摘要：2020年2月，国家发展和改革委员会等八部委《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》的发布，吹响了加快我国煤矿智能化建设步伐的新号角，为我国煤炭工业智能化发展指明了方向，标志着我国煤矿智能化时代全面开启。《智能矿山》此时创刊恰逢其时。　　煤炭是我国重要的矿业资源和一次能源基石，煤矿智能+ 绿色开发不仅是促进煤炭安全高效绿色智能开采的现实要求，更是新时期实现煤炭工业高质量发展的必由之路。我国煤矿综合机械化经过40 多年的发展取得了历史性的巨大成绩，煤炭生产力和安全生产面貌发生了翻天覆地的变化，全国已基本实现煤矿机械化和综合机械化，为新时期发展煤矿智能化奠定了良好的基础。煤矿智能化建设是煤炭行业实现跨越式发展的又一历史契机。随着煤炭开采进入安全智能新时期，5G、云计算、大数据、AI 等新一代信息技术必将带来煤炭生产方式的革命性改变，为煤炭工业高质量发展和生产效率的提升带来强大推动力。今后及未来一段时期，抢抓新一轮工业革命机遇，紧跟科技前沿，把智能化作为破解煤矿安全生产难题和促进煤炭工业转型升级的重要驱动和抓手，通过加强煤矿智能化基础设施建设，大力发展煤矿智能装备和煤矿机器人技术，对推动采矿工业技术革命，大幅提升煤矿安全生产水平具有重要的现实意义。　　学科的进步、行业的发展离不开知识的传承、创新及推广。煤矿智能化建设是一项复杂的系统工程，离不开政策、标准、科技创新等环节要素支撑。目前，我国煤矿智能化建设正处于起步加速阶段，从基础理论、技术装备到建设标准都在不断探索完善中。《智能矿山》杂志的创办，是贯彻落实习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略，助力煤炭工业转型发展的重要举措，将在创造和搭建国内外煤矿智能化技术交流平台，引领智能化技术发展，加快推进智能化矿山建设，记录和见证智能化煤矿发展历程，填补我国能源领域智能化期刊的空白等方面发挥积极作用。　　作为煤炭行业首个聚焦煤矿智能化领域产学研用最新进展的综合性技术刊物，《智能矿山》杂志坚持“科学导向 实用”的原则，将在宣传国家智能矿山建设的方针政策，快速报道智能矿山最新科研成果，深度交流智能矿山建设经验，推广智能矿山先进技术与装备，挖掘培养智能矿山科技人才等方面积极践行期刊社会责任。开辟有“特别策划、专题论坛、热点述评、技术与装备、示范矿井、企业管理”等栏目。将紧密结合国内外智能化煤矿建设中的重大、关键、热点、难点问题组发稿件，开展讨论与交流，竭诚为我国煤矿智能化建设中科研成果的推广与应用搭建学术平台，为推动我国煤矿智能化发展，提升煤矿安全生产水平，促进煤炭产业转型升级服务，努力为我国煤炭事业的繁荣和发展做出应有的贡献。　　值此《智能矿山》创刊之际，衷心感谢各级领导和各位专家学者在刊物筹备和创刊号出版过程中给予的大力支持和帮助!未来希望行业所有科技工作者都能给予期刊关爱和支持，携手共创智能化煤矿的美好未来!

