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數智礦山

貴州省能源局門戶網站  http://www.sdthsn.com/  發布時間:

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一身黝黑,在地下幾百上千米礦井挖煤,是人們一直以來對煤礦工人的印象。

如今,“傻大黑粗”的采煤業標簽正在被逐漸撕掉。

采煤工人輕輕摁下總控台啓動按鈕,地下深處的采煤機就進入了“無人駕駛”狀態,流暢自如地割煤、移動,把煤炭源源不斷地通過皮帶湧向地面。

2018年5月,貴州發耳煤業有限公司把大數據與煤炭産業深度融合,完成了31004綜采工作面、生産輔助系統智能化改造升級,貴州煤礦正式開啓“無人駕駛”模式,地面一鍵啓動操作采煤成爲常態,礦井深處的礦工身影正在減少。

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貴州衆一金彩黔公司岩腳煤礦智能工作面操作平台

“煤黑子”變身“煤白領”

“在貴州複雜的地質條件下,成功運行智能化工作面,工作面集控中心或礦調度中心‘一鍵啓動’遠程操控,形成了‘可視化遠程操控’的安全生産新模式,這在以前是不敢想的。” 作爲貴州發耳煤業有限公司智能機械化建設項目的主要參與者之一,黨的十九大代表、貴州發耳煤業有限公司采煤副總工程師朱加賢感觸頗深。

2017年5月,貴州省政府《關于煤炭工業淘汰落後産能加快轉型升級的意見》提出,依托大數據等新一代信息技術促進煤炭行業轉型升級、實現脫胎換骨改造。

貴州發耳煤業有限公司31004工作面被定爲貴州省智能機械化升級改造試點。

貴州煤礦多爲煤與瓦斯突出礦井,地質結構極其複雜,在這樣條件下實現智能機械化開采,幾乎是不可能的事。“在西南地區沒有先例,國內也只有少數條件好的礦井實現了工作面的智能化生産,無成功經驗借鑒。” 朱加賢說。

