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煤海逐梦，煤矿智能展未来发布时间：2021-09-06T15:28:12.597Z 来源：《科学与技术》2021年第12期4月作者：王涛贺亭万超[导读] 煤炭是工业的粮食，是我国能源安全稳定供应的压舱石。
我国煤炭资源开采王涛贺亭万超西安科技大学陕西省西安市 710054摘要：煤炭是工业的粮食，是我国能源安全稳定供应的压舱石。
我国煤炭资源开采经历了炮采、普采以及综采等几个阶段，如今正向着智能化开采逐步迈进。
煤矿智能化开采将会是煤矿开采发展过程中的一大历史飞跃，将极大地减少井下工作人员的数量以及井下工人的劳动强度，保障井下工作人员的安全和生产效率。
我国第一个智能化示范矿井在陕煤黄陵一号煤矿成功建成，我国煤矿智能化建设迅速发展。
在陕北，以可可盖、巴拉素为代表的千万吨级智能矿井采用智能建井，建智能矿井的“双智模式”，以大柳塔、补连塔、红柳林为代表的现已投产的矿井积极进行响应国家政策，大力推进矿井的智能化建设。
智能开采，未来已来。
关键词：能源安全；煤矿智能化建设；双智模式一、背景我国矿产资源分布特征是富煤贫油少气，煤炭作为我国的主体能源，是保障我国经济发展的重要矿产资源。
但煤碳资源属于不可再生资源，煤碳的清洁高效利用技术以及能源技术的发展与应用，使得对煤矿资源需求量减缓以及煤矿事故频发，煤矿企业亟需转型升级，确定新的发展方向。
近些年来，随着信息化技术的快速发展，云计算、大数据、人工智能、物联网、虚拟现实、三维可视化和智能化采矿等领域的理论和先进技术已经开始逐步应用于煤矿行业[2]，煤矿行业将由机械化自动化开采逐步向智能化开采，将智能化理论方法及相关技术与煤矿行业传统技术装备、管理方式和网络建设等建设方向相结合，现已成为煤矿行业发展的趋势及方向。
二、智能开采技术1.TBM在斜井掘进中的应用巷道是沟通井下和地面重要的通道，肩负着运煤、运输材料和行人以及通风，巷道掘进的快慢以及巷道的维护质量对于煤矿安全生产有着至关重要的影响。
聚焦改革·助力发展532021年7月·山东国资鲍店煤矿主井和副井□ 通讯员 焦超仲夏时节，邹西平原到处都是金色的海洋，沉甸甸的麦穗像一个个跃动的音符，谱写着丰收的欢乐与喜悦。
6月10日这一天，山东能源兖州煤业鲍店煤矿迎来建成投产35周年的喜庆日子。
在这片蕴藏着光和热的土地上，鲍店煤矿历代创业者栉风沐雨、砥砺歌行，谱写出热血沸腾的大业华章。
安全管理“固本”鲍店煤矿积极采取“严抓、严管、严考核、严追究、严问责”的安全管理高压态势，矿井整体工作保持了安全高效、稳健发展的良好态势。
坚持每周召开一次事故案例分析会，每月召开一次安全警示教育讲评会，每季召开一次全员安全警示教育大会，深刻剖析省内外各类典型事故。
分专业制作事故案例3D 动漫、警示视频，用反面典型、血的教训，引导干部职工举一反三、引以为戒。
积极践行公司“153”安全管控模式，制定下发数十项安全管理制度。
推行专业自管、区队自治、班组自主、个人自律四层级自主管理，积极构建了全员、全方位、全过程抓安全工作的责任体系。
纵深推进“双防”机制建设，充分利用“双重预防信息系统”，健全完善危害因素数据库，及时公示各类风险和管控措施，动态跟踪整改落实情况，确保闭环管理。
坚持“党政同责、一岗双责、失职追责”，严格执行重点工作24小时复命、责任追究和限时办结等制度，实现了风险辨识无盲区、隐患排查无漏洞、安全监砥砺歌行谱华章——山东能源兖州煤业鲍店煤矿建矿35周年巡礼管无空缺、责任落实无缝隙。
