（二）技術創新。長期以來，智能化無人開采難以實現的主要原因是，綜采裝備的自適應、采煤機的工作面煤巖識別、工作面自動調直等核心技術至今沒有實現重大突破。因此，一號煤礦結合自身實際，跳出傳統思維，聯合國內知名煤機企業，共同攻關，創新技術攻關思路，瞄準綜采自動化、信息化、智能化、無人化的目標，建立工作面內“有人巡視、無人操作”的技術路線。一是創新了基于煤流系統負荷為決策依據的采煤機、液壓支架、刮板輸送機動態分析、智能決策控制技術，實現了工作面“一鍵啟停”、采煤機記憶割煤、液壓支架全工作面跟機自動化和運輸設備智能控制。二是在綜采設備自動化的基礎上，創新了綜采工作面實時跟機全景可視化及遠程干預控制技術，解決了設備無法全過程適應工作面地質條件變化的難題。三是探索出了適合黃陵礦業一號煤礦開采特點的22道工序記憶割煤工藝，解決了回刀掃煤不徹底及三角煤截割難題，實現了端頭支架自動跟機拉架推溜，并獲得了6項國家專利。

（三）裝備創新。綜采裝備是實現智能化無人開采的重要保障。為實現安全高效低投入的目標，一號煤礦按照“綜采成套裝備全部國產化”的思路，聯合國內知名煤機裝備服務商，發揮集成優勢。一是提升走集成配套模式，對所有廠家相關配套設備，統一設計平臺和標準，合理布局和優化設計，提高設備可靠性，最大限度發揮設備的協同作用，實現了年產200萬噸智能化國產綜采設備的成功應用。二是在單機運行和手動操作的基礎上，進行了液壓支架電液控制系統，采煤機智能記憶截割、智能集成供液、可視化監測系統、設備姿態檢測及定位、裝備故障診斷系統等有機融合，實現了全工作面設備聯動控制。三是建立集監控中心、1000兆工業以太環網、工作面全景視頻監控、語音通信、遠程控制等為一體的智能化無人開采信息化系統，實現了在地面調度中心遠程操控。四是在運行中，職工自主研發采煤機電纜防脫槽裝置、煤機搖臂二次負壓降塵裝置，完成了煤壁視頻盲區、遠程供液過濾站、采煤機紅外線發射器12V電源等11項技術改造。

（四）管理創新。智能化綜采工作面生產工序由原來的3名煤機司機跟機操作、5名支架工分段跟機拉架，變為1人在地面或順槽監控中心遠程操控；順槽設備控制由以往的1人就地控制變為遠程操控。針對新的生產模式，一號煤礦及時調整管理思路和工作重點，實現“三個改變”。首先，從井下向地面轉變。完善順槽（地面）監控中心操控工藝規程，建立了適應智能化生產需要的生產工序、流程安排和管理規范，對采煤機司機井上操作與井下操作按同等標準結算工資，鼓勵職工在地面采煤。其次，從人多向人少轉變。智能化生產系統上的每臺設備、每個環節都是“牽一發而動全身”。綜采隊管理重心由勞動組織管理、現場管理向設備管理、系統維護轉變，建立檢修臺賬，提高檢修質量，保證設備完好率100%。再次，從人工現場操控向智能化遠程操控轉變。重新修訂綜采工作面各崗位作業規程，明確規定凡是智能化系統功能范圍內的動作，嚴禁職工手動操作，生產期間人工只允許對系統程序執行不到位的動作進行干預修正，改變職工固有的思維模式，培養職工適應智能化生產的良好習慣。

（五）培訓創新。智能化工作面對員工培訓提出更高要求，必須掌握機電設備、自動化控制、信息網絡知識和操作維護等技能。一號煤礦1001面綜采隊邀請專家教授和廠家工程技術人員開展了22次專題培訓，試驗初期該隊143名職工，其中高級技師4人、技師4人、大專以上人員10人，占全隊人數的12.6%，全面參與了智能化工作面的設計、討論、安裝、調試和驗收等各個環節，通過各類培訓適應智能化開采的急需。一是強化安裝前基礎培訓，選派主要崗位員工前往設備和軟件廠家學習，提前了解和掌握智能化無人采煤的理論知識、技術要點，把建設智能化工作面變成了學習新知識、掌握新技術的“大課堂”。二是強化安裝過程中實操培訓，采取廠家技術人員現場輔導、高級技師傳授操作要領、現場技術研討、小組技術攻關等多種形式開展現場培訓，組織專題知識競賽和設備安裝、故障判斷、系統調試技術比武，把工作面安裝過程變成了實操技能培訓的“練兵場”。三是強化調試過程中系統培訓。該綜采隊詳細記錄每臺設備、每個系統運行履歷，對設備調試中出現的問題及時登記，建立設備調試日志，對存在的難題進行研究，提出解決方案、改進建議和完善措施，把工作面調試過程變成了技術會診的“研究所”。通過培訓該隊職工素質明顯提高，取得科技創新成果20項。

三、取得的成效

一號煤礦1001智能化無人綜采工作面投產以來，整套系統運行穩定可靠，地面遠程操控采煤實現了常態化，安全生產和經濟社會效益都取得了顯著成效。享受著井下一線工資待遇、在地面（順槽）操作著智能化無人綜采裝備的職工一致稱贊叫好，說什么也不愿再回到原來的跟機作業采煤了。“穿著白襯衣去采煤”在一號煤礦已不是天方夜譚，令黃陵礦區其他綜采隊職工羨慕不已。與相同開采條件和生產能力的綜采工作面相比，具有以下“六高”的特點：