摘要：　　《智能矿山》2020年创刊，国际刊号：ISSN 2096-9139，国内刊号：CN 10-1709/TN，由中国煤炭科工集团有限公司主管、煤炭科学研究总院主办，是聚焦煤矿智能化领域产学研用最新进展的综合性技术刊物。　　办刊宗旨　　《智能矿山》杂志坚持“导向科学实用”的原则，宣传国家智能矿山建设的方针政策，报道智能矿山最新科研成果，交流智能矿山建设经验，推广智能矿山先进技术与装备，培养智能矿山科技人才。　　栏目设置　　本刊栏目包括：特别策划、专题论坛、热点述评、技术与装备、示范矿井、企业管理。　　特别策划：包括政策解读、专家观点、科技前沿、趋势洞察、矿业科普等。　　专题论坛：针对煤矿智能化建设中的热点、难点问题组织论坛研讨和系列报道。　　热点述评：综述智能矿山某一重要研究领域的重要成果，评论研究现状，提出今后研究方向的建议。　　技术与装备：包括智能勘探、智能设计、智能矿建、智能开采、智能掘进与支护、智能运输、智能通风、智能排水、智能供电、智能通信、智能分选、智能安控、智能生产管理、智能生态保护、智能应急救援、矿山物联网、煤矿机器人、智能制造等专业领域取得的新成果、新动向、新方法、新经验、新产品方面的论文。　　示范矿井：对智能化示范矿井建设中的最新科研成果及应用进行分析，突出典型引领和创新突破的技术及管理经验介绍，讲案例、论问题、谈方法、说成效、做总结、推模式、得规律、配点评。　　企业管理：针对煤矿智能化技术与装备研发单位和智能化示范性矿井等优秀企业的科学管理模式进行报道和推广。　　来稿要求及注意事项　　1.文稿内容须简明扼要、准确具体、真实可靠、撰写规范，文中附图须为高清图片。　　2.“特别策划”、“专题论坛”、“热点述评”、“示范矿井”、“企业管理”栏目文稿形式不限。“技术与装备”栏目的技术论文包括题名、摘要、关键词、正文、参考文献、作者简介等。文稿要求为原创，严禁抄袭、一稿多投、一稿多登。　　3. 常年征集智能化矿山建设成果、现场场景的高清摄影图片、设计图片等。作品一经录用，原创作者独家署名发布。　　4.稿件评审周期约20天，作者若在90天内没有收到编辑部意见，自动作为退稿处理，可改投他刊。　　5.文稿以word形式发至投稿邮箱znks2020@126.com，并附作者电话、微信、邮箱等，便于及时沟通。　　6.本刊已许可中国知网等媒体平台以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本刊全文，作者向本刊提交文章发表的行为即视为同意我刊上述声明;如不同意上述媒体平台发布，请提前联系编辑部。　　《智能矿山》编辑部　　投稿邮箱：znks2020@126.com　　发行定价：公开发行，标准大16开本，每期定价38元。　　联系人：      赵 瑞 010-87986432-606，13681064416 微信号：63582567　　李金松 010-87986432-605，18810581601 微信号：18810581601　　联系地址：北京朝阳区和平里煤炭大厦1204室《智能矿山》编辑部

摘要：当今世界正经历百年未有之大变局，新一轮科技革命和产业变革蓄势待发，科技创新密集活跃，带动新技术新产业新模式快速涌现。信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术广泛渗透，带动几乎所有领域发生了以绿色、智能、泛在为特征的群体性技术革命。人工智能、大数据、云计算、移动互联网、物联网等新一代信息技术正推动数字世界和物理世界深度融合，同时推动传统产业转型升级和高质量发展。

摘要：阐述了智能化矿山建设是矿业转变发展方式、实现高质量发展的核心驱动力，煤矿智能化是煤炭工业第4次重大技术变革。提出了基于矿山数字逻辑模型，以物联网、云计算、大数据、人工智能等为核心技术，可实现自我学习、自我升级的智能化矿山系统内涵；分析了智能化矿山融合、迭代、变革的技术特征，提出了智能化煤矿分类分级建设标准，指出分阶段发展目标，到2025年，实现煤矿多系统智能化，建立智能生产、智能安控及智慧保障系统的基本运行框架，初步形成空间数字化、信息集成化、设备互联化、虚实一体化、决策智能化和控制网络化，实现全国煤矿一线生产工人总数减少1/2、全员工效提高1倍以上，资源开发利用水平显著提高，煤矿职业健康和工作环境根本改善，矿山生态恢复和保护全面实施；建立了智能化煤矿顶层架构和技术路径，进行了典型煤矿智能化建设实践，取得系列重要成果和经验，为同类煤矿智能化建设提供了可复制的模式样板；最后分析了智能化矿山发展中亟待解决的突出问题。

