喀斯特地貌上崛起一座智能化煤礦

——永貴能源開發公司新田煤礦智能化建設紀實

坐在整潔的地面集控室，河南能源化工集團貴州豫能公司永貴能源開發公司新田煤礦綜采隊采煤機司機胡兵兵，通過操作鍵熟練地操控著井下的工作面：記憶截割，逆煤流啟動，順煤流停止，全流程自動化作業……

“以前想都不敢想，現在我可以按幾個鍵就能指揮井下機器采煤。”說起現在的工作，胡兵兵十分興奮，感慨自己趕上了好時代。

如今，職工只需坐在集控室里，像開車一樣拉動操作桿，就能遠程截割落煤，實現自動化運輸。把礦工從繁重的勞動中解放出來，利用現代科技就能實現安全、高效又輕松地采煤，這在新田煤礦成為現實。

據介紹，新田煤礦分別于2020年3月和10月建成了1901智能化綜采工作面和1404智能化綜采工作面，是河南能源化工集團唯一一家擁有2個智能化綜采工作面的煤礦企業。

熟悉貴州的人都清楚，這里地質條件復雜，屬于典型的喀斯特地形地貌，智能化礦山建設難度遠遠高于全國其他省份。

近年來，新田煤礦通過從“人控”到“數控”的全面升級、從“自動”到“智能”的全面提速，讓礦區實現了翻天覆地的變化。

把智能化建設作為“一號工程”

“智能化建設是一項復雜的系統工程，有一個跬步千里的過程，需要頂層設計、整體謀劃，需要行有方向、有遵循。”回想當初著手推進煤礦智能化建設時，新田煤礦礦長張高青坦言，這是一場不能輸、輸不起的“戰役”，更是一次嚴峻的考驗。

正因如此，新田煤礦在進行智能化建設之初，特別強調要統一思想，一步一個腳印，堅持少走彎路、錯路。

2018年，新田煤礦智能化建設正式起步;2019年，通過幾輪反復論證，編制了《新田煤礦智能化建設實施方案》，確立了2020年到2023年智能化礦井建設規劃和遠景目標，同年成立了智能化建設組織機構，倒排工期、掛圖作戰;2020年，新田煤礦如期全面完成了智能化建設，在貴州省較早地蹚出了一條具有自身特色的煤礦智能化建設新路子。

“加快煤礦智能化建設，是落實貴州省委、省政府能源建設戰略的需要，也是落實集團決策部署的迫切需要，更是礦井自身安全高效發展的迫切需要。”張高青說。

新田煤礦把智能化建設作為“一號工程”，開通綠色通道，成立以黨委書記、礦長為組長，多業務部門參與的煤礦智能化建設領導小組。

只要與智能化建設相關的重大事項，該礦一律優先審議、特事特辦，及時分析解決重大問題，統一整合資源。

新田煤礦認識到，沒有一支穩定的人才隊伍作為支撐，智能化建設就如同無源之水。為此，該礦將人才儲備和培養作為智能化建設的重要配套工作一同推進。

挖掘內部潛力是新田煤礦大力培養技術人才的重要渠道之一。

該礦從近2年新入職的大學生中，擇優抽選理論水平高、動手能力強的22名職工充實到一線隊伍中，組成“尖刀班”專門研究智能化建設的相關課題項目。同時，該礦要求經驗豐富的班組長和黨員與這22名職工簽訂“師帶徒”協議，進行“一對一”技術幫扶。

為確保培訓取得實效，新田煤礦還將培訓和實操相結合。近年來，該礦共組織開展學習課程90余次，技能實操16次。通過培訓，煤礦智能化建設領導小組的22名職工技能比武考試合格率達到95%以上，實現了知識、技能的較大飛躍，為智能化建設儲備了一支穩定的人才隊伍。

“有了這批年輕人做技術后盾，我們的膽子就更大了。我們下決心要全力構建生產自動化、運行集控化、管理信息化、隊伍專業化的新型生產模式，優化勞動組織，提升裝備水平，釋放高效產能，推動礦井走上安全高效可持續發展之路。”談及智能化建設時，張高青信心滿滿。

