贵州豫能新田煤矿： 智能化开采驶入“快车道”

胡明军

不久前，被列入国家首批智能化示范煤矿的贵州豫能投资有限公司（简称“贵州豫能”）新田煤矿通过国家能源局、贵州省能源局组织的专家组验收，成为贵州省第一家智能化示范矿井。

新田煤矿位于素有“水西门户、贵筑藩屏，黔中腹地、省府咽喉”之称的毕节黔西市下辖的甘棠镇，是贵州省实施“西电东送”重要战略的重点配套煤矿。近年来，该矿强化智能化建设，依托科技创新兴企兴矿，为企业安全健康高质量发展提供了保障，成效显著。

统筹规划，定制立项绘制蓝图

贵州豫能制定了《贵州豫能投资有限公司煤矿智能化建设三年行动方案（2021-2023）》，把新田煤矿智能化建设项目确定为贵州豫能的“一把手”工程，成立了从贵州豫能到矿井的两个专班小组，负责智能化煤矿建设的全面工作。

最终确定以模块化设计、分层式展示，建成了可自定义配置，数据共享的综合智能化平台。包含智能化辅助系统、智能化采掘系统、智能化经营管理系统、智能化调度系统、智能化安全管控系统、智能化协同设计系统、智能化通防系统等模块，集成了50余个子系统。

煤矿智能化是一个多专业复合性较强的系统工程，该矿相关领导和专业技术人员先后到河南、山东、内蒙等地区考察，与中国矿业大学、山东科技大学等高等院校学习交流，在贵州省能源局及相关专家的多次帮助指导下，该矿明确了智能煤矿关键技术要达到“国际领先、国内一流”的总体建设要求，实现“设备智能运行、工程智能设计、灾害智能预警、生产智能决策”的具体目标，达到“安全高效、减人提效”的最终效果。

自2019年以来，该矿按照标准在原基础上对智能化矿井项目进行新建和升级改造。在2020年12月，该矿被列入国家首批71处智能化示范煤矿建设名单。

压实责任，奖罚并举注重实效

为抓好智能化煤矿建设工作，该矿成立了以矿长为组长的领导小组，负责智能化煤矿建设的相关工作。就智能煤矿综合管控平台、基础通讯系统、生产系统、辅助生产系统、安全生产管理系统、安全生产技术管理系统、生产经营管理系统、环保系统、专家支持系统、智能分析系统等，落实牵头责任人和牵头部门，抓好日常智能化建设工作。另外，该矿成立了智能化小组，吸纳了各专业本科以上学历人员50余人全程参与智能化建设，边学边干，解决生产难题。

该矿每月对智能化采掘及井下主煤流系统自动化应用率进行现场综合验收。对完成月度任务指标，智能化综采工作面自动化跟机率、自记忆切割率达到70%以上的，對相关人员进行奖励；对未完成月度任务指标，智能化综采工作面自动化跟机率、自记忆切割率达到70%以上的，对相关人员不奖不罚；对完成或未完成任务指标，但智能化综采工作面自动化跟机率、自记忆切割应用率达到70%以下的责任人进行考核。同时，对智能化综掘工作面应用率达到70%以上，月度完成生产任务指标的进行奖励；对未完成月度任务指标，但智能化综掘工作面应用率达到70%以上的不奖不罚；对完成或未完成任务指标，但智能化综掘工作面应用率达到70%以下的责任人进行考核。另外，对井下主煤流智能化应用率达到80%的相关责任人进行奖励，反之进行考核。

通过月考核月兑现，促使全体员工积极学习智能化技术、主动应用智能化系统，同时在使用中发现问题、主动解决问题，保障智能化煤矿建设工作顺利进行。

克难攻坚，精准施策稳步推进

拉开智能化煤矿建设序幕。“从发展大势、政策机遇、从效益算账来看，建设智能化矿井势在必行……”2021年5月21日，在贵州豫能新田煤矿智能煤矿项目建设启动会上，贵州豫能党委书记、董事长张清鹏强调说。

“虽然我们智能化建设工作有一定的基础，但智能化煤矿新技术、新工艺、新设备需要学习掌握，大家都是‘摸着石头过河，要一边建设一边总结，一定不要出错。”面对新设备、新工艺技术安装调试，该矿矿长张高青说。

为确保井下智能化工作面、智能化综掘工作面、无人值守机房硐室等相关工作顺利实施建设，该矿成立了智能化煤矿建设工作领导小组和大学本科以上学历的专业技术专班，从设备的选型、招标引进、技术指导、安装调试，相关矿领导及专业技术人员亲力亲为，奋战在第一线，落实责任，层层把关，确保智能化建设工作质量，保障各项工作顺利进行。