认真履行安全生产政治责任，坚决做到隐患不消除不生产、安全工作没有把握不生产。
从严落实“三限三强”要求，详细制定不同区域限员管理制度。
高质量完成冲击地压监测系统升级改造，装备冲击地压综合预警平台，实现了监测系统数据综合分析和预警。
超前组织矿井水文地质条件探查，从严执行老空区积水探放等各项技术措施，消除了各类水害隐患；全面加强瓦斯管理重点区防治工作，推广应用光纤光栅测温系统，以及新型环保凝胶泡沫防灭火材料，矿井杜绝了自然发火事故。
山西发展新策略,新能源,医药研究,烤煤央广网太原4月13日消息“点亮全国一半灯，暖热华北一半炕”——你印象中的山西，似乎还是黄土高原上停不下的风沙和深藏地下挖不尽的煤炭。
2021年，山西建成“见煤不见人”的智能化煤矿10座、智能化采掘工作面328处；新能源和可再生能源装机容量占比达到34.3%；单位GDP能耗可实现全年下降3.2%；空气质量综合指数同比改善11.5%，PM2.5平均浓度降到39微克/立方米，创有记录以来最好水平……你不知道的山西，正在推动能源经济绿色转型的道路上阔步前行。
“十四五”开局之年，山西交出了GDP增长9.1%，总量跨过2万亿元大关的高分答卷。
“开门红”的背后，是山西横下一条心来“破旧立新”，在转型发展上勇蹚新路的结果。
站在新起点上，三晋大地，正迸发出全方位推动高质量发展的无限活力。
保障国家能源安全，守“初心”勇担当21世纪初，能源供应趋紧，山西煤炭经历“黄金十年”。
自此，三晋与“煤炭”这个标签愈发高度绑定。
十年后，相似的原因，能源储备丰富的山西再次成为千家万户光与热的守护者，但守护方式却发生翻天覆地的变化，“西”煤东运的整个过程随处可见数智和绿色，翻山越岭的煤炭运力甚至独成一道风景。
中国重载第一路——大秦铁路肩负“西”煤东运重任（央广网发太原局集团公司供图）回望2021年，“拉闸限电”无疑是年度热词之一，多地居民生活、工厂生产受到影响。
作为国家重要综合能源基地和电力外送基地，2021年9月29日，山西与河北、山东、江苏、浙江、天津等14个省（区、市）签订四季度煤炭中长期保供合同，保障能源供应，后又追加两省份的保供工作。
保供责任给予山西的是必答题，而非选择题。
为保质保量完成任务，山西省能源局、山西省国资委以及保供工作相关单位、企业成立保供工作专班，建立相关管理考核工作机制。
截至2021年12月31日，山西向16省区市累计发送电煤4356万吨，合同完成率106.15%；在煤炭价格方面，山西煤炭企业亦积极落实国家相关政策，主动降价，成为市场煤价理性回归的引导者。
“四化”引领煤矿安全生产-煤矿自动化、智能化无人开采，能让井下工作人员大幅减少，从根本上保障了煤矿的安全生产。
机械化开采既能提高煤矿产量，又提高了矿工的工作质量，减少了职业病危害。
同时，信息化技术还提高了煤矿的安全监控、监管和安全预警的能力。
2015年5月19日，全国煤矿自动化开采技术现场会在陕西省黄陵县召开。
国家安全监管总局副局长孙华山、国家煤矿安全监察局局长黄玉治出席会议并讲话。
煤矿企业实现机械化、自动化、信息化、智能化（“四化”）水平，落实减矿、减工作面、减产、减人（“四减”），是提高煤矿安全保障能力、实现安全生产的重要因素，推动了更多煤矿实现“零死亡”的目标，也推进了煤炭工业安全健康发展。
“四化”“四减”是必由之路随着社会发展，各个行业、领域都酝酿着科技革命和产业变革。
煤炭作为中国的主体能源也不例外，通过机械化、自动化、信息化、智能化建设，落实减矿、减工作面、减产、减人，达到新技术替代旧技术、技术密集型替代劳动密集型。