智能化構想從圖紙變為現實

新田煤礦為瓦斯突出礦井，井下同時布置1901智能化綜采工作面和1404智能化綜采工作面。與9號煤層相比，4號煤層較薄，地質構造復雜。面對先天不足，新田煤礦技術人員沒有氣餒。

“1901工作面整套系統要安裝到1404工作面，并收到預期效果，相當于同一件衣服要給高矮胖瘦不一樣的2個人穿，還要穿起來都得體、好看。”新田煤礦智能化工作面技術攻關小組管理人員范冠軍認為，系統和工作面的不配套是試生產期間面臨的最大問題。

面對試生產期間的諸多問題，新田煤礦成立了以機電副礦長為組長的智能化工作面技術攻關小組，全面負責解決智能化工作面存在的問題、優化生產工藝以及系統操作、培訓、設備維護等。智能化工作面技術攻關小組通過跟蹤不同生產工序，總結制定了一整套解決問題和優化系統的有效方案。

新田煤礦通過一系列技術攻關，一個個技術難題迎刃而解：技術人員在采煤機機身上安裝了慣導調直系統，集控中心控制系統根據采煤機運行軌跡計算出每個支架的移架和推溜行程，液壓支架根據行程進行移架推溜，實現了工作面自動找直;在刮板機上安裝了配套的煤流負荷監測系統，通過監測刮板機運輸煤量，智能調節刮板機運行速度，有效保護了刮板機電機，提高了設備使用率。

同時，通過全采面設備一鍵啟停系統，新田煤礦在地面集控中心便可實現對破碎機、轉載機、運輸機、采煤機等整個設備的一鍵啟停。依托視頻定位追機系統，云臺攝像頭能夠根據位置信息實現自動旋轉，在采煤過程中對采煤機前后滾筒區域跟機監控，確保關鍵設備全程可視化管理。

智能化建設的構想，最終從圖紙變為現實。

如今，千米井下，新田煤礦采煤機能夠以預先設定的牽引速度、參數自動割煤，形成記憶截割，并可實時監測設備運行狀態，形成了一套“以自動跟機為主，人工干預為輔，一鍵啟停、記憶截割、自動跟機移架”的智能化生產模式。

礦工的工作內容發生了變化

“人海戰術”成為過去，井下人員逐步減少。這是新田煤礦在智能化建設中發生的最大轉變之一。

在新田煤礦1404智能化綜采工作面“太空艙”內，采煤機司機按下一鍵啟動按鈕，采煤機、刮板輸送機、膠帶運輸機依次開啟，一旁屏幕上清晰地顯示著現場所有設備的運行情況……這是在井下工作多年的朱明過去想都不敢想的。

“定人定崗后，綜采隊比過去減少了55人，工作面實現自動跟機移架，只要4個人就夠了。”新田煤礦綜采隊隊長張安合笑著說，“以前一個采煤工作面十幾個人都忙不過來，現在大家都成了生產過程中的‘旁觀者’了。”

截至目前，新田煤礦擁有供電系統、皮帶運輸系統、主井通風系統等8個子系統、1個綜合自動化平臺，并通過了貴州省能源局驗收，實現了監、管、控智能化。

“現在，全礦的主通風機房、井下局部通風機地點、地面空壓機房、井下排水泵房、井下變電所、地面35千伏變電所以及地面和井下主要原煤運輸系統已全部實現無人值守。一旦設備出現故障，機器都會及時發出警示。”新田煤礦機運隊隊長潘本華說。

隨著新田煤礦裝備的升級，礦工的工作內容發生了變化，工作環境也更好了。

“這是采煤機截割煤的模擬數據和牽引速度等。”站在寬敞明亮的集控中心，范冠軍一邊指著屏幕上不斷閃現的數據，一邊告訴記者，“這些數據都是實時傳輸到終端的，工作人員可遠程訪問采煤機，實時監測跟蹤工作面狀態。”

“以前的工作面又黑又矮，機器一響煤塵飛揚，升井后臉黑衣臟，鼻孔滿塞煤泥，那滋味別提多難受了。”新田煤礦綜采隊職工曾茂秋高興地告訴記者，“現在大不一樣，工作面寬敞又明亮，點點鼠標就把煤采了。”

