理事單位特刊┃王國(guó)法院士：煤礦智能化重要進(jìn)展與高質(zhì)量發(fā)展方向

自2020年國(guó)家八部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》以來(lái)，全國(guó)煤礦智能化建設(shè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，行業(yè)管理部門、產(chǎn)煤省區(qū)、協(xié)會(huì)和煤炭生產(chǎn)企業(yè)不斷凝聚共識(shí)，推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)機(jī)制保障；行業(yè)內(nèi)外產(chǎn)學(xué)研用單位協(xié)同攻關(guān)，加快煤礦智能化技術(shù)與裝備研發(fā)，發(fā)揮技術(shù)裝備核心支撐作用，建成了一批技術(shù)先進(jìn)、引領(lǐng)性強(qiáng)的智能化示范煤礦，減人增安提質(zhì)增效目標(biāo)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，煤炭企業(yè)職工福祉進(jìn)一步提升，煤炭對(duì)我國(guó)能源安全的“壓艙石”作用進(jìn)一步發(fā)揮。截至2024年6月，全國(guó)已累計(jì)建成智能化采煤工作面2201個(gè)、掘進(jìn)工作面2269個(gè)，智能化產(chǎn)能占比達(dá)45.9%，建設(shè)綜合成效顯著，在井工煤礦、露天煤礦、選煤廠等不同場(chǎng)景，形成了多種可供行業(yè)借鑒的模式。2024年，國(guó)家能源局和國(guó)家礦山安全監(jiān)察局又印發(fā)了《進(jìn)一步加快煤礦智能化建設(shè)促進(jìn)煤炭高質(zhì)量發(fā)展的通知》等指導(dǎo)文件，對(duì)進(jìn)一步推進(jìn)煤礦智能化高質(zhì)量建設(shè)提出要求。

文章來(lái)源：《智能礦山》2025年第1期“特約綜述”專欄

第一作者：王國(guó)法，中國(guó)工程院院士，博士生導(dǎo)師，中國(guó)煤炭科工集團(tuán)首席科學(xué)家，煤礦智能化工作委員會(huì)主任，主要從事煤礦智能化系統(tǒng)工程研究工作，系統(tǒng)地提出了煤礦智能化理論、分類分級(jí)發(fā)展理念、發(fā)展目標(biāo)、技術(shù)路徑與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。

通訊作者：富佳興，國(guó)家能源局、國(guó)家礦山安全監(jiān)察局煤礦智能化專家，注冊(cè)國(guó)家一級(jí)建造師，現(xiàn)任煤炭科學(xué)研究總院智能化協(xié)同中心主任、中國(guó)煤炭科工集團(tuán)智能化委員會(huì)辦公室主任、中國(guó)煤科與國(guó)家能源集團(tuán)煤礦智能化協(xié)同創(chuàng)新中心辦公室負(fù)責(zé)人，主要從事煤礦智能化機(jī)械工藝及智能運(yùn)輸系統(tǒng)研究工作。E-mail：303711908@qq.com。

作者單位：中國(guó)煤炭科工集團(tuán)有限公司

引用格式：王國(guó)法，富佳興，王忠鑫.煤礦智能化重要進(jìn)展與高質(zhì)量發(fā)展方向[J].智能礦山，2025，1(1)：1-12.

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近5年來(lái)，一部分基礎(chǔ)條件較好的煤礦先行開展煤礦智能化建設(shè)，一批智能化煤礦建設(shè)達(dá)到了中級(jí)智能化水平，形成了一批可推廣、可復(fù)制的技術(shù)裝備、建設(shè)模式和經(jīng)驗(yàn)，為全國(guó)全面推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)提供了典型引領(lǐng)和示范樣板。煤礦智能化建設(shè)給企業(yè)帶來(lái)的實(shí)際好處如下：

（1）智能化建設(shè)先進(jìn)煤礦比較優(yōu)勢(shì)全面呈現(xiàn)，綜合效率效益優(yōu)勢(shì)明顯，社會(huì)形象刷新，跨界融合不斷深化。

（2）安全管控水平顯著提升，管理效能大幅度提高，安全和高效綜合效益顯著，企業(yè)可以省心放心。

（3）固定和危險(xiǎn)苦累作業(yè)崗位人員大幅度減少，職工工作條件顯著改善，幸福感增強(qiáng)，職業(yè)吸引力提高。

（4）復(fù)雜條件煤礦通過(guò)智能化賦能，解決了很多難以解決的難題，安全生產(chǎn)有了保障。

但從全局范圍來(lái)看，仍面臨著煤礦智能化建設(shè)進(jìn)展不平衡、部分關(guān)鍵核心技術(shù)未取得根本性突破、常態(tài)化運(yùn)行難度大等一系列亟待解決的問(wèn)題，亟需進(jìn)一步凝聚共識(shí)、錨定方向、加大力度、協(xié)同攻關(guān)，提升常態(tài)化運(yùn)行實(shí)效，由快速發(fā)展向高質(zhì)量發(fā)展邁進(jìn)。為此，中國(guó)煤炭科工集團(tuán)發(fā)揮各主導(dǎo)專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，總結(jié)梳理了井工煤礦十大系統(tǒng)+露天煤礦+選煤廠等12大系統(tǒng)的12×100項(xiàng)技術(shù)難題，為煤礦智能化向新階段、更高質(zhì)量發(fā)展提出基本方向。

自2021年開始，《智能礦山》《煤炭科學(xué)技術(shù)》雜志在行業(yè)專家和領(lǐng)導(dǎo)的支持下，每年組織開展年度煤礦智能化重大進(jìn)展征集遴選與發(fā)布活動(dòng)，呈現(xiàn)和推廣了一批煤礦智能化典型工程和先進(jìn)成果。筆者綜合煤礦智能化重大進(jìn)展，提出煤礦智能化高質(zhì)量發(fā)展方向的新認(rèn)識(shí)。