孙华山在参观黄陵矿业公司1号矿井后指出，黄陵矿业公司通过和中国煤科集团、西安煤机公司等科研院校和设备厂家的合作，成功研制了国产综采装备智能化无人开采技术与装备。
这项技术和装备，解决了较薄煤层长期呆滞、资源浪费的问题，提高了安全生产水平和矿工工作环境，是煤炭工业开采技术的一次重大技术革命。
孙华山指出，尽管我国煤矿机械化、自动化、信息化、智能化工作取得了一定成效，但是与国家的要求和国外先进产煤国家标准相比，仍有较大差距。
我国的自动化、智能化无人开采技术还存在一些难题待突破，主要体现在复杂地质条件的影响。
但是推进煤矿机械化、自动化、信息化、智能化，落实煤矿减矿、减工作面、减产、减人，是符合发展规律的，也是提高煤矿安全水平、促进煤矿安全发展的必由之路。
目前，已有黄陵矿业公司、神华集团、中煤集团、晋煤集团、同煤集团、国投新集公司等矿业公司的40多个工作面，实现了智能化、自动化无人开采。
中国煤炭科工集团有限公司概括中国煤炭科工集团有限公司是国务院国有资产监督管理委员会直接监管的中央企业。
前身是北京煤炭科学研究院，是全球唯一全产业链综合性煤炭科技创新型企业。
中国煤科设计建成我国80%以上大型矿井、选煤厂，原创行业80%以上在用技术与装备，研发世界首台9m大采高特厚煤层采煤机、首台8m超大采高液压支架、首套超大运力刮板输送机、首套煤巷智能掘支运三位一体快速掘进系统、综采工作面智能无人化开采系统。
研发实力中国煤科拥有省部级以上各类实验室、工程中心、技术中心、检测检验平台133个，是我国煤炭行业和安全生产领域科研实验和检测检验平台资源集聚高地。
拥有煤炭资源高效开采与洁净利用、煤矿安全技术、瓦斯灾害监控与应急技术3个国家重点实验室，煤矿采掘机械装备、煤矿深井建设技术、煤矿综采输送设备智能制造技术3个国家工程实验室，国家工程技术研究中心和国家工程研究中心各1个，国家认定企业技术中心2个。
拥有应急管理部、国家能源局等部委以及各省、直辖市、行业协会重点实验室及工程技术研究中心87个，国家级产品质量监督检验测试中心7个，国家矿山安全计量站1个。
产品和技术：高性能大型煤矿开采设备煤机智能制造板块主要依托科技创新和智能制造开展采掘运支提装备、露天开采装备、煤矿自动化及电液控制装备、其他装备的研发制造，并开展相应的专业服务。
板块以煤矿开采、支护、运输、提升等方面的技术开发、装备研发制造和专业服务为主要业务。
煤机智能制造板块在掘进机、超大功率大采高采煤机、特殊煤层采煤机、液压支架电液控制系统、智能集成供液系统、综采工作面自动化控制系统等方面已经形成了核心技术，具有较强的品牌影响力。
例：针对5～9m特厚煤层一次采全高开采而自主开发的国内首台高端智能装备MG1100/3050-WD系列特厚煤层采煤机安全技术装备板块以地质保障、灾害防治、矿井通风、矿井通讯、安全监控等为主要方向；以技术研发、装备研制、工程承包、专业服务为主要业务；主要产品包括矿井综合自动化系统、煤矿安全自动化网络监控系统、安全仪器仪表、矿山水害防治、煤层气（瓦斯）抽采、钻探技术与装备等。
煤矿快速掘进系统现状及发展趋势张伟发布时间：2021-09-28T07:44:45.562Z 来源：《防护工程》2021年14期作者：张伟[导读] 煤矿掘进工作面目前采掘失衡和掘支失衡比较严重，因此加快对煤矿快速掘进系统的研究和相关采掘设备开发尤为重要。
虽然目前快速掘进系统开始逐步应用在掘进工作面并取得了较好的应用效果，但该系统还不成熟、不完善，安全性和可靠性还有待提高。
