圍繞科技創新 聚焦“兩化”建設努力打造安全高效礦井

▊文/徐彥軍

充分發揮科學技術的第一生產力作用，加快推廣應用新技術、新設備，著力提升礦井創新能力，破解安全發展瓶頸，持續為安全高效礦井夯基固本

基本情況

◆ 核定產能300萬噸/年；采、掘機械化程度均為100%

安全是企業發展之基，高效是有力生產之源。近年來，國能蒙西煤化工股份有限公司棋盤井煤礦認真貫徹“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生產方針，牢固樹立安全生產紅線意識，自覺踐行安全發展理念，明確安全生產目標，聚焦標準化、智能化、科技創新等工作，著力推動煤礦安全高效綠色智能開采，不斷夯實安全基礎，為企業高質量發展奠定了堅實基礎。

聚焦標準化建設，夯實安全基礎

棋盤井煤礦堅持高站位、高目標、高眼界，瞄準國家一級安全生產標準化礦井目標，壓實責任、完善制度、狠抓落實，不斷夯實安全管理基礎，兩次通過安全生產標準化管理體系一級驗收，實現連續安全生產15年的安全目標。

1.健全安全生產組織機構

建立由礦長牽頭、分管負責人參加的安全辦公會議機制，通過安全辦公例會確定安全生產理念目標、機構配置、安全投入、生產接續等工作，保障了煤礦安全生產穩步推進。安健環科作為安全生產監督管理部門，嚴格履行安全生產規章制度的落實、現場監督檢查、安全教育培訓、職業病危害防治等職責，其他科室按專業負責生產調度、“一通三防”、機電運輸管理、防治水、采掘生產經營管理等工作，職責清晰明確，有力保障了各項工作落實落地。

2.嚴格落實安全生產責任制

根據《安全生產法》《刑法修正案（十一）》等法律法規，結合本礦實際，建立各級管理人員責任清單，使管理責任表單化、流程化。配套建立責任制考核標準，考核結果在工資中兌現，有效督促各級管理人員履職盡責，推動各項工作高質量開展。按照上級公司安排部署，對全礦的管理制度及考核細則優化精簡后形成上、下兩冊，每月按照標準化要求對各單位制度執行情況進行檢查打分，有效保障各項制度執行到位。

3.嚴把“五型”班組建設關

結合自身特點與發展實際，創建“11756”班組建設管理模式（圍繞一個目標，依托一個平臺，夯實七項基礎，創建“五型”班組，實現六個提高），并在此基礎上與學習培訓、風險辨識、科技創新、生產成本管控等舉措有機融合；創新班組建設管理法，通過實施分層評級考核、啟動“釘釘＋簡道云”班組建設信息化平臺等有效舉措，不斷提高班組建設水平；鼓勵班組標準化自主創新，夯實安全標準化建設基礎。

4.持續創建標準化亮點工程

制定“精品路線”和“精品工程”覆蓋率目標，創建標準化亮點工程，以點帶線、以線帶面，倒排工期、分片包干，全面提升礦井安全管理水平，促進安全工作規范化、標準化、制度化。每周一利用調度會平臺匯報工程進展情況，定期開展標準化工程梳理簡短會，每月按時檢查、評比、考核各個專業標準化進展情況，對存在的困難集思廣益，尋求解決的辦法；先后建立持續改進工作機制，重新修訂標準化考核辦法，制定標準化管理手冊，規范崗位標準作業流程。通過一系列舉措，在工藝技術、設備設施、管理措施，以及規范員工不安全行為等方面取得實效。

▎ 棋盤井煤礦鳥瞰圖

聚焦智能化建設，減人增安提效

煤礦智能化是高質量發展的必由之路。棋盤井煤礦秉承“機械化換人、自動化減人、智能化無人”的發展理念，全方位打造智能化標桿礦井。

1.推進5G網絡全覆蓋

面對井上、井下各系統相互獨立，信息“孤島”問題顯著，無法實現井下視頻數據的海量上傳等問題，棋盤井煤礦以業務為驅動、新型信息化技術為支撐、智能化管控為主導，建設完成全國煤炭行業首家中國移動、中國聯通、中國廣電三網融合5G多頻段融合組網，實現全國首次“一張卡”在礦區多網段下的5G專網互通，實現了地面廠區及井下場景5G無線信號全覆蓋。同時，在i5GC礦區專網與核心網的加持下，實現了井上、井下5G VoNR的高清視頻通話應用，為煤礦安全生產調度提供了“公網+專網”雙重通信保障。

2.建設智能化工作面

2023年底，棋盤井煤礦建設完成了智能化采掘工作面，實現了以自動控制或集中控制為主、人工干預為輔的智能化開采模式，建立了采煤機記憶割煤、液壓支架跟機拉架、人工遠程干預的自動化開采工藝系統；實現了掘進機遠程無線遙控操作和“一鍵啟停”，開創了“無人跟機作業，有人安全值守”的掘進新模式。工作面作業人員由原來的15人減至3人，每班采煤量由過去的3000噸提升至5600噸，相比傳統工作面，單水平提高了88%。在綜采工作面機頭驅動及機尾驅動軸安裝扭矩傳感器，對鏈條運行過程中發生的磨損、斷裂等故障進行智能判斷，每年減少經濟損失約1860萬元。