摘要：基于新一代信息技术与煤炭开采技术融合发展的时代需求，以神东矿区、陕煤集团、宁煤集团为例，系统分析了我国煤矿智能化建设现状、相关政策及存在的问题。阐述了传统采煤机智能截割技术发展现状与存在的问题，提出了基于地质模型超前预修正的采煤机智能截割技术与工艺流程，分析了采煤机实现智能自适应控制的主要制约因素。探讨了工作面液压支架智能自适应支护技术现状与存在的问题，研究了液压支架载荷超前预测技术，针对工作面超前支护难题，提出了通过机械结构创新与控制系统融合的智能自适应超前支护技术，分析了智能自适应超前液压支架的结构特点与工艺流程，提出了制约工作面液压支架实现智能自适应支护的主要因素。技术、装备与管理的融合创新是实现工作面智能化开采的关键，从传感技术、地质探测技术、三维空间定位技术、协同控制技术等8个方面系统分析了工作面智能化开采亟需解决的关键问题与发展方向。

摘要：通过长期的科技攻关和工程实践，国内外已经在煤矿智能化建设过程中取得了丰硕的成果。在分析国内煤矿智能化综采工作面建设进展的基础上，阐述了智能化煤矿建设在管理、技术、装备和工程层面存在的问题，并提出了可行性建议和思路。

摘要：煤矿智能化开采对煤矿地质保障技术提出了前所未有的挑战和机遇。传统的煤矿地质保障技术以煤炭资源勘查与评价、煤矿采区地质条件探测和矿井生产地质超前预测为目标任务，采用高精度三维地震、孔-巷瞬变电磁、反射槽波技术、定向钻探技术与装备等探测手段，为煤炭工业提供了大量的后备资源和可靠的技术支撑，但尚不能满足煤矿智能化、无人化开采的地质需求。煤矿智能化开采对高精度智能探测技术的需求，“倒逼”煤矿地质保障技术必须朝着从静态探测到动态探测、从主动探测到被动探测、从探掘异步到掘探同步、从人工探测到无人探测等方向转变；研发高精度智能动态探测技术与装备，开展探采地质信息的相互反馈，构建基于4D-GIS的地质透明化模型，实现三维地质模型与智能开采数据的深度融合，将成为煤矿智能化开采地质保障技术的发展趋势。

摘要：煤层赋存的复杂地质条件，是制约煤炭智能开采的重要因素，透明工作面是支撑煤矿智能开采的关键和前提。从玻璃地球、透明地质和透明工作面3个方面分析了国内外技术演化进程，指出了目前面向智能开采透明工作面构建中存在的数据孤岛严重、模型精度低、地质与开采系统互馈性差等问题。将工业互联网、5G、云计算、智能感知、数字孪生等新兴技术与传统地质勘探、煤矿开采相结合，采用流程化、模块化的理念进行设计，提出了“数据透明-信息透明-知识透明”3层全息透明架构下的透明工作面体系。通过多源异构数据融合、多属性动态可视化建模、地质与开采系统信息互馈等技术手段，打通地质与开采之间的数据壁垒，实现基于地质信息的开采系统流程化作业。指出了核心算法、专用二三维一体化引擎和统一的透明工作面平台是未来智能开采透明工作面核心技术发展方向。

摘要：在煤矿智能化建设大背景下，发展煤矿灾害智能预警技术及装备是保障煤矿安全生产和高质量发展的有效途径。对我国煤与瓦斯突出、水灾、火灾、冲击地压、瓦斯与煤尘爆炸等煤矿重大灾害预警技术及装备近年来的研究与实践成果进行了系统梳理、归纳和总结，并指出了煤矿重大灾害智能预警亟待解决的技术难题：预警信息全面、及时、准确获取；多源、海量预警信息深度挖掘与融合分析；预警模型自学习、自优化；煤矿灾害信息集成、可视化与透明共享。针对这些技术难题，提出了煤矿重大灾害智能预警的重点研究方向：重大灾害智能感知技术及装备；井下高带宽、低延时、大容量、透明传输技术及装备；重大灾害智能预警指标及模型；基于GIS的重大灾害智能预警系统等，并详细指出了各研究方向的关键核心技术内容。通过这些技术及装备的研究，最终形成煤矿重大灾害智能预警技术体系。

