2023年10月25日-28日,第二十屆中國國際煤炭采礦技術(shù)交流及設(shè)備展覽會在京舉辦。26日,在展會同期舉辦2023中國國際煤炭發(fā)展論壇“數(shù)字賦能煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型升級”分論壇上,陜西延長石油集團總工程師、首席科學(xué)家范京道作了題為《新基建賦能煤礦智能化建設(shè)》的報告。
范京道表示,富煤貧油少氣是我國的基本國情,以煤為主的能源結(jié)構(gòu)短期內(nèi)難以根本改變。煤炭開采的危險性、復(fù)雜性,對機器替代人有天然的需求。只有加快5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)與傳統(tǒng)煤炭工業(yè)的深度融合,改變傳統(tǒng)物理空間-人類社會二元空間結(jié)構(gòu),融合信息空間,構(gòu)建CPH三元空間系統(tǒng),在虛實交互中形成第二生產(chǎn)空間,才能實現(xiàn)煤炭行業(yè)安全高效智能綠色發(fā)展,將礦工從危險的環(huán)境中解放出來,從高強度勞動中解放出來。
范京道介紹了在地面智能采煤、智能煤礦建設(shè)和智能化建井方面的探索實踐成果。一是提出井工煤礦地面遠程智能采煤方法,發(fā)明工作面裝備自移控制方法,攻克機架協(xié)同割三角煤和地面遠程控制技術(shù)難題,研發(fā)首套實現(xiàn)作業(yè)流程自動化、地面遠程可視化、自主決策數(shù)據(jù)化的國產(chǎn)智能化無人開采技術(shù)裝備和控制系統(tǒng),主持建成我國第一個智能化無人開采工作面,實現(xiàn)了智能化開采技術(shù)從0到1的突破,創(chuàng)立了業(yè)界公認的智能化開采“黃陵模式”,成果推廣至全國80%以上主要產(chǎn)煤區(qū),為行業(yè)十年來采煤功效提高6倍、百萬噸死亡率降低85%提供重要技術(shù)支撐。二是提出基于5G技術(shù)生態(tài)的智能煤礦總體架構(gòu),構(gòu)建了“采掘機運通”系統(tǒng)間數(shù)據(jù)流向和功能邏輯關(guān)聯(lián)的拓撲方案,創(chuàng)建了新建礦井5G+整體智能化系統(tǒng),形成了信息流和大數(shù)據(jù)視角下的煤礦智能運行理論方法,開發(fā)了全礦井大模型和多個場景小模型組成的AI智能決策體系,突破了井下巡檢機器人、視覺邊緣計算、數(shù)字孿生等42項核心技術(shù),實現(xiàn)了煤礦多系統(tǒng)基于實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的智能聯(lián)控與決策。主持建設(shè)的巴拉素煤礦入選國家首批智能化示范礦井,全礦區(qū)減少井下用工40%,提高系統(tǒng)運行效率30%,降低能耗20%。三是針對傳統(tǒng)建井技術(shù)無法滿足西部富水弱膠結(jié)厚基巖千萬噸級煤礦建設(shè)需求等難題,發(fā)明巖體智能鉆進裝置與煤礦智能化建井方法,攻克富水弱膠結(jié)巖層全斷面敞開式超長斜井掘進、8.5m大直徑立井“一鉆完井”穿越流沙層與厚基巖等重大工程難題,主持建成我國第一個煤礦智能化建井工程,創(chuàng)造了斜井施工速度最快、立井施工直徑最大、立井鉆進基巖最厚3項世界紀錄,將千萬噸級煤礦建井工期由5年縮短至13個月,節(jié)約投資50億元以上,工程入選國家能源局全國煤礦智能化建設(shè)典型案例。
范京道就如何進一步推動煤礦智能化建設(shè)提出三點思考,一是推廣5G技術(shù)服務(wù)能源安全保障和國家“雙碳”目標,打造能源行業(yè)“煤-電-油-化”耦合發(fā)展示范基地,融合賦能推動能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。二是按照“智能化建井,建智能礦井”技術(shù)理念,打造千萬噸智能煤礦集群,建設(shè)億噸級安全高效綠色智能示范礦區(qū)。三是依托國家重點項目,探索B5G/6G技術(shù)與煤炭行業(yè)融合場景,建設(shè)世界首個6G智能化示范礦井。
來源:中國煤炭工業(yè)協(xié)會