提起煤礦，人們首先想到的是：在地下幾百米，滿臉煤塵的工人在黑漆漆的巷道里艱難地勞作，累、苦、髒不說，還會隨時面臨危險……而現在陽煤集團下屬的山西新元煤炭有限責任公司，工作人員看著電子顯示屏，輕點鼠標，井下的採煤機、刮板運輸機、轉載機、破碎機、皮帶運輸機和液壓支架就能協同作戰，自動伸縮、翻轉，自動割煤、自動噴霧、自動運輸……

煤炭開採在歷經了多年的炮打人工採、普通機械化開採、綜合機械化開採之後，伴隨著國家深化煤炭行業轉型改革發展的政策驅動，推進智能化、無人化、精準化開採已然成為煤炭開採技術不可逆轉的發展趨勢。作為陽煤集團的主力礦井之一的新元公司，充分發揮黨委的政治核心作用、黨支部的戰鬥堡壘作用和黨員的先鋒模範作用,穩步推進礦井智能化、無人化安全開採，建成了以綜採自動化開採技術為核心的現代化礦井，成為山西省首批通過鑑定的現代化礦井，走出了一條集約高效、科技引領、創新驅動的發展道路。

依託新技術實現綜採自動化

“能不能再想想辦法，每次採到三角煤區域時，都需人工操作，總感覺有點遺憾。”技術人員在不斷思索。

新元公司現代化的總調度室。

任何事情的發展都不是一帆風順的，諸如煤礦綜採工作面生產過程複雜、開採裝備系統龐大、作業環境惡劣等問題都給智能化開採項目的實施造成嚴重阻礙。就拿三角煤的自動化截割這事來說，就曾是新元公司一個邁不過去的坎。

新元公司自動化綜採工作面整機配套。

自動化生產系統就應該是省事、省力的，儘可能減少人為干預。但是，在實際應用中，每次採煤機來到頭尾兩端的三角煤區域時，由於液壓支架、煤溜的自動跟機行走，使得采煤機常常無法把煤壁、頂板掉下來的煤掃進煤溜裡，造成採煤機或煤溜無法移動，從而不能正常生產。為了減少這種現象發生，每次採到三角煤區域時，採煤隊大多采取傳統人工操作的方式進行作業。

為此，新元公司技術人員出謀劃策，一次又一次做試驗，通過對系統和參數的調整，使得頭尾部20架支架和煤溜在三角煤區域暫時停留，待採煤機在區域內反覆三次掃煤後再跟機作業，最終攻破了三角煤自動截割難題。該研究成果經中國煤炭工業協會評審，達到國際先進水平，並榮獲中國煤炭工業科學技術獎二等獎。

新元公司全自動化綜採工作面生產組織。

三角煤自動截割只是新元公司眾多關鍵新技術的冰山一角，該公司研究創新的採煤機自適應截割功能，實現了採煤機速度根據瓦斯濃度自動調節，破解了高突礦井綜採面原本為防止瓦斯超限被迫採取的採煤機限速運行難題，解放了生產力；創新了採煤機記憶割煤功能，讓系統具有學習功能，在採煤機截割完第一刀後動作參數自動記憶，記憶截割功能將按上一刀的動作數據自動作業，實現了全工作面採煤機的記憶截割及液壓支架的跟機自動作業；研究分析出實際生產中液壓支架動作與乳化液流量、壓力之間的關係，解決了自動化跟機作業時丟架的問題……

2017年11月23日，國內第一套直角轉盤一體機首次在新元公司投入工業應用，這是陽煤集團在煤炭開採歷史上一次里程碑式的突破。直角轉盤一體機為陽煤集團忻通機械公司生產，裝機功率1710千瓦，輸送能力2200噸/時。該設備集輸送、轉載、破碎功能於一體，通過改普通的井式鏈條為工式鏈條，單鏈漲緊運行，轉盤滑輪導向輔助，從而實現直角轉彎。同時，減少了生產溜機頭電機、減速器，減少一個崗位工，擴大了工作面進風端頭空間，並封閉轉角部，提高了人員安全係數。應用至今，新元公司根據生產實際不斷對設備提出改造升級建議，使設備更趨於成熟，為陽煤集團將煤機制造的龍頭產品全面推向市場奠定了基礎保障。

安全生產實踐過程中，新元公司圍繞技術創新和設備升級不斷努力。自主研發的履帶式自移式膠帶運輸機、無線數字瓦斯檢測裝置、瓦斯抽採在線監測、鬆軟煤層頂板順層岩石長鑽孔多泵協調壓裂增透關鍵技術等四個項目取得了國家專利。高瓦斯煤層鬆軟圍巖沿空留巷及瓦斯治理技術研究等技術均達到國際領先水平。突出煤層氣相壓裂瓦斯治理技術試驗研究項目、綜採工作面採煤運輸集成控制和智能作業的研究與應用，達到國際先進水平。這些新技術的應用正改變著傳統煤礦的發展模式。

擺脫舊模式打造現代化礦井

經過六年來的技術積累，新元公司不僅實現了綜採工作面的全自動化開採，擺脫了依靠規模實現增長的舊模式，更注重向智能採礦升級，致力於打造礦井綜合自動化生產平臺建設，實現了從地面選煤廠、皮帶機運輸系統到綜採工作面整個生產系統的一鍵啟動和遠程集控。