摘要：依据我国煤矿智能化的发展战略，针对煤矿机器人发展现状，阐述了煤矿机器人是煤矿机电装备的核心成员，构建煤矿智能化系统的重要力量；凝练了煤矿机器人“换人、替人、协助人，航空、航地、航水域，监测、监控、监管理，救险、救灾、救生命”的光荣使命；分析了煤矿机器人研发面临的“空间有限，地形复杂；设备众多，系统庞大；传感检测，对象多变；电磁干扰，信噪比低；环境艰险，防护严苛；持续工作，续航不足”等六大严峻挑战；指出了煤矿机器人亟待解决的“本体设计、位姿检测、自主导航、运动规划、传感检测、智能控制、通信传输、防爆防护、人机交互、健康维护”等十大关键共性技术；提出了“点-线-面贯通，水-陆-空布局，人-机-群协同，基-技-用并行”的煤矿机器人发展策略；展望了煤矿机器人发展的美好愿景。

摘要：为探索煤矿智能化钻探技术与装备的发展前景与路径，回顾了煤矿井下自动化钻探技术发展所经历井下远距离手动控制阶段、地面远距离手动控制阶段、地面远距离自动控制阶段、双模式远距离自动控制等5个阶段，总结了各个阶段所取得的成果和存在的缺点。从现场应用、功能需求等方面展望了智能化钻探技术的发展趋势，提出了工况智能感知、控制参数智能调节、工况参数智能分析以及集群控制等主要研究方向，为智能化钻探技术的进一步发展奠定了初步的技术基础。从技术开发、科研立项、推广应用、转变观念等方面指出了政策引导的重要性，提出了产、学、研、政多级、多方联动的必要性。

摘要：智能运输系统是智慧矿山的重要组成部分，是集智能驱动、智能控制、智能运维和无人驾驶等先进技术于一体的安全、高效、智能、无人化的运输系统，其核心在于智能化的矿山运输装备。为此，对我国矿山运输装备智能化技术研究现状进行了总结与分析，对其未来发展趋势进行了展望。首先，介绍了矿山运输装备的智能驱动技术，从传统异步电机驱动技术出发，引出永磁变频驱动、防爆混合动力驱动、直线电机磁悬浮驱动等新型智能驱动技术以及摩擦驱动式运输装备自动张紧技术；其次，阐述了矿山运输装备的智能控制技术，主要从智能启动、智能调速、可靠制动和多机协同控制等方面对当前研究现状进行了调研分析；再次，总结了在线监测与智能诊断、带式输送机巡检机器人等矿山运输装备智能运维技术；接着，介绍了无人驾驶技术在井下电机车、无轨胶轮车、露天矿自卸车等矿山运输装备中的研究进展；最后，分析并提出了矿山智能运输装备智能化技术的未来发展方向。

摘要：首先，通过对比国内外矿山无人驾驶技术发展现状和我国煤矿智能化发展现状，指出我国煤矿井下无轨辅助运输智能化和无人化的发展水平相对落后，已经成为煤矿智能化建设的技术瓶颈和主要短板。其次，结合煤矿爆炸性环境安全要求和井下封闭受限空间的特点，系统分析了同步定位与地图构建技术，辅运巷道环境内的路径规划和主动避障技术，矿井环境高速低延迟无线通信技术等煤矿井下无人驾驶关键技术的应用特点，指出可覆盖井下路网的通信定位网络，多传感器融合的同步定位与地图构建技术，煤矿专用路径规划算法是无人驾驶技术在煤矿井下应用的关键。最后，根据井下人员运输、物料配送和特种作业3大煤矿辅助运输任务，提出了建设由人员智能通勤系统，井下物料自动配送系统和特种作业远程操控系统组成的智能无轨辅助运输系统的发展目标。

