为进一步加快贵州省智能煤矿建设,提升煤矿本质安全生产水平,贵州省能源局印发《贵州省智能煤矿建设指引(2024版))(简称《建设指引》),现从四个方面对文件进行解读。
一、《建设指引》出台背景
党中央、国务院高度重视煤矿智能化建设工作,在新国发2号文明确提出了推动能源等基础设施智能化改造升级、加快智能采掘技术攻关的要求。省政府在黔府发〔2022〕16号文要求,推进煤矿智能开采,加快推进机械化、智能化升级改造,推动大数据、人工智能、5G等新技术与传统采矿技术深度融合,推动实施智能煤矿建设示范工程,建设一批综合机械化、采掘智能化矿井,到2025年累计建成智能煤矿50处以上,2030年累计建成智能煤矿100处以上。
2017年以来,我省在全国率先开展煤矿智能化建设探索工作。2020年正常生产煤矿全面实现辅助系统智能化率100%和采煤机械化率100%,同年印发《贵州省煤矿智能化发展实施方案(2020-2025年)》(黔能源科技〔2020〕85号)、《贵州省智能煤矿建设指引(试行)》(黔能源科技〔2020〕123号),为我省智能煤矿建设指明了方向。但在推进过程中,智能煤矿建设速度缓慢,截至2023年11月,全省建成智能煤矿1处,另有6处正在建设中,与规划建设目标存在较大差距。影响智能煤矿建设进程的主要原因,一是开采技术条件复杂。我省煤矿开采的煤层从缓倾斜至急倾斜均有涉及,瓦斯、水、火、顶板等灾害俱全,由于大倾角煤层的智能化开采技术不成熟等原因,客观上导致部分煤矿无法开展智能采煤;二是煤矿综合实力不强。智能煤矿的建设对管理水平、人员素质、资金支持提出了更高的要求,投入不足、建了无法用好等现象的存在影响了智能化技术的深入应用。
按照国家部委、省委省政府工作安排和省领导的指示要求,为全面加快我省智能煤矿建设工作,我局组织对《贵州省智能煤矿建设指引(试行)》(黔能源科技〔2020〕123号)进行修编。在修编过程中,我局在调研考察、专项排查、总结经验的基础上,认真研究国家能源局2021年印发的《煤矿智能化建设指南(2021年版)》(国能发煤炭规﹝2021﹞29号)等文件,学习借鉴产煤大省智能化建设的先进经验与做法,修编后的《建设指引》充分体现因地制宜、分类分级的理念,采用可行的技术路径,可更好地指导我省智能煤矿建设。
二、《建设指引》编制依据
1.《GB/T 51272-2018 煤炭工业智能化矿井设计标准》、《GB50197-2015 煤炭工业露天矿设计规范》、《GB50174-2017 数据中心设计规范》、《GBT22239 信息安全技术网络安全等级保护基本要求》;
2.《煤矿智能化建设指南(2021年版)》(国能发煤炭规﹝2021﹞29号);
3.《关于开展露天矿山边坡监测系统建设及联网工作的通知》(矿安〔2023〕119号);
4.《省人民政府关于印发贵州省推动煤炭产业结构战略性调整实施方案的通知》(黔府发〔2022〕16号);
5.山西、山东、陕西、河南、内蒙古等主要产煤省份煤矿智能化建设相关文件;
6.国家能源集团、山东能源集团等重要煤炭企业智能化建设标准;
7.《贵州省煤矿智能化发展实施方案(2020-2025年)》(黔能源科技〔2020〕85号)、《贵州省煤矿智能机械化建设与验收暂行办法》(黔能源科技〔2017〕158号)、《贵州省露天煤矿智能化机械化建设与验收暂行办法》(黔能源科技〔2020〕49号)、《关于加快推进煤矿智能化建设项目的通知》(黔能源科技〔2021〕50号)、《贵州省智能煤矿建设指引(试行)》(黔能源科技〔2020〕123号)。
三、《建设指引》主要内容
《建设指引》共分为八个条款和二个附录,对我省智能煤矿建设涉及的主要内容进行了描述。
第一条 适用范围。说明了《建设指引》的适用范围。贵州省将在井工煤矿、露天煤矿、选煤厂开展智能煤矿建设。
第二条 智能煤矿。明确了贵州省智能煤矿的定义。我省将围绕监测实时化、控制自动化、管理信息化开展智能煤矿建设,实现采掘(剥)、运输、通风、排水、洗选、安全保障、经营管理等过程智能化运行。
第三条 建设原则。确定了智能煤矿建设原则。指出煤矿应结合生产条件和智能化建设基础,采用先进技术与装备,建设高级、中级、初级智能煤矿。
第四条 建设目标。明确了智能煤矿的建设目标。
