煤炭行業(yè)“黑領”變“白領”不是夢

采煤不下井，礦工坐在監(jiān)控室，輕點按鈕，指揮機器干活。

近年來，新疆持續(xù)投入資金，運用信息技術，加快煤礦智能化改造。未來，煤炭行業(yè)“黑領”變“白領”不是夢。

從十字鎬刨煤到記憶切割

始建于1952年的烏蘇四棵樹煤礦，第一代礦工采煤用榔頭敲、十字鎬刨、鐵鍬鏟。

70年后的今天，保障獨山子、烏蘇、奎屯等地民生用煤的烏蘇四棵樹煤礦，采煤逐步智能化。2023年，該礦將安裝上智能化采煤設備，用記憶切割機采煤，礦工只需教一遍機器，機器就會形成記憶，自動割煤。

“通過智能化改造，目前已實現(xiàn)原煤運輸集中控制、智能化選煤、水泵自動化排水、變電所和通風機房無人值守。”烏蘇四棵樹煤炭有限責任公司生產(chǎn)與機電部主任于波說，公司預計投入約2億元推進煤礦智能化改造，后期還將建智能化管控平臺和數(shù)據(jù)中心，預計2025年完成智能化改造后，煤礦將減人20%左右。

庫車市原東風煤礦始建于上世紀五十年代末，采煤工藝落后，水、火、瓦斯等自然災害嚴重。曾經(jīng)，這里流傳著一句順口溜——好女不嫁“羊圈郎”，一年四季守空房;好不容易見回面，拎回兩包臟衣裳。

“羊圈郎”形容的就是原東風煤礦礦工。2010年，徐礦集團接手“羊圈”指揮棒后，組建新疆庫車縣夏闊坦礦業(yè)開發(fā)有限責任公司，對采煤、掘進、機電、運輸?shù)雀鲗I(yè)系統(tǒng)進行升級改造，建成首個綜合機械化采煤工作面。2013年，該公司又引進當時處于國際領先水平的定向長鉆孔綜合瓦斯抽采技術，為當?shù)馗咄咚雇怀龅V井災害治理樹起標桿。2021年，該公司組織人員到全國各地調(diào)研，學習借鑒煤礦智能化建設經(jīng)驗。

目前，該公司實現(xiàn)了“四網(wǎng)”(礦井人員定位系統(tǒng)、應急廣播系統(tǒng)、有線調(diào)度通信系統(tǒng)和煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng))融合和工業(yè)視頻、監(jiān)測監(jiān)控、人員定位3大系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳，完成調(diào)度系統(tǒng)升級改造，建成智能機電系統(tǒng)、智能運輸系統(tǒng)等子系統(tǒng)智能化管控平臺，預計今年年底完成智慧礦山建設，實現(xiàn)地面“一鍵啟動”的智能開采。

“煤黑子”遠程控制采煤

加快推進煤礦智能化建設，是推動煤炭工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、高質(zhì)量發(fā)展的核心技術支撐。2020年，國家能源局、國家礦山安全監(jiān)察局公布了全國首批智能化示范建設煤礦名單，新疆俄霍布拉克煤礦、南露天煤礦、烏東煤礦和正在建設的準東煤田大井礦區(qū)二號煤礦名列其中。

國家能源集團新疆能源有限責任公司烏東煤礦圍繞智能化采煤工作面、智能化掘進工作面等重點工作，大力推進礦井智能化建設。“現(xiàn)在坐在辦公室就能遠程采煤、放煤。工作環(huán)境再也不像以前煤灰彌漫，還被人家叫著賣苦力的‘煤黑子’?，F(xiàn)在咱干的是技術活，對著監(jiān)控屏幕，點下按鈕就能控制采煤進程。”在烏東煤礦工作20余年的綜采二隊隊長黃健光說。

