貴州豫能新田煤礦： 智能化開采駛入“快車道”

胡明軍

不久前，被列入國家首批智能化示范煤礦的貴州豫能投資有限公司（簡稱“貴州豫能”）新田煤礦通過國家能源局、貴州省能源局組織的專家組驗收，成為貴州省第一家智能化示范礦井。

新田煤礦位于素有“水西門戶、貴筑藩屏，黔中腹地、省府咽喉”之稱的畢節黔西市下轄的甘棠鎮，是貴州省實施“西電東送”重要戰略的重點配套煤礦。近年來，該礦強化智能化建設，依托科技創新興企興礦，為企業安全健康高質量發展提供了保障，成效顯著。

統籌規劃，定制立項繪制藍圖

貴州豫能制定了《貴州豫能投資有限公司煤礦智能化建設三年行動方案（2021-2023）》，把新田煤礦智能化建設項目確定為貴州豫能的“一把手”工程，成立了從貴州豫能到礦井的兩個專班小組，負責智能化煤礦建設的全面工作。

最終確定以模塊化設計、分層式展示，建成了可自定義配置，數據共享的綜合智能化平臺。包含智能化輔助系統、智能化采掘系統、智能化經營管理系統、智能化調度系統、智能化安全管控系統、智能化協同設計系統、智能化通防系統等模塊，集成了50余個子系統。

煤礦智能化是一個多專業復合性較強的系統工程，該礦相關領導和專業技術人員先后到河南、山東、內蒙等地區考察，與中國礦業大學、山東科技大學等高等院校學習交流，在貴州省能源局及相關專家的多次幫助指導下，該礦明確了智能煤礦關鍵技術要達到“國際領先、國內一流”的總體建設要求，實現“設備智能運行、工程智能設計、災害智能預警、生產智能決策”的具體目標，達到“安全高效、減人提效”的最終效果。

自2019年以來，該礦按照標準在原基礎上對智能化礦井項目進行新建和升級改造。在2020年12月，該礦被列入國家首批71處智能化示范煤礦建設名單。

壓實責任，獎罰并舉注重實效

為抓好智能化煤礦建設工作，該礦成立了以礦長為組長的領導小組，負責智能化煤礦建設的相關工作。就智能煤礦綜合管控平臺、基礎通訊系統、生產系統、輔助生產系統、安全生產管理系統、安全生產技術管理系統、生產經營管理系統、環保系統、專家支持系統、智能分析系統等，落實牽頭責任人和牽頭部門，抓好日常智能化建設工作。另外，該礦成立了智能化小組，吸納了各專業本科以上學歷人員50余人全程參與智能化建設，邊學邊干，解決生產難題。

該礦每月對智能化采掘及井下主煤流系統自動化應用率進行現場綜合驗收。對完成月度任務指標，智能化綜采工作面自動化跟機率、自記憶切割率達到70%以上的，對相關人員進行獎勵；對未完成月度任務指標，智能化綜采工作面自動化跟機率、自記憶切割率達到70%以上的，對相關人員不獎不罰；對完成或未完成任務指標，但智能化綜采工作面自動化跟機率、自記憶切割應用率達到70%以下的責任人進行考核。同時，對智能化綜掘工作面應用率達到70%以上，月度完成生產任務指標的進行獎勵；對未完成月度任務指標，但智能化綜掘工作面應用率達到70%以上的不獎不罰；對完成或未完成任務指標，但智能化綜掘工作面應用率達到70%以下的責任人進行考核。另外，對井下主煤流智能化應用率達到80%的相關責任人進行獎勵，反之進行考核。

通過月考核月兌現，促使全體員工積極學習智能化技術、主動應用智能化系統，同時在使用中發現問題、主動解決問題，保障智能化煤礦建設工作順利進行。

克難攻堅，精準施策穩步推進

拉開智能化煤礦建設序幕。“從發展大勢、政策機遇、從效益算賬來看，建設智能化礦井勢在必行……”2021年5月21日，在貴州豫能新田煤礦智能煤礦項目建設啟動會上，貴州豫能黨委書記、董事長張清鵬強調說。

“雖然我們智能化建設工作有一定的基礎，但智能化煤礦新技術、新工藝、新設備需要學習掌握，大家都是‘摸著石頭過河，要一邊建設一邊總結，一定不要出錯。”面對新設備、新工藝技術安裝調試，該礦礦長張高青說。

為確保井下智能化工作面、智能化綜掘工作面、無人值守機房硐室等相關工作順利實施建設，該礦成立了智能化煤礦建設工作領導小組和大學本科以上學歷的專業技術專班，從設備的選型、招標引進、技術指導、安裝調試，相關礦領導及專業技術人員親力親為，奮戰在第一線，落實責任，層層把關，確保智能化建設工作質量，保障各項工作順利進行。

