贵州：江南煤海 借“云”转型

“温度22.1度、烟雾0％、方向向上……监测数据一切正常。”在贵州豫能安顺煤矿调度室，调度员刘磊目不转睛监控主井原煤皮带情况。

不同以往，此次实时传送来的数据来自一名新“同事”。今年6月，贵州首台井下巡检智能机器人在安顺煤矿下井。长40厘米、宽25厘米、高45厘米、重17公斤的机器人同事实时采集、存储并传输矿井图像、声音、温度、烟雾、甲烷等数据，让刘磊深感安心：远程监控，实时巡检，省去了人力，效率还更高，安全又快捷！

青龙煤矿地面控制监测平台。龙章榆 摄

安全快捷的背后，是一场深刻产业技术“革新”。贵州煤炭资源丰富，储量居全国第五，占西南地区61%，有“西南煤海”之称。然而，煤矿基础薄弱、地质条件复杂、单井规模小、矿界范围小等自然、历史因素，让贵州煤矿先天的优势未能转变为资源优势。

2017年来，贵州全面实施煤矿智能机械化升级改造，通过政策、技术等方面探索创新，实现煤矿智能机械化水平在全国从“跟跑”变为“领跑”。

变革——

从“傻大黑粗”到“精耕细作”

“以前是在黑暗潮湿的井下，现在真正实现了地面采煤。”今年4月，贵州豫能新田煤矿1901综采工作面投入生产。负责该工作面技术操作的张明明用鼠标轻点“启动皮带”按钮，随着语音提示，智能化采煤设备依次开启，仅10多秒，强力胶带运输机将乌黑发亮的煤炭，从数百米深的井下带出井口。

不止在生产方面，在兖矿贵州能化公司黔西青龙煤矿，服务企业内部管理的信息化系统、服务煤矿生产的智能生产系统、服务安全管理的智能预警监测系统已经成型，三套系统相辅相成，让矿区管理、安全管理等各方面重新焕发新机。

青龙煤矿生产副总经理杨佳鑫举例：依托三套系统，在采煤面，几十台核心采煤设备实现远程一键启动控制，将人员从最危险、最艰苦区域撤离；井下最关键的电、风、水等数据全部上“云”，实现实时监控、风险预判报警，摆脱了传统人工巡查、层层汇报的安全巡查模式；而在复杂的井下综合管理方面，仅井下人员定位就能精确到30厘米内，并能生成3D运动轨迹，还能与安全警报产生自动联动……“简直是煤矿产业的一次‘颠覆性技术革命’”他说。

贵州豫能安顺煤矿地面巡检监测系统。耀小鹏 摄

作为贵州传统支柱产业，长期以来，贵州煤炭“大而不强”：特殊的地理条件加上开采技术的相对落后，到2016年底，37.7%的煤矿采用爆破采煤，其余煤矿大多是普通机械化采煤。技术水平低换来的是生产效率的尴尬：煤矿数量位居全国第一，原煤产量只占全国的3%。“十二五”末煤矿全员工效775吨，低于全国840吨的水平。

转型发展，迫在眉睫。对此，贵州以大数据为突破口，谋求贵州煤炭产业转型提质增效。2017年来，贵州将大数据、物联网、5G等技术融入煤矿行业生产管理各个环节。机械化减人、智能化少人无人提升煤矿安全生产保障能力；推广煤矿机器人替代危险岗位，减少人员因素造成的安全事故；生产系统智能化，实现安全生产环节的资源共享、管理决策与生产过程有机融合，提高煤矿安全生产管理水平……

截至目前，全省煤矿减少井下岗位人员4500人，年降低人工成本3.2亿元。产能利用率也提至87.5%，比2016年提高23.5个百分点，生产效率提高47%。

“傻大黑粗”变成了“精耕细作”。

破局——

从“观望转型”到“主动改变”

提出煤矿智能化建设时，青龙煤矿内部曾一度顾虑：矿区地质条件复杂，同时几套智能化改造项目投入巨大，没有先例的探索，会不会让辛苦钱“打了水漂”？

青龙煤矿的疑惑，同时也是贵州煤矿智能化建设过程中不可避免的问题。在先天条件方面，贵州地质条件复杂、煤层薄；在技术上，改造技术路径和标准尚是空白，需摸着石头过河；另外，资金上也有缺口，贵州能源局的数据显示，按照计划每年需要投入28亿元。系列瓶颈，让煤矿企业甚至地方政府面对号召“犹豫不决”。