不只是采煤環節，新田煤礦1901智能化綜采工作面、1404智能化綜采工作面從截割到運輸的各個生產環節，都已實現了自動化、智能化。按下一鍵啟動按鈕，井下皮帶、轉載機、運輸機、采煤機等設備就依次啟動。“現在，職工在井下的主要工作是巡查維護設備。”該礦綜采隊副隊長王偉波說。

同時，新田煤礦積極推進新舊動能轉換，引進國內最先進的單臺功率1000千瓦的瓦斯發電機組14臺、1.2萬千米定向鉆機和超高壓水力割縫泵、大流量水力沖孔裝備、機械造穴裝備等先進設備，為智能化發展提供了堅強的后盾。

“通過推行智能化回采，企業原煤連續單月生產紀錄被打破，貴州高瓦斯礦井智能化低產量的傳說也被打碎。”新田煤礦機電副礦長于彬談到智能化帶來的改變時說，“去年5月，千米定向鉆機創造出西南地區單孔鉆深新紀錄，瓦斯發電創出新紀錄，都得益于上了新裝備。”

積極推進“5G+智慧礦區”建設

“通過精簡人員，綜采工作面現在僅需4個人就可以完成單班生產任務，人工效率提高了近3倍，月產量從5萬噸提升到了10萬噸，實現了產量翻番。一系列的激勵措施讓職工的工作積極性更高了，腰包也鼓了起來。”新田煤礦綜采隊副隊長史偉自豪地說。

“今天，我們班割了3.5刀煤。”剛升井的新田煤礦綜采隊驗收員呂維勝難掩內心喜悅，用市場化結算模式算了一筆賬，“每多割0.5刀，可獲獎勵80元。這樣一來，今天除了工資，我增收了320元。”

職工幸福感全面提升的背后，是一組組經濟數據的“飄紅”。

2020年，新田煤礦實現了建礦以來的首次達產，實現利潤1.12億元，前10個月人均產量達到652.78噸，成為貴州豫能公司首家人均年產量突破600噸的單位，利潤貢獻額較計劃增加1949萬元，實現了由勞動密集型向技術密集型的巨大轉變。

“智能化建設節約人工費用約440萬元，智能化跟機率平均保持在90%以上，實現了生產過程的集中控制、集中調度、集中管理，減少了非生產性停產，為安全高效、環保節能、智能化生產提供了堅實保障。”于彬說。

目前，新田煤礦加強了與藍光科技、華為等單位的戰略合作，積極推進“5G+智慧礦區”建設，計劃投資900萬元完成以透明礦山、透明地質為主的13個軟件應用和系統建設。

“基于5G傳輸的高清視頻監控和AI圖像識別分析系統研究及應用示范”項目被列入2021年度貴州省科技支撐計劃“煤礦井下5G應用研究及示范”重點項目，也是河南能源化工集團進駐貴州以來獲得的貴州省科技支撐計劃最大的項目。

如今，新田煤礦由基建礦井轉為年生產能力120萬噸生產礦井。同時，該礦正在積極創建國家一級安全生產標準化礦井。

鏈接

新田煤礦始建于2008年10月，是河南能源化工集團在貴州獨資建設的第一個礦井，現并入貴州豫能公司。貴州豫能公司是河南能源化工集團的二級公司，作為河南能源化工集團在黔企業的管理主體。

新田煤礦總投資14.59億元，2014年9月建成投產，井田長約8千米，寬約4.6千米，面積約35.92平方千米，設計規模120萬噸/年，分兩期建設，一期60萬噸/年、二期120萬噸/年，同步配套建成120萬噸/年洗煤廠和總裝機容量達15.4兆瓦的瓦斯發電站，資源儲量3.05億噸，可采儲量1.58億噸，服務年限94.4年。

2018年以來，新田煤礦累計向地方政府繳納稅費5933萬元，提供就業崗位568個，投入330萬元開展產業扶貧、金秋助學、困難救助等活動，為地方經濟和社會發展作出積極貢獻。