刊登于中國煤炭報2022年5月14日第三版

4月，走進位于子午嶺深處的陜煤集團黃陵礦業公司，漫山遍野桃花盛開，橋山沮水春景美不勝收。

對于這家8年前第一個成功完成國產綜采裝備智能化無人開采技術研究與應用、填補了我國煤礦綜采智能化空白的煤炭生產企業而言，黃陵礦業公司奮進的腳步始終沒有停下。5G專網下井、3D透明化可視礦山系統上線、智慧云平臺投入使用……至今，黃陵礦業公司已取得煤礦智能化七個“全國第一”，智能化開采的“黃陵模式”在持續探索中取得新突破。

智慧礦區的進階之路

2014年，全國首個智能化無人綜采工作面在黃陵礦業公司一號煤礦建成并投入使用。自此，“智能化”開始正式走進煤炭人的視野，多年來煤礦工人坐在地面采煤的夢想在黃陵礦業公司成為了現實。

在煤炭安全高效開采技術基礎上，黃陵礦業公司開辟了一條智能化開采的新路子，引領了中國煤炭工業發展史上的一場技術革命。2015年，黃陵礦業公司成為全國煤礦智能化無人開采技術試點示范單位。2016年，首個大采高智能化無人綜采工作面在該公司所屬二號煤礦開始建設。2018年，薄煤層智能化開采技術在該公司所屬雙龍煤業、瑞能煤業成功應用。

至此，黃陵礦業公司完成了16個智能化無人綜采工作面回采，成為全國率先實現薄、中、厚煤層智能化開采全覆蓋的企業。

“早期智能化采煤主要依靠‘液壓支架自動跟機+采煤機記憶截割+可視化遠程干預控制技術’，受地質變化大、開采條件差等因素影響，這種技術難以實現常態化精準開采?！痹谌珖茉椿瘜W地質系統首批“大國工匠”、時任一號煤礦機電副礦長的符大利看來，智能開采1.0版本遠遠無法應對復雜災害條件下的無人開采挑戰。

2019年10月，經過5年的不斷攻關，基于動態地質模型大數據融合迭代規劃控制策略的智能開采3.0版本研發成功。這套具有自主決策、規劃截割、精準定位、自動找直等功能的新技術，成功實現了由傳統的記憶截割向三維空間感知和自動截割的大跨越。

“智能開采只是第一階段目標。除了智能礦井建設的先行先試，我們還將進一步推動智慧電廠、智慧鐵運以及其他板塊的智能化建設，進而延伸到智慧安全、智慧經營、智慧決策、智慧黨建等領域，最終建成一個綠色、安全、高效、智能、可持續發展的智慧礦區?！边@是黃陵礦業公司黨委書記、董事長雷貴生的事業夢想，也是該公司“十四五”高質量發展的宏偉藍圖。

2019年，復雜地質條件下煤礦智能快速掘進技術及裝備研究在該公司二號煤礦取得突破，實現了地面一鍵啟停，掘、支、運平行連續作業、一次成巷，掘進效率提高了60%以上。由此，黃陵礦業公司建立了“無人跟機作業、有人安全巡視”的掘進新模式。2020年，巡檢機器人群升級改造完成。60套巡檢機器人的應用，讓黃陵礦業公司成功實現了由“無人值守、有人巡視”向“無人值守、機器人巡視”的轉變。

以智能化無人開采技術為核心，智能掘進、智能巡檢、智能裝運和智能選矸等一大批智能化礦井關鍵技術不斷取得新突破，智慧礦區在黃陵礦業公司初具雛形。

用“黃陵標準”推進行業標準

一項技術，如果要在行業內推廣，先要形成具有普適性的標準。

煤礦智能化建設是一項創新性工作，也是一項復雜的系統工程。目前，全國首批71處智能化示范煤礦建設正在加快推進。為規范智能化采煤、推動煤礦智能化建設有序開展，2020年3月，八部委聯合發布《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》，對煤礦智能化發展提出了明確具體要求。

此時，作為煤礦智能化開采技術引領者的黃陵礦業公司，其一舉一動備受行業關注。

黃陵礦業公司既要做智能化開采技術的引領者，也要做行業標準的制定者。為了積極貫徹落實國家政策，為煤礦智能化建設貢獻力量，黃陵礦業公司決定開展智能化無人綜采工作面行業標準的起草編制工作。

行業標準是對技術的統一、規范，是對煤礦智能化建設的指導，不僅需要豐富的技術經驗，還需要掌握行業整體智能化發展的現狀及趨勢。

2019年，在先后對10余家建有智能化工作面的煤炭企業進行參觀調研后，黃陵礦業公司聯合應急管理部煤礦智能化開采技術創新中心等單位，正式開始了標準的起草編制工作。

“論證、修改、提交、審核，這樣的流程，我們重復了無數次?！痹趨⑴c標準起草編制工作的黃陵礦業公司技術中心礦山機電研究所所長張孝斌的記憶中，在西安、北京之間來回奔波，是當時的工作常態。

