走进国能乌海能源老石旦煤矿宽敞明亮的智能化生产指挥中心，由几十块液晶显示屏拼接起来的视频墙上，各重点区域的实时监控画面实现全覆盖，入井人员信息、生产设备参数等情况一览无遗，根据透明地质保障系统实时监测到的井下地质信息，操作人员轻点鼠标，即可实现百米井下安全可靠的采煤截割作业……
乌海能源是有着66年开采历史的煤炭老企业。近年来，为改变矿井装备水平低、生产效率低、安全保障水平低等问题，全面贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略，以创新驱动为抓手，大力推进智能化矿井建设，分层分类建成复杂地质条件下厚煤层智能化工作面、5G+音视频智能综放工作面、大倾角智能综放工作面，在集团公司和煤炭行业形成一批可推广、可复制的成功经验，“基于音视频的放顶煤煤矸智能识别技术”成为全国首个应用实例，智能综放、厚煤层智能综采荣获全国煤矿采煤工作面智能创新大赛一等级，探索出一条智能采煤新路径。
“通过采集现场放煤声音，利用智能算法识别煤与矸石，实现智能化、自动化管控，既降低现场人工投入，又避免矸石损坏设备造成事故，增效、保安作用明显。”老石旦煤矿综放队队长赵艺介绍说。
该矿建成的5G全覆盖的矿井无线通讯系统是集团首例，目前已开发的5G+应用场景有：智能视频、智能矿灯、全景工作面、AI 智能分析系统等，可对语音、视频、数据全面承载，应用于井上下采、掘、运、排、通等环节。基于音视频放顶煤智能煤矸识别技术只是5G应用的一个示例。利用灾害监测数据的特征图谱构建技术部署瓦斯、风速、风向、粉尘等传感器强化灾害精准感知能力，融合隐患闭环、一通三防等安全管理系统，实现信息全面感知、动态辨识、协同控制的灾害精准预警，解决水、火、瓦斯、顶板、粉尘等灾害问题。建成生产全流程感知系统，对综放工作面进行实时监控和全景覆盖，智能识别设备异常情况和人员违规，确保生产稳定运行。建成GIS平台和数字孪生系统，接入瓦斯、水文监测数据，引进最新的探测、监测、预测及预警等技术手段，形成高精度动态化三维透明地质模型，支撑煤矿智能化采掘两条作业线高效运转。
“各矿井地质结构不同、环境各异，我们因地制宜，实行一矿一策，确保智能采煤落地开花、结出硕果。”乌海能源机电动力部李富强对智能化矿山建设全程跟进，艰难前行的每一步都铭记于心。
针对利民公司I030905综采工作面冒顶片帮、地质结构复杂等问题，乌海能源采用时空关联分析技术，对煤层起伏、地质构造、煤层厚度进行超前综合探查，动态修正三维地质模型；开发一体化监控技术，建立采煤机运行状态监测及健康管理系统，实现各类业务系统数据存储与共享，实现地质透明化、三维可视化、采煤机自主截割。
公乌素煤业公司大倾角智能综放工作面开采难度大、技术要求高。乌海能源利用红外线位置传感器实时与位置编码器互相校验，为支架自动跟机提供可靠位置信息。通过安装双目光纤摄像仪对胶带机带面图像进行采集，采用三维视觉原理计算煤量及跑偏量。开展随采地震探测技术研究，及时发现应力集中区。安装通风监测设备，对工作面风门、风窗等设施进行智能调控。通过一系列技术措施，实现“自动控制为主、远程干预为辅”的自动化生产模式。
目前，乌海能源智能采煤成效凸显。生产现场安全系数显著增加，作业环境得到极大改观，职工劳动强度大为降低，单班生产作业人数减少10-20人，综采工作面进刀效率由原来的每刀20分钟减少至6.5分钟，大倾角综放工作面由原先割煤、放煤共计1个小时优化成40分钟。（付兰伟 刘洋）