應用智能化裝備與現(xiàn)代信息技術，烏東煤礦已構(gòu)建起災害綜合預警、生產(chǎn)集中控制和生產(chǎn)執(zhí)行管理“三大平臺”，建成國內(nèi)首個急傾斜短臂特厚煤層智能化綜采工作面。依托智能化建設成果，烏東煤礦原煤生產(chǎn)效率提升1.038噸/工，成本降低11.93元/噸。

徐州礦務(集團)新疆天山礦業(yè)有限責任公司俄霍布拉克煤礦，自2020年起陸續(xù)投入2億余元進行智能化改造。“我們對采煤掘進系統(tǒng)、主煤流運輸系統(tǒng)等10個方面進行了智能改造，建成了智能化園區(qū)。”公司副總工程師姚正偉說，通過智能化改造實現(xiàn)了機械化換人、自動化減人、智能化少人。

現(xiàn)在，俄霍布拉克煤礦泵房實現(xiàn)無人值守、井下兩部主運絞車無人駕駛，礦井主運皮帶運輸實現(xiàn)遠程聯(lián)控、順序啟動，中央變電所和主斜井皮帶運輸由機器人替代巡檢。

目前，俄霍布拉克煤礦已建成兩個智能化工作面，實現(xiàn)遠程一鍵啟停、視頻監(jiān)控、掘進可視化操作，采煤效率提升后，產(chǎn)能從750萬噸/年核增到850萬噸/年。

2035年新疆煤礦全部智能化

2021年，自治區(qū)發(fā)展改革委、自治區(qū)應急管理廳等8部門制定了《自治區(qū)煤礦智能化建設實施方案》，推動智能化技術與煤炭產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展?！斗桨浮访鞔_：到2022年底，力爭建成15個以上智能化示范煤礦;到2025年底，全疆煤礦基本完成智能化建設;到2035年，新疆全面建成以智能煤礦為支撐的煤炭工業(yè)體系，各類煤礦實現(xiàn)智能化。

在《方案》推動下，全疆各煤礦加速智能化改造。

新疆宜化礦業(yè)有限公司通過智慧礦山建設，自主研發(fā)智慧物流系統(tǒng)，提升運煤車輛拉運效率50%，生產(chǎn)效率提升50%;應用的雷達邊坡監(jiān)測系統(tǒng)及邊坡在線監(jiān)測系統(tǒng)、三維激光掃描儀測繪系統(tǒng)，保障礦山安全穩(wěn)定運行。

山東能源集團新疆能化公司伊犁一礦今年8月建成投產(chǎn)新疆基地首個千萬噸級智能工作面，單班采煤突破1.5萬噸。“我們單班7個人采煤，能采出1萬噸，工區(qū)最高日產(chǎn)達3.9萬噸。”伊犁一礦綜放工區(qū)采煤班組長羅燃說，智能工作面建成后，不僅產(chǎn)量倍增，采煤工作環(huán)境也得到改善。

庫車市榆樹嶺煤礦有限責任公司已累計完成21套自動化系統(tǒng)建設，使掘進工作面生產(chǎn)系統(tǒng)具有智能感知、自主決策和自動控制功能，礦區(qū)還用上了無人機巡查。

廣匯能源股份有限公司白石湖露天煤礦已建成集自動化管理、調(diào)度通信、生產(chǎn)系統(tǒng)集中控制、安全監(jiān)控、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、大屏幕顯示子系統(tǒng)、綜合生產(chǎn)信息化管理平臺、視頻會議子系統(tǒng)、卡車調(diào)度系統(tǒng)、邊坡監(jiān)測系統(tǒng)為一體的智能化礦山平臺，園區(qū)管理走向智慧化。

新疆大學地質(zhì)與礦業(yè)工程學院院長王文峰說，煤礦智能化改造分為井工礦和露天礦，新疆煤炭資源埋深較淺，具有地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層厚度大、煤層多、地下水少、瓦斯等有害氣體含量低等特點，適合建設大型、特大型智能化安全高效露天礦，達到“減人、提效、增安”的目的，促進煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，保障國家能源資源安全。

新疆煤礦的智能化改造值得期待。未來，煤炭行業(yè)“黑領”變“白領”不是夢。