看“智慧礦山”如何實現(xiàn)自動化開采

提起煤礦，也許你的腦海里會出現(xiàn)這樣的場景：煤礦工人在離地面幾百米的井下單調(diào)作業(yè)，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(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、記憶割煤、一鍵啟停這些詞聯(lián)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(xiàn)代化礦井如何實現(xiàn)自動化開采的。

現(xiàn)在，新技術(shù)的應(yīng)用正改變著傳統(tǒng)煤礦的發(fā)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(yè)集團的現(xiàn)代化標(biāo)桿主力礦井之一，也是煤礦安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化國家一級礦井，年設(shè)計規(guī)模400萬噸。作為神華集團建設(shè)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(shù)據(jù)”“互聯(lián)網(wǎng)+”“信息化”實現(xiàn)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(shè)備，勞動強度非常大?！苯瘌P煤礦礦長陳治中說，為實現(xiàn)薄煤層的高效開采，經(jīng)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?；炷裂乜樟粝飪身椉夹g(shù)，并于2016年在一些薄煤層工作面正式應(yīng)用。朝陽鐵精粉

據(jù)了解，通過建立一套以監(jiān)控中心為核心，視頻、以太網(wǎng)、音頻、遠(yuǎn)控等為基礎(chǔ)的自動化控制系統(tǒng)，金鳳煤礦實現(xiàn)對工作面采煤機遠(yuǎn)程干預(yù)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(zhuǎn)載機等設(shè)備的啟停工作。

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

“實時跟機全景可視化+遠(yuǎn)程干預(yù)控制型”這一自動化生產(chǎn)模式，不僅是創(chuàng)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(chǎn)工藝，有效解決了復(fù)雜環(huán)境下采煤機的自動化控制以及人員作業(yè)勞動強度大的難題。

“智慧礦山”建設(shè)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(shè)備和新技術(shù)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(chǎn)過程中，采煤與掘進的配比關(guān)系，直接關(guān)系到采掘接續(xù)問題，進而影響礦井的正常平穩(wěn)生產(chǎn)。但在實際的開采過程中，二者往往會出現(xiàn)偏離，很難保持一種均衡狀態(tài)。而柔模混凝土沿空留巷技術(shù)就是金鳳煤礦為緩解生產(chǎn)接續(xù)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(shù)。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(fēng)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(fù)使用，無須再留設(shè)煤柱，僅此一項每年就可節(jié)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(diào)度控制室，在電子大屏幕上便可對井下生產(chǎn)工作情景一覽無余。但對金鳳煤礦來說，這些都只是建設(shè)“智慧礦山”的起步階段。

陳治中介紹說，“智慧礦山”建成后，調(diào)度室將變成各類生產(chǎn)設(shè)備的總控室，采掘、運輸?shù)裙ぷ骶梢绘I完成。屆時，全礦僅保留一個綜采隊承擔(dān)采煤任務(wù)，井下“無人則安、人少則安”的美好愿望將真正實現(xiàn)。