來(lái)源：中國煤炭報

1、“如何實(shí)現沖擊地壓煤層智能安全高效開(kāi)采”入選十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題

10月，在第二十五屆中國科協(xié)年會(huì )主論壇上，中國煤炭學(xué)會(huì )推薦的“如何實(shí)現沖擊地壓煤層智能安全高效開(kāi)采”入選中國科協(xié)發(fā)布的十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題。

沖擊地壓已成為制約我國煤礦安全生產(chǎn)的主要災害。礦區通過(guò)沖擊風(fēng)險的智能感知與預警以及采掘工程的自適應與自?xún)?yōu)化，形成礦井設計與區域卸壓，采掘工程源頭防沖、過(guò)程減沖、系統無(wú)沖的防沖技術(shù)鏈、減災工程鏈；實(shí)現由工程致災向工程防災、減災的根本性轉變，最大限度實(shí)現防沖、減沖、無(wú)沖，將大量深部煤炭資源由沖擊風(fēng)險產(chǎn)能向安全產(chǎn)能、先進(jìn)產(chǎn)能轉變。

“如何實(shí)現沖擊地壓煤層智能安全高效開(kāi)采”入選十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題，將鼓勵和引領(lǐng)廣大煤炭科技工作者繼續開(kāi)展攻關(guān)，加快推進(jìn)我國煤炭工業(yè)實(shí)現高水平科技自立自強。

2、煤炭行業(yè)AI應用場(chǎng)景拓展加深加快

今年以來(lái)，煤炭行業(yè)AI應用場(chǎng)景拓展加深加快，并在多個(gè)領(lǐng)域取得重要突破。1月，中國煤炭學(xué)會(huì )等單位聯(lián)合舉辦的首屆全國煤炭行業(yè)礦山AI大模型大賽落幕；6月，由大唐國源龍王溝煤礦建設的內蒙古首個(gè)特厚煤層綜放工作面AI智能感知平臺搭建完成，多項性能指標達到國內先進(jìn)水平；7月，山東能源集團、華為技術(shù)有限公司、云鼎科技公司聯(lián)手發(fā)布全球首個(gè)礦山領(lǐng)域商用人工智能大模型——盤(pán)古礦山大模型，涵蓋采煤、掘進(jìn)、主運、輔運、提升、安監等9個(gè)專(zhuān)業(yè)21個(gè)應用場(chǎng)景；12月，中國煤炭科工集團西安研究院發(fā)布國內首個(gè)地質(zhì)垂直領(lǐng)域大模型GeoGPT。該模型已成功應用于智能礦山透明地質(zhì)保障工作，有望解決海量多源數據交叉利用率低、歷史資料難以有效查詢(xún)等難題。

AI技術(shù)與煤炭工業(yè)深度融合，拓寬了煤炭科技的發(fā)展范圍，有助于開(kāi)闊煤炭人的研究視野，打破技術(shù)壁壘，實(shí)現互補共生。

3、我國深部礦井熱害治理實(shí)現重大突破

2月，“深部礦井熱害治理新型制冷成套設備關(guān)鍵技術(shù)及應用”科技成果鑒定會(huì )舉行。鑒定委員會(huì )認為，由中國平煤神馬集團與格力電器公司聯(lián)合研發(fā)的“深部礦井熱害治理新型制冷成套設備關(guān)鍵技術(shù)及應用”項目具有完全自主知識產(chǎn)權，總體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，其中超高壓比I類(lèi)防爆半封閉螺桿壓縮機填補了行業(yè)空白。

隨著(zhù)開(kāi)采深度的不斷延伸，熱害治理已成為煤礦亟待解決的難題?！吧畈康V井熱害治理新型制冷成套設備關(guān)鍵技術(shù)及應用”項目的成功實(shí)施，標志著(zhù)我國空調制冷技術(shù)在煤礦特殊環(huán)境的應用上取得重大突破，將有力解決礦井高溫高濕、逢夏停工半生產(chǎn)的現實(shí)難題。

除中國平煤神馬集團外，山東、安徽等地礦區也在積極解決深部開(kāi)采熱害難題，并取得了一些成果。有了這些科技成果支撐，煤礦工人的作業(yè)環(huán)境正逐步得以改善。

4、煤化工領(lǐng)域首個(gè)大型CCS示范項目開(kāi)鉆成功并取得實(shí)質(zhì)進(jìn)展

3月，陜煤集團榆林化學(xué)公司400萬(wàn)噸/年CCS示范項目40萬(wàn)噸/年先導試驗項目榆碳1井（勘探井）正式開(kāi)鉆。

榆林化學(xué)公司抓住實(shí)現“碳達峰、碳中和”歷史機遇，通過(guò)實(shí)施該項目，建設西北地區二氧化碳減排國家級示范基地，逐步建成國家級CCS研發(fā)中心和國家重點(diǎn)實(shí)驗室，力爭成為大規模二氧化碳咸水層地質(zhì)封存技術(shù)策源地。