為打造礦井綜合自動化生產平臺，新元公司應用現場通訊集控裝置，在調度室實現了礦井主要運輸皮帶機、給煤機等設備的遠程集中控制；依託PLC控制技術實現了生產輔助系統的現場數據採集、檢測與運算，實現了中央水泵房排水泵根據水倉水位、水位上升速度、用電負荷、電網峰谷電價差、水泵特性等條件自動控制水泵的啟停功能，實現了中央水泵房的自動化排水；在地面和井下監控中心實現對井下采區水倉的遠程集中控制，採區水倉實現無人值守；在地面調度室實現對井下配電室的集中監控，實現井下供電系統的“四遙”功能；實現對公司瓦斯抽採管路的全方位實時監測……

CO2氣相壓裂治理瓦斯技術。

在此基礎上，該公司通過採煤機運行軌跡數據、乳化液供液系統數據、瓦斯濃度與採煤機、生產溜、轉載機複合數據、工作面礦壓、支架立柱壓力數據的分析，為安全生產提供了科學的數據支持。並建立數據庫平臺，利用iFIX軟件實現了全公司各子系統的原始數據採集和集中處理，構建起全公司數據分析和信息發佈的共享平臺。

新元公司智能化礦井建設改變了一線工人的工作方式、減少了工人的勞動強度。以最典型的井下支架操作工來說，以往一個工作面需要3到5名支架工，採用智能化無人開採技術後，液壓支架實現自動跟機連續推進，可完全替代工人操作，僅需1人在工作面進行安全巡視。該公司專業人士表示，如今公司智能化無人開採的發展程度有兩點重要效果：一是將工人從操作工變成巡視工，由設備的自動化替代人工勞動，大大降低了工人的勞動強度；二是將工人從危險的工作面採場解放到相對安全的順槽監控中心，在監控中心對設備進行遠程操控，提高了工人工作的安全係數。

全力抓安全實施自動化減人

“沿空留巷”是煤礦實現無煤柱連續開採的關鍵技術。目前，新元公司首次在陽煤集團成功採用無煤柱“沿空留巷”技術。該礦在所有3#煤工作面推廣了無煤柱“沿空留巷”技術後，不僅使每個工作面少掘一條順槽，多回收兩個煤柱，改善了現場作業環境，提高了採區回收率。而且使工作面通風系統變為“兩進一回”的“Y”型通風，取消尾巷，解決了上隅角瓦斯超限問題，工作面瓦斯湧出量減少18.11m3/min，配風量減少500m3/min。

瓦斯問題是長期以來制約煤炭開採的主要因素，處理好瓦斯隱患是煤炭開採的前提和持續發展的重中之重。為解決瓦斯突出問題，該公司牢固樹立“瓦斯可防可治”“一個鑽孔就是一項工程”理念，結合實際落實“7+3”瓦斯治理模式，加強與科研院所的“產、學、研”合作，優化煤層瓦斯抽採工藝，實施封聯孔精細化管理，全員全力全覆蓋治理瓦斯，大大提高了礦井煤層瓦斯抽採效果。在此基礎上，積極試驗、推廣、改進“CO2氣相壓裂”“水力造穴”以及“水力壓裂”等煤層增透技術，研究開展“地面水力壓裂”“3+2”水力衝孔造穴+CO2氣相壓裂、“9+2”100米雙孔CO2氣相壓裂煤層增透技術，對安全掘進起到了不可替代作用。安裝打鑽監測系統，推進“一鑽一視頻”，實現鑽、驗地面遠程監控，代替人工驗孔，提高了工人的安全及工作效率。

新元公司井下皮帶集控室。

新元公司作為以技術引領的現代化、數字化、智能化礦井，在提高產量、效益的同時，牢固樹立“無人則安，人少則安”的理念，積極實施“機械化換人，自動化減人”措施，通過智能化無人開採技術和“7+3”瓦斯治理模式，連續多年實現安全生產無事故，榮獲國家一級安全生產標準化礦井榮譽。

智能化礦井把員工從艱苦的環境和高強度體力勞動中解放出來，使整個礦山都在自動化設備下操作完成。新元公司自動化開採以來，綜採隊用工由原先的171人，減少至91人，減員80人。開機率由原先的62%，提高至83%，提高了21%；工效由原先的32.1噸/工，提高為54.7噸/工，提高了22.6噸/工，提高幅度70.6%。材料和配件噸煤消耗較普通綜採面降低28.7%。生產綜合成本由2013年的412元/噸，降低到2017年的239元/噸，降幅達到42%。

目前，新元公司煤炭產量和經濟效益一直穩居陽煤集團第一方陣，並先後榮獲國家安全生產標準化一級礦井、全煤行業安全高效特級礦井、全國企業文化建設先進單位、全國安康杯競賽先進單位、山西省五一勞動獎狀、山西省省屬企業精神文明建設文明單位、山西省功勳企業、山西省煤炭綜合利用、科技創新“雙十佳”礦井等榮譽稱號。企業影響力不斷提升，樹立了裝備領先、管理創新、安全高效、文明和諧的現代化煤企形象，持續保持了安全高效和諧穩定的發展態勢。

未來，陽煤集團新元公司將通過大力推進煤炭智能化、無人化開採，探索煤炭精準開採、物探、圍巖控制、煤炭雲技術研發，推廣智能巡檢機器人，研究探索物聯網、大數據為支撐的“互聯網+”採礦新模式。（本報記者 方玉峰 通訊員 葉海鋒）