貴州：江南煤海 借“雲”轉型

“溫度22.1度、煙霧0％、方向向上……監測數據一切正常。”在貴州豫能安順煤礦調度室，調度員劉磊目不轉睛監控主井原煤皮帶情況。

不同以往，此次實時傳送來的數據來自一名新“同事”。今年6月，貴州首台井下巡檢智能機器人在安順煤礦下井。長40厘米、寬25厘米、高45厘米、重17公斤的機器人同事實時採集、存儲並傳輸礦井圖像、聲音、溫度、煙霧、甲烷等數據，讓劉磊深感安心：遠程監控，實時巡檢，省去了人力，效率還更高，安全又快捷！

青龍煤礦地面控制監測平台。龍章榆 攝

安全快捷的背后，是一場深刻產業技術“革新”。貴州煤炭資源豐富，儲量居全國第五，佔西南地區61%，有“西南煤海”之稱。然而，煤礦基礎薄弱、地質條件復雜、單井規模小、礦界范圍小等自然、歷史因素，讓貴州煤礦先天的優勢未能轉變為資源優勢。

2017年來，貴州全面實施煤礦智能機械化升級改造，通過政策、技術等方面探索創新，實現煤礦智能機械化水平在全國從“跟跑”變為“領跑”。

變革——

從“傻大黑粗”到“精耕細作”

“以前是在黑暗潮濕的井下，現在真正實現了地面採煤。”今年4月，貴州豫能新田煤礦1901綜採工作面投入生產。負責該工作面技術操作的張明明用鼠標輕點“啟動皮帶”按鈕，隨著語音提示，智能化採煤設備依次開啟，僅10多秒，強力膠帶運輸機將烏黑發亮的煤炭，從數百米深的井下帶出井口。

不止在生產方面，在兗礦貴州能化公司黔西青龍煤礦，服務企業內部管理的信息化系統、服務煤礦生產的智能生產系統、服務安全管理的智能預警監測系統已經成型，三套系統相輔相成，讓礦區管理、安全管理等各方面重新煥發新機。

青龍煤礦生產副總經理楊佳鑫舉例：依托三套系統，在採煤面，幾十台核心採煤設備實現遠程一鍵啟動控制，將人員從最危險、最艱苦區域撤離﹔井下最關鍵的電、風、水等數據全部上“雲”，實現實時監控、風險預判報警，擺脫了傳統人工巡查、層層匯報的安全巡查模式﹔而在復雜的井下綜合管理方面，僅井下人員定位就能精確到30厘米內，並能生成3D運動軌跡，還能與安全警報產生自動聯動……“簡直是煤礦產業的一次‘顛覆性技術革命’”他說。

貴州豫能安順煤礦地面巡檢監測系統。耀小鵬 攝

作為貴州傳統支柱產業，長期以來，貴州煤炭“大而不強”：特殊的地理條件加上開採技術的相對落后，到2016年底，37.7%的煤礦採用爆破採煤，其余煤礦大多是普通機械化採煤。技術水平低換來的是生產效率的尷尬：煤礦數量位居全國第一，原煤產量隻佔全國的3%。“十二五”末煤礦全員工效775噸，低於全國840噸的水平。

轉型發展，迫在眉睫。對此，貴州以大數據為突破口，謀求貴州煤炭產業轉型提質增效。2017年來，貴州將大數據、物聯網、5G等技術融入煤礦行業生產管理各個環節。機械化減人、智能化少人無人提升煤礦安全生產保障能力﹔推廣煤礦機器人替代危險崗位，減少人員因素造成的安全事故﹔生產系統智能化，實現安全生產環節的資源共享、管理決策與生產過程有機融合，提高煤礦安全生產管理水平……

截至目前，全省煤礦減少井下崗位人員4500人，年降低人工成本3.2億元。產能利用率也提至87.5%，比2016年提高23.5個百分點，生產效率提高47%。

“傻大黑粗”變成了“精耕細作”。

破局——

從“觀望轉型”到“主動改變”

提出煤礦智能化建設時，青龍煤礦內部曾一度顧慮：礦區地質條件復雜，同時幾套智能化改造項目投入巨大，沒有先例的探索，會不會讓辛苦錢“打了水漂”？

青龍煤礦的疑惑，同時也是貴州煤礦智能化建設過程中不可避免的問題。在先天條件方面，貴州地質條件復雜、煤層薄﹔在技術上，改造技術路徑和標准尚是空白，需摸著石頭過河﹔另外，資金上也有缺口，貴州能源局的數據顯示，按照計劃每年需要投入28億元。系列瓶頸，讓煤礦企業甚至地方政府面對號召“猶豫不決”。