截至11月中旬，40萬(wàn)噸/年先導試驗項目已完成備案，并取得能評、環(huán)評、節能等批復手續；榆碳1井已完鉆完井，完鉆井深2577米；榆碳2井已完成鉆前工作，包括井場(chǎng)平整、圍擋施工以及井架搬遷作業(yè)，正在開(kāi)展設備安裝作業(yè)。

該項目規劃捕集二氧化碳量約400萬(wàn)噸/年，是目前煤化工領(lǐng)域首個(gè)大型CCS示范項目。項目分3個(gè)階段實(shí)施，第一階段為40萬(wàn)噸/年CCS先導試驗；第二階段為百萬(wàn)噸級CCS技術(shù)開(kāi)發(fā)與工程示范；第三階段為400萬(wàn)噸/年CCS示范項目。

5、我國成功發(fā)射兩顆礦用衛星

7月23日10時(shí)50分，我國首顆礦業(yè)專(zhuān)用衛星“礦大南湖號”搭載長(cháng)征二號丁運載火箭成功發(fā)射升空，順利進(jìn)入預定軌道。

“礦大南湖號”遙感衛星是我國乃至全球首顆礦業(yè)專(zhuān)用衛星，具備全天時(shí)全天候商業(yè)對地觀(guān)測能力，采集到的高分辨率遙感數據可對全國范圍內礦山開(kāi)發(fā)利用、開(kāi)采活動(dòng)、開(kāi)采秩序、地質(zhì)環(huán)境以及環(huán)境污染、恢復治理等方面進(jìn)行動(dòng)態(tài)監測，實(shí)現“以圖管礦”。

8月10日，“河南理工一號”AI智能遙感衛星搭載星河動(dòng)力“谷神星一號”運載火箭發(fā)射升空。作為通信遙感一體化衛星，“河南理工一號”AI智能遙感衛星可實(shí)現物聯(lián)通信、智能感知遙感。衛星遙感監測，創(chuàng )新了我國煤礦監測方式，提供全景式巡檢視角，有助于將隱患消滅于未然。

6、大海則煤礦打造世界最大立井煤礦全礦井智能化標桿

作為國家首批智能化示范礦井之一，中煤能源陜西公司大海則煤礦秉持安全、高效、綠色、智能建設理念，開(kāi)發(fā)融合5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能、高精地質(zhì)系統的煤礦開(kāi)采裝備和運銷(xiāo)技術(shù)，實(shí)現礦井全流程智能化管控，解決了復雜水文、埋藏深、大采高、軟巖偏幫等地質(zhì)條件下的高效生產(chǎn)難題，形成2000萬(wàn)噸級世界最大立井煤礦全礦井智能化建設關(guān)鍵技術(shù)及應用成果，為煤炭行業(yè)高質(zhì)量建井樹(shù)立了新標桿。

10月，大海則煤礦通過(guò)竣工驗收。該礦在智能采掘、5G應用、煤礦機器人等領(lǐng)域取得關(guān)鍵技術(shù)突破，開(kāi)發(fā)了基于5G技術(shù)的透明地質(zhì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、復雜地質(zhì)條件下綜采工作面常態(tài)化智能開(kāi)采技術(shù)、深埋片幫條件下智能快速掘進(jìn)技術(shù)，研發(fā)了煤礦巡檢、噴漿、接管等機器人；通過(guò)全礦井“一套體系”“一張網(wǎng)絡(luò )”“一個(gè)中心”建設，實(shí)現“采—掘—運—洗—銷(xiāo)”全流程智能化控制聯(lián)動(dòng)和“人—機—法—料—環(huán)”全覆蓋監測監控。井下5人用時(shí)50分鐘即可完成一刀開(kāi)采；火車(chē)裝車(chē)站采用遠程智能化鐵路裝車(chē)系統，50分鐘即可完成一列火車(chē)裝車(chē)作業(yè)，人均工效提高25%。

7、榆家梁煤礦無(wú)人化采煤工作面建設成果國際領(lǐng)先

9月，中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì )組織有關(guān)專(zhuān)家對國家能源集團神東煤炭公司牽頭完成的“無(wú)人智能采煤工作面成套裝備技術(shù)的集成攻關(guān)與工程示范”項目進(jìn)行科技成果鑒定。經(jīng)過(guò)深入礦井實(shí)地考察后，專(zhuān)家一致認為該項目達到國際領(lǐng)先水平。

該項目以榆家梁煤礦43207中厚偏薄煤層工作面作為示范工程點(diǎn)，首創(chuàng )“地面規劃采煤、裝備自動(dòng)執行、面內無(wú)人作業(yè)”無(wú)人化采煤新模式，實(shí)現生產(chǎn)期間工作面內無(wú)人作業(yè)。工作面連續工業(yè)應用超過(guò)6個(gè)月，采煤效率提升超過(guò)20%。

