看“智慧礦山”如何實現自動化開采

提起煤礦，也許你的腦海里會出現這樣的場景：煤礦工人在離地面幾百米的井下單調作業，累、苦、臟不說，最重要的是會隨時面臨危險，瓦斯爆炸、透水、礦難……朝陽鐵粉

如果煤礦和神經元網絡、記憶割煤、一鍵啟停這些詞聯系起來，你還會覺得“累苦臟”嗎?記者帶你走進寧夏的一座顛覆想象的“智慧礦山”，去看一看現代化礦井如何實現自動化開采的。

現在，新技術的應用正改變著傳統煤礦的發展模式。位于寧夏吳忠市鹽池縣的金鳳煤礦，是神華寧夏煤業集團的現代化標桿主力礦井之一，也是煤礦安全生產標準化國家一級礦井，年設計規模400萬噸。作為神華集團建設清潔高效礦井的試點單位，近年來，金鳳煤礦不斷摸索如何借助“大數據”“互聯網+”“信息化”實現蛻變升級。

金鳳煤礦中，薄煤層占可采儲量的34%，平均開采厚度不足1.5米，井下開采難度大。

“以前，由于開采空間狹小，礦工需要弓身彎腰、下蹲前行，甚至雙膝跪地爬行去操作設備，勞動強度非常大。”金鳳煤礦礦長陳治中說，為實現薄煤層的高效開采，經過多年研究與摸索，金鳳煤礦決定同時引入自動化開采及柔模混凝土沿空留巷兩項技術，并于2016年在一些薄煤層工作面正式應用。朝陽鐵精粉

據了解，通過建立一套以監控中心為核心，視頻、以太網、音頻、遠控等為基礎的自動化控制系統，金鳳煤礦實現對工作面采煤機遠程干預控制，操作人員在控制中心即可完成工作面泵站、皮帶輸送機、轉載機等設備的啟停工作。

作為世界煤炭工業科技發展的前沿課題，自動化開采技術可以把礦工從艱苦的工作環境和高強度的體力勞動中解放出來，最大程度實現“無人則安、人少則安”，使整個開采都在智慧機器人和智慧設備下操作完成。這也是“智慧礦山”的具體內容之一。

“實時跟機全景可視化+遠程干預控制型”這一自動化生產模式，不僅是創新，也探索出了適合薄煤層開采特點的記憶割煤、自動跟機移架生產工藝，有效解決了復雜環境下采煤機的自動化控制以及人員作業勞動強度大的難題。

“智慧礦山”建設給礦工帶來了福音，金鳳煤礦礦工頓建軍說：“大量使用自動化設備和新技術以后，我們比以前輕松多了，可以輪流上崗，休息時間也多了，有利于身體健康。”

煤礦生產過程中，采煤與掘進的配比關系，直接關系到采掘接續問題，進而影響礦井的正常平穩生產。但在實際的開采過程中，二者往往會出現偏離，很難保持一種均衡狀態。而柔模混凝土沿空留巷技術就是金鳳煤礦為緩解生產接續緊張實施的有效措施。今年下半年，金鳳煤礦又在某綜采工作面實施了“切頂卸壓自動成巷”技術。這樣既可以大幅降低綜采工作面掘進成本，又大大提高了資源回收率。鐵精粉

“以前，煤礦工作面風機兩巷所留的30米煤柱，往往會被埋在井下，造成巨大的資源浪費;實施新工藝以后，可以使機巷重復使用，無須再留設煤柱，僅此一項每年就可節省300萬元以上。”金鳳煤礦副礦長裴元成說。

走進金鳳煤礦總調度控制室，在電子大屏幕上便可對井下生產工作情景一覽無余。但對金鳳煤礦來說，這些都只是建設“智慧礦山”的起步階段。

陳治中介紹說，“智慧礦山”建成后，調度室將變成各類生產設備的總控室，采掘、運輸等工作均可一鍵完成。屆時，全礦僅保留一個綜采隊承擔采煤任務，井下“無人則安、人少則安”的美好愿望將真正實現。