科技赋能 “智”行致远
——山东能源金鸡滩煤矿智能化建设为矿井发展注入新动能
从机械化作业到智能采掘，从手工操控到程序自控，从徒步巡查到机器巡检，从现场盯防到远程管控，从手工分析到智能决策……山东能源集团兖矿能源金鸡滩煤矿坚持把智能化建设作为厚植发展优势、应对变革挑战、赢得发展先机的关键举措，以高可靠、重装备、用人少为方向，以科技创新为依托，全力打造安全、绿色、智能、高效“四型矿井”，为矿井高质量发展注入了源源不断的“新动能”。
金鸡滩煤矿建成智能化调度指挥室
近年来，金鸡滩煤矿成功应用世界首套8.2 米超大采高成套装备和世界首套7 米超大采高综放成套装备，分别获得中国煤炭工业协会一等奖和特等奖。2022 年4 月8 日，金鸡滩煤矿取得了陕西省发改委生产能力1700 万吨/年核定结果的批复。2023 年2 月17 日，金鸡滩煤矿顺利通过国家首批智能化建设示范煤矿现场验收评定，成为国家首批智能化建设示范矿井。
据悉，金鸡滩煤矿吨煤工效、全员效率、煤炭产量均达到国际一流、国内领先水平，并荣获全国煤炭工业文明煤矿、双十佳矿井、国家安全文化示范企业、特级安全高效矿井、绿色矿山突出贡献单位等荣誉。
智能加持，保障煤矿本质安全
“通过事故场景再现，提前打‘预防针’，让员工感受重返现场、亲历事故一般，真正触及灵魂，真切感受到违章作业和事故的危害。”金鸡滩煤矿安监科副科长兼技术主管夏成林介绍说。他们建成了智能VR 培训室，实现了让职工安全培训“身临其境”。
据介绍，金鸡滩煤矿VR 培训室配备有20 台便携式VR 一体机，可同时满足20 人/次的教学任务，并建有“煤矿典型事故VR 体验系统”，包含煤矿常见的冒顶、透水、火灾、煤与瓦斯突出、煤尘与瓦斯爆炸事故体验及各类预兆的辨识及应急处置等10 个体验场景。
“我们还建立了职业健康大数据管理系统，为入井职工和地面选煤厂职工配备智能手表，实时监测职工健康情况。”金鸡滩煤矿安监科科长袁涛介绍说。针对巡检岗位逐步增多、职工安全监管难度大的实际，他们还建成了智能安防系统、职业健康大数据管理系统，通过智能穿戴实时采集职工健康数据进行监测预警，实现了班前排查预警、班中实时报警、班后数据分析，进一步提升了矿井的安全保障能力。
随着智能化建设的不断推进，金鸡滩矿主煤流运输、通风、压风、排水、供电、选煤等系统全面取消固定岗点，实现了无人值守。如何保障无人值守的安全、精确？金鸡滩煤矿智能化办公室副主任杨硕告诉记者：“通过运行数据采集、机器人群组巡检，设备运行状态实时监测预警、状态诊断、故障分析，实现智能化和自动化协同运行。”
据了解，他们在驱动电机、滚筒轴承安装在线振动温度传感器，运输巷道内敷设测振、烟雾、粉尘、温度等环境监测传感器，运用AI 视频智能算法识别运输皮带中大块煤矸、金属铁器等，防止刮伤或撕裂皮带，同时升级现有智能煤流均衡系统，增加地面运输系统和综采转载设备的调速功能，通过激光煤流传感器实时检测煤量信息，并根据综采工作面的采煤量进行胶带群调速，实现了运输系统“煤多快跑、煤少慢跑”，达到“以采定运”的目的。
此外，该矿还通过设置连采机扭矩补偿值解决截割偏航问题，自动截割率提升至50%以上，真正实现常态应用，让司机完全脱离危险环境，提升了工作面的安全保障能力。
智能赋能，推动煤矿高产高效
5 月30 日，在智能综采工作113 综放工作面，记者看到，随着采煤机司机按下启动键，只见各个设备指示灯闪烁，采煤机进入记忆截割程序，高速转动的滚筒缓缓向煤壁前方推进，大块的煤炭滚落在刮板运输机上，随着运输皮带奔向煤仓……
“原来，我们采煤工作面这个岗位是2 个操作工，每人拿着采煤机遥控器，手是不能离开操作的，还要时刻紧盯采煤机运行。自从用上智能化记忆截割程序，现在由2人操作变成1 人巡检，减掉1 人。”金鸡滩煤矿综采工区区长陈元祯介绍说，“这有效降低了职工的劳动强度，也更好地保证了截割质量。人虽然少了，但产量上去了，设备运行稳定性、安全系数也更高了。”