3.組建機器人“家族群”

為減少設備故障、提高設備開機率，棋盤井煤礦利用智能化建設平臺，在主運輸系統、綜采工作面、中央水泵房等7個固定崗位安裝巡檢機器人，代替人工完成設備實時監控、故障分析、自動巡檢、災害預警等任務，累計減少作業人員60人，實現了重點崗位無人值守、減人增安、降本增效的目標。同時，引進集照明、人員定位、拍照攝像和呼叫對講等功能于一體的智能礦燈，實現了井下現場作業特別是高風險作業的“可視化”，有效控制了員工不安全行為的發生，切實提高了礦井的安全管理水平。

4.構建AI核心平臺

通過建設完成AI核心平臺，對各過程各類數據高度集成、深度融合，結合煤礦各業務板塊特點，通過機器學習、深度學習、神經網絡、人工智能等技術，實現礦井皮帶沿線、入井口、機頭機尾關鍵崗位等30個場景的智能識別，為煤礦安全生產提供輔助決策分析，保障安全生產、環保節能和高效運行。如：AI+綜采工作面設備、人員、煤壁危險識別場景等，實現不安全行為發生率同比下降了20%，重大及以上風險等級不安全行為發生率減少了80%。本地化的數據標注、模型學習訓練和快速迭代的實現，使得智能識別準確度達到95%以上，進一步提高了生產效率，降低了人員成本和安全風險。

聚焦科技創新，高效利用資源

科技創新是高質量發展的引擎，更是推動效率變革、質量變革、動力變革，實現企業資源要素合理配置的關鍵方法。近年來，棋盤井煤礦充分發揮科學技術的第一生產力作用，優化采區設計，創新作業方式，加快推廣新技術、新設備，通過技術攻關，著力提升礦井創新能力，破解安全發展瓶頸，持續為安全高效礦井夯基固本。

1.大力推行沿空留巷技術

為減少資源浪費，棋盤井煤礦積極引進新技術、新工藝，在I030903綜采工作面膠運順槽開展以“切頂卸壓+加長大變形錨索支護”為主體的沿空留巷關鍵技術研究，嚴格按照設計方案組織施工，通過預裂切縫爆破、補強加固、礦壓在線監測、定期召開專題會議等措施，緊跟回采步伐，高質量高效率地完成了沿空留巷項目，累計成功留巷1500米，增創效益近1.2億元，同時緩解了礦井接續緊張局面，減少了巷道掘進量及掘進費用，降低了采空區火災及礦壓帶來的安全隱患，實現了“Y”型通風，解決了上隅角瓦斯積聚問題，大大提高了安全效益、經濟效益和社會效益。

2.提高工作面資源回收率

為提高資源回收利用率，棋盤井煤礦開展“復合頂板無煤柱回撤通道圍巖控制技術研究”，在I030901綜采工作面回采期間，將膠回聯巷作為工作面回撤通道，采用高水材料澆筑墩柱方式對回撤通道進行加強支護，成功回采50米煤柱，增加原煤產量約7.69萬噸。與此同時，通過調整工作面采高，比原計劃多回采原煤7.5萬噸，整個工作面累計多回采原煤15.19萬噸。

3.優化回采工作面布置圖

面對工作面之間留設5～6米煤柱，無形中造成部分資源浪費和采掘接續緊張的局面，棋盤井煤礦進一步發揮科技創新作用，優化采掘接續，科學合理布置回采工作面，提高資源回收率，創造性地設計出一條通用巷道可連續服務三個采煤工作面，即I030901工作面回采時作為I030901工作面回風聯巷，I030902工作面回采時作為I030902工作面回風聯巷，I030903工作面回采時作為I030903工作面回風順槽，此設計累計減少巷道掘進量4700米，有效解決了采掘接續緊張的難題。

4.攻克“孤島”工作面技術難關

針對四面全部為采空區的I020908“孤島”工作面，棋盤井煤礦采用現場調研、煤巖物理力學參數測試、理論分析、數值模擬、現場試驗等方法，開展沿空掘巷圍巖控制技術研究項目，成功回采原煤130萬噸。項目開展期間噸煤平均單價按243元/噸計算，實現產值約3.16億元；如果噸煤平均銷售利潤按86元/噸計算，則實現銷售利潤1.12億元。通過實施該項目，降低了工作面的沖擊危險及礦壓顯現，進一步提高了安全管理水平。

面向未來，棋盤井煤礦將堅持“管理、裝備、素質、系統”并重的原則，堅決貫徹落實國家能源集團公司“一個目標、三個作用、六個擔當”發展戰略和“41663”總體工作方針，科學擺布生產銜接，大力推進技術進步和管理創新，加快礦井自動化、智能化進程，全面推進安全高效礦井建設，奮力譜寫企業高質量發展新篇章。