走進中煤陜西大海則，在黃土高原解密數智煤礦
久居在面朝黃土背朝天的“沙漠之城”，他們不敢想象有一天會獲得世界級嘉獎。2023世界移動通信大會上，大海則煤礦獲全球移動通信系統協會（GSMA）頒發的“5G能源挑戰獎”（5G Energy Challenge Award），這是全球5G能源行業唯一獲獎的項目。請聽一個關于幾代“老礦井人”祈盼成真的故事。
“我堅決遵守安全法規，履行安全職責。”即將下礦的工作人員在班前會上宣誓，是必不可少的重要儀式。陳文（化名）從事這個行業十多年了，對于這一套流程，他稔熟于心。出發前家人叮囑最多的，還是那句“平安回來”。在他來到大海則煤礦之前，他從沒想過煤礦還有這樣一種可能性。 穿戴好工作服、套鞋，安全帽，配備口罩、搜救器以及一枚定位器。陳文做這些工作時，一言不發。這是他這么多年工作養成的習慣，下礦前的安全準備工作需要精神高度集中。搭乘一種被稱為“罐籠”的交通工具，僅需2分鐘即可抵達地下640余米的井下。井下是寬闊的甬道，停著運送煤的無人駕駛貨車。毫米波雷達、圖像傳感器、5G等尖端技術，在這座智能化礦井發揮著作用，這和人們想象中的地下煤礦不太一樣。 濕噴機器人、噴漿機器人、自動化輔助接管機器人、自充電井筒巡檢機器人以及應急偵測機器人等多種機器人輔助作業，這是地下640米的科技世界。 “很多年前，我們的工作環境確實艱辛。整個地下巷道是黑的，只能借助手電筒看清路。溫度明顯低于地面，尤其是在冬天，冷的人哆嗦。越往深處走，機械聲和轟鳴聲越大，各種各樣的噪音。我時常告訴新人要警覺，巷道交錯，腳下的障礙物也多。有些地方全是齊膝深的黑色積水。”大半輩子過去，在礦井下的傳統作業經歷成為他人生的一部分。而見證傳統煤礦的轉型與變革，成為這一代“老礦井人”的集體記憶。 煤礦作為傳統支柱性能源，面臨著企業轉型升級、高質量低碳綠色發展的挑戰和機遇，需要全面提升企業的綜合競爭力和可持續發展能力。煤礦開采通常在地下進行，環境多變并具備復雜性，對安全監管造成了很大的難度。傳統的井下工業控制環網、視頻監控環網、安全監控環網三網偏重垂直，井下的數據不互通，業務難融合。智能化改造成為大勢所趨。 2020年2月，《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》發布，要求具備條件的生產煤礦加快智能化改造。2021年6月，能源局、礦山安監局發布《煤礦智能化建設指南 (2021年版)》，表示堅持把煤礦減人、增安、提效和提高職工的幸福感與獲得感作為智能化煤礦建設的根本目標，通過實施新一代信息技術提高煤礦智能化水平，促進煤礦安全、質量、效率與效益的穩步提升。 在榆林，一場智慧礦山的變革悄然而至。
大海則煤礦位于陜西省榆林市榆陽區西部，井田資源總儲量47.86億噸，設計可采儲量31.85億噸；井田地質構造簡單，頂底板穩定，瓦斯含量低，開采條件優越，煤層賦存穩定。2020年，大海則煤礦入列國家首批智能化示范建設煤礦，是全國8家入圍新建（改擴）智能化煤礦之一，中國中煤能源集團有限公司、中國煤炭科工集團有限公司、中國移動、中國廣電、中興通訊等多方結成戰略合作伙伴，在這里進行了數智探索。
復雜地下環境的創新網
“摸著石頭過河，一開始我們也不知道怎么做。建網，肯定是第一步。但在復雜的地下640米，建一張可以實現遠程控制的網絡，并不容易。而我們后來的突破，切切實實解決了大海則煤礦數智轉型的網絡問題，其中包含四大亮點。”中國移動通信集團榆林分公司米政談到。在大海則煤礦打造了國內首個無線基站700MHz+2.6GHz頻段融合組網進行全礦井覆蓋，并提供公網和煤礦專網兩種5G網絡接入方式，這個意義是重大的。首先，700MHz和2.6GHz混合組網巧妙地平衡了高頻和低頻的優勢，成功降低時延35%，降低組網成本40%，并在不同場景中提供了更靈活的網絡選擇。2.6GHz具有較大帶寬，適用于對帶寬要求較高的場景，而700MHz雖然帶寬略低，但覆蓋距離較遠，在成本和安全性方面更具優勢，就好比出行根據實際路程需要，選擇坐飛機或坐的士一樣。
