600米深的矿井下，可以给地面实时传输高清视频画面，井下工人能跟家人视频通话，通过传感器可以检查甚至预测故障，形成分析报告……在5G技术和数智化升级改造的助力下，中煤陕西能源化工集团有限公司大海泽煤矿正迎来新的发展、新的安全、新的未来。
连接新时代：5G+数智化开创先河
据了解，中煤陕西能源化工集团有限公司公司是中煤集团在陕西省的全资子公司，肩负着煤炭、煤化工、电力、铁路、新能源等项目的投资筹建和生产经营工作。近年来，该企业注重技术创新，致力于推动煤矿行业的数字化和智能化升级。
中煤陕西能源化工集团有限公司总工程师智宝岩表示，在做优做强煤炭主业的基础上，依托我们的区位和资源优势，我们还将积极的布局推动风电光伏发电这些新能源产业，着力打造高端能源循环经济示范区。例如谋划推进煤电联营、煤电新能源联营项目的落地，打造风光火储氢多能互补、源网荷储一体化的新能源大基地，推进大海则煤矿4.2兆瓦分布式光伏项目和20万千瓦集中式光伏项目的建设落地，推动传统能源行业持续绿色发展。
大海则煤矿2020年11月被列为国家首批智能化示范矿井，成为8家新建智能化煤矿之一，井田面积265.63平方公里，资源总储量47.86亿吨，设计可采储量31.85亿吨，建设规模2000万吨/年，服务年限114年，概算总投资为129.79亿元，其中，智能矿山建设总投资为6.45亿元。
煤矿作为传统支柱性能源，一直面临着开采环境危险、招工困难、安全监管难度大等问题。为了解决这些痛点，中煤陕西能源化工集团有限公司与多方达成战略合作，致力于推动大海则煤矿的数字化和智能化发展。
2021年，大海则煤矿完成了5G 700MHz与2.6GHz融合组网首发，建成一条大海则煤矿自有的无线网络，实现井上下“5G、WiFi、IoT、工业以太环网”一网管控，井下采掘等主要巷道完成5G网络部署。，成功开展了多项数字化、智能化应用。首次构建的全矿井700MHz+2.6GHz的5G网络覆盖，实现了矿井5G-VoNR，覆盖范围高达1600-1800米。这使得井下视频实时监控、环境监测、采掘及固定场景远程控制、无人驾驶、机器人、移动APP联动等场景得以广泛应用。机电副总尤峰说：“5G技术的应用使得煤矿的生产效率得到了显著的提升，基于大带宽、低延时的5G网络，矿井内的各种传感器摄像头和监测监控设备，可以实时传输数据，设备之间的信息交互更加的快速准确，协调运作也更加高效。在这个基础上再叠加AI大数据分析等针对煤矿的各种具体应用，在提质增效和安全生产中发挥了重要的作用。比如AI可以通过对矿井图像的分析，自动识别安全隐患，及时预警，避免事故的发生。通过对矿井数据的分析，预测设备的寿命维护等需求，为设备的预防性维护检修也提供了更准确的数据支撑。”
数字化智能：提升煤矿综合竞争力
为了适应工业产品行业的转型升级，中煤陕西能源化工集团有限公司大力推动智能综采、智能掘进等数字化智能工作。大海则煤矿智能综采首次采用两级安全管控架构，围绕环境与设备信息研发自适应规划截割控制功能。此外，通过构建专线、工控网与5G传输互为备用的数据传输结构，研发基于透明地质和四维空间定位的自适应规划截割智能集控系统，解决了蒙陕复杂地质环境下综采工作面难以连续、高效、常态化智能生产的难题，实现综采工作面常态化智能开采率高达80%以上。
在传统煤矿开采中，工人们面临着地下狭窄的空间、缺氧的环境、瓦斯和地下水等危险因素。中煤陕西能源化工集团有限公司在5G应用方面，采用了5G+N应用与产业深度融合的策略。5G技术被广泛应用于全矿井的煤流智能控制系统，实现了智能调速、基于AI的增强保护、设备健康管理等多个领域的智能主运输监控管理。平台的构建不仅使井下主煤流实现了无人值守和智能运行，同时解决了传统煤流线存在的能耗高、生产效率低、运行不稳定、操作人员多、劳动强度大等问题，同时也改善了工人们的工作环境，大大提高了生产安全性。除了多技术融合的智能综采、智能掘进外，大海则智能化选煤厂也实现了从原煤储运至产品装车的智能化系统全覆盖建设，内容包括1个平台、3大功能系统和14个智能化子系统。智能一体化平台实现各系统自动运行、自主调节、智能决策以及全系统三维数字孪生，可24小时无间断运转，智能加介、压滤等控制系统生产现场无岗位工，实现安全、高效、绿色、智能生产。这一数字化、智能化的发展成果进一步彰显了科技创新在煤矿行业的深刻变革与推动作用。
“围绕打造‘安全高效绿色智能现代化示范矿井’建设目标，大海则煤矿将进一步结合目前智能化建设应用情况，在科技创新、机器人应用、智能远控等方面加大人力、物力保障，着力实现智能化减人、提效、保安全的工作目标。”大海则煤矿董事长兼总经理马冠超表示。
未来大海则煤矿将继续围绕打造安全高效绿色智能化示范矿井建设目标而努力，进一步结合科技与智能、安全与保供的工作目标引领行业发展的智能化建设中煤方案。
来源：中国能源报
