□弋永傑 孫增輝 王家海 萬兆峰
“6308智能化綜放工作面各系統正常，9名工作人員已就緒，請董事長指示！”
“很好，大家辛苦了，請你們按照預定方案進行操作。” 10月14日上午，山能淄礦集團黨委書記、董事長朱立新，在唐口煤業新啟用的智能化控制中心，向6308智能化綜放工作面工作人員發出指令。緊接著，控制中心大屏幕監控畫面上顯示，井下工作面上採煤機滾筒迅速旋轉，大塊原煤嘩嘩落下，匯入煤流，運向井口。
“我國煤炭行業致力於推動煤炭開採方式顛覆性變革，大力發展數字化和智能化改造升級，一些大型煤企全面啟動‘智慧礦山’建設，力求用‘機械化換人、自動化減人、智能化無人’，實現真正意義上的本質安全。”朱立新介紹。
他們以智能化為導向，投入7.5億元推進裝備升級、系統優化，建成6個智能化採煤工作面，6對礦井取消夜班生產，11臺綜掘機實現遠程可視化或人機分離遙控操作。唐口“六個智能防衝”建設快速推進，新河選煤廠智能化改造穩步實施，許廠首套智能化充填系統建成投產。
點著鼠標把煤採
今年以來，山能淄礦集團順應產業發展趨勢，紮實推動“一提雙優”建設，確定“時間表”和“施工圖”，形成組織、制度以及月推進、季考核的協同保障機制，產業升級邁上了新層次。
“工作面一切準備就緒，將一鍵啟動，請工作人員注意。”在巴彥高勒煤礦地面綜採智能操控中心，工作人員向井下發出信號後，用鼠標輕點啟動菜單，隨即屏幕傳來飛速旋轉的採煤機，液壓支架時開時合。各類參數實時傳輸，設備運轉有序穩定。
像這樣的智能化採煤工作面，在淄礦集團共有6個。他們均裝有全套智能化開採控制系統，已實現液壓支架工作面中部跟機自動化和採煤機、液壓支架、泵站、運輸設備的遠程控制和“一鍵”啟停等功能。同時，針對設備故障診斷以及應對各種煤層截割，智能化開採控制系統還具有自動記憶割煤和故障實時診斷功能，實現了自動安全高效作業。
今年以來，按照“智慧礦山”建設目標，唐口煤業公司、巴彥高勒煤礦、雙欣礦業公司、新河礦業立足自身實際，圍繞“向著國內一流礦井邁進”的目標定位，以加快智能化工作面建設為切入點，以“一提雙優”建設為載體，藉助智能化裝備和信息化系統，不斷建全完善井下采掘作業智能開採體系，為礦井高質量發展提供堅實的技術支撐和安全保障。
以打造“集團公司第一高效智能化工作面”為目標，雙欣礦業公司緊盯科技前沿，充分吸取國內外先進開採經驗和技術，積極與天地科技、北京天地瑪珂、德國艾柯夫、山西煤機等設備廠家合作研究攻關，投資1.7億元研發適合雙欣較薄中厚煤層的年產300萬噸智能開採成套技術裝備系統。
“系統通過集團公司初步竣工驗收，各項指標達到國際領先水平，受到能源集團及地方政府的廣泛關注。目前，該系統已完成2208工作面的智能化開採任務，並以零投入的方式複製到2209工作面進行自動化常態化開採。”該公司董事長、總經理王樹聖表示。
超前謀劃，精心籌備。唐口煤業以建設6308智能化綜放工作面為抓手，逐步推進礦井所有采煤工作面智能化升級。他們先後到多家智能化設備生產廠家進行調研，並結合井下現場情況，購置國內最新自動化控制系統，在6308採煤工作面成功“安家”。
為確保工作面智能化裝備順利完成，該公司不惜重金，累計投入1.5億元，全力打造國內一流的智能綜放工作面。該工作面液壓支架工作阻力達15600KN，裝備電液控制系統及雙進雙回供液系統，能夠實現支架自動成組操控以及單架、成組自動放煤等功能。
“作為礦井首個智能化工作面，實現了‘工作面自動控制為主，監控中心遠程干預控制為輔’的自動化生產模式，單班直接生產人數可減少到12人以內，工區人員可減少至110人以內，單面回採工效提高至90噸/工，單面設備維護維修成本可降低20%。”該公司黨委書記、執行董事薄其山說。
“兵馬未動 糧草先行”
如果說智能化採煤工作面作為礦井的“主力軍”，那麼遠控化掘進工作面則作為“先鋒軍”，走在安全生產的最前線。
為打破傳統的綜掘作業模式，改善員工作業環境、降低員工勞動強度，提高掘進效率，達到少人、無人則安的目標。該集團專門制定了以“人機分離、液壓控頂、破碎集控、遠程控制”為核心的“四步走”智能化掘進工作面建設目標。
