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煤矿智能化采煤技术升级的关键策略与实践路径
陈祚晖
文章字数:1735
  在科技飞速发展的时代背景下,煤炭作为我国能源结构的重要支柱,其开采技术的革新至关重要。传统采煤方式面临效率低下、安全风险高、人力成本攀升等诸多问题,难以适应现代化产业发展需求。智能化采煤技术凭借其高效、安全、精准等优势,成为煤炭行业转型升级的必然方向。然而,如何实现煤矿智能化采煤技术的有效升级,是当前煤炭企业亟待解决的关键问题。本文将深入探讨煤矿智能化采煤技术升级的重要性,并提出关键策略与实践路径,为行业发展提供参考。
  一、煤矿智能化采煤技术升级的重要性
  煤矿智能化采煤技术升级是煤炭行业实现高质量发展的核心驱动力。从生产层面看,智能化技术能让采煤设备实现全自动化与精准化运行,通过智能控制系统实时调节设备参数,减少无效作业,极大提升开采效率,还能实现无人化或少人化作业,降低人力成本。在安全保障方面,智能化监测系统可对井下瓦斯浓度、顶板压力、设备运行状态等进行24小时不间断监测,利用大数据分析与算法模型,提前预判潜在风险,及时发出预警,显著降低事故发生概率,切实保障矿工生命安全。此外,智能化采煤技术可通过精准开采,提高煤炭资源回收率,减少资源浪费。
  二、煤矿智能化采煤技术升级的关键策略与实践路径分析
  (一)构建“AI+边缘计算”融合体系,驱动技术创新升级。煤矿企业应率先构建“AI+边缘计算”深度融合的智能化采煤技术体系。通过在采煤设备上部署边缘计算节点,实现数据的本地化快速处理,大幅减少数据传输延迟,使采煤机、液压支架等设备能更迅速地响应井下复杂工况。例如,煤矿企业可以利用边缘计算实时分析采煤机截割煤岩的硬度数据,AI算法即时调整截割参数,提升开采效率与煤质。同时,引入数字孪生技术,为整个采煤工作面创建虚拟镜像,通过模拟不同开采方案,提前优化设备运行参数与开采流程,降低试错成本。此外,煤矿企业可联合科技企业,探索5G+智能感知技术在采煤场景的应用。通过5G网络高速稳定的传输特性,将井下高清视频、设备运行状态等海量数据实时回传至地面控制中心。结合AI视觉识别技术,对工作面煤流状态、设备故障隐患等进行智能监测与预警,实现采煤过程的远程精准操控与无人化作业。
  (二)推行“双元制+跨界培养”模式,重塑人才培育体系。煤矿企业需打破传统人才培养模式,推行“双元制+跨界培养”创新模式。企业可以与职业院校深度合作,由企业技术骨干与院校教师共同制定课程体系,让学员在企业实训基地和院校课堂之间交替学习,掌握智能化采煤设备操作、系统维护等实用技能。同时,企业可开展“跨界培养”,鼓励煤矿工程技术人员学习大数据分析、人工智能算法等跨界知识,邀请互联网企业工程师、科研院所专家为员工授课,拓宽员工技术视野,培养既懂煤矿开采又精通数字技术的复合型人才。同时企业还可建立“创新人才孵化中心”,设立智能化采煤技术创新专项基金,支持员工开展技术攻关与创新实践。对于取得创新性成果的团队和个人,给予高额奖励,并将创新成果应用于实际生产场景,激发人才创新活力,为智能化采煤技术升级注入持久动力。
  (三)打造“风险动态预控+区块链存证”安全生态。煤矿企业应创新安全管理模式,打造“风险动态预控+区块链存证”的智能化安全生态。在风险动态预控方面,构建基于物联网的多源数据融合监测系统,实时采集井下瓦斯浓度、顶板压力、设备运行温度等数据,利用机器学习算法建立风险预测模型,提前预判安全隐患。例如,企业可通过分析历史事故数据与实时监测数据,精准预测瓦斯突出、顶板垮落等灾害发生概率,并自动触发应急预案。且企业可引入区块链技术,对安全监测数据、隐患整改记录等关键信息进行加密存证,确保数据不可篡改、可追溯。当发生安全事故时,区块链存证数据可作为准确、可靠的事故调查依据,提升安全管理的公信力与透明度。同时,企业可建立安全管理联盟链,实现煤矿企业、监管部门、保险公司等多方数据共享与协同监管,形成全方位、多层次的安全管理闭环,为智能化采煤筑牢安全防线。
  三、结论
  综上所述,煤矿企业通过构建“AI +边缘计算”融合体系、推行“双元制+ 跨界培养”模式、打造“风险动态预控+ 区块链存证”安全生态这三大创新策略,能够有效推动智能化采煤技术升级,在保障安全生产的同时,实现煤炭行业的高质量、可持续发展。
  作者单位:中煤大同能源公司塔山煤矿

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