智慧矿山“三变”记

本文转自：安徽日报

淮北市大力推进智慧矿山建设，统筹煤炭行业发展与安全，实现了采煤之变、守护之变和选煤之变——

智慧矿山“三变”记

矿工在杨柳矿控制室内操控智能化采煤工作面生产。 本报记者 丁贤飞 本报通讯员 谢正义 摄

“以前，一个班十几个人都忙不过来，又累又脏。”淮北矿业集团杨柳矿工人张明宇说起采煤变化时感慨万千，“智能化工作面建成后，矿工作业环境大为改善，工作面实现自动跟机移架，劳动强度大幅下降。”

今年9月22日，杨柳矿顺利通过了国家级智能化示范矿井评估验收，成为省内第一对国家级智能化示范矿井。

淮北，一座因煤而建、缘煤而兴的城市。连日来，记者在当地采访时发现，不断提速的智慧矿山建设，既赋能淮北煤炭行业的高质量发展，也有力助推淮北城市转型。

采煤之变

从“人工”到“点击”

在老矿工的记忆中，以前都是俯下身子或蜷坐在“掌子面”底板上人工攉煤，劳动强度大，安全隐患多。如今，地面操作人员轻触鼠标，百米井下综采机组自动移动、截割，实现了煤炭远距离遥控开采。智能化矿井建设，正让矿山人“穿西装打领带”的采矿梦想照进现实。

今年6月，信湖矿以94.95分通过安徽省智能化矿井验收专家组评定，成为省内首对省级智能化矿井。

信湖矿是我省“861”计划重点建设项目之一。坐在矿调度指挥中心的工作人员轻轻一点鼠标，便能调取井下、地面任何一处实时画面，向每一台智能化设备发出动作指令，从而实现掘进、综采、运输等各个生产环节的远程智能控制，以及固定场所的无人值守。

“信湖矿以物联网、数字化、云计算等技术为支撑，实现了人工智能、工业物联网、智能装备与现代煤炭开发利用深度融合，真正实现采掘系统‘少人化’、固定设备‘无人化’、安全管控‘联动化’、信息系统‘集成化’。”该矿负责人告诉记者，以前一个生产班2名煤机司机、6名移架工的活，现在1名地面远程控制操作员、2名安全巡视员即可完成。

包括信湖矿在内，目前淮北矿业集团已有2对矿井分别通过国家级、省级智能化煤矿验收，累计建成48个智能化采煤工作面、12个智能化掘进工作面。

淮北矿业集团大力推进“四化三减”即“机械化、自动化、信息化、智能化建设，减采区、减水平、减人员”和“两智一控”即“智能化综采工作面、智能化综掘工作面和综采支架电液控”建设，利用新设备、新技术、新工艺提升采煤效能，开启智能化矿山建设新征程，让采煤这个昔日“灰头土脸”的行业瞬间变得“高大上”起来。

11月8日，安徽省科学技术奖励大会颁发2021年度科学技术奖，淮北矿业集团5项成果榜上有名。其中，一等奖成果《难采煤层智能精准开采关键技术与装备》在复杂地质条件煤矿智能开采方面和难采煤层智能精准开采方面，均达到了国际领先水平。

守护之变

从“治理”到“智理”

淮北矿区地质复杂，水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大自然灾害俱全，历史上煤炭开采饱受灾害困扰，尤其瓦斯是影响安全生产的头号“杀手”。

2021年3月，4台自动化钻机在临涣煤矿Ⅱ9132风抽巷投入应用，开创了瓦斯治理自动化钻探模式。据淮北矿业集团通防地测部相关人士介绍，过去每台钻机定员10人，4台钻机定员40人；新的自动化钻探作业线共减员12人，减员率30%，钻探效率也大大提升。

近年来，淮北矿业集团面对灾害治理难、安全威胁大等问题，提出“越是条件差越要发展智能化”的理念，依托科技创新，携手高校科研院所，扎实推进智能化矿山建设，让矿井安全从“治理”迈向“智理”，破解了一个个制约安全生产的难题，为安全高效开采创造了先决条件。

众所周知，煤矿井下与地面一直存在着沟通难、难沟通的瓶颈。为保障矿井上下信息传输通畅，提升矿井综合管控水平，淮北矿业成功研发了煤矿物联网平台与单兵装备。

装备的主要载体之一是看上去再普通不过的矿灯。新矿灯采用网络通信、智能芯片、物联网等技术，具备音视频对讲、人员连续定位、图片和视频拍摄、调度呼叫、紧急报警等功能，还能连接蓝牙便携式瓦斯检测仪，全程实时上传瓦斯浓度，并具备“黑匣子”功能。

越来越多的机器人也出现在矿井之下，将矿工们从繁琐、危险的工作环境中解放出来。

“单轨吊轨道巡检机器人投入使用后，解决了人工巡检效率低、无法定量检测等问题，能够全面完整提供单轨吊轨道状态参数，提高运行的稳定性和安全性。”杨柳矿负责人告诉记者。

杨柳矿正在运行的单轨吊机车有10多台，轨道长度逾万米。2021年初，国内首台柴油机单轨吊轨道巡检机器人在淮北矿业集团杨柳矿成功投入应用。该款机器人由杨柳矿与中国矿业大学合作研发，能够实时回传轨道视频信息，对轨道健康状况进行检测，为轨道维修替换提供数据支持。

选煤之变

从“增量”到“提质”

如果说智能、绿色开采迈出了淮北矿业煤炭主业发展的第一步，那么提升煤炭资源经济附加值、提高经济产出可谓是煤炭行业发展的“新境界”。

淮北矿业集团是华东地区较大的冶炼精煤生产基地之一，实施精煤战略是集团高质量发展重要决策。

“近年来，为了提升煤炭经济效益及社会效益，我们围绕精煤战略，全面推进智能化洗煤厂建设，大做精煤降灰、降水分、降煤泥产率、降矸损、降加工费、提高精煤产率‘五降一提’文章。”该集团运销分公司选煤管理中心负责人说。

早在2018年，淮北矿业集团首套智能选矸机就在孙疃矿投入使用，其矸石中带煤率小于1%、矸石排出率大于92%，不仅在煤质管控中取得了显著成效，还实现了“无人值守、在线监控”，结束了人工手选的历史。每年煤质增收、减员增效给矿井带来上千万元经济收益。

截至目前，淮北矿业集团已建成投入使用10多套智能矸选系统。

近日，涡北选煤厂多个项目在淮北矿业集团第十二届“五小”创新成果评选中获奖。其中，“无人值守”成为这些项目的关键词。该厂此次获奖的“中矸仓及原煤仓上无人值守”改造项目，采用RFID标签精准定位，实现了对仓的远程监控和操作，确保对仓可靠、准确、高效，同时让岗位司机免受粉尘、高温等恶劣环境侵害。

通过不断升级洗选加工工艺，淮北矿业集团实现了煤炭由“增量提效”到“提质增效”的转变。仅今年上半年，该集团炼焦入洗煤达1179万吨，灰分较去年同期下降2.79个百分点，增创效益8亿元以上。

当前，淮北市大力推进智慧城市建设。记者了解到，“智慧矿山”“智能化矿山机电装备”“智能化开采”“矿用运输系统安全检测检验智能化系统”“煤矿综采自移机器人智能协同作业技术及成套装备研制”等已经写入了《淮北市“十四五”科技创新规划》。