在唐口煤業公司7304軌道順槽掘進工作面，該公司綜掘一區員工徐鵬田正緊盯著監控屏幕，通過遠程遙控對迎頭進行截割。“在實現綜掘機遠程遙控的同時，我們在綜掘機炮頭部位加裝了7臺高保真自清洗透呈攝像儀，實現了遠程監控綜掘機截割、運載及四周作業環境。”該公司生產技術部部長齊軍朋說。
不僅如此，該公司還在掘進機上安裝壓力傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、振動頻率傳感器、姿態傳感器等多種類型的數字傳感器，實時獲取掘進機作業參數，監控掘進機工作狀態。目前，該公司井下在用的7臺綜掘機全部實現了“人機分離”作業，每臺綜掘機操作人員由2名減至1名。
雙欣礦業公司則深刻領會“精用工”戰略內涵，全面實施“機械化換人、自動化減人”方案，著力在裝備升級上狠下功夫。
在認真總結安全快速掘進經驗的基礎上，針對第一套掘錨一體機入井累計掘進3.4萬米，設備老化嚴重的實際，於2019年1月投入1000萬元進行了升級改造；同時，他們投資3350多萬元購置了第二套掘錨一體機，保證了礦井生產接續正常。
為礦井持續發展提供了新動能，他們投資3150多萬元訂購了一套中厚煤層自動化掘錨一體機。同時，他們投資77萬元購置了混凝土攪拌車，投資300餘萬元購置了巷道修復機、防爆皮卡車、場地清掃車等先進適用裝備，有效提高了生產效率，降低了勞動強度。
“智慧礦山”向多方面延伸
該集團還將“智慧礦山”建設，從智能開採逐步向安全生產方面延伸，由工採掘一線向輔助生產方面延伸。
作為超千米採深衝擊地壓礦井，唐口煤業公司以集團“六個智能防衝”建設快速推進為目標，全力打造六大智能防衝系統，通過以“智能化”為驅動，引領衝擊地壓防治管理再上新臺階。
今年以來，該公司不斷引進先進技術裝備，持續提升裝備機械化、自動化、信息化及智能化水平。二季度，他們共引進履帶式液壓鑽車4臺，智能履帶鑽車1臺，有效提高卸壓解危效率30%。
不僅如此，該公司還以專項專治為落腳點，由生產技術部、地測部、自動化研究中心等5個科部室的7名技術人員，聯合成立了“地質瓦斯與衝擊地壓”綜合治理科研小組，將井下存在的防衝問題作為課題，開展防衝擊地壓創新工作，自主研發了採掘工作面防衝限員智能預警系統。
於此同時，他們還與北科大共同研發了衝擊地壓綜合分級預警體系，採取單參量分級預警及多參量綜合預警相結合的雙重預警機制，劃分藍、黃、橙、紅四個級別，分別對應無、弱、中、強衝擊危險等級，採掘工作面監測的有效事件提升了80%，精準掌握了採場應力分佈情況。截至目前，該公司圍繞防衝擊地壓工作，先後獲得國家、省級各類科技創新項目25項，實用新型專利28項、發明專利2項，實現創效3600餘萬元。
作為淄礦集團省外第一大礦——巴彥高勒煤礦煤層厚，採掘智能高效，煤炭運輸至關重要。井下主煤流運輸採用寬度1.6米的阻燃高強度皮帶和大功率永磁電機運輸方式，每小時運輸能力達到3800噸。這些成績的取得，井下主煤流智能控制系統功不可沒。對井下主煤流各帶式輸送機負載進行智能跟蹤及控制，實現了最佳的運輸匹配。
在井下，人車、工程車、灑水車、清掃車、升降車、剷板車、巷道修復機等各型運輸車輛往來穿梭。以打造“十五分鐘工作圈”為目的，該礦安裝了井下智能交通物聯網系統，建立了包含車輛定位、區間測速、信號燈控制等功能在內的井下“交通管理”系統，實現了井下車輛管理的智能化與自動化，提高了車輛運行的安全和效率。他們參照“公交車”“出租車”運行模式，在井下設立了多個人員和物料站牌，實現了人員的集中運輸、物料的集中轉運，人員運輸公交化、物資運輸快遞化的智能交通體系初步形成。
“我們要充分利用新一代互聯網、雲計算、智能傳感、通信、衛星定位等各項技術，進一步形成更優、更新、更全面的頂層設計和實施路徑，推動人機環管、通供排提、儲裝測運等全價值鏈流程的優化再造、系統升級，最終實現物物、物人、人人的智能化信息集成和智慧化響應，主動感知、分析、並快速做出正確處理，切實降低人為因素干擾，實現集約智能、安全高效、可持續發展。”淄礦集團黨委副書記、總經理孫希奎說。
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