（一）安全可靠性高。采煤司機通過地面或順槽遠程操控非常簡便，工作面實現了無人跟機作業，現場1人巡檢，實現了“少人則安、無人則安”。

（二）工程質量高。由于割煤、推溜、移架等生產工藝實現了自動化程序控制，工作面平直暢通、整齊劃一，采面直線度可以精確到毫米級，確保了工作面動態達標。

（三）企業效益高。1001綜采工作面實現單班連續推進8刀半的最高紀錄，月均產量17萬噸，年生產能力200萬噸，回采工效達133噸/工。工作面作業人員由9人減至1人，僅此一項每年可節約500多萬元。

（四）資源利用率高。1001綜采工作面煤炭資源回收率達98%以上，解決了黃陵礦區較薄的煤層資源呆滯問題，提高了資源利用率。

（五）隊伍素質高。該項目的實施大大促進了綜采隊人員素質的提高，涌現出了一批技術骨干和革新能手，如“張勝利割煤精優作業法”、“劉錦集控中心精優作業法”等以員工名字命名的操作流程，泵站司機劉金峰等一批農民協議工成長為熟練掌握智能化無人開采技術的生產骨干。

（六）技術裝備及國產化率高。1001綜采面成套裝備自動化率達95%以上，設備國產化率為100%，設備對礦井條件的適應性明顯提高，技術裝備先進，設備故障率低，成本比國外同類型設備降低一半以上。

四、經驗與啟示

黃陵礦業公司一號煤礦國產綜采裝備智能化無人技術研究與應用的成功經驗和深刻啟示是“必須堅持七到位”：

（一）必須堅持思想解放到位。思想是行動的先導。在困難面前，黃陵礦業公司沒有止步、更沒有退卻，而是解放思想、大膽創新，百尺竿頭更進一步，在綜采的基礎上實現了智能化無人開采，實現了煤炭企業發展的歷史性跨越。

（二）必須堅持頂層設計到位。凡事預則立，不預則廢。黃陵礦業公司把實現國產綜采裝備智能化無人開采技術作為企業發展升級轉型的戰略之舉，列入重大科技攻關項目，統籌規劃，制定方案，劃撥專項資金，成立專門領導小組，公司主要領導親自抓，帶頭研究解決技術難題，確保了項目有序推進。

（三）必須堅持災害治理到位。黃陵礦區自然災害較重,水、火、瓦斯、煤塵、頂板以及油型氣、油氣井“七害”俱全。一號煤礦煤層瓦斯含量8-10 立方米/噸，絕對瓦斯涌出量139立方米/分鐘，水文地質條件屬極復雜型。工作面開采前，該礦對水、火、瓦斯、油型氣等災害進行超前治理，確保了工作面回采安全可靠。

（四）必須堅持地質保障到位。目前，因設備、技術等條件限制，智能化無人開采對地質、煤層條件有一定要求。一號煤礦1001工作面煤層平緩，傾角0～5°，厚度1.4-2.2米，硬度系數為3左右，頂、底板為泥質砂巖且較穩定平整，采面長度235米,走向長度2271米，為實施智能化無人開采提供了地質保障。

（五）必須堅持管理到位。智能化無人開采不僅技術裝備先進，對管理的精細化也提出了更嚴要求。近年來，黃陵礦業公司以“三零”（安全零死亡、瓦斯零超限、生產零傷害）為目標，強化“雙險雙控”（系統風險預控、崗位危險管控）安全管理，推行“五精管理”（精細、精準、精確、精益、精美），開展“雙述”（手指口述、崗位描述）活動和“三功兩素”（知識功底、專業功力、作業功夫，身心素質、職業素質）訓練，為智能化無人開采奠定了堅實基礎。

（六）必須堅持系統配套到位。智能化無人開采技術離不開機械化、自動化、信息化等高新技術和裝備的支撐。近年來，黃陵礦業公司先后對礦井水泵、供電、主運輸、防滅火等系統進行了自動化改造，并通過建設數字化礦井，實現了安全生產、綜合調度、企業管理等多個系統的聯網整合，被評為“國家級兩化融合管理體系貫標試點單位”。

（七）必須堅持人員培訓到位。智能化綜采裝備必須由一支安全技術素質高，并掌握信息化知識的員工隊伍來駕馭。通過一號煤礦實踐證明，一般的綜采隊伍通過廠家技術輔導和安裝調試實操培訓，完全能夠滿足智能化無人開采的需要。

星星之火，可以燎原。目前，黃陵礦業公司二號煤礦智能化無人開采技術裝備正處于設計研制階段，陜煤化集團對有條件的礦井正在積極推廣應用，開創了我國較薄的煤層國產綜采成套裝備智能化無人開采的先河。推廣應用黃陵礦業公司一號煤礦智能化無人開采技術，必將有力推動我國煤礦開采的升級換檔，大大提升我國煤機裝備制造業國際競爭力，對推進全國煤礦安全生產形勢穩定好轉和煤炭工業可持續發展具有重要指導意義和示范引領作用。