本文摘要：智能化无人铁矿已沦为引导我国煤炭技术革命的关键性技术之一，为何要发展该技术，中国煤矿的智能化无人铁矿技术关键技术有哪些，还有哪些难题待解决问题？

智能化无人铁矿已沦为引导我国煤炭技术革命的关键性技术之一，为何要发展该技术，中国煤矿的智能化无人铁矿技术关键技术有哪些，还有哪些难题待解决问题？为此，记者采访了中国煤炭科工集团有限公司党委书记、董事长，煤炭科学研究总院院长王金华。王金华：无人则福 中国能源报：为何要发展智能化铁矿技术？王金华：与美国、澳大利亚等煤矿大国以露天开采居多有所不同的是，我国煤炭开采以井工铁矿居多，不存在着水、火、瓦斯、煤尘、顶板等灾害。当前，顶板事故、瓦斯事故是我国煤矿主要事故来源，煤矿工作面又是再次发生顶板和瓦斯事故的主要地点，时刻威胁着职工的生命安全。

因此，必要增加煤矿工作面的人员数量是增加人员伤亡、确保安全性的最重要手段，也是煤矿安全生产的迫切需要。只有将工人从危险性、险恶、喧闹的工作环境中解放出来，让设备替代工人展开煤矿铁矿，才能彻底改变这种局面，超过无人则福。同时，我国煤炭资源赋存条件多种多样，一些煤层利用现有模式铁矿可玩性较小，尤其是薄煤层，弃置现象相当严重。

据不几乎统计资料，薄煤层储量占到煤炭总储量的20%，但采出量占到比将近10%。这主要是由于尺寸容许造成薄煤层无法装备大功率设备，而操作者人员在工作面内行驶艰苦，操作者设备艰难，这造成目前工作面铁矿能力仅次于只有90万吨/年，广泛年产量仅有在40万吨/年。

这种铁矿效率低落的局面，造成了薄煤层采出量与储量比例相当严重紊乱。而积极开展无人化铁矿，可以提升资源回收率，是解决问题这类煤层经济铁矿的有效途径和必由之路。中国能源报：我国发展工作面无人化铁矿有哪些优势？王金华：无人化是世界煤炭开采技术发展的必然趋势，目前我国回头在世界煤炭无人化技术研究的前茅。

首先，随着我国煤炭消弭出局不足领先生产能力，煤炭生产研发更进一步向大型煤炭基地集中于，而这些新型矿井对煤矿智能化无人铁矿有更高的市场需求；其次，我国煤机装备国产化获得极大进展，除了极少数装备还倚赖进口外，绝大部分装备都构建了国产化；再度，随着综采装备自动化技术的很快发展，液压支架构建了电液掌控、采煤机构建了无线遥控、运输设备构建了集中控制，这些单机设备自动化的顺利应用于为工作面无人铁矿奠下了扎实的基础。两步走中国能源报：中国煤炭科工集团何时开始展开智能化无人铁矿研发的？王金华：2009年，中国煤炭科工集团研制了第一套国产综采自动化控制系统平台。

2012年，正式成立了无人化项目部，重新组建了以综采工作面无人化铁矿为核心的80人专业研发团队，明确提出了智能化无人铁矿分可用远程介入式和智能自适应两步走的战略。同时，针对第一步战略，明确提出无人操作者、有人视察的智能化无人铁矿生产模式，即：使用拟人手法，把人的视觉、听力伸延到工作面，将工人从危险性的工作面采场和平到比较安全性的顺槽监控中心或地面，构建在顺槽监控中心或地面对液压支架、采煤机、刮板输送机、刊登机、破碎机、顺槽胶带机、泵站、电源等综采设备展开远程操纵，超过工作面无人铁矿的目的。

中国能源报：可用远程介入式智能化无人铁矿技术主要还包括哪些内容？王金华：我的团队首先突破的是煤矿机械装备的单机智能化，研发了智能化的采煤机、液压支架、刮板输送机、掘进机等，然后环绕无人化工作的智能控制技术，创新性的突破了工作面监控中心、工作面工业以太网、工作面视频系统、工作面语音通信系统、工作面掌控模型和工作面直线掌控等核心技术，它们正如人的大脑、神经网络、眼睛、耳朵和思想一样，远程保证工作面阴煤、推溜、移架、运输、消尘等智能化运营，超过工作面倒数、安全性、高效铁矿。效益明显中国能源报：推展该技术不会会增大企业的经济负担？王金华：智能化无人铁矿技术的投放资金，将液压支架电液控制系统、综采自动化控制系统等全部计算出来在内，大约占到综采工作面整套煤机装备总价的10%。

但能增加工作面内的操作者工人，平均值每生产班可增加5-7名操作工；将工人从危险性、险恶的采场和平到比较安全性的顺槽监控中心，减少工人的劳动强度；提升工作面生产效率5%-30%。中国能源报：智能化无人铁矿技术推广应用情况如何？王金华：智能化无人铁矿技术针对煤矿各种简单地质环境构成了多种解决方案，已在神华集团、陕煤化集团、冀中能源、阳煤集团等15个矿区推广应用，目前显然，效果还都较失望。（本期头条启动时了陕煤化黄陵一矿实行无人铁矿的详细情况，青睐移步围观~）比如在阳煤新元矿310205高瓦斯工作面，构建了煤机速度与瓦斯浓度的同步掌控，操作者人员靠近瓦斯引人注目危险区段，提高了工作面的安全系数，提升了生产效率；神华宁煤梅花井煤矿1102206工作面，煤层倾角9至20度，构建了单日前进24个工作循环的最低记录；神华神东石圪台煤矿31202-2工作面，构建了工作面视频画面拼凑和采煤机、支架、移变等关键设备的远程控制。

中国能源报：还有哪些难题尚待解决问题？王金华：首先是设备可靠性问题。智能无人化必不可少低可信的综采设备，在此基础上必须减少感官、决策、掌控和智能化功能，由单机向成套装备智能改变。其次，要解决问题铁矿险恶环境下可视化的难题。因为铁矿时产生的煤岩粉尘不会严重影响视频图像的收集，所以必须研究清晰度低和实时性好的铁矿工作面重现技术。

此外，控制系统实时性难题也未解决。尽管关键设备掌控动态性能掌控在毫秒级，但监测信息及地面远程控制时间延时仍过大，须要进一步提高。

所以，首先要解决问题煤矿井下精确定位和导航系统技术，也就是地下空间的井下GPS或井下北斗。因为构建煤矿无人化铁矿的前提就是创建半透明矿井，煤矿地质条件的透明化、井下巷道设施的透明化，井下大型移动设备透明化才能根本性解决问题才能解决问题智能煤矿、灾害预防、机电设备安全性等全系统的智能无人化。可视化远程介入式智能化无人铁矿是构建工作面较少人化、无人化的有效途径，从严苛意义上谈，这种方式还无法几乎离开了人的智慧，必须充分发挥机器和人各自的特长，回避人机各自的短处，且较适应环境于条件较好的工作面。

坚信随着智能化技术的大大发展，煤岩辨识、工作面三维定位等关键技术逐步攻下，未来工作面将构建自适应型智能化无人铁矿，甚至机器人煤矿，更进一步将煤矿工人从险恶的工作环境中解放出来。

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