60秒，智能快速裝車站可以裝煤60噸，1整節車廂。

10分鐘，井下智能矸石制漿充填系統可以向采空區注入漿體8m3，處置矸石5.6噸。

1小時，智能采煤系統可以完成自主割煤2000噸，智能快掘設備遠程自主掘進3米，全自動錨索機器人獨立鉆進46根錨桿。

近年來，陜煤集團黃陵礦業二號煤礦大力實施科技創新發展戰略，全面推進煤礦智能化、數字化高水平建設，不斷做強科技創新引擎，實現了從“系統智能化”到“智能系統化”的跨越轉變。特別是以大數據、物聯網、人工智能等新一代信息技術成功應用，為礦井高質量發展提供了強勁動能。

引智借力，創新效能顯著提升

在二號煤礦井下213智能化綜采工作面，該礦綜采一隊隊長趙占鵬按下一鍵啟動控制按鈕，采煤機、液壓支架、運輸機等設備陸續開工、高效協作。“以前液壓支架需要人工操作，采煤機往前走，支架工就得跟著跑。一個工作面有140多個支架，至少得配四五個人。”趙占鵬介紹，現在憑借著“5G+透明地質智能開采”技術，僅需1人便可操作所有的液壓支架。

不止于此，復雜地質條件智能快掘裝備實現了自主行走、遠程自動截割掘進、全自動錨索機器人獨立鉆進等多項功能，效率比之前普通掘進提升了60%智能AI+AR智能風險管控系統，全方位感知風險危險、全天候監測環境數據、全流程管控安全風險，實現礦井安全的全過程動態閉環管理。

另外，智能巡檢機器人集群、智能通風、井下車輛智能調度、4G+5G+WiFi+UWB通信系統、防爆智能手機、智能礦燈、智能手環組合的礦工智能單兵裝備……隨著越來越多的科技創新成果向現實生產力轉化，也讓煤礦生產效率穩步提高、安全生產形勢明顯好轉，減人增效成效顯著。

    “就是要發揮科技創新的優勢，徹底解決掣肘安全生產過程中的諸多難題。”在該礦總經理易瑞強看來，科技創新就是要讓數據“多走路”，讓職工“少跑腿”，實現減人增效。

據統計，如今僅智能化綜采工作面這塊，每年就可減少用工10人，節約人工成本200余萬元，回采工效由每工105.08噸提升到125.89噸，智能巡檢機器人集群幫助礦井累計減少崗位用工100余人，每年節約人工成本1200余萬元。

數字孿生，加速礦井數字化轉型

走進二號煤礦智能調度指揮中心，三維動畫模擬的井下綜采工作面作業場景出現在LED大屏幕上，隨著采煤作業指令的下達，采煤機自動行走割煤、液壓支架跟機移架支護、輸煤皮帶運輸原煤升井……畫面清晰、作業流暢，超強的立體直觀效果，讓人眼前一亮，更令人震驚地是，眼前的這一切模擬畫面，正是井下作業現場的實景還原，所有涉及的作業流程與數據參數和實際保持一致。

這就是數字孿生技術，它可以對礦井的各系統要素、數據進行模擬和仿真，在虛擬空間完成映射，從而反映煤炭開采的全過程。

目前，二號煤礦通過數字孿生技術，將包括“采掘機運通”在內的28個業務系統、1050個功能點、22個生產重要場景、2萬多個信息點進行有機融合，構成了煤礦數字孿生模型的“底座”；再利用智能管控技術，對采煤、掘進及生產輔助等各類生產系統數據進行處理和分析，并結合環境監測、人員定位、AI視頻等監測數據，實現礦井生產要素的全息可視，開采過程的協同控制，極大地提高了煤炭開采效率。

“通過物聯網、大數據、人工智能以及數字孿生技術搭建起來的智能管控云平臺，可以實現全礦井實時感知、‘云端’控制。”該礦副總經理張強說。

據介紹，智能管控云平臺對全礦井各系統數據進行采集匯聚、融合共享、分析治理，并利用大數據強大的計算能力，實現在線監測、分析預警、智能決策、聯動管控。一旦煤炭開采過程中某個系統出現狀況，平臺大數據系統將立即下達處置指令等信息至相關單位和責任人，第一時間進行處置，比傳統人工處置效率提升1倍以上，極大地提高了礦井治理效能。

創新驅動，助推礦井綠色低碳發展

煤炭產業轉型升級，要走綠色低碳發展的道路，而作為煤炭產業鏈前端企業，探尋煤矸石清潔處置的途徑，實現煤矸石零排放，成為綠色發展的硬任務、硬指標，迫在眉睫。

為此，2021年，黃陵礦業公司聯合西安重裝中環公司、陜煤技術研究院組成技術聯盟，在二號煤礦開展井下智能選矸與采空區矸石注漿試驗論證。一路走來，通過反復的技術論證和探索實踐，井下智能選矸與采空區矸石注漿技術不斷趨于成熟和完善，為煤礦實現綠色低碳發展提供一條切實可行的途徑。

“煤矸石先后通過刮板式破碎機、齒輥分級式破碎機、籠式粉碎機三級破碎后變成粒徑<3mm的矸粉，再經過定量給料機進入攪拌機，通過特定比例加入水和添加劑制成符合要求濃度的漿體，經柱塞泵加壓后，進入注漿管路，中途多次經增壓泵增壓之后，注入采空區，整個過程安全高效、綠色低碳。”該礦副總經理、總工程師華軍介紹，矸石充填項目與采煤作業相互平行、互不干擾、隨采隨充，矸石不升井，自然就解決和消除了矸石占地堆積帶來的生產成本和環境污染風險。

此外，在二號煤礦二號風井8臺1000KW低濃度瓦斯發電機組每年發電量可達4570萬千瓦時，消耗瓦斯1640萬立方米，減少二氧化碳排放量25.85萬噸，產生效益2200余萬元。

綠色發展不僅是思路，更是出路。二號煤礦將積極踐行綠色低碳發展理念，不斷探索綠色智能開采、低碳清潔利用新模式，為礦井可持續發展注入綠色動能，樹立煤炭行業綠色低碳高質量發展的新典范。

“我們將堅持以智能科技為引領，全力攻堅關鍵核心技術，持續優化產業生態，以數字化轉型催生發展新優勢，奮力實現制造業高質量發展。”談及礦井下一步發展時，該礦易瑞強說。（楊新亞）