矿山数字化是现代化采矿的一个重要标志，也是实现煤矿安全生产、建设本质安全型矿井的一项极其重要的工作。利用VR技术创建出逼真的三维矿山工程环境，可以更加深刻直观地了解实际矿业工作环境，进行风险预测和矿山事故分析与再现，实现透明化、精细化、智能化和远程管理。矿井通风系统是煤矿安全生产保障体系中的重要环节，实现矿井通风系统的数字化无疑对保障煤矿安全生产、增强矿工安全保护意识和生产系统优化设计等具有重要的实用价值。因此，建立安全、可靠、经济、实用的矿井通风三维动态模拟运行系统，实现通风系统中各种参数的实时动态监测、通风系统优化及采掘工作面瓦斯预测预报，对保证井下安全生产、防患于未然有着极其重要的意义。本文以大佛寺地理信息资料为基础数据，借助VRMine数字矿山系统实现了以矿井通风三维系统模块、三维动态运行模块、通风网络解算与优化模块、远程网络平台模块、通风系统统计报表模块等为主要功能的大佛寺矿井通风动态运行系统，为大佛寺煤矿的数字化建设奠定了良好的基础。同时在该系统的基础上，以改善数字矿山用户体验为目的，提出采用自然人机交互接口替代传统的鼠标键盘交互，采用基于Kinect的NUI设计，阐明了自然人机交互方式改善用户体验的方法，在很大程度上改善了数字化矿山用户的操作体验。此外，针对数字矿山未来发展方向—智能矿山，提出了一些物联网的应用设想。