同年10月，由黃陵礦業公司編制的《智能化綜采工作面設計規范》和《智能化綜采工作面驗收規范》兩項行業標準順利通過驗收。標準首次對“智能化無人綜采”“記憶截割”“自動跟機”等專業性術語進行了定義，讓智能化無人開采技術管理有據可依。

“我們一致認為標準（送審稿）資料完整、規范，符合編制要求，技術水平均達到國際先進水平，同意通過審定，即日將報送中國煤炭工業協會進行發布，并在行業內進一步推廣?！?021年12月，隨著專家組的評定，《智能化無人綜采工作面設計規范》《智能化無人綜采工作面驗收規范》《智能化無人綜采工作面質量管理規范》《智能化無人綜采工作面操作規程》《智能化無人綜采工作面回撤規范》5項中國煤炭工業協會團體標準順利通過審定。這些規范規程填補了國內煤炭行業智能化無人開采工作面標準的空白。

“此次通過審定的5項團體標準，將與之前的2項行業標準進行配套，形成系統的標準體系?！崩踪F生表示。在他看來，這些標準體系將會為今后智能化開采技術的推廣及發展奠定堅實基礎，對指導煤炭行業綜采工作面智能化建設具有重要意義。

自2019年以來，該公司已成功發布行業標準2項、企業標準8項，涉及智能化開采、快速掘進以及安全管理等多個領域。該公司申請的《煤礦快速掘進系統設計導則》《煤礦安全生產管理體系建設指南》2項行業標準也獲得國家能源局批準立項，預計將在今年年底完成編制工作。

國家級獎項取得零的突破

2021年11月，備受關注的2020年度國家科學技術獎評選結果揭曉。

由黃陵礦業公司牽頭實施的《煤與油型氣共生礦區安全智能開采關鍵技術與工程示范》項目榮獲國家科學技術進步獎二等獎。

“油型氣是一種以游離態賦存在含煤地層頂底板砂巖層的混合型氣體，具有隱蔽性、突發性和涌出量大等特點?！睋S陵礦業公司總工程師、時任二號煤礦總經理的李團結介紹，這種新型地質災害，已經成為近年來制約黃陵礦業公司安全高效生產最突出的因素。

在這種地質災害條件下，智能化開采技術如果能夠成功應用并獲得較好的社會效益和經濟效益，那么這項技術將更具有推廣性、適應性和說服力。

為保證礦井安全生產、促進煤炭資源高效開發利用，該公司聯合大專院校、科研院所和煤炭科技企業組成了一支集研究、試驗和示范應用于一體的科研團隊。

經過無數次的“頭腦風暴”、不同條件下的實地考察，《煤與油型氣共生礦區安全智能開采關鍵技術與工程示范》終于取得突破性成果，研發了超前預測多機聯動智能控制系統，首創了煤與油型氣共生礦區安全高效智能開采技術體系，可以減少油型氣防御面積30%，提高生產效率20%，成功解決了煤與油型氣共生礦區安全高效開采難題。

深耕智能化多年，智能化建設為黃陵礦業公司帶來了實實在在的成效。

在安全管理上，該公司首創“四治理一優化+AI+NOSA”智能安全管理體系，突破了傳統單一人工管控風險的格局，開創了人工和AI智能系統雙重管控風險的先河。

在生產經營上，通過實施智能化開采，創新快掘模式，該公司巷道掘進效率提高了60%以上，資源回收率提高了10%以上。生產輔助系統遠程集中控制和巡檢機器人投運以來，該公司每年可節約人工成本5300萬元。截至目前，該公司已累計回采超過40個綜采工作面，煤炭產量超過1.1億噸。

在人才培養上，我國首個煤礦智能化開采技術創新中心及陜西省人力資源和社會保障廳博士后創新基地先后在該公司揭牌成立。作為科技創新人才的聚集地和孵化地，該公司培養并打造出了一支有知識有經驗、懂技術能操作、敢創新會實踐的人才隊伍。張孝斌等2名職工被國家能源局評為第一批煤礦智能化專家，符大利成為全國能源化學地質系統首批“大國工匠”，徐建軍、李海清等9名職工被中國煤炭工業協會評為煤炭行業技能大師；高級職稱以上專業技術人才超過200人。

“推進智能礦井、智慧礦區建設，既是行業發展的大勢，也是推動黃陵礦業公司高質量發展的關鍵所在和必然選擇?！睂τ谖磥戆l展方向，雷貴生表示，“我們將按照綠色低碳的發展方向，對標碳達峰碳中和目標任務，以智慧礦區為目標，主動擔當作為，不斷加快關鍵核心技術攻關，努力把黃陵礦業公司打造成行業數字化、智能化發展的引領者和示范者，為煤炭工業高質量發展貢獻更多經驗?！?/p>

截至今年3月，全國智能化采掘工作面已達到813個，與2020年相比增加65%。已有29種煤礦機器人在370余處礦井應用。（馮號號）