5G賦能透明化工作面智能開采！山東煤礦井下開采將打破“隔皮猜瓜”

2020-05-08 09:17:03 來源：大眾網(wǎng) 瀏覽量：1539

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　　“‘郭屯-彭莊’透明化工作面智能開采模式主要關(guān)鍵技術(shù)和平臺都實現(xiàn)了國產(chǎn)化，不但符合國家自主可控的產(chǎn)業(yè)政策，還能為真正實現(xiàn)智能智慧礦山少人化、無人化的目標奠定堅實的基礎?！?月6日，山東能源臨礦集團菏澤煤電公司黨委書記、董事長、總經(jīng)理李存祿表示。
　　業(yè)內(nèi)專家認為，“該公司正在攻關(guān)的透明化工作面智能開采模式，代表了中國煤礦智能化開采的新方向，是真正意義上的煤礦智能化開采”。
　　“采掘工作面在煤礦涉及設備最多、生產(chǎn)最復雜，運用先進的信息技術(shù)和數(shù)字化控制手段，實現(xiàn)自動化、智能化、少人化、無人化，是煤炭工業(yè)技術(shù)革命的重要目標?！惫兔旱V透明化工作面智能開采攻關(guān)小組組長，北京大學教授、博士生導師毛善君向記者介紹。
　　毛善君認為，“在智能化發(fā)展方面山東煤礦走在了全國前列，而郭屯礦的透明化工作面走在了山東的前列?！眹鴥?nèi)煤礦的智能化開采大部分處在1.0時代， 
2.0時代主要依托國外技術(shù)，但還沒有普及。但這兩種模式都缺乏基于地理信息系統(tǒng)的可視化管控平臺，無法實現(xiàn)基于統(tǒng)一坐標的驅(qū)動、三維地質(zhì)模型和透明化工作面的自適應割煤，信息化、自動化和智能化的集成度不高，實用性受到較大制約。
　　李存祿在生產(chǎn)管理實踐中也意識到了這個問題和行業(yè)的趨勢，“煤炭開采不能再隔皮猜瓜”，透明化工作面智能化開采技術(shù)將會成為未來煤炭工業(yè)智能開采的方向。于是，菏澤煤電公司聯(lián)合北京龍軟科技公司、北京大學、中國礦業(yè)大學等7家單位組建高水平研究團隊，依托郭屯煤礦3301智能化工作面，聯(lián)合攻關(guān)透明化工作面智能化開采技術(shù)。
　　“‘郭屯-彭莊’模式的核心技術(shù)主要集中在包括三維地質(zhì)模型在內(nèi)的透明化工作面動態(tài)構(gòu)建、高精度導航定位、基于地理信息系統(tǒng)的可視化管控平臺和智能化開采與透明化工作面的融合等方面，這也是攻堅團隊需要攻克的重大技術(shù)難題?！泵凭寡?。前期煤層地質(zhì)條件鉆探、物探數(shù)據(jù)，煤巖層空間信息不精準不能滿足建模需求;無實時高精度感知定位方法和手段，不能精準控制設備動作;現(xiàn)有綜采裝備控制與煤層信息不關(guān)聯(lián)等，都成為透明化工作面項目攻關(guān)的“攔路虎”。
　　“我們僅在3301工作面兩個順槽就重新布設了700余個觀測點，每天下井作業(yè)12個小時以上，盡快建立起精準翔實的基礎數(shù)據(jù)庫?！痹擁椖繙y量小組組長王金正介紹。最終，原計劃60天的工期僅用了32天就全部完成，并于2019年3月31日建成基礎數(shù)據(jù)庫。
　　高精度導航定位系統(tǒng)與井下設備位置的融合是透明化工作面動態(tài)修正最重要的一環(huán)。高精度導航定位系統(tǒng)在井下復雜開采環(huán)境下，其實用性、穩(wěn)定性受到很大影響。為此，攻關(guān)團隊按照各自分工，全力以赴投入到高精度導航定位系統(tǒng)的研究驗證，并通過井下密集試驗和核心技術(shù)攻關(guān)，現(xiàn)已成功應用于采煤機等設備，定位精度達到了設計要求。
　　“目前，我們已完成了三維地質(zhì)模型的動態(tài)構(gòu)建和可視化、三維透明化工作面、高精度導航定位、基于地理信息系統(tǒng)的二三維‘一張圖’管控平臺、管控平臺遠程操控和基于‘一張圖’的信息共享大數(shù)據(jù)分析平臺六項技術(shù)，將使我國煤炭工業(yè)智能化開采技術(shù)一舉邁入3.0時代。”毛善君欣慰地說。
　　據(jù)悉，下一步該項目將進入5G工程的施工和調(diào)試，主要是利用中國移動5G核心網(wǎng)絡，實現(xiàn)井下視頻交互、監(jiān)控視頻智能識別和監(jiān)控數(shù)據(jù)處理等功能。
　　“6月底，我們將完成透明化工作面智能開采系統(tǒng)與5G、大地坐標傳導、高精度導航定位、地質(zhì)模型和三機設備等系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)，最終實現(xiàn)透明化工作面技術(shù)的高度集成和實用化。該模式完成后，我們還將繼續(xù)攻關(guān)建設透明化礦井和礦山，打造煤炭工業(yè)‘新基建’的‘郭屯-彭莊’模式?！迸R礦集團黨委書記、董事長劉孝孔說。
                

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