煤礦智能化典型工程示范成效

1.1 井工煤礦智能化建設(shè)新進(jìn)展

（1）薄煤層智能化開采進(jìn)展

煤礦智能化重大進(jìn)展征集和交流案例顯示，山東能源集團(tuán)楊村煤礦針對(duì)薄煤層工作面工人員跟機(jī)作業(yè)困難、生產(chǎn)效率低、截割精度不足等問(wèn)題，開展了技術(shù)創(chuàng)新與工程實(shí)踐。楊村煤礦核定生產(chǎn)能力1.15Mt/a，主采煤層平均厚度1.15m，煤層中普遍含有不同厚度的堅(jiān)硬夾矸和硫化鐵結(jié)合體，常揭露斷層、二合頂?shù)鹊刭|(zhì)構(gòu)造，直接頂普氏系數(shù)f=8~10的石灰?guī)r，底板是鋁質(zhì)泥巖，巖質(zhì)較軟，f≈1.5，遇水易膨脹。面對(duì)復(fù)雜的賦存條件，楊村煤礦開展綜采設(shè)備與地質(zhì)條件的適應(yīng)性研究，圍繞“割得快、運(yùn)得出、護(hù)得住”3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，形成以“矮機(jī)身、大功率、高效能、智能化”為特點(diǎn)的第五代薄煤層裝備配套體系。以“高感知、高聯(lián)動(dòng)、高預(yù)警、高效能”為原則，融合應(yīng)用了數(shù)字孿生輔助控制系統(tǒng)、煤礦大模型AI服務(wù)平臺(tái)、煤礦GIS公共服務(wù)平臺(tái)、綜采工作面國(guó)產(chǎn)慣導(dǎo)、班組協(xié)同交互通信系統(tǒng)、多參量耦合模型規(guī)劃截割等六大創(chuàng)新技術(shù)。實(shí)現(xiàn)工作面內(nèi)無(wú)人作業(yè)，開創(chuàng)了“地面規(guī)劃采煤、裝備自動(dòng)執(zhí)行、面內(nèi)少人無(wú)人化作業(yè)”。智能化綜采工作面生產(chǎn)期間減員75%以上，人工工效提升6倍；單刀割煤用時(shí)45min，單班割煤6刀以上；遠(yuǎn)程截割率近100%，自動(dòng)跟機(jī)移架率達(dá)99%，年產(chǎn)達(dá)到100萬(wàn)t水平。楊村煤礦多參量耦合截割模型的規(guī)劃截割操作界面如圖1所示。

圖1 楊村煤礦多參量耦合規(guī)劃截割操作界面

（2）超高、超長(zhǎng)工作面高效開采創(chuàng)新水平

超高與超長(zhǎng)工作面是煤炭智能高效開采的重要攻關(guān)方向，隨著超大開采空間全覆巖三維動(dòng)態(tài)破斷規(guī)律與超高煤壁失穩(wěn)破壞機(jī)理、強(qiáng)礦壓覆巖結(jié)構(gòu)應(yīng)力調(diào)控機(jī)理、超高與超長(zhǎng)綜采裝備群動(dòng)態(tài)響應(yīng)及高效智能協(xié)同作業(yè)機(jī)制等科學(xué)問(wèn)題的不斷解決，超高與超長(zhǎng)工作面智能化建設(shè)得到了快速發(fā)展。

（a）超高工作面智能高效開采進(jìn)展

2016年，兗礦能源集團(tuán)金雞灘煤礦突破了開采極限，在世界上首次成功實(shí)現(xiàn)了8.2m超大采高開采，創(chuàng)造了厚煤層開采各項(xiàng)指標(biāo)世界紀(jì)錄。2018年，國(guó)能神東煤炭上灣煤礦成功使用8.8m液壓支架超大采高開采，為8m以上超大采高奠定了技術(shù)和實(shí)踐基礎(chǔ)。

2024年，陜煤集團(tuán)曹家灘煤礦122104工作面10m超大采高一次采全高智能開采取得新進(jìn)展。研發(fā)了ZYA29000/45/100D型“雙層伸縮梁+三級(jí)護(hù)幫板”結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度液壓支架；研制了整機(jī)高穩(wěn)定性、大仰角長(zhǎng)搖臂三腔分區(qū)潤(rùn)滑冷卻的MG1200/3350—GWD型智能化采煤機(jī)；研發(fā)了復(fù)合框架中部槽重型刮板輸送機(jī)、慢變動(dòng)力特性刮板機(jī)啟動(dòng)方法及配套控制方法；搭建了工作面“采?支?運(yùn)”一體化智能協(xié)同作業(yè)控制系統(tǒng)及多源系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)融合分析平臺(tái)。曹家灘煤礦10m超大采高智能化工作面成套裝備如圖2所示。

圖2 曹家灘煤礦10m超大采高智能化工作面成套裝備

（b）超長(zhǎng)工作面智能高效開采進(jìn)展

美國(guó)、澳大利亞等國(guó)家煤層賦存條件簡(jiǎn)單，近10年來(lái)，采煤工作面向400~450m超長(zhǎng)發(fā)展。2023年，陜煤集團(tuán)小保當(dāng)二號(hào)煤礦建設(shè)了中厚煤層450m超長(zhǎng)工作面，并持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，聯(lián)合天地科技股份有限公司等單位設(shè)計(jì)研發(fā)了450m超長(zhǎng)工作面相關(guān)綜采裝備，包括ZY16000/17/32D型超大采高液壓支架、MG750/1950—WD型采煤機(jī)、SGZ1100/3×1600型刮板輸送機(jī)、SZZ1350/700型轉(zhuǎn)載機(jī)等。通過(guò)布置超長(zhǎng)工作面，提升了綠色開采水平、產(chǎn)能和開采效率，降低了煤炭損失、采掘接替矛盾和開采成本。工作面自投產(chǎn)以來(lái)，全天最高割煤達(dá)19刀，最高日產(chǎn)突破4.5萬(wàn)t，平均月產(chǎn)能91.278萬(wàn)t，相比于國(guó)內(nèi)中厚煤層最高月產(chǎn)能提高了3～5倍以上。該項(xiàng)目突破了中厚煤層長(zhǎng)期“以設(shè)備定開采工藝”的瓶頸，探索出自頂向下的中厚煤層高能積比集成配套模式，單位體積內(nèi)配置的裝機(jī)功率相比于目前常規(guī)中厚煤層工作面提高了50%以上，建設(shè)模式為類似條件礦井提供了解決方案參考。

