2021年4月8日，在华荣能源大宝顶矿地面调度集控中心，中国国际工程咨询公司与四川省煤炭产业集团，对大宝顶矿大倾角智能化综采“一键启动”进行了验收。在DLP液晶大屏显示下，2124-15智能化综采工作面尽收眼底，工作人员开启了“一键启动”按钮。在监控画面中显示出智能化采煤机开始采煤工作，各种机械设备紧密配合、有条不紊，割下的煤炭顺着溜槽进入皮带、煤仓，它们一路欢喜、一路歌唱……
          几多辛酸、几多汗水！
      只要动动手指，就能采出煤了！
       在以前想都不敢想，现在居然变成了现实！成功后的喜悦洋溢在每个人的脸上，热烈的气氛围绕在调度集控中心……
      大宝顶矿智能化综采工作采用自动控制和可视化远程干预技术代替传统的手动操作，实现井下现场集中控制和地面远程控制，对工作面割煤、推溜、拉架、运输等工艺可实现智能化操作。工作人员结合现场生产实际情况，随时调整参数，远程集中控制设备。 

      

      智能化开采建立了“一键启停、自动跟机、记忆割煤、集成控制、智能化监控、工矿检测及诊断、人员定位、安全识别、智能放倒防滑、自动挡矸”等功能为一体的综采智能化控制系统，构建了实时互联、分析决策、自主学习、动态监测、协同控制的一体化智能管控平台。
      目前，2124-15智能化综采工作面配备作业人数可由93人减至62人，减少31人，全队人员减到70人以下。回采工效可由16吨/工提升至30吨/工，单产水平提高近一倍。人工干预率目标低于40%，自动化跟机率达到95%以上，生产效率提升87.5%，产量提升200%，设备检修时间下降80%。与传统综采相比，大力提高生产效率，减轻了职工劳动强度，达到了安全生产目标。
         筑梦矿山新发展
      去年是一个极不平凡的一年，大宝顶矿全体员工上下一心、拧成一根绳，在积极抗击疫情的同时，努力加强大倾角智能化综采工艺的建设，深入落实国务院办公厅《关于印发安全生产“十三五”规划的通知》和国家安全监管总局《关于开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动的通知》精神。努力推进煤矿“安全、高效、绿色、智能”的发展趋势，推进煤炭行业转型升级、提质增效目标。按“十四五”规划，加快调整煤炭产业结构，必须走安全、高效、高质量发展的建设之路，朝着“五零、五化、一优三减”目标方向努力奋斗。大宝顶矿也不例外，自1971年建成投产以来，经历了刀柱、长壁、机械化等采煤工艺历程，历经50年的发展，如今智能化综采工作的探索与实践初见成效，积极向“机械化换人、自动化减人、智能化少人”的目标迈进，开启了智能化采煤工艺新时代。
      随着国内煤炭开采技术及装备的迅速发展，安全高效采煤机械化程度已达99.9% ，全国智能化采掘工作面已建成490余个。作为四川省最大的煤炭企业的川煤集团，近年来也不断加快煤矿自动化、智能化建设步伐。川煤集团负责人在大宝顶矿调研时，分析了当前煤炭行业形势，阐释了集团未来发展道路，坚定了克服困难发展智能化采煤的信心。在推动能源生产和消费革命、打造中国能源升级版的大环境下，无论是从防范化解煤矿重大安全风险的目标出发，还是从促进煤矿转型升级、结构调整、高质量发展的角度考量，加快煤矿智能化发展是必不可少的选择。大宝顶矿大倾角复杂结构智能化工作面项目是四川省重大工程项目，也是川煤集团“双重”项目，大家要树立“只能成功不能失败”的决心和信心，坚决完成重大项目工程建设。 

