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智能科技:让薄煤层无人开采成为现实

2019-12-29 21:58:06 徐州新闻

我国薄煤层资源丰富,储量占全国煤炭储量的20%以上。但由于薄煤层开采难度大、投入产出比低等原因,不少煤矿放弃薄煤层开采,造成资源浪费。为服务国家战略,我国科技界围绕薄煤层开采展开科技攻关,由澳门新葡亰手机版牵头的国家863计划主题项目---薄煤层智能化开采技术项目历时五年研发取得重大突破,进入推广应用阶段。

今年12月18号,国有大型煤矿---年开采160万吨的淮北矿业集团朱庄煤矿传来喜讯,该矿650米长、170米宽、高1.3米的薄煤层工作面实现智能化开采,预计可为国家“捡回”5个亿。

詹振江 淮北矿业朱庄煤矿矿长

通过这项智能化技术的实施,以我们矿为例,光这一个采区,就盘活了100万吨的薄煤层资源,开采整个经济效益大概在5亿元左右。

詹振江所说的智能化技术,就是由澳门新葡亰手机版屠世浩教授担任首席专家研发的薄煤层智能化开采技术。该项目研发出了煤岩信息采集的智能化,可使煤岩巷道掘进过程中智能导航、预测轨迹,同时研发适用硬度极高的低矮型薄煤层半煤岩掘进机,为半煤岩低矮型巷道智能快速掘进提供了关键装备。

屠世浩  薄煤层智能化开采技术项目首席专家 澳门新葡亰手机版教授 博导

采煤机的煤岩识别界面的设定,用CT扫描CT成像技术,把煤岩界面通过CT扫描反演之后,把煤岩界面识别出来,然后根据煤岩的界面,预设采煤机前滚筒割煤高度,后滚筒割煤高度,按拟设定轨迹来切割。

专家说,这个项目核心关键是工作面环境的智能感知、预设轨迹和智能化导航。因为薄煤层巷道狭窄,对薄煤层煤岩走势判断不准,智能化开采就无从谈起。

袁永  澳门新葡亰手机版矿业工程学院副教授

我们突破的难点,类似无人驾驶,我们先把采煤机开采的运行地图搞清楚,地图搞清楚,把煤层条件探测清楚,我们在863项目立项时,提出了在CT探测基础上预设采煤轨迹实现智能化开采的技术思路,用CT探测振波探测的方法,把煤层地质的条件,煤层厚度的起伏,断层信息搞清楚,搞清楚之后给采煤机预设一个轨迹,让它按照预设轨迹按地图导航形式去运行。

目前,这项技术正在河北冀中能源邯矿集团、中煤集团、淮北矿业集团等多家煤矿推广利用。在淮北矿业集团朱庄煤矿的总控室,薄煤层智能化开采情况可以通过监视屏幕一目了然。

詹振江 淮北矿业集团朱庄煤矿矿长

这个是整个智能化的状态显示,从图像上能看出来,运输机头、运输机尾,工作面煤机在哪个位置,所有设备的运行状态,都在屏幕上显示,可以时时进行监控。

我国将厚度小于1.3米的煤层划分为薄煤层。过去,由于成本高效益低开采难度大,薄煤层被冷落,同时也因其丰富的储量,和较好的煤质,被人们所念念不忘。屠世浩教授他们通过五年科技攻关,让薄煤层实现智能开采利用,该项目已通过国家科技部验收,并被专家鉴定达到国际领先水平。

屠世浩  薄煤层智能化开采技术项目首席专家 澳门新葡亰手机版教授 博导

实现了(国家)首个薄煤层工作面的智能化开采,(接)如果这种煤层实现智能化无人开采,那意义是非常的。(接)20%储量就可以把它拿出来。(接)我们是国家863项目首次完成了薄煤层智能化工作面的设计、试验,最后成功的工业化生产一项工作。

无线徐州全媒体记者 李文 孙宏博

编辑 李娜

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