（3）智能高效掘進(jìn)建設(shè)進(jìn)展

（a）在半煤巖巷智能快速掘進(jìn)建設(shè)方面

掘進(jìn)效率不斷提升，2024年濟(jì)寧能源發(fā)展集團(tuán)有限公司朱家峁煤礦建設(shè)了以重型掘錨一體機(jī)為龍頭的“煤海蛟龍”快速掘進(jìn)工作面，在巷道掘進(jìn)高度3.3m、巖石厚度1.4~1.6m、f=7以上的半煤巖巷道環(huán)境下，創(chuàng)造了月進(jìn)尺916m的紀(jì)錄，掘進(jìn)效率達(dá)到原來(lái)的2倍以上，智能化水平持續(xù)提高。同年，在陜煤集團(tuán)檸條塔煤礦，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和管理革新，建設(shè)的以“煤海蛟龍”為核心裝備的快掘工作面創(chuàng)造了半煤巖巷道最高日進(jìn)尺43m、月進(jìn)尺1050m的紀(jì)錄。以重型掘錨一體機(jī)為龍頭的快掘裝備應(yīng)用，為同類條件下煤礦大斷面半煤巖巷、堅(jiān)硬煤層巷、多斷層巷等難掘巷道提供了可參考的解決方案。

（b）在老礦區(qū)少人高效智能掘進(jìn)方面

兗礦能源集團(tuán)興隆莊煤礦達(dá)到最好水平，應(yīng)用基于“雙慣導(dǎo)+全站儀”的組合模式，實(shí)現(xiàn)了掘進(jìn)機(jī)在巷道坐標(biāo)系統(tǒng)中的定位。通過(guò)位于掘進(jìn)機(jī)后方的遠(yuǎn)程定位裝置，實(shí)時(shí)測(cè)量定位掘進(jìn)機(jī)的三維坐標(biāo)，結(jié)合掘進(jìn)機(jī)自身姿態(tài)、截割部運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，確定截割部的三維坐標(biāo)。根據(jù)巷道設(shè)計(jì)的參數(shù)，確定掘進(jìn)機(jī)以及截割部與待掘巷道的相對(duì)位置關(guān)系。在掘進(jìn)機(jī)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，智能化控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件按照設(shè)定參數(shù)自主控制掘進(jìn)機(jī)完成掘進(jìn)動(dòng)作流程。能夠根據(jù)掘進(jìn)機(jī)空間位置變化和巖壁硬度變化，實(shí)時(shí)糾正截割部軌跡并調(diào)整截割部運(yùn)動(dòng)速度。通過(guò)三維可視化技術(shù)的交互系統(tǒng)，實(shí)時(shí)展示掘進(jìn)機(jī)和截割部的空間位置，及其與巷道之間的相對(duì)位置關(guān)系。通過(guò)調(diào)節(jié)變頻局部通風(fēng)機(jī)長(zhǎng)壓短抽通風(fēng)除塵。經(jīng)測(cè)定，工作面真實(shí)除塵率達(dá)95%以上，作業(yè)環(huán)境明顯改善。

（4）智能地質(zhì)保障建設(shè)進(jìn)展

煤礦透明地質(zhì)技術(shù)是煤礦智能化的基礎(chǔ)保障，利用精細(xì)探測(cè)技術(shù)獲取地質(zhì)信息，以大數(shù)據(jù)和云計(jì)算支持，借助3D動(dòng)態(tài)建模、人工智能和專家診斷等相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)、工程和環(huán)境信息的精細(xì)描述、動(dòng)態(tài)表征和分布式發(fā)布，能夠?yàn)橹悄懿删蛱峁┚珳?zhǔn)的地質(zhì)導(dǎo)航，為隱蔽致災(zāi)地質(zhì)因素的透明化分析評(píng)估提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。當(dāng)前我國(guó)透明地質(zhì)保障技術(shù)總體處于起步階段，面臨的地質(zhì)條件動(dòng)態(tài)探測(cè)、三維地質(zhì)模型動(dòng)態(tài)生成、地質(zhì)軟件和智能開采控制交互等諸多技術(shù)難題正在逐步攻克。

國(guó)家能源集團(tuán)烏海能源有限責(zé)任公司與中國(guó)煤科西安研究院等單位協(xié)同攻關(guān)，開展了烏海礦區(qū)透明地質(zhì)保障系統(tǒng)的研究與示范建設(shè)。示范工程以老石旦、五虎山、黃白茨、公烏素、利民5處礦井為依托，建立礦井三維地質(zhì)模型，在地質(zhì)模型基礎(chǔ)上構(gòu)建瓦斯、水文、火區(qū)地質(zhì)模型，實(shí)現(xiàn)多煤層開采智能地質(zhì)預(yù)報(bào)。本次示范建設(shè)取得了多項(xiàng)成效：

（a）基于隨采隨掘地震探測(cè)技術(shù)對(duì)采掘工作面范圍內(nèi)靜態(tài)的構(gòu)造發(fā)育和動(dòng)態(tài)的應(yīng)力變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，實(shí)時(shí)優(yōu)化、動(dòng)態(tài)刷新采掘工作面三維地質(zhì)模型，實(shí)現(xiàn)了采掘工作面地質(zhì)透明化。

（b）攻克了斷層類型多樣、斷層錯(cuò)動(dòng)及褶皺倒轉(zhuǎn)等復(fù)雜構(gòu)造地質(zhì)建模難題，構(gòu)建了礦井級(jí)高精度三維地質(zhì)模型，實(shí)現(xiàn)了隱蔽致災(zāi)體的透明化表達(dá)，為地質(zhì)剖切、時(shí)間域和空間域分析等地質(zhì)應(yīng)用提供模型支持。

（c）提出并構(gòu)建了“礦區(qū)?礦井?工作面”三級(jí)透明化地質(zhì)保障技術(shù)體系，建立了可“預(yù)測(cè)、預(yù)判、預(yù)警”的致災(zāi)因素綜合預(yù)警體系和采掘空間三維地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)體系，形成了“礦井地質(zhì)?透明地質(zhì)保障系統(tǒng)?采掘生產(chǎn)”的平臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)化、流程化作業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)保障由“輔助生產(chǎn)”向“指導(dǎo)生產(chǎn)”的轉(zhuǎn)變。

