华煤集团：智慧矿井开启创新发展新时代
本报记者吴正楠通讯员王世勤李济华
近年来，华亭煤业集团围绕“科技兴企”战略，深入推进“机械化换人、自动化减人”科技强化专项行动，全力加快矿井自动化、信息化、智能化建设进程。作为集团骨干生产矿井的砚北煤矿更是突破传统发展模式，不断探索智慧型矿山建设工作，使矿井焕发出新的活力。
智能开采实现“无人则安”
在砚北煤矿宽敞明亮的调度指挥中心，井下综采工作面采煤机割煤、支架推移、运煤皮带运转等生产现场实况以及瓦斯浓度、煤尘浓度等有害气体指标，在高清LED显示屏上一览无余。
“你们看，通过采用先进的智能控制技术，工作面所有的采煤、放煤、运输等生产活动，在地面智能调度中心都能实施远程操作。通过高速网络和高清视频的支持，实现了设备数据的高速上传和控制信息的实时下达，开启了‘地面采煤\’新模式。”砚北煤矿生产技术科科长包彦明指着监视屏幕说。
“目前，砚北煤矿1301可采工作面逐步缩小，安全管理难度也开始逐步增大，但是自动综采工作面的建成投用，有效解决了这一现实难题，工人从井下的危险作业环境中解放了出来，实现了无人则安。”砚北煤矿矿安全检查科科长赵志勇介绍说。
2016年，砚北煤矿投入资金6千多万元，投用了国内先进的综采工作面自动化控制系统，建成全省第一个自动化采煤工作面，让华煤公司自动化采煤的梦想变成了现实。2017年8月24日，砚北煤矿第二个自动化综采工作面150204工作面开始初采初放，日均生产原煤达6000吨，这意味着通过科技攻关和示范研究，集团已成功掌握了自动化采煤技术，为自动化综采工艺的广泛应用奠定了基础。
“建成自动化综采工作面以后，我们远离了脏、苦、累、险的工作环境，坐在调度中心就能把煤炭开采出来，真正感受到了科技带来的实惠。”综采一队技术员何贵庄说。
智慧创新引来“效益活水”
在智慧型矿井建设中，砚北煤矿坚持以智慧为引领，以创新为驱动，鼓励干部职工加入到科技创新队伍中，群策群力，为矿井创造了显著的经济效益。
砚北煤矿掘进二队副队长吕成才是矿上小有名气的创新达人，多年的井下工作经历，让他积累了丰富的实践经验。为激发青年职工的创新热情，他牵头成立了模拟实操培训教室，抽空开展电钳工技能培训，成为了职工们的“充电”微课堂。
在砚北煤矿250202综采工作面安装期间，自移机尾制动发生异常，严重影响了工作面安装进度。 砚北煤矿综采二队职工马志宏巧动心思，通过多次模拟试验，设计制作了变线马槽式运送系统，成功解决了这一难题，保证了矿井的正常接续。
砚北煤矿运输三队无轨胶轮车检修班班长代冠辉从电视上看到航母舰载机降落时的阻拦索装置，受此启发，发明了井下无轨胶轮车气动落钩柔性装置，这项科研成果获得2013年度煤炭工业成果一等奖，2014年度全国煤矿职工创新技术成果二等奖，并获得了“国家级实用新型专利”，之后，他又相继完成“气动式齿轮旋转驱动卡轨阻车器”等多项小改小革科技创新项目。
据统计，仅2017年砚北煤矿就完成《自动化综采工作面控制系统的升级改造与应用》等6项科技成果，《砚北煤矿回风大巷风桥构筑设计》等5项优秀设计成果，《安全生产“三项”管理制度的实施》等89项“小改小革”成果，为矿井创造直接经济效益100多万元。
科学治灾筑牢“安全堡垒”
冲击地压显现频繁一直是困扰砚北煤矿安全生产的瓶颈问题。
近年来，砚北煤矿积极探索和细化冲击地压安全管理制度，多次与中国矿业大学、北京科技大学等机构合作，开展冲击地压显现监测与预测预报技术攻关，初步形成了一套适合矿井安全生产实际的冲击地压显现检测防治管理体系。
“这套检测系统总共有16个拾震器，除1个布置在地面外，其余15个全都布置在井下，覆盖了全矿井下各个采掘面。同时，地面监控机房进行24小时微震监测，我们通过工作面震动能量与次数、产量的曲线图等，就可以分析预测工作面的来压情况。”砚北煤矿冲击地压防治办公室副主任吴学松说,还通过及时将震动数据输入矿山微震分析软件，分析震动空间分布及岩层微破裂情况，从而进行冲击地压显现的预测预报，并指导开展卸压防治工作。
经过多年的探索和研究，砚北煤矿掌握了SOS微震监测、ARES地音监测等多种国际领先的冲击地压监测技术，形成了以“分析预报、卸压解危、强力支护和远程操控”为整体的完整冲击地压防治体系，将冲击地压的损害减小到最低程度。砚北煤矿还结合井下工作实际，创新优化工作面布置、改进巷道支护工艺及参数、科学调整了超前支护距离，有效提高了支护质量和巷道受压力度，大大降低了工作面来压次数和强度，为矿井安全发展提供了强有力的安全保障。
目前，砚北煤矿250208自动化综采工作面、250208运输顺槽煤巷快速掘进装备、掘锚一体机、井下主流智能化运输系统改造等科技项目正在紧锣密鼓的筹备和落实中，这些项目的投用将极大地提升矿山智能化建设水平，助推矿井实现创新发展、安全发展。
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