近年来，中国中煤以科技创新推动生产力升级，坚持把科技创新作为保障国家能源安全的重要手段，深入贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略，推动智能化建设融入煤矿生产各个环节。中煤陕西公司大海则煤矿作为智能化示范项目，做到了智能化与基建同步规划、同步实施，在融合生产业务场景、保障安全生产方面，逐步成为行业典范，其智能化建设入选2024年度中国煤炭工业协会国有重点企业管理标杆案例。新矿井，新标杆，新气象，更孕育新未来。
注入智慧基因，高产高效
什么是智能化？智能化矿井又是什么样子？智能化给煤矿安全生产带来哪些效益？相信很多人，对智能化煤矿“只闻其声，不见其形”。
“大海则煤矿智能化建设关键技术及示范工程”作为中国中煤重大科技专项，从设计规划到建设发展，全过程注入智慧因子，推动采掘等核心业务用上核心装备、核心技术，实现安全高效产出。
▲煤矿生产控制指挥中心
建成井上下万兆工业环网＋5G＋WiFi的综合网络通信系统，全球首发5G 700M&2.6GHz融合组网实现无线网络矿井全覆盖。井下有效通信距离较传统5G单频组网提高了4-6倍，组网延时降低65%，多场景广泛应用，为智能装备深度应用采掘作业环节，构建起可靠神经网络。
建成的智能综采业务，融合雷达、槽波、地震波、勘探等数据，精确建立工作面地质模型，运用采煤机惯性导航定位系统，实现“规划割煤+支架自动跟机+远程控制”常态应用，行业内首次取消顺槽集控中心，运用智能化采煤开机率达95%以上，采煤机自适应规划割煤率达95%，创下单日8.09万吨的采煤新纪录。
智能掘进“以自动截割为主、人工干预为辅”，在工作面建成智能掘进集控中心，为掘进装上“大脑核心”，实现“掘、锚、支、运、除尘”一体化高效联动，创造复杂地质条件下单日掘进43.4米的最优水平。
相较而言，智能化技术的加持，进一步增强了生产核心业务的工效，减少了人工干预，提升了煤矿生产的“加速度”，也点燃了传统煤矿发展转型的“助推剂”。
研发智能辅助，解放人力
“200米处罐道有一颗螺栓异常，可能是松动导致巡检机器人报警提示，抓紧去处理。”该矿智能提升中心工作人员，通过智能巡检机器人，发现一处提升系统运行隐患，“人工+智能辅助”让煤矿运行安全无忧。
地质复杂、高危环境、受限空间，限制了人工作用发挥，也为生产作业安全性带来挑战，这就迫切需要用智能化装备和技术解放人力，实现高效替代。煤矿智能辅助机器的人研发和探索，完美解决这一难题。
大海则煤矿积极探索智能辅助装备在井下高危环境实践应用，研发的井筒智能巡检、无人驾驶、辅助接管、智能喷浆作业四项机器人，解决传统巡检难、作业效率低、安全系数不高等问题，保障生产接续顺利进行。
研发的自充电井筒巡检机器人，通过基于视频、音频、红外图像等AI识别算法的工况环境监测技术，实现了井筒罐道变形、罐耳磨损、螺栓松动、尾绳摇摆等异常情况监测，以及人员无法进入危险区域的环境探测，识别井筒异常及故障情况精度大于95％，检测时延小于100ms，相当于提升系统运行时，出现故障能在第一时间响应、第一时间报警、第一时间处理。
▲井筒智能巡检机器人
研发的井下辅助运输无人驾驶，通过5G、UWB、GNSS高精度定位技术，融合智能云控无人运输管理平台，车辆在划定的道路中自主导航行驶，具备自主感知、路径规划、紧急制动、自动会车错车功能，对于提高煤矿井下复杂环境辅助运输安全性具有重要意义
研发的无脉冲泵送湿喷机和6自由度机械臂组合的喷浆机器人，浆料输送距离达到273m，喷射回弹率为10.68%。研发自动化辅助接管机器人，实现管路目标自主识别与自动对接，识别准确率大于90%，完美替代高危环境下，需要人力操作机器作业，实现减人提效增效。
2024年，大海则煤矿4项机器人应用入选国家矿山领域机器人典型应用场景，为探索煤矿智能化装备升级应用，先行先试，初见成效。
致力推广应用，前景广阔
“大海则煤矿致力于智能化关键技术研究和应用，以自身发展经验和成果，不断树立新标准、适应新形势，力争为推动行业转型升级贡献“中煤陕西方案”。”该矿主要负责人马冠超说到。
在中国中煤举办的第五届国企开放日活动上，这个拥有多个先进技术的智能化矿井将“看家宝贝”集中亮相，多家中央及地方媒体慕名而来，争相报道。行业主管部门、煤炭协会、兄弟单位多次来调研交流，这座新型智能化矿井向社会展示了其最新成果。
目前，该矿多个技术成果在国能蒙西煤化股份有限公司、中天合创门克庆煤矿、陕西陕煤韩城矿业有限公司、准格尔旗荣祥煤焦化有限责任公司山不拉煤矿等10个煤矿实现了推广应用，创造了巨大的经济效益。
该矿研发的以集中控制系统为核心，三维地质系统、采煤系统、惯导系统、上窜下滑监测系统等多系统联动的成套化透明开采技术，提出了融合群锚组合效应、层间锁定效应、掘支速度效应的深埋大断面厚顶煤巷道高效掘支协同控制对策及技术体系，研发了可通过5G融入工业互联网平台的煤矿智能巡检和接管、喷浆的辅助作业机器人，在弥补我国智能化煤矿装备制造能力短板方面做出有益探索。
10月14日，中国煤炭工业协会发布了“2024年煤炭行业标杆煤矿、标杆案例名单”，大海则煤矿荣膺在榜，这不仅是行业的认可，更体现该矿逐步走向成熟化、标准化、体系化发展之路，成为智能化矿井的新样板、新标杆。
“中煤陕西公司正走在高质量发展的快车道上，我们要以打造安全、高效、绿色、智能的行业一流企业为目标，把智能化建设作为重点工程抓实抓好抓出成效，要立足实践求创新，面向未来图发展，为保障国家能源安全和引领行业高质量发展贡献中煤陕西力量。”陕西公司党委书记、董事长梁云峰对公司发展大计，提出长远规划，矢志不渝追求智能化突破、管理突破、效益突破，为一流能源企业建设深虑长远。
未来，中煤陕西公司大海则煤矿，将持续强化实践创新，积极培养煤矿智能化专业人才，努力深化智能化系统应用，推动作业少人化、无人化，打造本质安全型矿井新模式，将智能化示范矿井的标杆守牢、树好。
文丨雷景鹏
特别策划