（5）智能安全監(jiān)控建設(shè)進(jìn)展

面對(duì)目前煤礦井下復(fù)雜環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)圖像分辨率低、無(wú)法對(duì)各種異常狀態(tài)預(yù)警、事故突發(fā)時(shí)響應(yīng)速度慢、缺少智能化分析和控制聯(lián)動(dòng)等突出問(wèn)題，濟(jì)寧能源發(fā)展集團(tuán)有限公司、河南神火集團(tuán)有限公司、中煤華晉集團(tuán)有限公司等煤炭企業(yè)，應(yīng)用基于AI視頻的礦井安全風(fēng)險(xiǎn)感知與智能防控系統(tǒng)，不斷提升煤礦智能安控能力。系統(tǒng)通過(guò)開發(fā)AI視頻分析與識(shí)別技術(shù)，使得在部分場(chǎng)景光照較暗、遮擋、視角變化和尺度變換等自然環(huán)境下，仍具有很好的識(shí)別穩(wěn)定性和魯棒性，且具有較高的實(shí)時(shí)性和精度。構(gòu)建了礦井人?機(jī)?環(huán)全域視頻圖像特征檢測(cè)與識(shí)別典型場(chǎng)景庫(kù)和算法群，實(shí)現(xiàn)人員、機(jī)器、環(huán)境安全隱患的智能圖像分析和報(bào)警，響應(yīng)時(shí)間不大于10ms，開發(fā)泛聯(lián)兼容的礦井安全風(fēng)險(xiǎn)感知與智能防控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦各種安全隱患的有效分析和智能識(shí)別。濟(jì)寧能源發(fā)展集團(tuán)有限公司金橋煤礦泛聯(lián)兼容的基于AI視頻的礦井安全風(fēng)險(xiǎn)感知與智能防控平臺(tái)應(yīng)用界面如圖3所示。

圖3 基于AI視頻的礦井安全風(fēng)險(xiǎn)感知與智能防控平臺(tái)

1.2 選煤廠智能化建設(shè)進(jìn)展

（1）選煤廠智能化建設(shè)面臨的技術(shù)難題

當(dāng)前階段智能洗選系統(tǒng)仍存在諸多建設(shè)難題，如在干法選煤中，?6mm以下粒級(jí)的動(dòng)力煤分選效果不理想，缺少合適的解決方案；在跳汰分選系統(tǒng)中，跳汰機(jī)、風(fēng)、水等環(huán)節(jié)因素多、耦合性強(qiáng)、相互影響，難以建立精準(zhǔn)的模型，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制；在浮選系統(tǒng)中，浮選精礦檢測(cè)設(shè)備精度不足，灰分?jǐn)?shù)據(jù)不易閉環(huán)控制，加藥系統(tǒng)智能控制和執(zhí)行系統(tǒng)尚不成熟等。

（2）李家壕選煤廠智能化建設(shè)實(shí)踐及成效

國(guó)能包頭能源有限責(zé)任公司與中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司合作建設(shè)了李家壕選煤廠智能化綜合系統(tǒng)，對(duì)智能加介、智能密控、智能濃縮、智能加藥、智能壓濾、生產(chǎn)系統(tǒng)智能啟停、外來(lái)煤智能化無(wú)人值守、智能配倉(cāng)配煤以及智能化安全保障系統(tǒng)等環(huán)節(jié)做了智能系統(tǒng)化探索，取得了階段性成效。其中，在智能密控方面，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)原煤、產(chǎn)品煤質(zhì)量、洗選密度、桶位等參數(shù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)分選密度，重介質(zhì)密度控制誤差小于0.005kg/m3;在智能加介方面，實(shí)現(xiàn)了加介系統(tǒng)智能識(shí)別和介質(zhì)自動(dòng)抓取，根據(jù)生產(chǎn)密度情況自動(dòng)補(bǔ)充，洗選效率得到有效提升；在人員定位方面，首次將磁耘定位技術(shù)與選煤廠智能化建設(shè)結(jié)合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了人員定位系統(tǒng)與選煤廠3D可視化完全對(duì)接；制定了選煤廠電氣設(shè)備啟停運(yùn)行對(duì)地磁采集影響的措施，規(guī)避了人員動(dòng)態(tài)穿過(guò)設(shè)備模型的普遍性問(wèn)題，解決了不同樓層之間因磁場(chǎng)強(qiáng)度區(qū)分度不足而無(wú)法區(qū)分樓層豎向定位的行業(yè)共性問(wèn)題；開發(fā)了智能監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程中人員安全精準(zhǔn)預(yù)警，智能化減人增安提效效果顯著。李家壕選煤廠智能管控平臺(tái)人員磁耘定位呈現(xiàn)界面如圖4所示。

圖4 李家壕選煤廠管控平臺(tái)人員磁耘定位呈現(xiàn)界面

1.3 露天礦智能化建設(shè)進(jìn)展

（1）露天礦智能化現(xiàn)狀

2024年，我國(guó)露天煤礦產(chǎn)量達(dá)到全國(guó)煤炭產(chǎn)量的近25%，露天開采相對(duì)于井工開采，因具有安全性高、勞動(dòng)生產(chǎn)率高、資源回收率高、開采成本低、基建速度快等特點(diǎn)，未來(lái)產(chǎn)能比重將進(jìn)一步提升，且更有條件開展智能化升級(jí)建設(shè)，但相比于井工煤礦露天礦智能化推進(jìn)速度、范圍、深度仍存在一定差距。從開采工藝上看，連續(xù)、半連續(xù)開采工藝技術(shù)是我國(guó)露天開采的重要趨勢(shì)，特別是近年來(lái)國(guó)家能源集團(tuán)寶日希勒露天礦與中國(guó)煤科沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院等聯(lián)合攻關(guān)，開展了大切割力緊湊型輪斗挖掘機(jī)及成套開采裝備的研制，有力推進(jìn)了全連續(xù)開采裝備的國(guó)產(chǎn)化。但我國(guó)露天煤礦應(yīng)用（半）連續(xù)開采工藝的數(shù)量尚不足70套，承擔(dān)的采剝工程量占比不足10%。仍有90%的露天煤礦生產(chǎn)能力為千萬(wàn)噸以下，且以“單斗?卡車”間斷工藝為主，該工藝體系龐大，根據(jù)中國(guó)煤科沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院等機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)，全國(guó)露天煤礦有6000余臺(tái)挖掘機(jī)、30000臺(tái)以上卡車、3000余臺(tái)鉆機(jī)及超過(guò)20000臺(tái)各類輔助設(shè)備在露天采場(chǎng)進(jìn)行采剝作業(yè)，從業(yè)司機(jī)人數(shù)高達(dá)15萬(wàn)人，采剝工效僅為國(guó)際先進(jìn)水平的62%，卡車運(yùn)輸成本約占露天礦生產(chǎn)總成本的60%，用工占比約占全礦勞動(dòng)定員的50%。因此，在發(fā)展全連續(xù)智能化開采工藝技術(shù)裝備體系的同時(shí)，全面打造間斷工藝智能化亦是當(dāng)務(wù)之急。近年來(lái)，國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司、新疆天池能源有限責(zé)任公司、華能伊敏煤電有限責(zé)任公司、國(guó)能新疆準(zhǔn)東能源有限責(zé)任公司等露天礦在間斷工藝智能化方向取得了積極進(jìn)展。