此前,朱加賢和他的綜采二區100多名礦工同事對智能機械化這個“洋科技”不僅沒見過,就連聽也沒聽說過。

把不可能變爲可能,堅決實現 “無人則安、少人則安”的目標,貴州發耳煤業有限公司領導層“一錘定音”。

2017年9月,31004工作面智能機械化升級改造正式啓動。

2018年516日,投資3600余萬元的31004工作面智能綜采工作面、輔助系統智能化升級改造通過貴州省級專家組驗收。

在井下幹了20多年采煤工的朱加賢,對礦井翻天覆地的變化,感覺就像做了場夢一樣。

同樣,對于朱加賢的同事、采煤隊隊員顔輝來說,自己脫下厚重的采煤工裝,成了—名技術人員,更是像在做夢。

朱加賢和顔輝的“變身”,只是貴州煤礦職工“七十二變”的一個縮影。

貴州發耳煤業有限公司采煤副總工程師朱加賢在地面調度指揮中心操控井下作業.jpg

貴州發耳煤業有限公司采煤副總工程師朱加賢在地面調度指揮中心操控井下作業

啃下薄煤層這塊雞肋

由于成本高、效益低、開采難度大,薄煤層一直被冷落,但同時也因其豐富的儲量和較好的煤質,薄煤層成爲煤炭開采中“食之無味,棄之可惜”的“雞肋”。

數據顯示,貴州薄煤層占全省煤炭資源儲量的37.2%。這塊誘人的“雞肋”,因“難啃”長期處于棄采局面。

2019年初,貴州衆一金彩黔礦業有限公司(以下簡稱“衆一金彩黔”)傳出重磅消息,該公司岩腳煤礦率先在全國建成複雜地質條件下薄煤層智能采煤工作面。

岩腳煤礦與中煤科工集團西安研究院有限公司合作,開展煤岩智能識別試驗,通過物探技術探測煤層,實現薄煤層工作面透明化。

據了解,岩腳煤礦煤層平均厚度僅1.3米,且屬高瓦斯礦。在薄煤層上進行智能化開采,難度可想而知。

然而,衆一金彩黔做到了,成爲貴州省第一家成功實施智能化采煤的民營煤礦企業,在全國民營煤礦企業中率先進行複雜地質條件下薄煤層智能化開采、開展透明工作面試驗。

透明工作面的信息感知系統,可提前探測工作面頂底板起伏情況,規劃采煤機截割路線,變記憶截割爲規劃截割,從根本上解決了煤岩識別和記憶截割目前所面臨的難題。

岩腳煤礦采用采煤機位置角度積分測底板曲線與液壓支架傾角測頂板曲線相結合的方式,對工作面頂底板起伏情況進行還原,以真實坐標尺寸表現出工作面底板、頂板、煤機位置、當前采高、支架高度之間的相對位置關系,是自動化采煤技術發展的一次全新探索。

大數據帶來“真金白銀”

作爲貴州第一個吃“螃蟹”的煤炭企業,貴州發耳煤業有限公司體會到了大數據帶來的“真金白銀”。

31004智能綜采面實施一年,日産量由過去的日均1900噸提升至目前的2800噸,日增産900噸,效率提高了47%。井下用工減少了50%。綜采隊和生産輔助兩項累計減員89人,每年節約人工成本820萬元。

“工作量小了,産量提高了,工資每月增加了1000多元。” 貴州發耳煤業有限公司采煤工廖桂林一臉滿足。

衆一金彩黔的“成績單”也很亮眼。自從實施智能化采煤以來,該公司減少井下危險崗位人員168人,每年節約人工成本近1200萬元。

而其旗下的兩個煤礦,也大大嘗到了大數據帶來的甜頭。

衆一金彩黔岩腳煤礦智能化綜采工作面采煤量由原來的每天800噸增加至2000噸,每月增收200多萬元。工作面由原來的10人變爲1人操作、2人巡視。噸煤成本顯著下降,原先炮采工作面回采單價每噸約5070元,現在智能綜采工作面回采單價每噸約1113元。

“每個班只要5人,就能搞定一個采煤工作面,達到了機械化換人、自動化減人的目的。” 衆一金彩黔瑞豐煤礦礦長彭斌說,升級改造後不僅産量提高了,成本也降低了,噸煤生産成本由原來的130多元下降到現在的70元,其中工資成本從74元下降到34元,煤炭日産量由800噸增加到1600噸。

此外,在兖礦貴州能化公司, 4處礦井主要生産系統均實現了地面遠程集中控制,井下機電崗位實現了“有人巡檢、無人值守”的常態。“累計可減少崗位用工260余人,年節約人工成本2600余萬元,實現了減人增效、安全可靠。”該公司總經理孔慶軍說。

大數據助力精准施策

“原來的手工填報,影響數據的及時性真實性,會造成分析、判斷、決策上的誤導。”貴州省能源局煤炭處處長高騰友深有感觸地說,通過“能源雲”的建設,可以及時掌握礦井的動態、産量的變化,以及設備的用電消耗數,解剖每一個礦井是否生産正常。

貴州省能源局依托大數據建設的貴州“能源雲”數據資源中心和統一集成服務平台,將煤礦智能化系統形成的生産數據、監測設備工況、安全監控數據、銷售經營指標通過雲計算進行彙總和分析,及時形成報告和預警數據,以供政府部門決策參考,達到科學管理、精准施策的目的。

目前,“能源雲”搭建了“煤礦智能機械化運行數據上傳服務系統”,已有33處完成智能化升級礦井的設備運行數據接入系統,供實時查詢;已錄入650處煤礦的證照信息、生産建設情況、兼並重組方案批複等數據。

過去兩年,貴州省圍繞2020年實現采煤機械化率96%、輔助系統智能化率100%、管理和監控信息化率100%的目標,全省煤炭行業充分發揮貴州作爲國家大數據綜合試驗區先行先試的優勢,堅持智能化與機械化相融合,依托大數據、雲計算、物聯網等新一代信息技術促進煤炭行業轉型升級。

貴州省能源局局長丁雄軍表示,大數據爲貴州煤炭高質量發展注入了強勁動力。到2020年,將建成一批適合貴州地質條件的智能化示範煤礦,逐步實現無人操作、有人巡視、遠程監控的常態化生産,爲全面實現煤礦智能化打牢夯實基礎。

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