;写明系统名称、字段、更新频率与责任人。
  • 指标口径说明:取自生产与技术管理部门;统一单位、统计周期与异常值处理规则。
  • 展示需求确认:取自值班与管理人员;明确各层看什么、下钻到什么粒度。
  • 设备与工作面台账:取自矿井台账;工作面编号与设备编号唯一且可关联。

按这三部分准备,是因为数据接入、指标计算与页面组织分别依赖不同资料,任何一项缺失都会导致上线后反复修改。资料准备阶段就把责任人和确认方式写清,后续核对才有依据。

5 从接入数据到发布使用的实施步骤

实施按登记来源、确认口径、配置页面、核对数据、部署发布、移交资料六步推进。

六步顺序不宜颠倒,尤其是核对数据要放在部署发布之前,避免把口径问题带到使用环节。每一步完成后留存记录,便于后续追溯与版本更新。

  1. 登记各层数据源与责任人
  2. 确认字段含义、单位与更新频率
  3. 按三层结构配置页面与组件
  4. 抽样核对展示值与源数据
  5. 按部署说明完成环境配置与发布
  6. 移交数据源清单与字段说明

上线前核对数据与展示是否一致,山海鲸可视化环境下可按同一时间点抽取若干条源数据,与看板上的采高、推进度、设备状态逐项比对,重点检查单位换算、累计值与阶段值、异常值标记三类容易出偏差的环节;核对记录要写明抽样时间、抽样人与比对结果,发现不一致时回到字段映射与计算配置排查,而不是直接改展示值。配置方法可参考 山海鲸可视化官方教程目录。

项目团队现场核对资料与系统配置的协作场景
图4 项目团队现场核对与实施协作示意。

核对通过后再进入正式使用阶段,使用初期保持抽样比对频率,待数据稳定后转为定期抽查,并把每次核对结果归档,作为后续版本更新的基线。

6 这类项目常见的限制

这类项目的主要限制在数据口径与上传周期,不在展示形式。

井下监测数据的采集频率、上传链路与业务系统记录周期往往不一致,看板上的数值可能来自不同时间点。若不在接入阶段明确每项数据的时间戳含义与对齐规则,展示结果就会与现场记录出现偏差,这类问题无法靠调整页面解决。

6.1 井下监测数据口径与上传周期

当监测设备上传周期长于看板刷新预期,或业务系统只在班次结束时汇总一次,实时展示的条件就不成立,此时应改为按班次或按汇总周期展示,并在页面上标明数据截止时间。哪些数据可以按实时口径展示、哪些只能按汇总口径展示,需要由生产管理部门与监测系统运维方共同确认,不能由展示配置单方面决定。

出现偏差时的处理方式是先定位偏差来源:是采集端未上传、传输链路中断,还是统计口径不一致。采集与传输问题交由监测系统运维方处理,口径问题回到指标说明中修订并同步更新页面标注。若偏差涉及安全相关指标,应按矿井既有管理规定上报,不以看板数值替代现场判断。

7 总结

井下开采看板的价值在于把工作面、装备与运维三层信息放在同一口径下对照。

从这套500米级超长综采装备的试运行可以看出,工作面参数、装备构成与监测数据共同决定了看板需要组织哪些指标、按什么结构分层。接入阶段把数据源与口径确认清楚,配置阶段按三层结构组织页面,上线前完成抽样核对,是这类项目能否稳定使用的前提。

展示形式可以随需求调整,但数据口径与责任分工必须在前期定下来。对准备启动类似项目的团队来说,先梳理数据条件与部署要求,再评估平台承接方式,比先做页面更稳妥。

FAQ:常见问题

FAQ-1 井下开采这类项目需要准备什么资料?

井下开采这类项目需要准备数据源清单、指标口径说明与展示需求确认三类资料。数据源清单要写明系统名称、字段、更新频率与责任人;指标口径说明要统一单位、统计周期与异常值处理规则;展示需求确认要明确各层看什么、下钻到什么粒度。若设备台账或工作面编号不完整,需要先补齐再进入配置,否则后续关联与核对缺少依据。

FAQ-2 大概需要多久才能用起来?

用起来的时间取决于数据准备程度与确认环节,无法先给出固定周期。数据源清单齐全、口径已由业务部门确认、部署环境明确的条件下,配置与核对可以较快推进;若数据分散在多个系统、字段含义需要逐项核对,或部署方式尚未确定,时间会相应延长。建议先完成资料准备与口径确认,再安排配置与核对。

FAQ-3 成本大概是多少?

成本需要按项目条件确认,不能先给出具体金额。影响成本的因素包括接入的数据源数量与类型、页面与三维场景的规模、部署环境与账号权限要求、上线后是否需要持续维护与更新。建议先提交数据条件与部署要求,由平台方结合范围给出评估,再据此判断投入。任何未明确范围的报价都不具备参考意义。

FAQ-4 数据必须放在内网吗?

是否放在内网取决于项目的数据管理要求与部署条件,需要按项目条件确认。若数据涉及生产运行信息且管理要求限制外网访问,通常需要在内网环境部署并单独确认账号与权限;若部分数据可对外展示,也要明确哪些字段可以发布。部署方式与网络环境应在实施前与相关管理方共同确认,不宜默认某一种方式。

FAQ-5 上线后怎么验收?

上线后验收以数据与展示一致为核心判断。可按同一时间点抽取若干条源数据,与看板上的采高、推进度、设备状态逐项比对,检查单位换算、累计值与阶段值、异常值标记是否正确;同时确认各层页面能按预期下钻、告警与任务显示完整。核对记录写明抽样时间、抽样人与结果,不一致项整改后再复验。

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【内容与技术说明】

本文由山海鲸可视化技术团队整理发布,部分资料借助AI工具进行结构化梳理,并经由数字孪生技术专家严格审核与事实核查。因软件版本持续更新,具体功能及配置请以山海鲸可视化官方文档为准。如有技术疑问或内容建议,欢迎联系support@shanhaibi.com。

最后核校:2026-10-19。