（2）大規(guī)模無(wú)人駕駛示范工程

新疆天池能源南露天礦與易控智駕科技有限公司等企業(yè)開展了礦用卡車無(wú)人駕駛技術(shù)研究與應(yīng)用實(shí)踐，建成世界最大規(guī)模無(wú)人駕駛示范基地，重點(diǎn)攻克了礦山時(shí)空數(shù)據(jù)融合實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知的大規(guī)模調(diào)度算法、復(fù)雜礦區(qū)場(chǎng)景下車路云多源融合感知及智能化識(shí)別技術(shù)、采運(yùn)排多智能體協(xié)同管控技術(shù)；研制了新型礦用無(wú)人駕駛自卸車核心裝備以及通感算控一體化高可靠協(xié)同作業(yè)智能終端，實(shí)現(xiàn)了單礦 243臺(tái)無(wú)人駕駛礦用卡車常態(tài)化運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)了24臺(tái)無(wú)人駕駛采煤車和90臺(tái)人工駕駛車輛常態(tài)化混行作業(yè)。從2024年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)活動(dòng)中了解到，截至2024年11月，新疆天池能源南露天礦的無(wú)人駕駛運(yùn)輸里程達(dá)到1386.1萬(wàn)km，運(yùn)輸172.7萬(wàn)車，運(yùn)輸方量達(dá)到7021萬(wàn)m。危險(xiǎn)繁重的寬體車司機(jī)崗位無(wú)人化替代率超過(guò)80%，生產(chǎn)作業(yè)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)人員減少超過(guò)80%，有效推動(dòng)了露天礦山作業(yè)“少人化、無(wú)人化”，重大安全風(fēng)險(xiǎn)防范能力和礦山本質(zhì)安全水平顯著提升。

國(guó)家能源集團(tuán)準(zhǔn)東露天煤礦實(shí)現(xiàn)了單礦100臺(tái)以上大規(guī)模應(yīng)用，此外，國(guó)家電投集團(tuán)霍林河南露天煤礦、新疆能源石頭梅一號(hào)露天煤礦、國(guó)家能源集團(tuán)黑岱溝露天煤礦等多家露天煤礦實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛運(yùn)輸常態(tài)化運(yùn)行。

煤礦智能化裝備研發(fā)新進(jìn)展

2.1 智能掘進(jìn)裝備

掘進(jìn)裝備能力是煤礦智能化建設(shè)的卡脖子環(huán)節(jié)，我國(guó)掘進(jìn)裝備自主研發(fā)起步較晚，至21世紀(jì)初才具備掘進(jìn)裝備完全自主研發(fā)和制造能力。在巷道割煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)、通風(fēng)、除塵等巷道掘進(jìn)工藝中，將割煤和支護(hù)工序由原來(lái)的串行變?yōu)椴⑿惺强焖倬蜻M(jìn)系統(tǒng)的核心目標(biāo)，提高割煤與支護(hù)工序的同步率是提高快掘效率的關(guān)鍵路徑。

隨著自主研發(fā)能力的不斷提升，目前已經(jīng)形成了分別以連采機(jī)和以掘錨（一體）機(jī)為龍頭的快掘成套裝備及全斷面硬巖快掘成套裝備，大幅度提高了掘進(jìn)效率，但支護(hù)速度仍跟不上割煤速度，為緩解這一矛盾，主要依托“以空間換時(shí)間”的多維同步快掘工藝和“掘支同步、先疏后密”的分區(qū)支護(hù)方法。在提高支護(hù)效率上，河北景隆智能裝備股份有限公司（簡(jiǎn)稱景隆智裝）率先研發(fā)了智能六臂掘錨機(jī)，以EBZ260M—6Z型智能六臂掘錨機(jī)為代表，將截割、裝運(yùn)、行走、超前臨時(shí)支護(hù)、頂幫錨桿錨索支護(hù)集為一體，創(chuàng)新采用四頂兩幫六鉆機(jī)布置方式，鉆機(jī)直線移動(dòng)實(shí)現(xiàn)快速尋孔，1人可同時(shí)控制2臺(tái)鉆機(jī)，顯著提高了支護(hù)效率；實(shí)現(xiàn)了一鍵自動(dòng)展收支護(hù)系統(tǒng)、一鍵自動(dòng)居中截割頭、一鍵自動(dòng)鉆孔和錨固功能，簡(jiǎn)化了工人操作過(guò)程，減少了輔助時(shí)間，有效提高了成巷效率；同時(shí)，裝備具備自動(dòng)截割、記憶截割、UWB定位、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工況場(chǎng)景監(jiān)控、激光定位、導(dǎo)航、視距無(wú)線遙控和遠(yuǎn)程集控等多種功能，滿足智能化礦井要求。該裝備在晉能控股集團(tuán)塔山煤礦、榆林神樹畔煤礦等現(xiàn)場(chǎng)使用中均取得了較好掘進(jìn)進(jìn)尺成績(jī)，實(shí)現(xiàn)了日進(jìn)尺大于26m，月進(jìn)尺大于650m，相比于傳統(tǒng)綜掘機(jī)，掘進(jìn)效率提高40%~100%。景隆智裝EBZ260M—6Z型智能六臂掘錨機(jī)如圖5所示。

圖5 EBZ260M—6Z型智能六臂掘錨機(jī)