破題，貴州從頂層設計上著手。

安順煤礦主斜井智能機器人巡檢試運行，成為貴州首個使用機器人巡檢的礦井。圖為機器人在巡檢。耀小鵬 攝

能不能做？邀請權威專家論証，得出貴州復雜地質條件下可因地制宜實施智能化機械化的結論，及時編制《貴州省煤礦智能機械化課題研究報告》。

技術空白？一面創新技術榜單，聚焦智能化機械化改造的技術需要，梳理技術榜單面向省內外發布，改變征集科技計劃項目的傳統模式。一面率先出台《貴州省煤礦智能機械化建設與驗收暫行辦法》，提出“能源雲+地面集中平台+開採機械化+系統自動化+管理信息化”改造路徑，形成具有貴州特色的技術標准體系，填補技術標准空白。

資金不夠？貴州借政府、社會、企業“三方合力”解決資金瓶頸：在全國率先推動出台省級綜合支持政策，設立連續四年每年10億元煤炭結構調整轉型升級專項資金，用予獎勵﹔首創財政資金引導、社會資金跟進的投貸聯動機制，將財政資金與金融企業資金按15：85比例共投智能化機械化改造項目，政府引導、風險共擔﹔探索建立四方聯動融資機制，煤礦選定設備及廠商，金融機構出資購買，政府平台擔保，租賃給煤礦，煤礦分期支付租金。

……

“一攬子”舉措保障下，青龍煤礦“放開手腳”推進智能化改造。今年7月，青龍煤礦再算“開支賬”：公司改造投入近4000萬元。但目前已減少崗位約110人，光用工成本僅一年節約約1100萬。與此同時，增加了開採效率、減小安全風險成本，還為企業可持續發展積累了一批不可復制的核心技術，“收益遠高於了投入！”楊佳鑫說。

政策引領與“紅利”帶動，各地、各企業從“觀望轉型”到“主動改變”。截至2020年6月25日，貴州按產能計算採煤機械化率達到87.93%。同時已實現輔助生產智能化的生產煤礦194處，實施覆蓋率97.30%。全省已投入運行的智能化、少人化綜採工作面12個。

智能化採煤。張超 攝

目標——

從“實現領跑”到“持續領跑”

統計數據顯示，在量方面，當前貴州煤礦智能化覆蓋率達到97.30%，採煤機械化率已從落后全國13個百分點，到超過6.5個百分點。

在質上，貴州已獲得“六個第一”：出台全國第一個煤礦智能化建設、驗收標准、建立綜合管理體系﹔建成全國第一個民營企業復雜地質條件下薄煤層智能化採面﹔全國第一個開展透明智能化採煤工作面工程性試驗﹔全國第一個使用突出煤層掘進工作面智能遠程控制掘錨支一體機﹔全國第一個煤礦智能化建設項目獲煤炭行業最高獎項、10個煤礦智能化工程獲煤炭行業“太陽杯工程”獎和“優質工程”獎﹔建成西南第一個復雜地質條件下智能化採面。國家級標准——《煤礦智能化施工及驗收標准》由貴州省領銜編制,貴州標准正上升為全國標准。

“質”與“量”的成績表明，貴州煤礦智能機械化水平顯著進步，在全國已實現從“跟跑”到“領跑”轉變 。

青龍煤礦採煤工作面智能總控平台。青龍煤礦提供

然而，作為全國首個大數據綜合試驗區，貴州不滿足於“實現”，還志在“保持”。貴州省能源局相關負責人表示，將在鞏固和總結前期煤礦智能機械化建設成果的基礎上，全面啟動“2.0版本煤礦智能化”建設。

該負責人表示，自2017年貴州全面實施的煤礦智能機械化升級改造，實質上初級或部分系統的智能化，是為煤礦全面實現煤礦智能化發展打基礎和探索建設路徑、總結經驗做准備。

接下來，貴州將按照“先易后難，試點先行、逐步推進”的原則，分“示范啟動（2020年）、重點推進（2021—2022年）、全面實施（2023-2025年）”三個階段推進智能化綜採工作面、智能化綜掘工作面、煤礦機器人的研究及應用、智能煤礦建設工作，繼續推動貴州煤炭工作轉型升級高質量發展，為全國、全省經濟建設提供安全可靠的能源支撐和保障。