“每一颗螺栓、每一条线路都必须安装正确，不能出一点问题，否则就会影响工作进度和效果。”该矿机电副矿长于彬介绍，专业技术人员无数次召开智能化建设工作专题会，深入现场开展技术攻关，研究解决制约建设工作的瓶颈和难题。

经过不懈的努力，该矿智能化煤矿建设以“专家型”智能软件为神经中枢，运用5G、F5G、智能AI、机器人、云计算、大数据分析、数据融合等相关技术，按照标准高质量建成了信息基础设施、地质保障系统、掘进系统、采煤系统、主煤流运输系统、辅助运输系统、通风与压风系统、供电与供排水系统、安全监控系统、智能化园区与经营管理系统等十大板块内容，打造了5G/F5G网络通信，2个智能化综采，2个智能化综掘，部分地点实现机器人作业等4个样板工程。

同时结合新田煤矿实际，扩展建设了基于4DGIS的智能协调设计系统，包括采矿协同设计系统、输配电地理信息系统、智能通风设计系统等软件系统，建立健全了智能化矿山运行管理机制，强力推行智能化常态运行考核，形成了新田煤矿智能化矿山保障体系。

上下同心，砥砺奋发成效显著

“实现了可记忆割煤机一键启动自动跟机功能、集控中心远程操作功能。”“降低了员工劳动强度、提高了安全系数……”该矿智能化煤矿建设带来了可喜的变化，员工只需用手指在集控中心远程操作一键启动按钮，智能化工作面各类设备就能有序先后启动跟机自动割煤……让职工坐在地面办公室采煤变成了现实。该智能采煤改变了原机械化综采用人多、成本高、安全威胁大的现状，受到职工好评。这是该矿智能化煤矿建设成效的缩影。

该矿智能化煤矿建设让员工入井有了智能手机。固定场所无人值守、机器人巡检皮带和变电所。智能掘进、智能采煤让一线员工走进控制室，远离危险场所。5G、F5、WiFi网络和AI摄像仪、UWB精准人员定位让安全管理、调度指挥更高效、更精准。总工程师陈祖国介绍，先进的地质保障技术、瓦斯模态趋势分析技术、多源瓦斯突出预警技术和基于4DGIS的智能通风管理系统，对瓦斯的精准防治提供了更多的智能支持。先进的透明矿山技术、二维与三维的实时转换技术，实现了矿井由平面向立体，由看图向看空间的管理。基于4DGIS的数据生图软件，让工程技术人员摆脱了复杂的工程计算、现场测量、绘图制图和编制关键技术报告，大量工作电脑替代了人脑。

该矿智能化设备投入常态化运行后，实现了系统间跨专业联动、超限值联动，各系统在灾害面前应急而动，采掘头面瓦斯异常了超前预警、主通风机故障自动倒台保证通风、水位上涨了主排水泵自动轮巡启动等，大大提升了矿井保安能力。实现固定岗位工减员29人，采煤工作面减员59人，综掘工作面減员27人。同时，提高了工作效率、数据实现共享、智能化设备常态化运行、矿井实现透明化集成化管理，为矿井安全高质量发展奠定了基础。

“我们将利用好智能化设备，总结不足、查找差距、迎头追赶，继续在使用上下真功夫，切实实现安全生产、减人提效、效益增加的目的，推动矿井向‘智发展。”该矿党委负责人郭济功说。

付出就有回报。2020年7月，该矿1901智能化工作面月产突破10万吨；2021年6月新田煤矿智能化操作员参加第21届全国煤炭行业矿山智能化建设技能竞赛，获得铜奖；同月，该矿成功揭榜贵州省科技榜单“5G+智能AI识别系统”；2022年5月，该矿“智能化关键技术研发和应用”进行了由中国工程院院士参加的技术鉴定，得到了“总体达到了国际先进水平，其中在动态地质保障和透明地质智能信息建模方法方面具有国际领先水平”的鉴定结论；2022年11月顺利通过首批国家级智能化示范煤矿验收。

该矿矿长张高青说：“新田煤矿要以建设智能化矿山为不竭动力，在煤矿数字孪生、机器人、灾害趋势预测、生产经营智能决策等技术上不断探索，真正把煤矿从“蓝领”向“白领”转变，从“劳动密集型”向“技术密集型”转变，破解“招工难、招生难”等困局，在煤矿智能化建设上做好示范引领，为贵州建设大型煤炭储配基地，打造西南地区煤炭保供中心，实现新型工业化作出新贡献，推动企业安全高质量发展。”