1.关于智能煤矿(井工),一是煤层赋存条件及智能化建设基础条件较好的矿井应进行高级智能煤矿建设,通过加大大数据分析及应用,实现各系统智能化协同运行、安全风险预控、产运销业务联动、决策管控支持等功能。二是煤层赋存条件相对较好、具有一定智能化建设基础的矿井应进行中级智能煤矿建设,通过地质与工程数据、灾害监测与综合防控的融合应用,实现采煤工作面智能化、掘进工作面减人提效和远程控制,辅助生产系统固定岗位具备无人值守功能。三是煤层赋存条件复杂、具有一定智能化建设基础的矿井应进行初级智能煤矿建设,实现采煤工作面智能化或掘进工作面减人提效和远程控制,辅助生产系统固定岗位具备无人值守功能,并逐步过渡到更高级别的智能煤矿。
2.关于智能煤矿(露天),初级智能煤矿重点进行采剥系统机械化及信息化的建设;中级智能煤矿实现现场集中操控、固定岗位无人值守、远程监控运维等功能;高级智能煤矿聚焦数字化应用,形成基于智能综合管控平台的一体化智能协同管控。
3.关于智能化选煤厂,以主要工艺环节、重要装备、安全防控智能化为建设重点,在主要生产流程、主要操作岗位及重要设备实现无人操控。
第五条 建设要求。描述了智能煤矿的建设要求。
1.智能煤矿(井工)。通过信息基础设施(包括数据中心、通信网络、网络安全)、综合管控平台、地质保障、生产(包括采煤、掘进)、辅助生产(包括通风、瓦斯抽采、压风/制氮、排水、主运输、辅助运输、供配电)、安全管理(视频监控、信息导引及发布、灾害防治)、生产经营管理(生产计划及调度管理、生产技术管理、经营管理、机电设备管理、岗位标准作业流程管理)等系统的建设,构建全面感知、分析决策、动态预测、协同控制的井工智能煤矿运行体系。井工煤矿应至少在1个采区开展智能化建设。
2.智能煤矿(露天)。建设信息基础设施(包括数据中心、通信网络、网络安全)、综合管控平台、矿山设计(地质保障、穿孔爆破设计、采矿设计)、智能穿爆、矿山工程(间断、半连续、全连续)、辅助生产(边坡监测、防排水、防灭火、道路养护、供配电、计量)、生产经营管理(生产计划及调度管理、生产技术管理、经营管理、机电设备管理、岗位标准作业流程管理)等系统。构建采剥装备智能化、开采环境数字化、集中管控信息化的露天智能煤矿运行体系。露天煤矿应在全矿境界范围内开展智能化建设。
3.智能化选煤厂。参照《煤矿智能化建设指南(2021年版)》(国能发煤炭规〔2021〕29号)的要求开展相关工作。选煤厂应在厂区范围内开展智能化建设。
第六条 建设内容。描述了智能煤矿的建设内容。分别在附录1,附录2中按照分级原则,对智能煤矿(井工)、智能煤矿(露天)各业务系统的具体建设内容进行说明。
第七条 其他。规定了智能煤矿在实施过程中应符合的其他要求。一是满足贵州省煤矿智能化的管理要求,二是与贵州能源云进行数据交换,三是建设完善的培训制度和使用管理制度,四是实现智能化系统的常态化运行。
第八条 附则。说明了《建设指引》的解释权归属、调整依据。
四、需要说明的问题
1.差异化分级建设原则。我省智能煤矿建设分为高、中、低三级。例如,智能煤矿(井工)建设,初级智能煤矿起到承上启下的过渡作用。因我省部分煤矿地质构造复杂、煤层倾角大、开采技术条件差,同时实现采掘智能化暂不具备条件(如大倾角无智能化开采装备、现开采区域条件差),鼓励煤矿企业根据自身条件先期实现采或掘智能化,以及其他业务系统智能化,待智能采掘装备和开采条件具备后再向中级或高级智能煤矿升级。中级智能煤矿应用成熟技术有效减少井下用工,提高生产效率。高级智能煤矿对标国家级智能化示范煤矿(II类中级),应用先进技术与装备,实现各系统智能化协同运行、安全风险预控、产运销业务联动、决策管控支持。
2.标准延续性原则。修编后《建设指引》与我省原有煤矿智能化建设体系一脉相承,已按照《贵州省煤矿智能机械化建设与验收暂行办法》(黔能源科技〔2017〕158号)和《关于加快推进煤矿智能化建设项目的通知》(黔能源科技〔2021〕50号)要求建成智能化辅助生产系统、智能化采面或掘面的煤矿,增加或完善部分系统即可达到修编后的智能煤矿建设要求。
3.指导性和可操作性原则。修编后《建设指引》聚焦生产环节,把安全生产放在首位,将新技术、新装备与技术可行、经济合理相结合,努力推动采掘系统向少人化方向发展。建设固定岗位无人值守常态化运行机制,逐步应用具有灾害预测功能的安全管理系统,发挥地质保障系统对隐蔽灾害的防治作用,加强大数据分析在煤矿安全生产中的应用,推动煤炭产业高质量发展。