
在浩瀚无垠的宇宙深处,一颗散发着金色光芒的星球静静悬浮。星球表面,架设着一座未来感十足的黄金矿山。身着黄色工作服、头戴白色安全帽的地质工程师坐在控制台前,专注地操作着面前的多屏设备,仿佛在指挥一场精密的太空采矿行动。在他身旁,卡通机器人闪烁着蓝色的光芒,为他提供实时信息支持。
现在,这幅图景也许还只是AI(人工智能)软件对于未来黄金矿山的一种想象;但未来,谁又能说远程操控在宇宙中采矿不是一种可能。

“十四五”以来,中国黄金行业以科技创新为核心驱动力,开启了由“大”向“强”的跨越之路。从深部找矿的重大突破到智能矿山的全面升级,从绿色低碳转型的深入推进到环境治理的深入推进,黄金行业借科技之力,破茧成蝶,在资源保障、科技创新、生态文明与环境治理等方面取得了全方位成就,让许多“天马行空”落地为现实,同时描绘出未来黄金矿山的壮丽画卷。
科技让黄金找得更多从经验寻宝到数据预言
在“十四五”规划的宏大蓝图中,科技创新被置于国家发展的核心位置。黄金作为关乎国家经济与金融安全的战略矿产资源,其勘查开发迎来了前所未有的技术革命——地质找矿迎来依托高科技手段数据预言的新时代。如今,科技创新正以前所未有的广度、深度和精度,为黄金行业源源不断地注入源头活水,彻底重塑了找矿的底层逻辑。
在新一轮找矿突破战略行动中,科技的力量得到了集中体现。2024年,全国投放战略性矿产勘查区块超1400个,创近10年来历史新高。“十四五”前4年,我国累计投入找矿资金高达4000亿元。其中,社会资金占比超过90%,彰显了市场对科技找矿的信心。在这一背景下,以中国黄金集团、山东黄金集团、紫金矿业集团等为代表的黄金矿山企业,在黄金找矿领域实现了历史性突破。
面对海量的地质、物探、化探、遥感等数据,人类专家的经验固然宝贵,但AI算法能从中挖掘出超越个体认知的复杂关联和隐藏规律。系统可以“学习”世界级金矿集区的成矿模型,智能预测相似地质条件下潜在的成矿靶区。这种基于大数据的智能预测,极大地减少了勘探的盲目性和试错成本,精准探矿更是向费时费力的传统钻探方式说“拜拜”。湖南省地质灾害调查监测所在万古金矿田的勘探中,创新应用三维地质建模与可控源音频大地电磁探测技术,成功揭示了深部控矿构造与矿体空间展布。在地下1500米以上区域,累计完成钻探15万余米,55个钻孔中有48个见矿,见矿率高达87.3%。这一惊人数据的背后,正是科技赋予地质工作者的“透视眼”。

定向钻进技术的应用像一场微创手术,使得“一钻见金”不再是奢望,大幅提升了勘探的成功率和经济效益。在山东莱州西岭金矿的深部探矿中,正是凭借高精度钻探与三维建模协同作业,最终累计查明金资源量达592吨,成为我国迄今最大的单体金矿床,进一步巩固了胶东作为世界第三大金矿集区的地位。
从经验寻宝到数据预言,科技不仅让黄金找得更多,还让找矿过程变得科学、高效、可靠。这场深刻的变革,正在为我国黄金产业的可持续发展筑牢根基,点亮通往未来的资源之路。
科技让矿山挖得更深从极限挑战到游刃有余
随着浅部资源逐渐枯竭,向地球深部要矿藏已成为黄金行业不可逆转的趋势。然而,千米以下的深井开采,面临着高地应力引发的岩爆、高温高湿环境、通风困难等一系列世界性难题。在“十四五”规划强调科技自立自强的背景下,中国黄金企业正以科技创新为“金钥匙”,破解深部开采的极限挑战,实现从被动应对到主动防控、从人力密集到智能高效的跨越式转变。