破题，贵州从顶层设计上着手。

安顺煤矿主斜井智能机器人巡检试运行，成为贵州首个使用机器人巡检的矿井。图为机器人在巡检。耀小鹏 摄

能不能做？邀请权威专家论证，得出贵州复杂地质条件下可因地制宜实施智能化机械化的结论，及时编制《贵州省煤矿智能机械化课题研究报告》。

技术空白？一面创新技术榜单，聚焦智能化机械化改造的技术需要，梳理技术榜单面向省内外发布，改变征集科技计划项目的传统模式。一面率先出台《贵州省煤矿智能机械化建设与验收暂行办法》，提出“能源云+地面集中平台+开采机械化+系统自动化+管理信息化”改造路径，形成具有贵州特色的技术标准体系，填补技术标准空白。

资金不够？贵州借政府、社会、企业“三方合力”解决资金瓶颈：在全国率先推动出台省级综合支持政策，设立连续四年每年10亿元煤炭结构调整转型升级专项资金，用予奖励；首创财政资金引导、社会资金跟进的投贷联动机制，将财政资金与金融企业资金按15：85比例共投智能化机械化改造项目，政府引导、风险共担；探索建立四方联动融资机制，煤矿选定设备及厂商，金融机构出资购买，政府平台担保，租赁给煤矿，煤矿分期支付租金。

……

“一揽子”举措保障下，青龙煤矿“放开手脚”推进智能化改造。今年7月，青龙煤矿再算“开支账”：公司改造投入近4000万元。但目前已减少岗位约110人，光用工成本仅一年节约约1100万。与此同时，增加了开采效率、减小安全风险成本，还为企业可持续发展积累了一批不可复制的核心技术，“收益远高于了投入！”杨佳鑫说。

政策引领与“红利”带动，各地、各企业从“观望转型”到“主动改变”。截至2020年6月25日，贵州按产能计算采煤机械化率达到87.93%。同时已实现辅助生产智能化的生产煤矿194处，实施覆盖率97.30%。全省已投入运行的智能化、少人化综采工作面12个。

智能化采煤。张超 摄

目标——

从“实现领跑”到“持续领跑”

统计数据显示，在量方面，当前贵州煤矿智能化覆盖率达到97.30%，采煤机械化率已从落后全国13个百分点，到超过6.5个百分点。

在质上，贵州已获得“六个第一”：出台全国第一个煤矿智能化建设、验收标准、建立综合管理体系；建成全国第一个民营企业复杂地质条件下薄煤层智能化采面；全国第一个开展透明智能化采煤工作面工程性试验；全国第一个使用突出煤层掘进工作面智能远程控制掘锚支一体机；全国第一个煤矿智能化建设项目获煤炭行业最高奖项、10个煤矿智能化工程获煤炭行业“太阳杯工程”奖和“优质工程”奖；建成西南第一个复杂地质条件下智能化采面。国家级标准——《煤矿智能化施工及验收标准》由贵州省领衔编制,贵州标准正上升为全国标准。

“质”与“量”的成绩表明，贵州煤矿智能机械化水平显著进步，在全国已实现从“跟跑”到“领跑”转变 。

青龙煤矿采煤工作面智能总控平台。青龙煤矿提供

然而，作为全国首个大数据综合试验区，贵州不满足于“实现”，还志在“保持”。贵州省能源局相关负责人表示，将在巩固和总结前期煤矿智能机械化建设成果的基础上，全面启动“2.0版本煤矿智能化”建设。

该负责人表示，自2017年贵州全面实施的煤矿智能机械化升级改造，实质上初级或部分系统的智能化，是为煤矿全面实现煤矿智能化发展打基础和探索建设路径、总结经验做准备。

接下来，贵州将按照“先易后难，试点先行、逐步推进”的原则，分“示范启动（2020年）、重点推进（2021—2022年）、全面实施（2023-2025年）”三个阶段推进智能化综采工作面、智能化综掘工作面、煤矿机器人的研究及应用、智能煤矿建设工作，继续推动贵州煤炭工作转型升级高质量发展，为全国、全省经济建设提供安全可靠的能源支撑和保障。