2.2 智能綜采裝備

（1）國(guó)產(chǎn)化大流量乳化液泵站裝備新進(jìn)展

乳化液泵站作為采煤工作面的液壓動(dòng)力核心，為液壓支架提供源源不斷的高壓乳化液，其供液能力和可靠性是工作面采煤空間安全的基礎(chǔ)保障。在2016年以前，國(guó)內(nèi)自主生產(chǎn)的乳化液泵以“中小流量”為主，大流量乳化液泵站核心技術(shù)主要依賴進(jìn)口。直至2016年，高端大流量集成供液系統(tǒng)開展國(guó)產(chǎn)化研發(fā)，2017年國(guó)內(nèi)首套自主研發(fā)的最大流量630L/min 40MPa乳化液泵下線投用。我國(guó)煤礦特厚煤層大采高工作面較多，存在對(duì)大流量乳化液泵站的剛性需求，北京天瑪智控科技股份有限公司于2024年成功研發(fā)了國(guó)內(nèi)首臺(tái)特大流量2000L/min 40MPa乳化液泵站，成為新一代世界最大流量高端乳化液泵站，首次實(shí)現(xiàn)了高壓超大流量七柱塞驅(qū)動(dòng)，超長(zhǎng)跨距的七拐六支撐曲軸交替工作，有效降低了工作液輸出端的流量波動(dòng)。對(duì)千萬(wàn)噸級(jí)大采高綜采工作面供液、超遠(yuǎn)距離智能供液等場(chǎng)景，可實(shí)現(xiàn)一泵替代多泵，為工作面設(shè)備列車減重減負(fù)，進(jìn)一步提升了供液效率，滿足煤礦智能化建設(shè)所需高質(zhì)高效供液和設(shè)備的集中管理需求。2000L/min、40MPa乳化液泵站如圖6所示。

圖6 2000L/min 40MPa乳化液泵站

（2）大采高智能綜放成套技術(shù)裝備新進(jìn)展

榆林神樹畔煤礦7.2m超大采高綜放工作面，以“多采少放”工藝創(chuàng)新，突破了“三機(jī)”生產(chǎn)能力和可靠性的技術(shù)瓶頸。其中，中煤科工集團(tuán)上海有限公司研制的MG1100/2950—GWD型超大功率高效智能采煤機(jī)與綜放超高液壓支架、綜放大功率永磁半直驅(qū)智能刮板輸送機(jī)成功配套，該機(jī)型研制了1100kW高效高可靠截割系統(tǒng)，201mm超大節(jié)距行走系統(tǒng)，采用自制的直徑3500mm高端滾筒；配套開發(fā)了智能截割系統(tǒng)和采煤機(jī)健康管理系統(tǒng)，大幅提升了采煤機(jī)的生產(chǎn)能力和智能化水平，實(shí)現(xiàn)了工作面年產(chǎn)1000萬(wàn)t的能力，提升特厚煤層綜放工作面資源回收率10%以上。

2.3 長(zhǎng)距離智能鉆機(jī)

針對(duì)煤礦井下大直徑超長(zhǎng)定向鉆孔施工的智能 化建設(shè)需求，中國(guó)煤科西安研究院研制了ZDY25000 LDK型履帶式大功率自動(dòng)定向鉆機(jī)，運(yùn)用于井下超前探測(cè)、精準(zhǔn)地質(zhì)探查和災(zāi)害防治，為“以孔代巷”采動(dòng)卸壓瓦斯抽采和盤區(qū)瓦斯區(qū)域預(yù)抽提供了裝備保障。ZDY25000LDK型履帶式大功率自動(dòng)定向鉆機(jī)額定扭矩25000N·m，給進(jìn)/起拔力達(dá)350kN，使煤層鉆進(jìn)效率提高25%，巖層鉆進(jìn)效率提高32%，能夠配套隨鉆多參數(shù)測(cè)量?jī)x器，在鉆進(jìn)過(guò)程中實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，隨鉆識(shí)別地層變化并精確調(diào)控鉆孔軌跡，減少分支孔數(shù)量，實(shí)現(xiàn)沿目標(biāo)地層長(zhǎng)距離延伸及精確中靶，配套實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與地面遠(yuǎn)程信息交互平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多維度多場(chǎng)景同頻互動(dòng)，使鉆探全過(guò)程實(shí)現(xiàn)信息化，并為透明工作面構(gòu)建提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。該裝備在國(guó)能神東煤炭保德煤礦“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”無(wú)人化井工煤礦關(guān)鍵技術(shù)研究與示范工程建設(shè)中升級(jí)應(yīng)用，與BLY800/12液壓泵車等軟硬件結(jié)合，構(gòu)建了長(zhǎng)距離智能鉆探機(jī)器人系統(tǒng)，為保德煤礦透明地質(zhì)保障系統(tǒng)的建設(shè)提供了有效支撐。ZDY25000LDK型履帶式大功率自動(dòng)定向鉆機(jī)如圖7所示。

圖7 ZDY25000LDK型履帶式大功率自動(dòng)定向鉆機(jī)

2.4 輔助作業(yè)機(jī)器人

當(dāng)前我國(guó)煤礦機(jī)器人主要以巡檢類為主，輔助作業(yè)機(jī)器人尚處于起步階段。在煤礦井下搬運(yùn)機(jī)器人研制方面，中國(guó)煤科機(jī)器人公司攻克了長(zhǎng)巷道大尺寸空間的機(jī)器人地圖構(gòu)建與運(yùn)控規(guī)劃技術(shù)、復(fù)雜工況下作業(yè)目標(biāo)位姿精準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)、重負(fù)荷高靈敏度防爆液壓柔性機(jī)械臂技術(shù)以及重載作業(yè)移動(dòng)平臺(tái)一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了井下搬運(yùn)機(jī)器人的工業(yè)化應(yīng)用。主要技術(shù)指標(biāo)中，長(zhǎng)巷道三維重建與機(jī)器人精準(zhǔn)定位雙向位移誤差≤±10cm，角度誤差≤15°;目標(biāo)物識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%；重載機(jī)械臂控制的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間<1s，作業(yè)精度≤±20mm；履帶同步控制糾偏時(shí)間≤2s。初步解決了回風(fēng)巷等物料和零配件頻繁搬運(yùn)引發(fā)的勞動(dòng)強(qiáng)度大、危險(xiǎn)系數(shù)高、作業(yè)效率低的難題。煤礦井下搬運(yùn)機(jī)器人如圖8所示。

圖8 煤礦井下搬運(yùn)機(jī)器人

2.5 智能分選技術(shù)裝備

當(dāng)前煤炭分選智能化建設(shè)仍存在重信息基礎(chǔ)設(shè)施，輕工藝匹配；重子系統(tǒng)升級(jí)，輕全系統(tǒng)融合；重濕法工藝，輕干法工藝等問(wèn)題，特別是褐煤等低階煤入選率低，尚不足50%，考慮到褐煤儲(chǔ)量約占全國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量的13%，亟需依托智能化建設(shè)提高入選率。