      按照川煤集团总体安排部署，组织专家和厂家进行了智能化项目考察、现场调研、论证分析、技术研讨等工作，决定由北京开采所完成了智能化项目论证报告，确定广能嘉华技术总牵头，与矿配合完成了智能化项目实施方案，并结合矿井实际，决定在2124-15工作面开展智能化综采试验应用工作，为智能化综采工艺工作添砖加瓦，做出了不可磨灭的贡献！
      2124-15综采工作面属大倾角复杂结构工作面，是川煤集团乃至国内第一个大倾角智能化工作面，选定的实验工作面的地质条件复杂，技术管理难度特别大，国内未有试验成功的范例，为了确保该项目能够科学、合理、有效、顺利地实施，华荣能源攀枝花安全管理中心及大宝顶矿设置了智能化综采项目办公室，成立了项目推进领导工作组，加强了技术工作，安全生产标准化督查，设备、配件及后勤保障的力量，落实职责、分配任务，进一步推进智能化项目的各项工作，完成了自动控制及“三机”的技术配套和参数衔接，对巷道断面、移动变压器、液压站及水仓、材料等的技术参数进行了设定。通过攀枝花安全管理中心、厂家和矿智能领导小组多次调研和讨论，形成了《大倾角复杂结构智能化工作面设备选型配套技术设计及运用》《2124-15工作面智能化综采实施方案》等调研报告。
      同时部署了项目的实施，设备选型配套确定由采煤机实现记忆自动切割；液压支架、刮板输送机实现自动跟机作业；胶带输送机、桥式转载机等辅助设备实现无人操作；运输巷端头及超前支架自移支护；运输巷管缆线自动拖移；“三泵两箱”泵站集中供液；运输巷智能化集中控制平台和控制系统及工作面生产实现协调联动控制。
           圆梦综采智能化
      智能化无人开采在宝鼎矿山是新生事物，引进这一先进的产业技术对整个矿区具有跨时代的意义，也让全矿上下倍感压力。
      有压力才有动力！大宝顶矿全体员工不怕困难、迎难而上！
      在2124-15工作面，煤层结构变化大，一般分为三层夹矸四层煤炭。煤层倾角大，倾角21°至33°，平均倾角27°。结构非常复杂，顶板底板变化大，在如此恶劣条件下，实现智能化采煤在国内尚无先例。
      如何解决大倾角液压支架防倒、防滑？防飞矸及自动跟机技术？能否实现双向记忆割煤？……作为国内最大倾角智能化综采工作面，没有研制经验、没有技术借鉴、没有资料参考等一系列问题成为横在工程技术人员面前的“拦路虎”。时间紧、任务重、缺少经验、缺少技术，该从何处着手，谁都没有十足的把握。但是大家都憋着一股劲，胸怀自主创新、攻坚克难的坚定信念。
       在智能化项目领导小组和项目办公室的严格要求下，技术团队的每一个成员就像拼命三郎，全力以赴拼杀在主战场。在技术攻坚战的“白热化”阶段，工程技术人员以废寝忘食的精神自觉进入“996工作态”，干到通宵早已是家常便饭。面对前所未有的困难，技术团队硬是凭借着“艰苦创业、团结协作、自主创新、全国领跑”的坚定精神和信念。他们饿了泡上一桶方便面，困了倒在沙发上眯一会儿……最后，一个个难关被突破，一项项先进技术被应用，一处处技术空白被填写……
     与此同时，大宝顶矿干部职工加班加点、跟班值班，积极加强对2124-15工作面的回风巷和运输巷的施工，+1400M水平静压水池的修建和集中供液硐室的施工，加强辅助工程+1400M、+1220M水平污水处理轨道暗斜井水仓至新建沉淀池，新建清水池至集中供液硐室施工进度，加强+1322M石门与2124-15回风巷打蓄电池单轨吊吊挂锚杆，安装蓄电池单轨吊等。同时加强治灾工程进度，从2124-15切眼方向往外施工钻孔，铺设完成二级水处理工程管路，完善了《智能化综采设备操作规程》《2124-15智能化综采工作面作业规程》《综采智能化设备管理制度》《智能化综采安全生产岗位责任制》等规程措施及管理制度，使其更具科学性、针对性、合理性、可操作性，以满足开采需要。