“每一顆螺栓、每一條線路都必須安裝正確，不能出一點問題，否則就會影響工作進度和效果。”該礦機電副礦長于彬介紹，專業技術人員無數次召開智能化建設工作專題會，深入現場開展技術攻關，研究解決制約建設工作的瓶頸和難題。

經過不懈的努力，該礦智能化煤礦建設以“專家型”智能軟件為神經中樞，運用5G、F5G、智能AI、機器人、云計算、大數據分析、數據融合等相關技術，按照標準高質量建成了信息基礎設施、地質保障系統、掘進系統、采煤系統、主煤流運輸系統、輔助運輸系統、通風與壓風系統、供電與供排水系統、安全監控系統、智能化園區與經營管理系統等十大板塊內容，打造了5G/F5G網絡通信，2個智能化綜采，2個智能化綜掘，部分地點實現機器人作業等4個樣板工程。

同時結合新田煤礦實際，擴展建設了基于4DGIS的智能協調設計系統，包括采礦協同設計系統、輸配電地理信息系統、智能通風設計系統等軟件系統，建立健全了智能化礦山運行管理機制，強力推行智能化常態運行考核，形成了新田煤礦智能化礦山保障體系。

上下同心，砥礪奮發成效顯著

“實現了可記憶割煤機一鍵啟動自動跟機功能、集控中心遠程操作功能。”“降低了員工勞動強度、提高了安全系數……”該礦智能化煤礦建設帶來了可喜的變化，員工只需用手指在集控中心遠程操作一鍵啟動按鈕，智能化工作面各類設備就能有序先后啟動跟機自動割煤……讓職工坐在地面辦公室采煤變成了現實。該智能采煤改變了原機械化綜采用人多、成本高、安全威脅大的現狀，受到職工好評。這是該礦智能化煤礦建設成效的縮影。

該礦智能化煤礦建設讓員工入井有了智能手機。固定場所無人值守、機器人巡檢皮帶和變電所。智能掘進、智能采煤讓一線員工走進控制室，遠離危險場所。5G、F5、WiFi網絡和AI攝像儀、UWB精準人員定位讓安全管理、調度指揮更高效、更精準。總工程師陳祖國介紹，先進的地質保障技術、瓦斯模態趨勢分析技術、多源瓦斯突出預警技術和基于4DGIS的智能通風管理系統，對瓦斯的精準防治提供了更多的智能支持。先進的透明礦山技術、二維與三維的實時轉換技術，實現了礦井由平面向立體，由看圖向看空間的管理。基于4DGIS的數據生圖軟件，讓工程技術人員擺脫了復雜的工程計算、現場測量、繪圖制圖和編制關鍵技術報告，大量工作電腦替代了人腦。

該礦智能化設備投入常態化運行后，實現了系統間跨專業聯動、超限值聯動，各系統在災害面前應急而動，采掘頭面瓦斯異常了超前預警、主通風機故障自動倒臺保證通風、水位上漲了主排水泵自動輪巡啟動等，大大提升了礦井保安能力。實現固定崗位工減員29人，采煤工作面減員59人，綜掘工作面減員27人。同時，提高了工作效率、數據實現共享、智能化設備常態化運行、礦井實現透明化集成化管理，為礦井安全高質量發展奠定了基礎。

“我們將利用好智能化設備，總結不足、查找差距、迎頭追趕，繼續在使用上下真功夫，切實實現安全生產、減人提效、效益增加的目的，推動礦井向‘智發展。”該礦黨委負責人郭濟功說。

付出就有回報。2020年7月，該礦1901智能化工作面月產突破10萬噸；2021年6月新田煤礦智能化操作員參加第21屆全國煤炭行業礦山智能化建設技能競賽，獲得銅獎；同月，該礦成功揭榜貴州省科技榜單“5G+智能AI識別系統”；2022年5月，該礦“智能化關鍵技術研發和應用”進行了由中國工程院院士參加的技術鑒定，得到了“總體達到了國際先進水平，其中在動態地質保障和透明地質智能信息建模方法方面具有國際領先水平”的鑒定結論；2022年11月順利通過首批國家級智能化示范煤礦驗收。

該礦礦長張高青說：“新田煤礦要以建設智能化礦山為不竭動力，在煤礦數字孿生、機器人、災害趨勢預測、生產經營智能決策等技術上不斷探索，真正把煤礦從“藍領”向“白領”轉變，從“勞動密集型”向“技術密集型”轉變，破解“招工難、招生難”等困局，在煤礦智能化建設上做好示范引領，為貴州建設大型煤炭儲配基地，打造西南地區煤炭保供中心，實現新型工業化作出新貢獻，推動企業安全高質量發展。”