其次，利用5G-VoNR技術，在640余米深的地下，實現5G語音通話。第三，大海則煤礦率先采用了云網融合架構，實現了軟件定義網絡。這為煤礦提供了更加靈活的網絡管理和維護方式。而在過去，煤礦如果需要一些特殊的功能，需要重新建設網絡。
最后，大海則煤礦將核心網下沉至煤礦內部，確保了煤礦網絡的獨立性和穩定性。在外部網絡中斷的情況下，煤礦內部網絡仍然能夠正常運行，這對于5G在煤礦智能化安全生產中的重要性不言而喻。
“5G一旦接入煤礦智能化生產，作用不僅僅是視頻監控、打電話。采礦、掘進都通過5G去控制，這樣的場景下，網絡中斷一秒鐘都不允許。一旦中斷，一方面是經濟損失，更重要的是人員安全。所以煤礦的網絡要掌握在自己手中。”米政聊到核心網下沉對于煤炭行業的意義。
這些創新為煤礦行業提供了更加先進和可持續的解決方案，整個行業的效率和安全性得到提升。
智能綜采變革
5G與大海則煤礦應用深度融合，帶來了不少于20個崗位的無人值守，降低了每噸煤的成本12元，實現日產原煤6萬噸。“數字化轉型之后，我們煤礦的生產效率得到提升，而在最重要的安全性方面，無人則安。安全才是最大的效益”。中煤陜西大海則煤礦董事長兼總經理馬冠超反復強調。煤礦所有的核心工作基本都是圍繞綜采開展的，煤礦產能來源于綜采。遠離綜采面，是智能綜采變革的核心邏輯。
陳文的工作圍繞著綜采這一環，“過去我們是直接面對綜采面支架的，一個班組十幾個人，開采一刀煤得近一個半小時，平時要在井下上八個小時的班。在粉塵大、噪聲大，到處都是黑暗的地底下呆8個小時，并不容易。數字化轉型之后，我們的工作環境是在井下一輛特別長的裝備車輛上，安全了很多，也遠離了煤帶來的空氣粉塵。采煤機自動開采速度可達10m/min，8到9個人一個班組，開采一刀煤只需要四五十分鐘”。煤礦數智變革的意義，他有親身的感受。 綜采數字化轉型的第二階段則是實施遠程割煤，所有礦工到地面的調度室，穿著西裝進行煤礦工作。“雖然大海則煤礦的測試表明這種方式是可行的，但由于井下環境的復雜性，仍然存在一些挑戰。煤的硬度和參數各不相同，可能導致切割不夠平整。因此，雖然煤礦工人可以在地面控制，但在井下仍需要通過視頻監控來觀察并調整綜采面支架的位置”米政談到。
據管理平臺數據，采煤機自動化率超95%，整個綜采平面自動化率達80%，采煤平面僅需幾人操作即可。大海則煤礦在5G綜采方面已經邁出了第一步，通過5G低延時特點，將煤機的位置信息、工作面信息實時傳輸，提高控制效率。
數智的煤礦應用
智能掘進是大海則煤礦數智轉型的另一大典型應用。通過“以工作面自動控制為主，集控中心遠程干預為輔”的自動化掘進模式，為井下安全、高效掘進提供了可靠的保障。提高月進尺效率20%，可達1000m/月，減少單班作業人員3人。大海則煤礦搭建了全礦井煤流智能控制系統，平臺涵蓋智能調速、基于AI的增強保護、設備健康管理等相關內容的智能主運輸監控管理平臺，解決常規煤流線能耗高、生產效率低、運行不穩定、操作人員多、勞動強度大等問題。
地下640米的無人駕駛系統也是大海則煤礦的亮點。采用了融合5G高清視頻、毫米波雷達、激光雷達、慣性導航等技術的無人駕駛系統，確保車輛運動控制的精度小于10cm。同時構建了井下輔助運輸車輛的智能調度和智慧化運營系統，實現了車輛的高效調度、路徑優化、安全行駛、精準停靠。這一切都旨在提高運輸效率、確保安全，實現更智能化的礦山運營。
工業互聯網在這座數智煤礦亦有體現。中興通訊相關負責人談到，大海則煤礦工業互聯網平臺不僅實現了全礦井安全生產、綜合調度、集中管控、經營管理等多專業、多部門的協同應用，還建立了統一的數據庫及標準的數據服務體系，實現了煤炭多系統業務數據資源的匯聚共享，有望提升整個煤礦業務的協同效率。
我們常常談到的“科技向善”大抵如此，讓礦工感受到安全與幸福，是一個煤礦走向數智化的題中之義。無人駕駛、遠程割煤、多種機器人輔助作業······大海則煤礦以實實在在的成果，默默地改變了礦山行業的面貌。如水面下的冰山的一角，將5G與煤礦應用深度融合，我們看到了這個行業的更多可能性。黃土高原地底下的煤礦變革經驗，將走向世界。
原文標題：走進中煤陜西大海則，在黃土高原解密數智煤礦
文章出處：【微信公眾號：中興通訊】歡迎添加關注！文章轉載請注明出處。
聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容侵權或者其他違規問題，請聯系本站處理。
舉報投訴
-
中興
+關注
關注
6文章
1997瀏覽量
66359 -
通訊
+關注
關注
9文章
911瀏覽量
35035 -
中興通訊
+關注
關注
7文章
2009瀏覽量
55335
原文標題：走進中煤陜西大海則，在黃土高原解密數智煤礦
文章出處：【微信號：ZTEInChina，微信公眾號：中興通訊】歡迎添加關注！文章轉載請注明出處。
發布評論請先 登錄
相關推薦
典型塊狀煤的可見-近紅外光譜特征研究
越來越多的光譜分析技術用在了煤礦高光譜遙感、煤矸識別、煤種鑒別、煤質分析等煤礦勘測和煤檢測領域。可見-近紅外波段(380~2526nm)反射
阿貝數在光學中的應用實例
阿貝數在光學中的應用實例 光學是研究光的性質、行為和應用的科學。在光學領域，阿貝數是一個重要的參數，它影響著光學元件的性能，如透鏡、棱鏡和光
谷東科技AR技術在煤礦安全巡檢中的應用
成套化、自動化、大型化是煤礦設備的未來發展趨勢，而煤礦設備保持穩定運行對于維持煤炭經濟發展起著重要的作用，因此高標準、嚴要求的煤礦安全巡檢是確保設備安全運營不可或缺的環節。傳統的巡檢方式不僅效率低下
易控智駕領跑露天煤礦無人駕駛礦卡市場
近日，煤炭行業兩化深度融合推進現場會在陜西榆林召開。會議期間，中國煤炭工業協會信息化分會聯合相關單位共同發布了煤炭行業首份無人駕駛技術應用類報告——《露天煤礦無人駕駛技術應用發展報告》。此報告由中
中煤裝備公司攜手飛騰打造全國產化工業控制器
為助力煤礦生產領域實現自主可控、智能化，以新型工業化推動高質量發展，中國煤礦機械裝備有限責任公司（以下簡稱 “中煤裝備公司”）攜手國能信控、飛騰公司聯合打造了全國產化運動控制器與礦用隔
電能管理系統在某煤礦的應用
摘要：針對傳統的煤礦電能管理主要是由專人人工抄表，存在抄收數據繁瑣，統計困難，煤礦用電分析等方面數據缺乏，電量峰谷比不合理等問題。某煤礦應用電能管理系統，實現電能精確計量和電能資源運行監管，能清晰
中軟國際與華為云共探陜西生態數智未來
近日，由中軟國際及華為云聯合主辦，“攜手同行，共創共贏——2024生態合作伙伴創新論壇”在陜西西安成功舉辦。活動主要圍繞華為云SMB尖刀產品及解決方案，中軟國際行業生態智能場景等最新前沿技術，與合作伙伴共同探討最新熱點和新興機會
煤礦人員定位系統——基于UWB技術帶電子圍欄功能
標簽當前位置并實時展示出來。 注意事項：煤安標準煤礦人員定位方案一般采用一維定位即可，在礦道有彎道或者是拐彎的位置，需要適當增加UWB基站做定位補償。
三、方案優勢 3.1 實時人員定位
發表于 06-27 15:11
煤安防爆手機為什么能在煤礦井下使用
煤安防爆手機之所以能在煤礦井下使用，是因為它們經過特殊設計，符合嚴格的防爆安全標準，能夠防止電火花引發爆炸，同時具備防塵防水、抗沖擊等特性，確保在惡劣的煤礦環境
煤電鉆綜合保護裝置有哪些保護
煤電鉆綜合保護裝置是一種用于煤礦井下鉆探作業的設備，其主要作用是保護鉆探設備和操作人員的安全。本文將詳細介紹煤電鉆綜合保護裝置的各類保護功能，以確保鉆探作業的順利進行。 過載保護 過載保護是煤
三維雷達在煤礦安全檢測中如何應用
三維雷達在煤礦安全檢測中的應用主要體現在以下幾個方面： 井下環境探測： 三維雷達技術能夠掃描煤礦井下環境，生成高精度的三維點云數據，從而構建出井下的三維地圖。這種技術可以實時檢測井下的
淤地壩防汛水位監測預警系統解決方案
，病險淤地壩越來越多，每年仍存在很嚴重的水土流失現象，表明黃河治理工作依舊任重道遠。 現在，黃河流域生態保護和高質量發展上升為國家戰略，對黃土高原生態治理提出了新要求。淤地壩的監測管理也應與時俱進。對此，數之
淺談煤礦井下電力監控系統的應用
在礦井下進行施工，時刻需要消耗電能進行基本的操作維持和設備運行，因此，煤炭企業要保證井下施工中的電力供給系統的安全，并保障施工人員在電力環境下的施工安全。由于煤炭企業井下電力系統需要依靠復雜的電線
發表于 02-01 12:54
工商網監
評論