摘要：煤矿带式输送机领域的发展主要围绕高效软启动及功率平衡技术、输送带动力学研究、运行稳定性和可靠性研究、智能感知技术、无人巡检技术、智能控制技术和智能化运维等方面阐述。目前高效软启动及功率平衡技术采用永磁直驱技术效率更高，节能效果更为明显，减小设备维护量，并提高了可靠性。通过输送带动力学研究开发带式输送机动态分析软件通过输送带压陷阻力研究开发低阻力轻量化输送带、高速低阻力托辊和优化托辊间距。采用煤流转载离散元（EDEM）分析技术优化设计，提高带式输送机运行的稳定性和可靠性。 通过智能感知技术可以检测带式输送机实时煤量、异物识别、故障自主诊断等，无人巡检技术采用巡检机器人代替人实现带式输送机沿线多项工况检查。智能控制技术主要有启停自适应控制、煤量自适应调速、多级协同控制、煤流均衡技术等。存在的问题有低压陷阻力输送带的相关理论和数据测试研究不成熟；自动张紧装置的智能化控制技术和动态响应能力有待提高；非金属托辊的可靠性还需要进一步验证,不锈钢托辊成本高；煤量检测传感器的准确性和可靠性不足；故障诊断和识别准确度较差；异物识别、堆煤等采用视频图像分析技术易受外界因素和图像噪声影响,输送带纵向撕裂检测滞后，带式输送机巡检机器人爬坡难、功耗高、续航差,功能不足,电池充电困难；煤矿设备信息化建设水平落后；带式输送机托辊缺少唯一编号和标识，不利于辨识。节能低碳和智能化是煤矿带式输送机技术发展趋势。未来，永磁驱动技术将进一步与煤矿带式输送机深度融合，产生新一代高效集成永磁（滚筒）驱动系统。通过智能感知、智能控制、运维管理，建立带式输送机智能集控系统，代替固定人员值守。托辊更换机器人、托辊发电技术、智能化运维平台会成为带式输送机无人化技术的重要装备。

摘要：开展煤矿设备的状态主动感知、智能维护与健康管理技术研究，是实现设备全生命周期跟踪健康管理与服务的重要手段，是煤炭安全、高效、绿色、智能开采的关键因素。介绍了国内外煤矿智能化发展研究现状，对煤矿设备智能维护技术进行了概述。从煤矿设备大数据分析技术，智能故障诊断、健康状态评价及预测技术，智能维护决策技术等多个方面分析了目前煤矿设备智能维护与健康管理技术研究的现状及不足。基于煤矿设备智能维护与健康管理技术在未来煤炭智能化发展过程中的重要性，结合煤矿智能化发展要求及煤炭生产过程中实际存在的问题，提出了智能维护与健康管理技术的主要发展方向和研究热点，为后续发展提供了理论依据。

摘要：针对目前煤矿井下智能采掘工作面建设和运行中存在的问题，对数字孪生驱动下的采掘工作面远程控制技术进行分析研究。在总结煤矿领域数字孪生技术应用情况的基础上，以数字孪生体技术通用参考框架为依据，结合煤矿实际情况构建采掘工作面数字孪生体应用框架，详细介绍了采掘工作面数字孪生体技术体系；在应用框架和技术体系的指导下，对实现数字孪生驱动采掘工作面远程控制的采掘工作面智能感知技术、数据实时无损传输技术、采掘装备精准位姿测量技术、采掘装备运行状态在线监测与维护技术、数据驱动的智能控制技术和数字孪生驱动远程控制数据交互技术等6大关键技术进行分析研究；最后介绍了数字孪生技术在煤矿综采工作面远程控制及监控、煤矿井下巡检机器人虚拟远程操控和采掘装备MR辅助维修技术等方面的研发及应用情况。

摘要：综采工作面控制系统的健壮性及其自主决策能力是实现综采工作面智能化的关键。体积质量庞大的综采机械装备，复杂多变且不可复现的煤层是综采工作面智能控制系统检验测试的难点。提出了综采工作面半实物仿真系统及其技术架构，为综采工作智能控制系统检验测试、提升自主决策能力提供试验平台。综采工作面半实物仿真系统可为煤机制造企业完善煤机产品的智能控制性能，煤矿生产单位优化开采工艺和控制策略，为煤矿员工提升操控能力与作业素质。

摘要：针对虚拟现实（VR）与增强现实（AR）技术在智能化综采工作面建设进程中的作用，介绍了VR/AR技术在智能化综采工作面建设中的地位和VR技术在设备管控、技能培训、人才培养、宣传推广等环节的支撑作用；通过分析VR技术驱动的综采生产数字孪生系统、虚实交互等研究现状，对AR技术在智能化综采工作面建设中的应用进行了综述，并对VR/AR技术在未来智能化综采工作面建设中的应用和研究领域进行了分析。