該項目解決了綜采設備群間協(xié)同、設備與采場(chǎng)環(huán)境協(xié)同等難題，使采煤機實(shí)現自適應精準割煤，大幅減少人員干預，實(shí)現常態(tài)化應用。此外，建成安全快速穩定的信息傳輸高速公路，保證信號傳輸；應用基于音視頻AI識別的輔助決策技術(shù)，減少監護輔助工作量，真正實(shí)現減人提效。

8、我國露天煤礦無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)應用成效突出

第二十屆中國國際煤炭采礦技術(shù)交流及設備展覽會(huì )上，華電煤業(yè)集團數智公司生產(chǎn)的礦用無(wú)人駕駛機器人亮相；易控智駕公司發(fā)布全新的露天礦無(wú)人駕駛運輸解決方案“著(zhù)山”，并發(fā)布行業(yè)首個(gè)新能源無(wú)人駕駛線(xiàn)控平臺“御石”，意味著(zhù)礦山無(wú)人駕駛技術(shù)再次迎來(lái)突破。

如今，國家能源集團12處露天煤礦300臺卡車(chē)具備無(wú)人駕駛功能，累計運行34萬(wàn)車(chē)次，運輸里程170萬(wàn)公里，運輸方量2211萬(wàn)立方米，平均運行效率達有人駕駛的81.5%。寶日希勒露天礦打造了極寒復雜氣候環(huán)境下無(wú)人駕駛卡車(chē)編組安全示范工程；準能公司黑岱溝露天礦無(wú)人駕駛卡車(chē)單日裝車(chē)量突破200車(chē)，單班最高裝車(chē)量達到110車(chē)。華能集團伊敏露天礦實(shí)現極寒復雜氣候環(huán)境下的無(wú)人駕駛開(kāi)采。國家能源集團神東煤炭公司上灣煤礦還實(shí)現了井下無(wú)人駕駛技術(shù)試用，為無(wú)人駕駛技術(shù)在煤礦應用開(kāi)拓了新場(chǎng)景。

9、我國含氦煤層提取高純氦技術(shù)取得重大突破

12月，由中國煤炭科工集團煤科院承建的全球首套3.6萬(wàn)Nm³/d（標準立方米/天）含氦煤層氣提取高純氦氣裝置在窯街煤電集團甘肅科貝德煤與煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)有限公司實(shí)現一次開(kāi)車(chē)成功，順利產(chǎn)出99.999%以上純度的高純氦氣，標志著(zhù)我國完全掌握含氦煤層氣提氦成套工藝及其工程化技術(shù)。我國含氦煤層提取高純氦技術(shù)取得重大突破。

氦氣是國防軍工和高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的稀有戰略性物資之一，被稱(chēng)為“黃金氣體”。我國氦氣資源相對匱乏，氦氣資源量?jì)H占全球資源量的2%，消費量卻居全球第二。由于氦氣提取難度大，且無(wú)法通過(guò)化學(xué)合成獲得，因此對外依存度極高。

2021年開(kāi)始，煤科院聯(lián)合窯街煤電集團就含氦煤層氣提氦技術(shù)開(kāi)展科研攻關(guān)。攻關(guān)團隊融合變壓吸附、膜分離等多項氣體分離關(guān)鍵技術(shù)，首創(chuàng )“變壓吸附+膜分離+精制純化”的煤層氣提氦工藝，攻克了多組分煤層氣變壓吸附脫碳、濃縮、提氦一體化分離等關(guān)鍵技術(shù)，使氦氣純度從0.1%提高至99.999%以上。這不僅實(shí)現了“含氦煤層氣制備高純氦氣”工程化放大應用，還可將提氦后的煤層氣繼續用作發(fā)電原料氣，使煤層氣和氦氣資源同時(shí)得到高效利用。

10、我國首套礦井甲烷排放智能監測系統上線(xiàn)

11月，由中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院研發(fā)的礦井甲烷（瓦斯）排放智能監測計量系統上線(xiàn)運行。這是我國首套礦井甲烷排放智能監測計量系統。

甲烷是除二氧化碳外最主要的溫室氣體。目前，我國煤礦甲烷排放控制和利用面臨諸多挑戰，尤其缺乏測算低濃度煤層開(kāi)采甲烷排放量的有效技術(shù)手段。

中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院基于高精度超聲波風(fēng)速傳感器、激光甲烷濃度傳感器，構建了煤礦井下甲烷排放量監測計量體系；研發(fā)了顆粒煤殘余瓦斯含量快速精準測定關(guān)鍵裝備，將測量時(shí)間由6小時(shí)縮短到30分鐘，精度達0.1毫升/分鐘；提出選煤廠(chǎng)顆粒煤等效粒徑計算、甲烷排放因子實(shí)時(shí)解算等方法，形成選煤廠(chǎng)排放邊界內甲烷釋放量精準監測技術(shù)體系。

該系統的上線(xiàn)運行，有助于實(shí)現煤礦、選煤廠(chǎng)甲烷排放量的綜合監測和智能管控，推動(dòng)煤炭企業(yè)甲烷排放計量技術(shù)進(jìn)步。