深部开采的一大“拦路虎”是地下水。作为国内深部开采的重点矿山之一,中国黄金集团所属莱州汇金纱岭金矿,水文地质条件极为复杂,最大涌水量可达每小时上千立方米,严重威胁施工安全。
2024年7月,纱岭金矿联合中煤地公司引入共同实施“-1200米水平沿脉运输巷地面定向钻孔超前探查治理项目”。历时一年多攻坚,该项目于今年10月正式竣工,成功破解深部巷道涌突水“卡脖子”问题,为矿山安全高效开采筑牢防线。更具行业价值的是,该项目创新形成的“地面超前探查+精准注浆治理”技术路径,填补了深部金属矿山复杂地质条件下超前治水的实践空白,为国内同类深部矿山尤其是金矿、有色金属矿防治水工作,提供了可复制、可推广的“纱岭方案”。

山东黄金集团旗下三山岛金矿联合东北大学开展的“深井倾斜厚大破碎矿体菱形采场安全高效开采关键技术”研究,能够显著提高采场的生产能力和生产效率,降低设备的投入、减少作业循环时间及充填循环次数,提高运输提升效率,保障工人作业的安全性。其成果应用于三山岛金矿后,仅2021年便实现盈利1.54亿元,取得了显著的经济效益。经中国黄金协会组织专家委员会评价,该项目成果整体达到国际领先水平。
从极限挑战到游刃有余,科技正让深部开采变得安全、高效、可持续。昔日被视为“禁区”的千米深井,如今在科技赋能下,正源源不断地涌出金色财富。这是技术的胜利,更是中国黄金产业迈向高质量发展的坚实步伐。
科技让生产更安全从人防到技防
安全是矿业发展的生命线。“十四五”期间,黄金行业在提升企业本质安全水平系统性工程建设过程中,经历了一场深刻的安全范式变革。从依赖规章制度的人防,转向以智能化、自动化技术为核心的技防。科技创新不仅将矿工从危险、繁重、重复的体力劳动中彻底解放,还构筑起一道超前预警、实时监控、快速响应的本质安全坚固防线,推动矿山安全管理迈入智能化新阶段。
“少人则安、无人则安”是现代矿山安全管理的核心理念。通过大力推进“机械化换人、自动化减人、智能化无人”,黄金矿山企业显著减少了井下特别是采掘工作面等高风险区域的作业人员数量。远程遥控铲运机、智能凿岩台车等组成的“钢铁军团”已在不少黄金矿山常态化运行,操作人员在地面集控中心即可完成破碎、出矿等关键工序,从根本上避免了与危险源的直接接触。
如果说智能装备是安全的“硬拳头”,那么覆盖矿山的安全物联网就是敏锐的“神经中枢”。系统通过集成人员精确定位、地压微震监测、智能通风和有毒有害气体在线监测等子系统,实现了对井下环境与人员状态的全面、实时感知。
比如,一旦某区域传感器监测到地压活动异常或气体浓度超标,控制中心可立即通过定位系统锁定该区域所有人员,并利用应急广播和人员定位卡发出声光报警,如同井下工人的“护身符”,指引他们以最佳路线撤离。

▲“雪莲智慧化中控女子班”平均年龄不到30岁的女性,肩负着公司日均1.6万吨有轨运输系统的远程操控任务
在环境恶劣的高海拔矿区,中国黄金集团所属西藏华泰龙矿业,有一支行业闻名的队伍——由23名女性员工组成的“雪莲智慧化中控班”。她们肩负着公司日均1.6万吨有轨运输系统的远程操控任务,在地表集控中心即可远程操控电机车,实现全过程井下无人化作业。这一变革不仅大幅减少了井下作业人员,降低了运输成本,还彻底杜绝了现场安全隐患,使电机车运行更加规范、高效、平稳。

