在晉能控股煤業集團塔山礦,“1分鐘”被重新定義——每分鐘近48噸煤炭從井下產出。若僅用于發電,最多可生產約15萬度電,供1萬只100瓦的燈泡持續照明150個小時。
這組震撼數據的背后,是煤礦智能化建設帶來的效率變革。以塔山礦為代表,晉能控股煤業集團將新一代人工智能技術與煤礦生產場景深度融合,加快培育和發展新質生產力,進一步提升煤礦生產全產業鏈智能化水平,讓傳統能源產業煥發出勃勃生機。目前,該集團已累計建成61個智能化采掘工作面,其中36個綜采工作面、17個掘進工作面通過山西省智能化等級評定。
多場所無人值守,減少185個固定崗位
10月11日清晨7時許,塔山礦綜采預備隊黨支部書記李華參加完調度會議后,第一時間與地面集控中心的調度人員聯系,根據數據主屏及多個分區域小屏傳回的井下實時監測數據,及時調整設備的運行參數,確保煤炭開采和運輸有序進行。
從一大平臺到十大系統,再到27個子系統和12個無人值守場所,塔山礦的智能化建設不斷創新突破。
“我們應用了井下皮帶巡檢機器人、泵房巡檢機器人、變電所巡檢機器人、智能撿矸機器人、應急救援機器人和涵蓋43種AI(人工智能)算法的智能化系統,建立了‘預見性安全’新模式。”塔山礦信息化管理部部長陳建龍說。
在塔山礦,上千雙“眼睛”把看到的情況反饋給智能化系統。智能化系統這個“超強大腦”短時間即可完成各類視頻分析及定時抓圖分析,識別井下所有作業行為。一旦發現違規,智能化系統便會自動報警,第一時間處理。
乘坐無軌膠輪車一路來到塔山礦500米的井下,5G基站和智能巡檢機器人讓人眼前一亮。形似“窯洞”的房間是變電站和水泵房,分別有一位電工和水工值守崗位。
“過去要3個工人同時在崗,現在有了巡檢機器人,這里只要一個人就能搞定了。地面調度能對設備進行360度的高清監控,可以直接控制開關和調整參數。”水泵工喬元堂說。
目前,晉能控股煤業集團81個井下變電所全部具備無人值守、遠程操控功能;23座水泵房具備無人值守功能,同時,可實現現場人員從固定值守變為周期巡檢,能減少185個固定崗位。
2025年,塔山礦引進應用礦用盾構機“塔山礦盾構1號”。“與傳統掘進機相比,同樣掘1000米巷道并完成穩裝等系列工作,盾構機比普通掘進機至少快2個月工期,同時能減少3名左右支護人員。”塔山礦生產技術部副部長李財龍說。
“我們已投資改造42套智能化及電液控綜采裝備、20套智能化掘進裝備,可實現整個工作面全自動割煤移架、工況位姿監測、無死角視頻監控、一鍵啟停所有設備、故障診斷等。”晉能控股煤業集團相關負責人介紹說。
搭上5G“高速路”,施展“隔空維修術”
“楊隊,采煤機截割電機溫度顯示異常,未查出原因,馬上夜班要開機,您能不能再下井看看。”10月13日,同忻礦煤炭行業技能大師、同忻礦綜采二隊機電隊長楊繼彪剛升井,就被地面智能化控制中心操作員張鑫堵在門口。
“別著急,你讓井下人員用5G手機和我視頻連線,先找到問題。”面對來自作業現場的緊急求援,楊繼彪耐心等待一通地層深處的來電。
須臾間,5G網絡將地上與井下智能連接。屏幕內工人聲音和實時影像同時傳來,只見楊繼彪緊盯手機,施展“隔空維修術”:采煤機停機前有無異常反應,其他顯示是否正常,溫度傳感器有無損壞……
“已重新連接,準備開機……溫度顯示恢復正常數值,截割電機可以正常動作!”畫面里傳回工人的喜報,整個故障處理過程不到2分鐘,設備就恢復運行。
在現場下了多年井的老礦工都驚嘆于現代化礦井高效智能的神奇,通過視頻就能完成幾百米井下的故障處理。
“多虧我們礦全力推進‘5G+智慧礦山’建設,通過‘5G’高清云視頻系統可聯通地面與井下。我從地面趕到作業現場,至少40分鐘,如果故障點多且難處理,實在分身乏術。有了5G‘高速路’,一些常見的故障通過視頻即可指導處理,即使下班,也可與井下視頻溝通,關注設備的運行情況。”楊繼彪說。
近日,馬道頭煤業井下的8403工作面的機組集控室內,放煤工齊培文正神情專注地緊盯屏幕上模擬成像的現場作業情況。選擇合適的放煤時間,只見他輕輕撥動手柄,厚重的頂煤便瞬間傾瀉落下。
“以前我們礦采用追機順序放煤工藝,需要工人在作業現場不停操作移動支架,工作強度大,且兩支架間脊背煤無法回收。工人眼看著寶貴的資源浪費而無可奈何。自采用分段追機多輪放煤法作業后,工人只需在集控室內操作即可。機組走到哪一段,放煤工可實時追機放煤,每組支架總放煤時間僅1分鐘至3分鐘。放煤時可確保窗口慢速、連續、勻速開合,實現煤矸分界線均勻下降,防止因窗口快速、不連續開合導致矸石提前混入煤流中,更有效降低原煤含矸率,使商品煤回收率提升至77%。”馬道頭煤業綜采一隊隊長王巖說。
軟件模擬井下現場,創新培訓學習形
晉能控股煤業集團將職工技能素質提升作為常抓不懈的實際工作,從根本上為個人綜合能力優化升級。
屏幕上顯示的“通風機及其開關附近10米內風流中的瓦斯濃度顯示為0.7%,是否開啟局部通風機?”只見工人張師傅輕觸屏幕,“GAME OVER”的字樣隨即顯示。“哎呀,手抖了,我知道是低于0.5%才能人工開啟的,一著急按錯鍵了。”張師傅懊惱地拍著大腿,引起周圍一陣笑聲……這是日前馬道頭煤業培訓考試中的一幕。
馬道頭煤業為更好適應新時代企業發展需要,不斷創新培訓學習形式,用AI智能技術、三維動畫等制作課件,借助DeepSeek等開展井下安全技能競賽及其他專業培訓和考核。人員通過軟件模擬的井下現場,對各種危險源進行辨認、對各類安全隱患進行排查等。“以前的學習培訓就是被動聽,如今連井下設備都在升級更新,我們也不能落后。”礦工陳建偉說。
欲筑室者,先治其基。10月19日,在晉能控股煤業集團另一座智能化現代礦井同忻礦“智能化創新”工作室內,楊繼彪組織王俊理、段云等8名智能化創新人才,圍繞“綜放面瓦斯綜合治理技術”細節展開激烈討論。
為了讓青年技術人員人盡其才,技能大師楊繼彪和智能化項目領頭人陳軍聯合牽頭,成立“青年創客聯盟”,匯集了全礦各類專業技術人員420多名,解決企業生產運輸遇到的“疑難雜癥”。
今年以來,該礦“青年創客聯盟”大膽創新回采工作面上覆老空水綜合探放技術、煤礦災害智能可視化預警關鍵技術研究與應用、綜采工作面優化注水設計實現“一孔五用”技術研究等,為企業經營創造效益1000多萬元。




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