       该矿服务队干部职工头顶太阳、冒着酷暑，在三区厂房区域修建了围墙100余米，平整了该区域1800平方米地面，利用自制“混泥土装卸罐车”，对该片区进行了混泥土浇筑。让智能化采煤机、液压支架、刮板运输机等智能化设备有家可归。同时，大宝顶矿积极组织人员到陕西省黄陵矿进行培训，每批（次）学习22天，组织各专业工程技术管理人员前往各个厂家进行培训学习，各厂家派遣专业技术人员到矿进行培训教学达100余（人）次，为智能化技术开采奠定基础。
          开启智能新征程
      在智能化设备安装调试期间，工程技术人员发现了支架倒架、滑架的问题。通过开动脑筋解决了液压支架倒架、滑架。在防倒方面，工作面前五架排头支架在设计上添加了其他支架所没有的前调、后调、顶梁千斤顶，在支架进行降柱移架的时候，邻架可以对其进行牵引，防止其倾斜倒下。创造性调整前的移架顺序，相较于顺序拉架更具防倒效果。在切眼下口装备了横式端头支架组，整个工作面在横式端头支架组的支撑下，大大提高了防倒能力。在防滑方面，对于支架推溜缸，在支架底板上进行了防滑千斤顶的设计，将防滑千斤顶伸出抵住推溜缸，以升压固定住的支架作为支点，对推溜缸进行支撑，从而固定刮板输送机，防止其下滑。且该推溜防滑油缸编入了工作面自动跟机程序，可实现程序控制自动伸缩，减少了人工干预，实现智能化开采。该防倒防滑缸在智能化自动跟机过程中的使用为国内首创，对类似的大倾角的工作面实现智能化采煤具有里程碑式的意义。
       在大倾角智能化采煤工艺中, 因倾角较大, 工作面上滚落的煤、矸等因冲击力及速度较大, 对在其下方作业人员的人身安全构成极大的威胁。针对这种情况，工程技术人员研发了档矸板自动升降结构设计，采用液压缸的动力方式控制挡矸板在不同采高段高度的升降。同时，为了解决挡矸板阻挡采煤机与液压支架上的红外信号的接收，创造性地在挡矸板上加入了网状设计。在反复模拟试验了不同采高、不同倾角工作面的情况下，最终完成了目前网状结构位置在不同采高、不同倾角的情况下都不会阻挡红外线接收的挡矸板设计，该档矸板网状结构的设计对国内现有大倾角工作面实现智能化自动跟机具有极大的借鉴意义。
       应用人员安全感知系统。当智能化综采工作面设备近感探测系统检测倒周围矿工佩戴的标识卡时，工作面该范围内的电液控进行自动闭锁，能有效防止支架及刮板输送机误动作伤人，该近感探测系统为现阶段全国最先进的工作面人员安全保障系统…… 目前，国家知识产权局现已受理了“大倾角复杂结构煤层智能化采煤工序；智能化自动移架；端头支架移架方法；单轨吊用悬吊轨道；端头支架；抽采孔用瓦斯抽采排水一体装置”等6项实用新型发明专利。2020年12月16日，伴随着设备轰鸣声，智能化综采工作面所有设备在井下“一键启停”成功，国内最大倾角智能化综采工作面进入试生产阶段。
       “华荣能源大宝顶矿大倾角智能化综采项目所累积的技术成果和经验，可以促进区域内乃至全国煤炭企业智能化综采水平的大幅度提升，有利于提升煤矿整体安全与效益，具有广泛的推广应用前景。”2021年4月8日，在智能化综采工作面验收会上，负责竣工验收的中国国际工程咨询公司专家组宣布大宝顶矿智能化综采项目通过竣工验收，并对该项目及给予高度评价。
       尽管大倾角智能化综采工艺走在全国前列，但不可否认的是“无人化”智能化综采工艺乃至智慧矿山建设是一个硅步千里的过程，大宝顶矿仍面临着不少挑战，其中“煤流生产运输智能协调、机器人巡检”这两个方面还需做出更多的努力。
      长风破浪会有时，直挂云帆济沧海！大宝顶矿全体员工付出了多少辛劳、多少汗水……
      站在新的起点，大宝顶矿本着以人为本、科学管理，以“保障职工安全、减轻职工劳动强度、危险区域少人或无人”为导向，大力采用新技术、推进新工艺、实现新发展，积极建成智能化快速综采工作面，做到固定岗位无人值守，实现煤矿开拓、采掘、运输、通风、安全保障、经营管理等过程智能化，着力打造“可视化、自动化、数字化”智慧矿山，最终实现“无人化”开采，探索形成可复制的经验并逐步在川煤全面推广，从劳动密集型企业向技术密集型企业转变，为川煤集团安全高效矿井建设、矿井高质量发展贡献智慧和力量。

本网通讯员：谢文峰/文 陶思远/图

编 辑：肖平