采掘工程一般時間比較長，同時涉及的區域范圍非常大，因此對于一向采掘工程來說，需要巨大的人力和智力支持，通常在采掘工程進行前，都要制定詳細的計劃和安全預警方案，以確保整個工程的安全性和連貫性。

　　采掘工程具有學科的聯系性差。傳統的采掘工程涉及的學科非常多，主要涉及到的有地質工程學，地質統計學，安全系統學等，但是由于傳統的采掘工程的每一個環節是相互分離的，即相互的聯系不大，因此，這些邊緣學科呈現的特點就是個體的，孤立的。

　　采掘工程可以采用先進的技術。作為一個古老的行業，采掘工程發展到今天，本身已經發生翻天覆地的變化，隨著時代的要求，任何一個行業都追求高效率高質量，采掘行業也不例外，在高新技術的帶動下，采掘行業中大力引進了數字和計算機技術，使得一個古老的行業在飛速發展的今天仍然光彩依舊。

　　應用系統工程的原因

　　傳統的采掘工程在高科技的帶動之下得以繼續發展，而在采掘工程中最為大家所關心的就是系統工程，所謂系統工程就是利用先進的技術和采掘工程緊密結合為采掘工程的各個環節提供精密數據的工程，現在已經發展成了一個學科的研究方向。之所以采掘工程中要應用系統工程，是有一定原因的，主要包括一下幾個方面：

　　采掘工程的特點之一就是工會稱的整體性強，而整體性的要求就是對于整個工程，從前期計劃到實際施工都需要對整體進行細致的分析和掌握。同時可以使相對獨立的各個環節連接成一個整體，使采掘工作人員從宏觀上把握整體工程。

　　學科之間相互交叉。上面提到采掘工程涉及的學科相對較多，而且有比較零散，可能一向工程中需要很多不同的專業人才，而相對獨立的學科關系使得在解決問題上溝通很困難，系統工程的出現打破了這種僵局。首先，系統工程讓學科之間的聯系更加緊密。其次，在系統工程的帶動下，出現了安全系統工程，地質統計學等邊緣學科，對采掘工程的技術發展提供幫助。

　　我們知道采掘行業是一個古老的行業，以往的采掘工程往往依靠的是經驗，而隨著系統工程的出現，現代化的數字技術和計算機技術可以大大提高采掘行業的工作效率，同時對于整個工程的分析更加的科學化，將從前的定性分析轉變成定量決策。

　　應用的具體方面：

　　1礦山地質系統。這一系統在采掘行業的應用十分廣泛。

　　首先，在一個采掘計劃下，人們先要對采掘的區域的地質情況有一個基本的認識，例如在采礦工程中，人們往往采用數據庫存放地來進行測數據，像早期的FoxBase,Foxpro以及近些年的Access等。然后，將采集的數據進行分析和統計，通過統計的過程，人們可以探測出所采掘的區域的礦產的分布，礦石的厚度以及礦石的額品味，這些對于采掘計劃的前期工作來說，具有很大的前瞻性，給接下來的開采工作提供方便。而為了精確的表示礦藏的分布，通常用不同的顏色來表示分布情況。

　　工程系統的另一個用途就是對礦石的品味進行評價，我們知道，采掘工程通常規模大，工期長，因此，在計劃階段，針對采掘的區域的礦石的品味所進行精確的分析能夠很好的預算整個工程的價值。在礦石的評估上，多采用地質統計學法，距離平方反比法和多邊形法，當然，隨著技術的不斷創新和發展，人們現在大多將地質統計學法應用于地址污染的探測。

　　工程系統第三個作用就是對整個采掘區域的礦石儲量和地質圖進行探測。一個地區礦石儲量的多少決定了整個工程的人力，物力的數量以及工程的工期的如何安排。對于礦石儲量的測量，近幾年來，人們熱衷于利用三位立體圖的方式，通過畫面呈現的三位立體圖，可以直觀的看到每個區域的礦石的分布整個地質狀況。