中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司和國(guó)家能源集團(tuán)勝利一號(hào)露天礦依托兩集團(tuán)聯(lián)合設(shè)立的煤礦智能化協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，開展了技術(shù)裝備攻關(guān)與應(yīng)用實(shí)踐，形成了露天煤礦坑下移動(dòng)式智能干法分選系統(tǒng)及成套裝備。研發(fā)應(yīng)用了適用于露天礦采坑下環(huán)境的智能干選裝備，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)高灰分、高水分褐煤的有效分選；率先在露天礦坑下探索采用“吊車+集裝箱”移動(dòng)方式解決智能干選設(shè)備移動(dòng)的問(wèn)題；首次建成千萬(wàn)噸級(jí)的風(fēng)選廠。建立錫林浩特區(qū)域勝利煤田的煤質(zhì)射線輻射特征數(shù)據(jù)集；為解決褐煤清潔高效利用，針對(duì)高寒、干旱地區(qū)露天煤礦褐煤開采難點(diǎn)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)了坑下移動(dòng)式智能干法選煤系統(tǒng)，采用智能干選有效代替人工選采，成功實(shí)現(xiàn)了褐煤資源有效回收。此外，選采過(guò)程中產(chǎn)生的矸石可直接回填坑下，實(shí)現(xiàn)了“采選排一體化”，為促進(jìn)我國(guó)干法選煤在低階褐煤分選領(lǐng)域應(yīng)用提供了可參考的技術(shù)裝備方案。

2.6 露天礦技術(shù)裝備

（1）露天礦純電動(dòng)無(wú)人礦用卡車研制應(yīng)用

華能煤電伊敏露天礦聯(lián)合徐州徐工重型車輛有限公司等有關(guān)企業(yè)、高等院校，設(shè)計(jì)并應(yīng)用了取消駕駛室的純電動(dòng)無(wú)人駕駛礦用卡車和高可靠智能車控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了純電礦用卡車的國(guó)內(nèi)外噸位最大、運(yùn)行速度最快、地圖更新頻率最快。礦用卡車載重達(dá)85t，重載運(yùn)行速度達(dá)32km/h，地圖更新頻率1h；應(yīng)用“車?云?網(wǎng)”協(xié)同技術(shù)，研發(fā)了具備全天候作業(yè)能力的感知、規(guī)控、調(diào)度系統(tǒng)；采用“光伏綠電?智能充換電站?無(wú)人換電礦用卡車”實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸作業(yè)零碳排放；具備電池低溫預(yù)熱系統(tǒng)，突破?40℃環(huán)境約束。在裝備應(yīng)用可靠性方面，伊敏露天礦依托該技術(shù)裝備，智能運(yùn)輸系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了三班四季作業(yè)，經(jīng)歷了高溫、嚴(yán)寒以及高強(qiáng)度運(yùn)行測(cè)試，作業(yè)成功率100%，日均有效作業(yè)時(shí)間20h以上。截至2024年11月，運(yùn)輸28852車，運(yùn)輸總方量達(dá)113萬(wàn)m3。為行業(yè)解決露天礦用卡車運(yùn)輸用人多、成本高、安全風(fēng)險(xiǎn)大等問(wèn)題提供了新范式。

（2）露天礦采剝作業(yè)鏈協(xié)同成套技術(shù)

我國(guó)露天礦采剝工效的整體水平僅為國(guó)際先進(jìn)水平的62%，將單系統(tǒng)智能化“串珠成鏈”構(gòu)建全作業(yè)鏈智能化系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)常態(tài)化運(yùn)行是露天礦智能化建設(shè)的基本方向，在硬件裝備迭代升級(jí)的同時(shí)，構(gòu)建巨系統(tǒng)協(xié)同體系是智能高效露天礦建設(shè)的重要一環(huán)。中國(guó)煤科沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院整合優(yōu)勢(shì)資源，歷時(shí)9年聯(lián)合攻關(guān)，開發(fā)了露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)，該成套技術(shù)核心目標(biāo)是解決露天煤礦采剝作業(yè)鏈的安全智能高效協(xié)同問(wèn)題，攻克了融合多源數(shù)據(jù)和實(shí)景的三維模型快速構(gòu)建更新、露天礦塊體模型大數(shù)據(jù)處理、基于DEM數(shù)據(jù)的短期采剝計(jì)劃編制、采剝?cè)O(shè)備遠(yuǎn)程操控、基于證據(jù)理論的駕駛員疲勞檢測(cè)方法等多項(xiàng)行業(yè)技術(shù)難題；首次構(gòu)建了集三維測(cè)繪?地質(zhì)語(yǔ)義建模?地圖實(shí)時(shí)更新?模型動(dòng)態(tài)重建于一體的空間智能技術(shù)體系；開發(fā)了露天礦運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)規(guī)劃?開采計(jì)劃智能設(shè)計(jì)?作業(yè)任務(wù)自動(dòng)生成?設(shè)備集群智能調(diào)度的采剝作業(yè)鏈貫通協(xié)同運(yùn)行技術(shù)；全面優(yōu)化了勘探?測(cè)量?設(shè)計(jì)?挖掘?裝載?運(yùn)輸?卸載?調(diào)度等作業(yè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了露天礦長(zhǎng)?中?短期計(jì)劃的動(dòng)態(tài)生成和業(yè)務(wù)場(chǎng)景全面數(shù)字化與高效協(xié)同，采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同運(yùn)行模式如圖9所示。上述技術(shù)在內(nèi)蒙古平莊煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司、新疆疆納礦業(yè)有限公司及新疆廣匯實(shí)業(yè)投資（集團(tuán)）有限責(zé)任公司等10余家礦山企業(yè)中得到應(yīng)用。

圖9 采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同運(yùn)行模式

煤礦智能化高質(zhì)量發(fā)展方向與保障

經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)攻關(guān)和煤礦智能化建設(shè)，打造了諸多具有推廣價(jià)值的示范工程，一批重大技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)新突破，大量的科研和工程實(shí)踐也為下階段煤礦智能化縱深發(fā)展方向和所需保障提供了科學(xué)指引：實(shí)現(xiàn)煤礦智能化高質(zhì)量發(fā)展需要進(jìn)一步夯實(shí)“基礎(chǔ)五化”，即信息感知數(shù)字化、數(shù)據(jù)模型多元化、系統(tǒng)設(shè)備可靠化、管控平臺(tái)一體化、工藝流程精細(xì)化；著力構(gòu)建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、聯(lián)合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，因礦施策制定切實(shí)可行的建設(shè)方案、高效地建設(shè)運(yùn)營(yíng)組織、常態(tài)化運(yùn)維，以及技術(shù)系統(tǒng)的不斷迭代；堅(jiān)持“露?井?選”統(tǒng)籌攻關(guān)，即井工礦、露天礦、選煤廠智能化科技攻關(guān)統(tǒng)籌考慮，高精度高可靠傳感器、

