当无人机的螺旋桨在山西吕梁山脉的矿场上空划出优美的弧线，一组高精度三维点云模型正实时传输至国家矿山安全监察局山西局的指挥中心 —— 这幅科技赋能安全生产的图景，正在改写中国矿山监管的历史。2025 年以来，山西局以 "空中鹰眼" 无人机飞行监察体系为核心，构建起 "井下 - 地面 - 空中" 立体化监管网络，在矿产资源大省的复杂地形中，开辟出一条科技强安的新路径。近日，在国家矿山安全监察局组织的“矿山安全科技进河南”活动中，国家矿山安全监察局山西局党组成员、总工程师李忠有通过《“空中鹰眼”助力矿山监察》的报告，分享了无人机在山西矿山监察实践中的应用。

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监管困境催生技术革新

从 "人海战术" 到 "科技赋能" 的转型

在山西大同煤矿集团忻州同华煤业的露天采场，传统监察手段曾面临令人头疼的困局：30 米高的边坡超出设计标准 20 米，边坡下的耕种作业如同悬在头顶的达摩克利斯之剑，而监察人员却因地形限制难以近距离勘查。这种 "人到不了、眼看不清" 的窘境，正是山西作为矿产资源大省的监管缩影 —— 全省矿山种类达 20 余种，数量超万座，分布覆盖 90% 以上县域，而监察执法人员与矿山数量的比例不足 1:100。

政策驱动与现实压力的双重倒逼，让无人机监察成为必然选择。习近平总书记关于规范涉企执法的重要论述，以及国务院办公厅《关于严格规范涉企行政检查的意见》，为技术革新提供了政策坐标。山西局党组书记、局长胡海军在 2025 年工作会议上直击痛点："面对繁杂庞大的矿山基数，传统监察手段已难以高效全面发现安全隐患。" 这种认知催生了 "构建立体化监察模式" 的战略部署，将无人机巡查纳入年度重点任务，明确对长期停工停产矿山、露天矿山、尾矿库开展常态化空中监察。

无人机测坡角

无人机测体积

测矿界、测面积、测距测高

技术破局的关键在于填补 "监管半径" 与 "执法效能" 的鸿沟。数据显示，传统人工监察覆盖 10 平方公里区域需 3-5 天，而无人机仅需 4-6 小时，效率提升达 10 倍以上。在晋城市阳城县山水水泥石灰岩矿的监察中，无人机搭载的禅思 P1 全画幅相机与 H20T 四传感器混合相机，不仅发现了边坡角度接近 90 度的重大隐患，更通过三维建模精确测算出废石堆场超出设计高度 10 米的关键数据，为执法提供了铁证。

晋城市阳城县山水水泥有限公司阳城南观岭石灰岩矿

三维监察体系成型

从 "单兵作战" 到 "系统集成" 的跨越

在山西局政策法规处的档案柜里，《矿山安全无人机飞行监察工作规定 (试行)》的红头文件标志着监管体系的质变。这份编号为矿安晋〔2025〕22 号的文件，详细规定了无人机监察大队的机构设置：下设煤矿飞行组、非煤矿山组、后勤保障组，配备大队长 1 人、副队长 2 人，形成专业化作战单元。这种组织创新解决了 "谁来飞、怎么飞、飞什么" 的根本性问题。

技术装备的迭代构成了体系化作战的物质基础。在太钢集团矿业分公司尖山铁矿尾矿库的作业中，无人机群通过多光谱传感器采集坝体位移数据，构建的三维模型精度达到厘米级，提取的干滩长度、排洪设施等关键指标，较传统人工测量误差缩小 80% 以上。更值得关注的是数据闭环的形成 —— 飞行监察组获取的影像资料，经高性能计算机处理后，与矿山设计图纸自动比对，在忻州同华煤业案例中，系统自动识别出 2 处边坡超高问题，为执法四处提供了精准的处置依据。

流程标准化是体系效能的保障。山西局建立的 "飞行前 - 飞行中 - 飞行后" 全链条操作规范，包括环境勘查、设备检查、航线规划等 12 个关键节点。2025 年 5 月 8 日对闻喜县金川矿业尾矿库的监察记录显示：飞行高度控制在 120 米法定上限，风速 2.4m/s 的气象条件下，完成 0.77 平方公里区域的航测仅用 41 分钟，电池消耗 4 对，各项参数严格遵循《无人驾驶航空器飞行条例》要求。这种标准化作业确保了数据的可追溯性和执法的权威性。

制度创新与技术应用的化学反应，催生了监管模式的深层变革。无人机监察大队与执法处的协同机制尤为典型：前者发现的违法线索直接移交后者处置，形成 "空中侦察 - 地面攻坚" 的战术配合。在大同煤矿集团的案例中，飞行组发现问题后 24 小时内，执法四处即下达《行政处罚决定书》，对超台阶高度行为罚款 4 万元，这种 "发现 - 处置 - 闭环" 的效率，较传统模式提升 50% 以上。

