“煤矿无人化智能开采”如何推动煤炭产业高质量发展

如今工人在矿山挖煤，能有多智能?“地面采煤从以前的地面远程控制升级为现在的智能规划截割，真是又一重大进步!” “通过在地面进行简单的规划操作就可让井下各综采设备完成复杂的配合作业，一体化控制平台很先进，很实用!”近日，在第二十届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会中国煤科实景展区的现场，这样的感叹在观展人群中此起彼伏。

记者获悉，中国煤炭科工集团在该展览会上发布了煤矿无人化智能开采控制技术成套解决方案。

按照该方案，地面采煤可以从以前的地面远程控制升级为智能规划截割。这意味着，采矿工人在地面进行简单的规划操作，就可让井下各设备完成配合作业;在办公室的操作人员甚至都不需要长时间盯着屏幕，达到“无人采煤”的最终目的。

据介绍，该项技术成果以综采工作面采煤作业时采煤机、刮板输送机及液压支架联合作业区无人进入，实现无人化采煤为目标，创新提出“规划割煤+可视化远程干预”的无人化开采控制技术方案。

研发人员基于高可靠的综采成套装备，研发了采煤工艺驱动引擎、规划截割控制、智能视频识别等技术，集成巡检机器人、单兵装备、故障诊断等保障技术与装备，全新研发了一体化“沉浸式”远程开采操控平台，并建成了“地面规划采煤、装备自动执行、面内无人作业”的无人化智能开采新模式示范工程，常态化运行6个月以上。

中国煤科介绍显示，方案“地面规划采煤、装备自动执行、面内无人作业”的无人化采煤新模式，实现了示范工作面生产时采煤机、刮板输送机及液压支架联合作业区常态化无人进入，且生产效率相比有人现场作业时提升16.7%。

该方案综采工作面采煤工艺驱动引擎技术，实现了灵活的采煤工艺编制、调整和在线切换，满足多种作业场景，设备间协同作业率达到100%。采煤机规划截割控制新方法，截割模板有效率达到95%以上。截割高度控制精度可达3cm。

据悉，该技术成果在神东榆家梁煤矿和黄陵矿业一号煤矿落地应用，实现生产期间工作面内无人的连续工业应用，且采煤效率相比传统模式有大幅提升，为煤矿综采无人化采煤提供了实证常态化应用解决方案。

目前，该技术已推广至山东能源集团杨村煤矿、滨湖煤矿以及川煤集团嘉阳煤矿等。

此外，中国煤科同步携手华为发布“矿山行业全系列智能安全单兵装备”，打造超级矿工统一入口和业务平台，实现“人、机、环、装备”的互联互通和智能协作。

其中，KT618(5G)-S2矿用本安型手机是取得煤安认证的Mate60系列“矿务通”智能终端，支持全频段无线接入、矿鸿多设备协同、卫星双向通信及星闪通信功能，有效弥补井下通信与监控盲区，实现视频巡检、音视频通话、设备管理等智能化应用;FHS3.7(C)矿用本安型手表具备医疗级监测血压、心率、血氧、体温、睡眠等健康体征参数功能，可将井下人员运动数据上传到矿用智能穿戴风险监测分析预警平台，实时守护井下作业人员安全健康，达到“实时预警、智能动态感知、安全管控”的目标;KLX10LM本安智能信息矿灯由煤科院自主研发，获得了5G煤安认证，可实现Ⅰ类防爆照明、环境参数检测、应急调度为一体化的集成与数据交互，形成实时通信、事件溯源、应急调度、检查执法的一体化解决方案。

记者了解到，此次展会期间，中国煤炭科工集团推出近200件(套)技术装备，举办6场新产品发布会;其展会主题展区展示了在煤矿智能化建设、数字化转型及绿色矿山等领域的重要及最新成果。

涉及的产品包括“涅石”透明地质专家系统、煤科巨龙智能采煤机、钻锚一体化智能快掘成套装备、“煤科云”智能一体化管控平台等，涵盖煤矿智能化管控、智能无人化开采、智能高效掘进、智能安全防护、智能干选、快速定量装车、煤矿机器人等多个领域。其中多款装备为中国煤科自主研发。

中国煤科工作人员表示，作为煤炭行业的全产业链综合性科技创新型中央企业，中国煤科已建成相应科技创新体系，多项产品达到全球领先水平，未来将以此助力我国煤炭产业高质量发展。