据了解，金鸡滩煤矿西翼使用8.2米超大采高整套装备、东翼使用7.0 米综放整套装备，智能采煤工作面重点抓好采煤机程序截割、液压支架自动跟机移架、三角煤截割、多机协同控制等基础智能化功能应用。割煤程序先后进行五版升级，简化三角煤截割程序折返点，截割步骤由36 步减少为24 步，“三角煤”截割稳定运行，记忆截割率达到95%以上。
金鸡滩煤矿井下中央变电所实现无人值守
“工作面建有智能供电、人脸识别闭锁、人员接近保护等系统，同时建设了井下、地面集控中心，实现了对设备的可视化集中控制、运行状态监测、故障诊断，确保了减人提效有保障。” 金鸡滩煤矿智能化办公室副主任杨硕告诉记者，“目前，矿井生产班下井人数已减至100人以下。”
记者了解到，通过严格控制供水质量、加大供液管路管径、增加自动反冲洗阀流量等措施，移架速度压缩10 秒以上，与程序截割速度相匹配，自动跟机移架率达到98%以上，综采、综放工作面参与生产人数减少至5 人。同时，在掘进工作面建成以“连采机程序截割+自动支护钻机群+辅助作业机械化”为主的智能掘进系统，通过工作面大数据分析、设备全生命周期管理、设备自动润滑、智能AI 识别等辅助系统，实现了掘进工作面全系统智能少人化开采。
和采掘工作面一样，金鸡滩煤矿选煤厂也进行了智能化改造升级。他们聚焦3D 可视化透明选煤厂，着力打造智能化管理决策平台，对重介分选、粗煤泥分选、浓缩、压滤、装车、停送电等环节进行智能控制，推进生产、机电、技术、节能、协同等智能管理，实现生产情况分析、工艺效果评价、生产指标预测、产品结构优化、经济效益预测、设备健康评价、设备运行智能决策一体化运行。
“生产经营全过程智能管理，不仅使生产班人员控制在10 人以内，有效节约了人力和资金，而且实现了由传统选煤向智能选煤的跨越。”选煤厂技术主管韩二宁告诉记者。
智慧管理，快捷高效赋“惠”
“一部手机即可完成全流程操控，极大缩短了运煤车辆在厂区的等待时间，提高了发运效率。”杨硕告诉记者，他们煤炭发运中心结合实际开发应用了客户端派车手机APP，将派车业务线下迁移到线上，实现了煤炭发运派车终端化、精准化。
据了解，金鸡滩煤矿煤炭发运中心应用智慧管理的项目还有很多。譬如，他们将原矩阵称重计量系统进出厂、过磅、装车站等环节人工刷卡升级为车牌智能自动识别，提高了运煤车辆的运行速度，实现司机不停车信息保存，车辆过道闸由原来的4 秒提高到现在的2 秒；将矿磅单打印系统集成到磅秤控制柜，实现了司机不下车自动打票，在车辆过磅的同时实现取票，提高了随车票据打印效率，解决了制约发运效率的瓶颈问题。
“固定装车岗位司机改为运维巡检人员，实现了由传统人工操作向‘无人操作、有人巡检’的跨越。”韩二宁介绍说。该矿选煤厂通过对4 个装车系统进行智能化升级，实现了无人操作、智能装车，常规汽运半挂车只需42 秒即可完成放煤、装车。
窥一斑见全豹。通过智能化应用实施，有效降低了基层区队工作的劳动强度，提高了运行效率，给职工们一份“惠民”大礼包。
在采访中记者了解到，金鸡滩煤矿还建设完成了智能降尘系统，实现了对生产区内扬尘自动监测及超标系统自动喷雾降尘；与地方环保科技公司合作，将矸石用作制砖原料，综合利用率达100%；积极参与地方疏干水项目，全线贯通至榆林能化甲醇厂13.24 公里供水管道，使矿井水实现综合利用，构建了绿色低碳矿山运营模式；将智能化与园区建设结合，建成智慧园区，整合园区的消防、安防、停车、访客、考勤、购物、餐厅等业务系统，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预期、协同控制的智能园区管控系统；以综合信息管控系统、钉钉为基础平台，上线业务审批流程56 项，矿内审批无纸化率达到90%；建成会议预约系统等，办公系统便捷高效，生活保障系统实用贴心。
以“智”提“质”，以智取智，“智胜”未来。金鸡滩煤矿智能化建设将会解锁更多新技能，“智绘”矿山新画卷，成为助推矿井高质量发展的新引擎。