


近年來,貴州豫能投資有限公司新田煤礦(簡稱“新田煤礦”)依托科技,堅定不移進行智能化建設,在提高礦井安全保障能力的同時減人提效,智創“煤”好時代碩果累累,推動了企業安全高質量發展。
錨定目標 繪制藍圖
新田煤礦始建于2008年10月,于2014年投產,當時生產工藝技術落后、災害治理技術不成熟、職工勞動強度大,導致生產效率低、安全工作壓力大、經營困難。
“智能化是煤礦發展的必然方向,只有依托科技,提高礦井智能化水平,增強礦井安全保障能力,提高工作效率,減輕職工勞動強度,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。”新田煤礦礦長張高青說,這一想法得到了貴州豫能投資有限公司的大力支持。
貴州豫能投資有限公司制定了《貴州豫能投資有限公司煤礦智能化建設三年行動方案(2021-2023)》,把新田煤礦智能化建設項目確定為“一把手”工程,成立了從貴州豫能投資有限公司到礦井的兩個專班小組,負責智能化煤礦建設的全面工作。最終確定以模塊化設計、分層式展示,建成可自定義配置,數據共享的綜合智能化平臺。包含智能化輔助系統、智能化采掘系統、智能化經營管理系統、智能化調度系統、智能化安全管控系統、智能化協同設計系統、智能化通防系統等模塊,集成50余個子系統。
煤礦智能化是一個多專業復合性較強的系統工程,新田煤礦相關領導和專業技術人員先后到河南、山東、內蒙古等地區考察,與中國礦業大學、山東科技大學等高等院校學習交流,在貴州省能源局及相關專家的多次幫助指導下,該礦明確了智能煤礦關鍵技術要達到“國際領先、國內一流”的總體建設要求,實現“設備智能運行、工程智能設計、災害智能預警、生產智能決策”的具體目標,最終達到“安全高效、減人提效”的目的。
建智圖治 成效凸顯
自2019年以來,新田煤礦按照標準在原基礎上對智能化相關項目進行新建和升級改造。2020年7月,該礦1901智能化工作面月產突破10萬噸,智能化建設讓新田煤礦看到了希望,給礦井發展注入了強大動力。
2020年12月,新田煤礦被列入國家首批71處智能化示范煤礦建設名單。從發展大勢、政策機遇、效益算賬來看,建設智能化礦井勢在必行。2021年5月21日,新田煤礦拉開了智能化煤礦建設的序幕。
“智能化示范煤礦建設對于新田煤礦來說就是一個‘小白’,誰的心里都沒有底,只有‘摸著石頭過河’,鼓起干勁‘吃螃蟹’。”張高青說,認定的事情就要下足功夫去做,直到完成目標。
智能化示范礦井建設初期,新田煤礦遇到了智能化工作面與地面遠程集控中心不融合、智能設備在地質構造條件下應用效率低、職工技能不能勝任智能設備應用等問題,該礦成立大學本科以上學歷的技術專班,從設備的選型、招標引進、技術指導、安裝調試,相關礦領導及專業技術人員親力親為,奮戰在第一線,落實責任,層層把關,確保智能化建設工作質量,保障各項工作順利進行。
“每一顆螺栓、每一條線路都必須安裝正確,不能出一點問題,否則就會影響工作進度和效果。”新田煤礦機電副礦長于彬介紹,專業技術人員無數次召開智能化建設工作專題會,深入現場開展技術攻關,破解了制約智能化建設工作的瓶頸和難題。
經過不斷探索研究,最終智能化工作面形成了一套“以自動跟機為主,人工干預為輔,一鍵啟停、記憶截割、自動跟機移架”的智能化生產模式,實現了“少人則安、無人則安”的目標。工作人員在地面智能化集控中心,就可以“一鍵啟動”井下采煤機割煤,讓礦工“坐在地面”采煤的夢想成為現實,實現了“人控”到“數控”的轉變。
全面推進 碩果累累
隨著新田煤礦國家級智能化示范煤礦建設工作全面推進,該礦以“專家型”智能軟件為神經中樞,運用5G、F5G、智能AI、機器人、云計算、大數據分析、數據融合等相關技術,按照標準高質量建成了信息基礎設施、地質保障系統、掘進系統、采煤系統、主煤流運輸系統、輔助運輸系統、通風與壓風系統、供電與供排水系統、安全監控系統、智能化園區與經營管理系統十大板塊內容,打造了5G/F5G網絡通信,建成4個智能化綜采,2個智能化綜掘,部分地點實現機器人作業等4個樣板工程。擴展建設了基于4DGIS的智能協調設計系統,建立健全了智能化礦山運行管理機制,推行智能化常態運行考核,形成了新田煤礦智能化礦山保障體系。
智能化設備投入常態化運行,新田煤礦還實現了系統間跨專業聯動、超限值聯動,各系統在災害面前應急而動,采掘頭面瓦斯異常了超前預警、主通風機故障自動倒臺保證通風、水位上漲了主排水泵自動輪巡啟動等,大大提升了礦井保安能力。
新田煤礦智能化煤礦建設讓員工入井有了智能定位器、智能手機、智能礦燈房。固定場所實現了無人值守、機器人巡檢皮帶和變電所。智能掘進、智能采煤讓一線員工走進控制室,遠離危險場所。5G、F5、WiFi網絡和AI攝像儀、UWB精準人員定位讓安全管理、調度指揮更高效、更精準。先進的地質保障技術、瓦斯模態趨勢分析技術、多源瓦斯突出預警技術和基于4DGIS的智能通風管理系統,為瓦斯的精準防治提供了更多的智能支持。先進的透明礦山技術、二維與三維的實時轉換技術,實現了礦井由平面向立體,由看圖向看空間的管理。基于4DGIS的數據生圖軟件,讓工程技術人員擺脫了復雜的工程計算、現場測量、繪圖制圖和編制關鍵技術報告,大量工作電腦替代了人腦。
2022年11月12日,新田煤礦“國家首批智能化示范煤礦”通過國家能源局專家組的驗收,成為貴州省首家通過“國家首批智能化示范煤礦”驗收的礦井。該礦智能化建設實現固定崗位工減員29人,采煤工作面減員59人,綜掘工作面減員27人。
“新田煤礦要在煤礦數字孿生、機器人、災害趨勢預測、生產經營智能決策等技術上不斷探索,真正把煤礦從‘藍領’向‘白領’轉變,從‘勞動密集型’向‘技術密集型’轉變,破解‘招工難、招生難’等困局,在煤礦智能化建設上做好示范引領,為貴州建設大型煤炭儲配基地,打造西南地區煤炭保供中心,實現新型工業化作出新貢獻,為河南能源集團公司奮力打造現代化國企一流旗艦勁旅貢獻力量。”張高青說。