2024年初,应急管理部、工业和信息化部联合发布了《关于加快应急机器人发展的指导意见》,旨在研发一批先进应急机器人,大幅提升科学化、专业化、精细化和智能化水平;建设一批重点场景应急机器人实战测试和示范应用基地,逐步完善发展生态体系;应急机器人配备力度持续增强,装备体系基本构建,实战应用及支撑水平全面提升。不难想象,在不久的将来,应急救援机器人可替代救援人员率先进入事故后充满未知危险的巷道,进行环境探测、图像传回甚至初步处置,为制定科学救援方案提供关键信息。
技防的全面推广,带来了行业安全状况的实质性改善。“十四五”以来,黄金行业安全事故起数和伤亡人数连续多年呈现显著下降趋势。这场从人防到技防的深刻变革,是对矿工生命健康的高度负责,更是黄金行业实现高质量发展的坚实基石和尊严所在。
科技让环境更优美从灰色印记到绿色名片
在“双碳”目标和生态文明建设的大背景下,中国黄金行业正以科技创新为引擎,推动发展模式从资源消耗型向绿色低碳型深刻转型。曾经被视为“大地伤疤”的矿区,如今正蜕变为绿意盎然的生态公园和循环经济示范区。科技,正成为黄金矿山与绿水青山和谐共生的核心力量,彻底重塑矿业的绿色形象。

▲长春黄金研究院研发药剂应用现场
氰化提金工艺在黄金行业科技发展的进程中,早已告别被诟病的历史。如今,行业百尺竿头,正加速推广应用无氰或低氰提金技术。长春黄金研究院研发的CG/HJ系列绿色高效环境治理药剂,不仅能高效去除氰化物,还可实现金、铜等有价金属的高回收率,已在十余家企业成功应用,累计处理含氰废水超50万吨、氰化尾矿50万吨,节约处置费用约5亿元,大幅降低了环境风险。在难处理金矿领域,生物氧化提金技术展现出巨大潜力。长春黄金研究院构建的CGRI生物冶金技术体系,利用高效微生物菌群分解含砷硫化物,使“呆矿”变“富矿”,金浸出率从不足20%提升至80%以上。该技术反应温和、能耗低、无二次污染,已建成国内规模最大的低铜废石生物堆浸工程,入选国家发改委《绿色技术推广目录(2024年版)》,为行业绿色转型提供了技术样板。
在能源消耗方面,黄金行业正积极拥抱清洁能源。紫金矿业在黑龙江紫金铜业建设了分布式光伏项目,利用厂区屋顶铺设光伏板,年发电量超1000万千瓦时,减少碳排放近8000吨,实现“自发自用、余电上网”。新疆紫金锌业则成为全球单体矿山中纯电动矿卡应用最多的矿山之一,250辆电动矿车承担80%的运输任务,吨公里能耗成本仅为燃油车的四分之一,显著降低碳排放和噪声污染。
此外,无人机遥感监测技术广泛应用于生态评估。通过定期航拍获取高分辨率影像,结合AI图像识别,可精准监测植被覆盖率、水土流失、复垦进度等指标,实现环境动态、量化管理。2024年,紫金矿业发布了中国矿业行业首部《生物多样性保护指南》,将气候变化治理全面纳入环境管理体系,43家下属企业100%通过ISO14001认证,12座矿山获评国家级绿色矿山。
科技正让黄金矿山告别“脏乱差”的旧标签,走向生态友好、资源循环、低碳发展的新未来。这不仅是对自然的敬畏,还是中国黄金产业迈向高质量、可持续发展的庄严承诺。
展望“十五五”,黄金行业科技创新的步伐不会停歇。人工智能在矿山的应用,会从辅助决策向自主进化,深地开发技术,会在超过2000米的极端环境下取得新突破,零排放黄金矿山,会从理念走向示范……科技赋能的黄金矿山,其意义远不止于产出多少吨黄金。它关乎国家战略性矿产资源的自主安全供给,代表着中国工业体系向高端化、智能化、绿色化迈进的坚定决心,更向世界展示了中国作为负责任大国,在追求发展的同时守护绿水青山的担当与智慧。