　　第四個作用就是對區域內部的礦石的價值進行評估，前面說到，對于價值的評估可以很好的計算整個工程的預算，因為，礦石的開采主要的主要目的就死利用礦石的價值來獲得經濟上的利益，因此，在礦石地質系統中，無論是對礦石價值的評估還是對儲量的分析，最終的目的都是活的利益。

　　2露天開采設計。相對于地下開采設計，露天開采設計的優勢在于，我國的露天開采設計已經形成了一套較完善的設計方案。在露天開采上，不同的國家有著不同的設計方法，例如，在英國，其學者提出了遺產算法，法國采用函數算法，而北美國家則更愿意利用圖論法來進行露天開采的設計，我國常用的方法主要是浮動圓錐法，主要的原理就是，將各個小的圓錐臺組成一個大的整體合力進行挖掘，即克服了單個個體的勢單力薄，同時利用合力還可以展現最好的效果。

　　由于是露天開采，所以，在開挖后，留在礦坑中的石頭等雜物是要運出礦坑外地，以往，人們在采掘露天礦坑時，主要憑的是經驗，通過經驗來進行估測，找到將雜物運出礦坑的路線，而有了現代化的系統工程，在進行露天設計的同時，軟件已經將雜物運出的路線計算好，呈現給設計者，既省時又省力。

　　3地下開采設計。上文提到過，地下設計開采沒有形成一套相對完善的設計方法，因此，在對地下開采進行設計時，很多開采方法都需要進行反復的求證方可用于實踐。首先，對于地下開采方法，我國比較通用的方式是將系統計算和模糊評估兩種方法結合，第一步是利用系統計算找出一系列的可行的方案，然后，在模糊評估的評估下，找出最優的開采方案。完成了第一步后，接下來就是具體的切割巷道的確定了，我們通常采用CAD技術進行最終的確定，和我國不同的是，國外大多采用三維立體圖的模式。最后的一步就是利用計算機的模擬技術對整個過程中的隨機因素控制和處理，一次來應對復雜多變的礦區環境。

　　除了開采方式之外，最后還要對整個采掘工程的價值進行評估，這項評估中包括靜態，動態和風險幾個方面的評估，因為，一項采掘工程隨著不同階段的進行，價值評估一直伴隨其中，其中風險評估系統的應用最為廣泛，對風險的精確掌控就意味著可以將經濟價值最大化。

　　4生產過程監控。作為采掘工程的最重要的一步，礦山的生產過程的監督顯得尤為重要。值得一提的是，礦山生產過程的監督僅限于在單個作業中，整個行業的監督目前還達不到。首先就是在調度方面的監控，整個采掘工程開始后，運輸就成了主要的任務，為了實現科學安全的運輸，對于整個礦山的監控是必不可少的。在監控時主要采用GPS導航系統進行準確定位，實現信息的暢通。其次，對于礦區中不利于監控的區域，利用工業電視進行監控，利用工業電視的好處是，在礦區中發生事故時，可以及時采取救援措施，力求將損失降到最小。最后一項監控就是大型設備的監控，世界上的很多國家都在致力于首先大型機器設備的自我監控，這項技術還停留在設想和研制階段，希望，不久的將來可以實現設備的自我監控，不僅節約了勞動力，同時對效率的提高也起到了良好的示范作用。

　　以上談到的是我國采掘工程在計劃計劃階段所應用的幾個具體的系統工程，以及系統工程應用為我國的額采掘行業的發展帶來美好的前景。當然隨著時代的發展，系統工程也會不斷的創新，完善現階段的不足。

　　參考文獻：

　　[1] 《礦山機械》 程居山主編

　　[2] 《采礦設計手冊》 《煤礦礦井采礦設計手冊》編寫組 煤炭工業出版社

　　[3] 《采礦專業畢業設計指導書》 陳鄭正主編 礦業大學出版社

　　[4] 《采礦學》徐永圻主編 中國礦業大學出版社

　　[5] 《綜采工藝》煤炭專業委員會編 煤炭工業出版社