2024年08月19日 星期一 国内统一刊号:CN51—0098     中国•企业家日报

赵楼煤矿:“智慧芯”赋能开采大提效

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张震

近年来,随着煤矿资源开采领域持续扩展,开采难度和安全管理压力不断加大,推动煤炭产业与科技深度融合,实施科技兴安战略的必要性、紧迫性越发凸显。

位于菏泽巨野煤田的山东能源集团兖矿能源赵楼煤矿,煤层埋藏深,作业环境复杂,以往的采掘施工工艺,已无法满足安全高效生产需求。

怎么办?怎么干?加大科技装备投入势在必行。2019年,赵楼煤矿以打造安全、绿色、智能、高效四型矿井为目标,聚焦高可靠性、重装备、自动化、用人少的发展方向,全面开启智能化矿井建设之路。至今五年时间,高标准建成7个示范型智能采掘工作面,完成50余项智能化项目建设。

7304智能化工作面为例,该工作面由支架电液控系统、采煤机惯导系统、视频监控系统、煤流变频控制系统、智能泵站系统和集控中心组成,通过集控中心与各子系统之间的配合,实现采煤机记忆截割、支架自动跟机移架、跟机视频监控和远程遥控操作等智能化功能,形成常态化完全自主智能开采新模式。

走进7304智能化工作面可以看到,控制室内一名工作人员轻点按钮,采煤机、转载机等设备随即按系统设定程序自动运行,割煤、推溜、移架等工序一气呵成。有了这套装备,再也不用天天往架子里钻,感觉心里踏实多了。智能化系统将职工从采煤现场解放到安全的控制室,减少了作业人员,提高了工时效率,很多像李振一样的采煤工转行成了指挥官

巷道掘进作为煤炭开采的先行基础工程,施工难且作业量庞大。该矿瞄准掘进智能化建设赛道,先后建成7304轨顺、7306运顺等多个示范型智能掘进工作面。工作面现场综掘机记忆截割常态化运行,煤矸自动破碎,同步配套应用集中控制系统,实现设备集中控制、煤流运输系统无人作业。

陈鲁鲁是运搬工区的一名胶轮车司机,以往一旦任务集中,运输可能就会受影响,心里只能像热锅上的蚂蚁一样干着急。如今,在智能化的加持下,运输系统搭载“5G芯片,物料计划、审批、运输等全程数字化、可视化控制,打造形成人员运输、物料供给半小时交通圈,运输效率得到大幅提升。

出炭不出炭,关键看机电。安全高效的采掘作业,离不开可靠的机电系统。该矿针对机电系统区域分散、系统复杂的实际,全面集成矿井生产及辅助机电系统大数据,综合利用各系统之间的协同及信息共享,集信息监测、智能调度、自动控制等功能于一体,使工作人员坐在监控室里就能运筹帷幄机电战线。

“3358号工作人员位于68号架,正向113.25米。作为全省煤矿人员精确定位系统建设试点单位,赵楼煤矿率先建成人员精准定位系统。该系统采用超宽带(UWB)技术,定位信号覆盖整个工作面和外围巷道,定位精度达到30厘米以内,实现生产系统智能调度、应急处置快速响应、重大灾害超前预警等功能。

据该矿选煤中心工程师张宏松介绍,煤炭洗选是煤矿智能化建设的终端。依托大数据系统和云平台、云计算智能环境,该中心实施洗选加工全级全流程智能控制,具备了生产经营全过程MES智能管理和煤炭质量管理全过程无人为干预闭环管理等功能,收到稳定产品质量、节约生产成本、提高经济效益、改善作业环境等显著成效。

深部矿井开采最大的风险灾害当属冲击地压。该矿在预测、预警、预防上借助智能化、信息化技术,建立“KJ551高精度微震监测系统”“大巷煤柱监测系统以及全国首家冲击地压多参量综合监测预警平台,为整个工作面架起一个纵横交错的监测预警网络。

今年初,由山东能源集团承担的国家重点研发计划项目面向冲击地压矿井防冲钻孔机器人在该矿5304轨顺联络巷投入运行。项目通过平台自主移动、远程交互控制、钻进系统运行状态监测等技术的融合,成为矿井防冲卸压的得力助手。

20231225日,国家能源局综合司公示第一批国家智能化示范煤矿名录,赵楼煤矿成功入选。多年来持续不断深耕智能化建设结出了硕果,不仅探索形成一批首创特色经验做法,为同类型复杂地质条件下的煤矿智能化建设提供了赵楼经验,同时让无人则安、少人则安变成了现实,职工从传统的拼体力劳动中尽可能得以解放。智能科技改变了矿井,也改变了矿工。