特寫：5G賦能的大海則煤礦，成為煤礦智能化典范

12月7日綜述（劉定洲）榆林，一座典型的礦業(yè)城市，正在建設(shè)現(xiàn)代化的資源型領(lǐng)航城市。2022年官方數(shù)據(jù)顯示，榆林GDP僅次于省會西安，位居陜西省第二。

這座城市70多年來一直與毛烏素沙漠艱苦斗爭。毛烏素沙漠是中國四大沙漠之一，一半面積在榆林境內(nèi)，榆林因此曾被稱為駝城，意為“沙漠之城”。

人定能勝天。榆林經(jīng)過幾代人頑強(qiáng)治沙，以每年1.62%的荒漠化逆轉(zhuǎn)率，不斷縮小毛烏素沙漠的面積，將陜西的綠色版圖北進(jìn)了400多公里。到今年，毛烏素地區(qū)的沙化治理率已達(dá)93.24%，毛烏素沙漠即將消失于歷史，變成一個(gè)地理名詞。

毛烏素沙漠也給人類慷慨的回報(bào)。在沙漠腹地，中煤集團(tuán)發(fā)現(xiàn)了龐大的煤礦資源，并建成了大海則煤礦。就在上月，大海則礦井及選煤廠項(xiàng)目通過竣工驗(yàn)收，年產(chǎn)量達(dá)2000萬噸，成為中煤集團(tuán)旗下最大的煤礦，也是國內(nèi)產(chǎn)能最大的立井煤礦。從當(dāng)前市場行情來看，大海則煤礦年產(chǎn)值超過百億元。

伴隨著榆林治沙效果越來越顯著，綠植點(diǎn)綴下的大海則煤礦，不僅褪去了最初的粗獷，還在2020年11月被列為國家首批智能化示范礦井。5G技術(shù)的成功引入，助推大海則煤礦成為全球煤礦智能化的典范。

近日，C114探訪了大海則煤礦，深入到地下640米深的礦井，現(xiàn)場觀看了智能化采煤作業(yè)，切身體會了5G技術(shù)對采礦業(yè)的價(jià)值：不僅提升了采礦效率，也改善了作業(yè)環(huán)境，作業(yè)人員因而更加健康和安全。

技術(shù)的生命力在于實(shí)踐和應(yīng)用。在大海則煤礦可以看到，5G之于煤礦行業(yè)，已經(jīng)展現(xiàn)出了令人眼前一亮的價(jià)值，成為煤礦智能化的重要組成部分。

地底640米深處的5G網(wǎng)絡(luò)

和電影里的挖礦場景截然不同。

大海則煤礦是井工礦，本次C114編輯參觀的礦井，位于地底約640米深處，約相當(dāng)于200層樓的高度。下礦前，首先換上工作服、穿上齊膝深的套鞋，佩戴安全帽、口罩、搜救器，另外配備一枚定位器。不能帶常規(guī)手機(jī)，礦區(qū)配備了經(jīng)過防爆定制的手機(jī)。

所有這一切都是為了安全，從礦井的實(shí)際感受來看非常必要。

換裝后，乘坐一種稱作“罐籠”下礦井，下井時(shí)間需要2分鐘。井下是寬闊的甬道，目力所及是多輛巴士和貨車，如同地面道路一樣。巴士其貌不揚(yáng)，但集成了毫米波雷達(dá)、圖像傳感器、5G等先進(jìn)技術(shù)，可在深邃的道路上無人駕駛。兩旁則是各種安全標(biāo)語，諸如“牢記安全使命”、“安全是回家最近的路”等，令人印象深刻。

礦井已經(jīng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，采用了700M+2.6GHz融合頻段，設(shè)備——5G防爆基站、防爆電源、監(jiān)控?cái)z像頭、防爆SPN設(shè)備等.井下工作人員可以基于這張網(wǎng)絡(luò)，使用防爆手機(jī)交流以及與地面通信。