目前煤矿快速掘进系统有向着集成化、系统化、自动化、智能化方向发展，并逐步形成针对不同地质条件的差异化的多机协调作业快速掘进系统的趋势。
张伟陕西延长石油巴拉素煤业有限公司陕西榆林 719000摘要：煤矿掘进工作面目前采掘失衡和掘支失衡比较严重，因此加快对煤矿快速掘进系统的研究和相关采掘设备开发尤为重要。
虽然目前快速掘进系统开始逐步应用在掘进工作面并取得了较好的应用效果，但该系统还不成熟、不完善，安全性和可靠性还有待提高。
目前煤矿快速掘进系统有向着集成化、系统化、自动化、智能化方向发展，并逐步形成针对不同地质条件的差异化的多机协调作业快速掘进系统的趋势。
关键词：煤矿快速掘进系统；现状；发展趋势1煤巷快速掘进的影响因素1.1巷道环境条件巷道环境条件是影响煤巷掘进效率与安全的基本因素，该因素对于巷道掘进施工的影响最直接、最强烈。
当巷道岩层硬度较高时，巷道掘进的难度会随之增加，并且在整个掘进施工中，掘进设备的磨损状较为明显，严重地影响了煤巷掘进的效率与质量。
值得注意的是，巷道施工中还存在一定的渗水和瓦斯聚集问题，这些实际性的巷道环境直接影响着煤巷掘进的安全性。
1.2掘进设备性能巷道掘进施工中，掘进设备性能会对巷道掘进的速度造成影响，这是影响巷道掘进的主要因素。
相比于发达国家，我国采矿企业巷道掘进设备的应用不够先进，以重型悬臂式掘进机为例，我国在该设备的研发上缺乏独立技术，严重地制约了掘进设备的更新升级，并且对巷道掘进的效率产生了较大影响。
巷道快速掘进技术与装备发展现状1引言随着我国煤矿综采技术、综采设备以及矿井配套设施的快速发展，综采工作面的开采强度成倍增加［1］。
原煤产量由2000年0.998Gt激增到2014年的3.87Gt。
2016年，全国原煤产量有所下降，但产量依然保持在3.3Gt以上，因此井下掘进工程量飞速剧增，“采掘失衡、掘进滞后回采”的矛盾一直存在并日益加剧。
采掘工作面的比例（弟掘）从2001年的1 ：2.25提高到2011年的1 ：3.20。
2011年，万吨原煤巷道掘进率已经激增到12.86m［2］。
种种数据表明，巷道的掘进技术水平和装备的机械化、自动化、智能化的发展仍然落后于回采的技术和装备水平，巷道的掘进速度已经滞后于煤炭生产的需求［3］。
尤其是神东矿区特大型现代化高产高效千万吨级的工作面，使得年消耗回采巷道的速度飞速增长，从而使得巷道掘进成为制约矿井高产、高效集约化生产的关键环节。
高效自动化、集约化、智能化是保证矿井高产高效的必要条件，也是未来巷道掘进技术和掘进装备的发展趋势。
2 煤巷及半煤岩巷传统掘进技术20世纪80年代以后，我国对煤矿设计进行了改革，取消了岩石集中平巷布置方式，将开拓巷道和采准巷道均布置在煤层中，降低了巷道掘进的难度，增加了煤巷在井巷工程中的比例，有利于提升矿井的整体巷道掘进速度。
目前，煤矿掘进巷道中大量的是煤巷，约占总掘进巷道工程量的70%［4］。
2.1悬臂式掘进机配套单体锚杆钻机作业线20世纪60年代，我国开始研发悬臂式掘进机，主要以30〜50kW的小功率掘进机，并进行工业试验［5］。
80年代初引进AM50型、S-100型两种典型掘进机机型，同时加强对引进掘进机的消化吸收工作，并根据我国特有的地质条件和生产工艺积极改进、研发适合的掘进装备［6］。
经过30多年的消化吸收和自主研发，目前我国已具有以中国煤炭科工集团太原研究院为代表的多家先进的掘进机生产企业，研制出轻型、中型、重型3大系列10多种型号的掘进机，截割功率50〜315kW,截割岩石硬度f4〜f12,截割巷道断面3.8〜42m2,整机截割能力和稳定性已达到国际领先水平。