实践成效与现实挑战

技术红利与系统瓶颈的博弈

无人机监察的实战效果正在矿山安全领域掀起 "数据风暴"。截至 2025 年 5 月，山西局通过无人机巡查发现各类隐患 172 条，其中重大隐患 23 条，推动矿山企业整改投入达 1.2 亿元。在尾矿库监管方面，完成的 12 座重点尾矿库三维建模，使坝体位移监测周期从季度缩短至实时，预警响应速度提升 10 倍。这种效能提升在数字层面呈现得更为直观：监察覆盖率从传统手段的 30% 提升至 75%，单矿次监察成本降低 60%，而问题发现率却提高了 40%。

典型案例的示范效应正在行业内扩散。晋城市阳城县石灰岩矿的监察中，无人机红外传感设备发现的破碎设施违规堆存问题，成为全国首例通过空中监察认定的 "超高堆存" 重大隐患。更具突破性的是忻州同华煤业案例 —— 飞行组不仅发现边坡超高问题，更通过三维建模比对，确认该矿存在 2 处设计不符的边坡角度，这种 "空间数据 + 法规标准" 的智能比对，开创了矿山监管的技术范式。

然而技术狂飙的背后，现实瓶颈依然突出。在山西局无人机大队的工作日志中，"空域申请" 成为高频痛点：某次对煤矿的紧急监察因审批流程耗时 72 小时，错失最佳取证时机；部分矿区因地处民航航线下方，被列入禁飞区域，导致 15% 的矿山无法实施全覆盖监察。设备短板同样明显：现有电脑处理单矿次三维建模需 8 小时以上，而专业图形工作站仅需 2 小时，设备性能不足导致数据处理效率低下。

人才缺口则是更深层的制约。尽管飞行组成员全部取得驾驶资格，但面对复杂气象条件时仍显经验不足。2025 年 4 月的一次飞行中，突遇阵风导致无人机姿态不稳，虽未发生事故，但暴露出飞手在应急处置上的短板。山西局总工程师李忠有坦言："我们需要的不仅是会操控的飞手，更是懂矿山、懂技术的复合型人才。" 这种认知推动了 "百人飞手计划" 的启动，计划 2025 年内培养 50 名专业飞手，实现每个监察执法处至少配备 3 名持证人员。

未来图景

从 "空中侦察" 到 "智慧监管" 的进化

在山西局 2025 年的技术路线图上，无人机监察正朝着 "空天地一体化" 的智慧监管体系演进。根据规划，下一步将重点推进三项工程：一是构建无人机监察数据中台，整合航测数据、设计图纸、执法记录等多源信息，实现隐患自动识别；二是研发矿山专用载荷设备，针对瓦斯浓度、粉尘排放等指标增加传感模块；三是建立区域协同机制，与内蒙古、陕西等产煤大省共享飞行数据，形成跨区域监管网络。

技术创新的细节规划彰显专业深度。在制度完善方面，山西局将细化主飞手与副飞手的职责清单，建立 "双人双控" 操作规范；审批流程将引入电子签章系统，目标是将空域申请时间从 3 天压缩至 24 小时；设备运维方面，计划配置 4 套专业图形工作站，确保数据处理时效提升 3 倍。这些举措呼应了李忠有在矿山安全科技工作会议上的承诺："要让无人机成为监察执法的 ' 千里眼 ' 和' 智慧脑 '。"

人才培养的创新模式正在形成。山西局与中北大学合作开设 "无人机监察专业班"，课程设置融合飞行技术、矿山安全、数据分析三大模块，首批 30 名学员已完成理论培训。更具突破性的是 "实战化训练基地" 的建设 —— 在朔州建立的模拟矿山实训场，可复现边坡滑坡、尾矿库溃坝等场景，飞手通过 VR 技术进行沉浸式训练，这种 "理论 + 模拟 + 实战" 的培养体系，预计将使新飞手的成熟周期从 12 个月缩短至 6 个月。

空域协调的破局之策也在酝酿。山西局正与民航管理部门探索 "监管空域" 试点，计划在重点矿区划定专用飞行区域，通过实时空管数据共享，实现无人机的常态化巡航。这种机制创新若获成功，将使合规飞行效率提升 50%，为全国矿山监管提供可复制的空域管理方案。

当夕阳为吕梁山脉的矿场镀上金边，无人机群正列队返回基地，它们腹中的存储介质里，满载着矿山安全的数字密码。山西局的实践证明，科技赋能不是简单的工具替代，而是监管范式的重构 —— 从 "事后处置" 到 "事前预警"，从 "人工经验" 到 "数据驱动"，从 "单点监管" 到 "系统治理"。无人机监察的终极目标，是让每一寸矿山土地都处于安全的数字网格之中。这种愿景，正在三晋大地的矿场上，通过科技的力量逐步照进现实。