可以看到，基于這張5G網(wǎng)絡(luò)和光纖融合，強(qiáng)大的帶寬和低時(shí)延能力，讓礦井實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控、無人駕駛、智能巡檢等應(yīng)用。同時(shí)，C114編輯乘坐無人駕駛巴士到達(dá)采煤平面，看到了巨大的采煤機(jī)和寥寥無幾的作業(yè)人員，在5G技術(shù)支持下，傳統(tǒng)采煤方式進(jìn)入智能化階段。據(jù)管理平臺數(shù)據(jù)，采煤機(jī)自動化率超95%，整個(gè)綜采平面自動化率達(dá)80%，采煤平面僅需幾人操作即可。

智能化的系統(tǒng)，支撐了大海則煤礦日產(chǎn)原煤6萬噸，并在當(dāng)日運(yùn)出礦井，在同樣智能化的洗煤作業(yè)支持下，僅需一個(gè)工作日即可發(fā)往各大客戶。C114編輯看到，大海則煤礦智能化采用了多種數(shù)字技術(shù)，5G無疑是其中的關(guān)鍵一環(huán)。

短短兩小時(shí)的井下探訪，當(dāng)C114編輯乘坐“罐籠”離開礦井時(shí)，真有恍如隔世之感。礦井里的空間寬闊、井然有序、各司其職、技術(shù)先進(jìn)，更是展現(xiàn)出了一座現(xiàn)代化煤礦的風(fēng)貌。

煤礦視角：投資智能化看到回報(bào)

從中煤陜西能源化工集團(tuán)有限公司以及大海則煤礦管理者的視角來看，又是另一番風(fēng)景。

近幾年來，國家強(qiáng)力推動煤礦智能化進(jìn)程，發(fā)布了一系列文件。例如2020年2月，國家發(fā)改委、國家能源局、應(yīng)急部等八部委發(fā)布《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》；2020年12月，國家能源局、煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布《關(guān)于開展首批智能化示范煤礦建設(shè)的通知》；2021年6月，國家能源局印發(fā)《煤礦智能化建設(shè)指南（2021年版）》；今年9月，國家礦山安全監(jiān)察局宣布研究出臺《加快推進(jìn)礦山數(shù)字化智能化高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》。

這對煤企來說既是動力，也是壓力；既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。尤其是中煤集團(tuán)作為央企，加快煤礦智能化責(zé)無旁貸。大海則煤礦機(jī)電副總尤峰在現(xiàn)場介紹，從信息化到數(shù)字化再到智能化，是煤礦發(fā)展的必經(jīng)之路。集團(tuán)公司高度重視煤礦智能化，大海則煤礦作為示范，投資超過10億元，建設(shè)了智能礦井、智能選煤廠，打造了智能掘進(jìn)、智能排水、無人駕駛、無人巡檢等一系列亮點(diǎn)應(yīng)用。

10億不是一個(gè)小數(shù)目，如此巨額的投資，能否收到可觀的回報(bào)？尤峰的答案是肯定的。舉例子，各種智能化應(yīng)用的背后，大海則煤礦只有約1000名員工，相比之下，一些智能化水平較低的煤礦，可能擁有三四千名員工，且不及大海則煤礦的產(chǎn)值。這意味著運(yùn)營成本的大幅下降，此外一些高煤塵環(huán)境采用無人巡檢、自動化操作，也提升了作業(yè)人員的安全性。

“安全就是煤礦最大的效益”，尤峰介紹，礦井下每個(gè)地方都部署了傳感器，都有視頻監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)問題，可以定點(diǎn)派人處理。同時(shí)有了數(shù)據(jù)的支持，人工巡檢的頻次可以大幅降低。