摘要：我国煤炭行业的智能化建设正在稳步推进，但由于缺少建设和评价标准，所建成的煤矿智能化水平参差不齐，同时由于制约煤矿智能化建设的一些技术难点尚未攻关，减人提效的效果并不显著。针对目前矿山智能化建设中物联网存在的不足和国家八部委《关于煤矿智能化发展的指导意见》对智能矿山提出的六大能力要求，将工业互联网“云、边、端”体系结构应用于智能矿山物联网，并从“制定矿山物联网信息编码与信息交互行业标准”、“煤矿井下超低功耗无线智能传感及能量捕获技术”、“煤矿井下受限空间高精度位置服务技术”和“边缘计算技术”4个方面的关键技术入手进行研究，进一步提升智能矿山物联网在深度感知、信息互联互通、统一精准位置、信息实效处理方面的能力。

摘要：神东煤炭是国家能源集团的骨干煤炭生产企业，地处蒙、陕、晋三省区能源富集区，主要负责国家能源集团在神府东胜煤田骨干矿井和山西保德煤矿，以及配套项目的生产运营。2010年矿区产能实现了2亿t跨越。2011年原煤、商品煤产量双双突破2亿t，建成国内首个2亿t煤炭生产基地。2018中国煤炭企业科学产能百强矿井排行榜中，神东所属13个矿井全部入选。前10名中，神东矿井占7个。公司采掘机械化率100%，原煤生产效率最高124 t/工，直接工效最高1 050 t/工。截至2020年9月底，公司累计生产煤炭30.56亿t。公司累计获得授权专利1 134项、省部级以上荣誉149项、国家科技进步奖7项，其中《神东现代化矿区建设和生产技术》获国家科技进步一等奖。荣获全国五一劳动奖、中华环境奖、全国质量奖、中国“社会责任杰出企业奖”等奖项。

摘要：张家峁矿业有限公司隶属于陕西陕煤陕北矿业有限公司，陕西陕煤陕北矿业公司是陕煤集团在国家级陕北高端能源化工基地规划建设的大型煤炭生产企业，拥有优质煤炭产能7 000万t/a，煤炭生产服务能力2亿t/a，科技孵化基地1 000 m2。张家峁矿业有限公司于2006年1月16日正式挂牌成立，是由陕西煤业股份有限公司和神木市国有资产运营公司共同出资组建的国有股份制企业，公司位于陕西神木市。矿井井田面积51.98 km2，地质储量8.65亿t，核定年生产能力1 000万t，配套一个选煤能力1 000万t的选煤厂。

摘要：东滩煤矿是山东能源集团兖州煤业股份有限公司权属支柱矿井,1989年12月投产，年核定产能750万t，配有同等产能的现代化选煤中心。矿井井田面积60 k m2，主采煤层为三层煤，采用立井开拓、中央对角式布置，设计-660 m、-745m 两个生产水平， 目前在第一水平（ - 6 6 0 m ） 生产，主采煤层平均厚度8.4 m，采用大采高综放和一次采全高工艺开采，煤质稳定，具有高发热量、高挥发性、高灰熔点、低硫、低灰、低磷的特点，是优质的动力煤和炼焦配煤。矿井投产以来，建成了我国第1支年产突破400万t、500万t、600万t的采煤队，建成我国第1个600万t自动化信息化高可靠性工作面，曾连续2年蝉联世界综采放顶煤工作面单产冠军，9年保持全国立井开采总产第1，累计产煤1.9亿t，创造效益466亿元，矿井实现连续安全生产14周年。近年来，东滩煤矿坚持“以矿工为中心”的发展理念，秉承“建设智能矿山、奉献绿色能源”的使命担当，积极响应国家八部委联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，以安全、绿色、智能、高效“四型矿井”建设为统领，立足“安全稳、环境好、用人少、效率高”的发展方向，大力推进智能化矿井建设，全链条全流程智能化转型升级，成为全国煤炭企业智能化矿山新样板。