文/雷貴生

陜煤黃陵礦業公司
2014年在全國建立首個成套國產裝備智能化無人工作面
2018年成為全國首家薄、中、厚煤層智能化全覆蓋的礦區
2019年發布了煤炭行業首個智能化開采技術標準
近期,國家八部委聯合發布《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》,提出了智能化發展必須遵循的4項基本原則,明確了3個階段目標,安排了10項主要任務,提出了5項保障措施。《指導意見》的出臺為煤炭企業指明了前進方向,提供了根本遵循,吹響了智能化建設的沖鋒號,在煤炭工業發展歷程中具有里程碑意義。
陜煤黃陵礦業作為地處延安老區的以煤為基的國有能源企業,深入貫徹落實《指導意見》要求、提升煤礦智能化水平、全面打造“智能礦井 智慧礦區”,既是政治責任、使命擔當,也是企業突破發展瓶頸、實現“二次騰飛”的歷史機遇,更是在轉型升級過程中的必然選擇。
黃陵礦業公司是陜煤集團所屬核心骨干企業。經過30年的發展,現已成為煤炭、電力、鐵路、建筑建材、生態農業等產業多元互補、循環發展的大型現代能源企業,現有四對核定總產能為1550萬噸的生產礦井。
黃陵礦業將科技創新融入企業發展的各方面,不斷探索智能化綜采技術,積極做智能化無人開采技術應用的倡導者、引領者和實踐者,自2014年率先在全國建立首個成套國產裝備智能化無人工作面以來,已經完成了16個智能化無人綜采工作面回采,實現生產輔助系統的“無人值守,有人巡視”;全部4對生產礦井6個工作面已實現智能化無人開采,成為全國首家薄、中、厚煤層智能化全覆蓋的礦區;2019年發布了煤炭行業首個智能化開采技術標準,填補了國內煤炭行業智能化無人開采工作面標準的空白;與中煤科工集團太原研究院共同開發的掘錨一體快速掘進技術成功應用并達到國際領先水平。黃陵礦業成為首批通過國家兩化融合貫標評定的煤炭企業,正在由智能化采煤向生產全智能化、4G向5G迭代的轉變,“智能礦井”建設雛形基本形成。
黃陵礦業全力推廣應用智能化技術的舉措是符合《指導意見》要求的,全面建設“智能礦井”的目標是符合煤炭技術改革發展趨勢的,《指導意見》的發布進一步堅定了黃陵礦業發展的信心,增加了前進的動力。
《指導意見》強調要加強頂層設計,科學謀劃智能化建設。煤礦智能化是一個系統工程,必須實現開拓、采掘、運輸、通風、洗選、安全保障、經營管理等全過程的智能化運行。作為“智能化無人開采技術”成功應用的發源地,黃陵礦業公司充分發揮改革創新的優良傳統,結合《指導意見》要求,在充分分析目前智能化開采、生產輔助系統集中控制、兩化融合等方面工作的基礎上,確定了《建設“智能礦井 智慧礦區”的規劃》。
黃陵礦業公司將大力推進“兩化”深度融合,通過對現有智能化無人開采技術和裝備進行全面升級,進一步加快智能礦井建設,實現“兩智三無三轉變”。兩智,即智能化開采、智能化掘進。三無,即無煤柱、無巷道和工作面無人作業。三轉變,即控制技術方面從手動干預、有人值守向自動控制、無人值守轉變,安全管理方面從事后響應向事先預控轉變,決策支持方面從經驗決策向智能決策轉變,逐步形成“生產過程無人化、安全管理信息化、決策指揮可視化”的運行模式,實現工業先進、生產高效、環境透明、人員安全、成本可控的建設目標。
《指導意見》中提出的第一階段目標是2021年建成多種類型、不同模式的智能化示范煤礦。黃陵礦業有信心、有決心在2021年底,將四對礦井全部建成智能礦井,打造具有黃陵礦業特色的智能化示范煤礦。
《指導意見》明確了煤礦智能化發展的10項主要任務。黃陵礦業公司在加強頂層設計、強化標準引領、推進科技創新等方面已經開展了大量工作。下一步,黃陵礦業公司將按照“統籌規劃、資源共享、協同創新、全員參與、綠色發展”的建設原則,以保持技術的實用性、可靠性、先進性、開放性、可擴展性和易維護性的建設理念,建設大數據應用平臺,攻克核心關鍵技術,不斷探索服務新模式,全力推進智能化礦井建設。
一是加快智能化開采升級。圍繞透明地質開采、工作面自動找直等技術難題進行探索攻關,開展基于工作面三維地質透明化模型構建技術研究,實現對設備的精準控制、故障自診斷和生產工藝的智能決策,從傳統的記憶截割向三維空間感知和自動規劃截割技術跨越。
二是探索實現智能掘進。2020年,解決支護等關鍵問題,實現快速掘進,提高單進水平;2021年,借助智能化開采經驗,開展成套裝備的智能電控系統、中央控制、自主導航等系統研究與應用,實現掘進工作面的地面遠程集控,在全國煤炭行業率先實現智能掘進。
三是開展煤礦機器人應用與研發。首先在變電所、皮帶、水泵房等場所推廣應用技術條件成熟的巡檢機器人,實現生產輔助系統的“無人值守、無人巡視”。同時,依托煤礦機器人協同推進中心,聯合中國航天集團等國內科研院所,持續開展外骨骼助力、環境氣體監測等機器人的研發。力爭在煤礦機器人技術研發應用上獲得新的突破。
四是探索“5G+大數據”的研究與應用。依托陜煤集團與中國聯通、中興通訊等單位聯合組建的“智引5G創新推進中心”,共同開展基于“5G+大數據”的創新應用、方案研究及相關標準編制。通過數據挖掘、應用,讓數據“聚起來、跑起來、用起來”,使數據產生價值,為安全生產、經營管理、生態環保等提供智能決策。
五是打造“三網一平臺”。建立立足于礦井安全、生產、技術、供應、銷售及管理與信息平臺有機融合,通過空間信息、大數據、計算機網絡、分布式協同“一張圖”,搭建煤炭產、供、銷三張網絡,實現礦井管理簡單透明、高效規范、安全可靠。
六是建立“四統一”標準體系。對礦井生產中的人、財、物、產、運、銷等數據進行統一編碼,對系統軟件數據庫、接口協議、系統架構等進行統一規范,對業務流程進行統一優化,對快速掘進系統標準進行統一編制,為煤礦智能化標準體系建設提供依據。
未來,通過“智能礦井”建設的先行帶動,黃陵礦業公司將進一步推動智慧電廠、智慧鐵運及其他板塊的全面建設,到“十四五”末,實現“生產智能化、運營精細化、管理標準化、決策科學化”,將黃陵礦區建設成為綠色、安全、高效、智能、可持續發展的智慧礦區,為煤炭行業技術革命貢獻黃礦力量和擔當。?