智慧礦山基于現代智能化理念，關注效率問題、安全問題和效益問題，將物聯網、云計算、 大數據、人工智能、自動控制、工業互聯網、機器人化裝備等與現代礦山開發技術深度融合，形成礦山全面感知、實時互聯、分析決策、自主學習、動態預測、協同控制的完整智能系統，實現 礦井開拓、采掘、運通、分選、安全保障、生態保護、生產管理等全過程的智能化運行。

實現智慧礦山的核心要素是將現代信息、控制技術與采選礦技術融合，在紛繁復雜的資源開采信息背后找出高效、安全及環保的生產路徑，對礦井系統進行最佳的協同運行控制，并根據地質環境及生產要求變化自動創造全新的控制流程。

智慧礦山通過實現智能礦山互聯化、物聯化、數字化、感知化和智能化，能確保智慧礦山安全生產，提高智能礦山生產效率，促進智能礦山更快更好地發展，邁向無人礦山、安全礦山、綠色礦山。

信息和數據孤立
多為子系統獨立建設，系統缺乏統一集成實施，數據和信息缺乏關聯和融合。

被動災害監測
被動的、事后響應式的災害監測

系統缺乏協同
各控制系統都處于局部和有限控制，缺乏“智慧大腦”實現協同與聯動

缺乏智能分析
多數靠經驗判斷、單點判斷式的，缺乏對數據信息的可靠共享和智能分析

透徹感知
透徹感知是智慧礦山的基礎。通過井上的監控攝像機、手持設備、移動終端、電腦或多媒體終端等，井下的溫度傳感器、CO 傳感器、甲烷傳感器、手持點檢儀器、RFID 等，對人員、設備、環境和災害的透徹感知，確保礦山企業生產系統安全、正常運轉。

深度互聯
深度互聯是智能處理的基礎。基于礦山企業自身環境的特殊性和復雜性，智慧礦山會建設各類綜合自動化系統、管理信息化系統和工程數字化系統。為了更好的為智能處理服務，通過電信網、互聯網和廣播電視網以及三網融合的網絡平臺，將傳感器、電腦、手持設備、移動終端等相連交互，實現深度互聯。

高度共享
利用SOA、云計算、大數據、海量數據存儲等技術，采取標準化、規范化等手段，將礦山所有的信息進行匯聚、存儲以及整合，使得來自于各個系統的數據及信息進行關聯，實現信息的高度共享，為煤礦企業各部門之間的協同工作提供支持。

智能服務
智慧礦山與礦山綜合自動化、數字礦山和感知礦山最大的不同在于智能化的服務，這也是智慧礦山的核心所在。面對透徹感知采集的實時數據和深度互聯產生的關系型數據，智慧礦山企業需要采用統一的數據描述方法和統一的數據倉庫平臺確保數據的統一，再采用專家模型、數據挖掘等進行數據處理、分析和挖掘，為礦山企業員工提供其需要的服務，最終實現面向智慧礦山的智能化服務。

可視化展現
智慧礦山注重用戶體驗和認知效率，在礦山建設過程中著重運用可視化技術和理念對各類監測數據、生產經營管理數據進行處理，利用數據挖掘技術、人工智能系統挖掘各系統之間數據的關聯、隱形內涵等，并依托圖形渲染、組態等技術對生產、經營、管理類信息及時、直觀、高效的展現，引導用戶在最短的時間內獲取最有價值的信息，增強智慧礦山信息的準確性和易理解程度。

《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》提出，到2035年，各類煤礦基本實現智能化，構建多產業鏈、多系統集成的煤礦智能化系統，建成智能感知、智能決策、自動執行的煤礦智能化體系。目前，煤炭智能化開采還處于示范階段，適用于條件較好的工作面，隨著技術水平的提升，未來10-20 年內或將大范圍應用。

智慧礦山可以應用到非煤礦山、智慧城市等領域。在非煤礦山方面，全國還有3萬多座，非煤礦山的風險程度不亞于煤礦，智能化發展具有較大需求。