這種安全感是5G技術(shù)帶來的。尤峰指出，大海則煤礦在礦井下面根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行了5G網(wǎng)絡(luò)部署，實(shí)現(xiàn)了海量視頻數(shù)據(jù)和傳感數(shù)據(jù)的回傳，到控制平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)的智能化分析。此外融合了5G技術(shù)搭建的智能綜采平臺、智能掘進(jìn)平臺，配備了各類機(jī)器人，更是直接促進(jìn)了采煤作業(yè)的順利開展。

正在大海則廠區(qū)的中煤陜西能源化工集團(tuán)有限公司總工程師智寶巖接受媒體采訪時(shí)也表示，5G對于煤礦智能化價(jià)值明顯。例如整個(gè)廠區(qū)的管線、運(yùn)煤鐵路等，包括氣體排放，均使用攜帶紅外攝像頭的5G無人機(jī)巡檢。后續(xù)隨著廠區(qū)周邊荒涼地帶的5G覆蓋完善，還可以實(shí)現(xiàn)公司監(jiān)控平臺與礦監(jiān)局監(jiān)控平臺的聯(lián)動。

榮獲GSMA大獎：通信業(yè)的鼎力支持

經(jīng)過多年智能化建設(shè)和運(yùn)營后，大海則煤礦今年贏得了一個(gè)重量級獎項(xiàng)。2月舉辦的2023世界移動通信大會上，大海則煤礦榮獲全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會（GSMA）的“5G能源挑戰(zhàn)獎（5G Energy Challenge Award）”，這是全球5G能源行業(yè)唯一獲獎項(xiàng)目。

GSMA評委指出：“安全生產(chǎn)是采礦作業(yè)的首要任務(wù)，然而Wi-Fi和4G網(wǎng)絡(luò)無法支撐高清視頻驅(qū)動的智能采礦應(yīng)用程序，而這些應(yīng)用程序可以實(shí)現(xiàn)更安全的煤礦開采。通過創(chuàng)新的雙頻（700MHz和2.6GHz）5G專網(wǎng)使基于AI的井下視頻分析、無人車輛和采礦機(jī)、智能穿戴和機(jī)器人系統(tǒng)集群等復(fù)雜應(yīng)用得以應(yīng)用，共同提高了安全性且降低了運(yùn)營成本。”

據(jù)了解，大海則煤礦“基于5G萬兆光網(wǎng)在煤礦深部復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用”項(xiàng)目，還獲得了第二屆“光華杯”千兆光網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新大賽能源礦山專題賽一等獎。這也是大海則煤礦在智能化應(yīng)用的又一重要肯定。這不是終點(diǎn)，C114了解到，大海則煤礦還在持續(xù)挖掘5G技術(shù)的潛能，在煤礦開采的各個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮更大的價(jià)值。

編輯手記

在參觀大海則煤礦前，C114編輯對挖煤的印象主要來自于電影，惡劣的作業(yè)環(huán)境和滿臉塵灰的挖煤工人，形成了電影灰暗的底色。大海則煤礦完全顛覆了這一認(rèn)知。誠然，礦井下的環(huán)境無法與地面的工廠相比，但整潔有序的甬道、無人駕駛的巴士、如同史前巨獸的裝備列車，讓作業(yè)人員減少下礦、遠(yuǎn)離作業(yè)面，身體健康與礦井安全得到了很好的保障。

目前，大海則煤礦采用自動化挖煤機(jī)挖煤，操作人員在裝備列車內(nèi)操作，可以大幅減少煤塵污染，并規(guī)避可能的塌方風(fēng)險(xiǎn)。大海則煤礦正在測試的5G遠(yuǎn)程割煤，讓工作人員不下礦，在調(diào)度室“穿著西裝挖煤”，且挖煤效率進(jìn)一步提升。該方案已經(jīng)得到技術(shù)驗(yàn)證，在不久的將來可望應(yīng)用。這是煤礦行業(yè)引入5G等數(shù)字技術(shù)的長遠(yuǎn)價(jià)值，也是必然要走的康莊大道。

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