關(guān)鍵部件、軟件算法和透明礦井技術(shù)等具有較強(qiáng)的共用和可借鑒性，避免割裂實(shí)施，造成重復(fù)開發(fā)和資源沖突；夯實(shí)“功能五化”，即開發(fā)利用綠色化、管理運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)化、智能運(yùn)行常態(tài)化、災(zāi)害防治精準(zhǔn)化、生產(chǎn)供給柔性化（煤礦智能化高質(zhì)量發(fā)展方向與保障邏輯關(guān)系如圖10所示）。在各類因素中，應(yīng)突出強(qiáng)化以下6個(gè)方面。

圖10 煤礦智能化高質(zhì)量發(fā)展方向與保障邏輯框架

3.1 以常態(tài)化運(yùn)行夯實(shí)建設(shè)成效

智能化建設(shè)不是交鑰匙工程，運(yùn)行過(guò)程中加大數(shù)據(jù)積累，也是達(dá)到預(yù)期建設(shè)成效的必要組成部分。研究制定常態(tài)化運(yùn)行的組織機(jī)制，研發(fā)機(jī)構(gòu)的運(yùn)維支撐保障機(jī)制，避免因局部功能的不健全、部分探索性技術(shù)的不完善、裝備國(guó)產(chǎn)化替代的不成熟、新型操作管理模式的不適應(yīng)等因素而甩開或棄用，煤炭生產(chǎn)企業(yè)可與技術(shù)裝備研究機(jī)構(gòu)聯(lián)合組建常態(tài)化運(yùn)行組織，探索“跨地服務(wù)+近地運(yùn)維”保障模式和“生產(chǎn)+管理+設(shè)計(jì)+科研+裝備”全員參與的迭代升級(jí)機(jī)制。

3.2 協(xié)同攻克系統(tǒng)透明化技術(shù)

以透明地質(zhì)技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建瓦斯透明、礦井水透明、頂板透明等資源條件透明化呈現(xiàn)技術(shù)與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模式；依托千眼智測(cè)及數(shù)字孿生技術(shù)，構(gòu)建裝備透明、煤流透明、煤質(zhì)透明、選煤廠數(shù)質(zhì)量流透明及園區(qū)透明等透明化運(yùn)行管控技術(shù)與智能執(zhí)行聯(lián)動(dòng)。最終形成煤礦智能化透明技術(shù)體系，為智能化巨系統(tǒng)迭代升級(jí)提供直接有效的支撐。

3.3 智能化建設(shè)向復(fù)雜條件延伸

繼續(xù)堅(jiān)持分類分級(jí)建設(shè)原則，建設(shè)一批高級(jí)智能化礦井，在前期條件較好的煤礦率先開展智能化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，向復(fù)雜地質(zhì)條件延伸和邁進(jìn)：打造薄煤層無(wú)人化智能開采成套技術(shù)裝備與示范工程，打造沖擊地壓及千米深井智能開采成套技術(shù)裝備與示范工程，完善形成適應(yīng)Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類等不同資源條件下“初級(jí)-中級(jí)-高級(jí)”煤礦智能化科學(xué)成熟模式和可全面推廣的建設(shè)范式。

3.4 強(qiáng)化露天煤礦智能化建設(shè)

發(fā)揮露天開采在資源回收率高、安全條件好、基建周期短等天然優(yōu)勢(shì)，由設(shè)計(jì)單位與礦山企業(yè)聯(lián)合牽頭，融合行業(yè)最先進(jìn)可靠的技術(shù)力量，依托露天礦率先打造無(wú)人化煤礦。新建煤礦及具備條件的生產(chǎn)煤礦，重點(diǎn)實(shí)施突破連續(xù)化開采工藝；推進(jìn)實(shí)施間斷工藝下大規(guī)模無(wú)人駕駛技術(shù)，鞏固采剝作業(yè)鏈全鏈條協(xié)同開采技術(shù)；通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新賦能不同運(yùn)營(yíng)模式的效益提升，促進(jìn)采剝外委工程的智能化建設(shè)覆蓋范圍提升。

3.5 標(biāo)準(zhǔn)融合與體系化建設(shè)

在2024年3月國(guó)家能源局發(fā)布的《煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》框架下，在標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)、行業(yè)學(xué)會(huì)、行業(yè)聯(lián)盟等機(jī)構(gòu)統(tǒng)一協(xié)調(diào)和規(guī)劃下，以“跨行業(yè)-跨專業(yè)-跨組織-跨部門-跨區(qū)域”的方式，開展全專業(yè)、協(xié)同有序的智能化標(biāo)準(zhǔn)編制，有效規(guī)避標(biāo)準(zhǔn)煙窗、標(biāo)準(zhǔn)孤島和標(biāo)準(zhǔn)沖突，確保標(biāo)準(zhǔn)間相互支撐、兼容、協(xié)調(diào)、統(tǒng)一，避免矛盾、重復(fù)或交叉，加快完成第一代煤礦智能化成套標(biāo)準(zhǔn)，為煤礦智能化建設(shè)提供可靠依據(jù)。

3.6 智能化實(shí)驗(yàn)條件協(xié)同建設(shè)

由安徽理工大學(xué)、中國(guó)煤炭科工集團(tuán)和中國(guó)中煤能源集團(tuán)共建的煤炭無(wú)人化開采數(shù)智技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為煤礦數(shù)智技術(shù)裝備基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究提供了重要平臺(tái)；同時(shí)充分發(fā)揮企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的主導(dǎo)作用，以許多先行先試先建智能化煤礦和裝備制造企業(yè)建設(shè)中試和工業(yè)性實(shí)驗(yàn)基地，加快創(chuàng)新成果的驗(yàn)證和轉(zhuǎn)化，為煤礦智能化高質(zhì)量建設(shè)提供可靠的技術(shù)裝備保障。

END

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

《智能礦山》

Journal of Intelligent Mine

月刊CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139，聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用新進(jìn)展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國(guó)法院士

投稿網(wǎng)址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

聯(lián)系人：李編輯 010-87986441

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