《CCAJ煤炭周报》总第179期（20240811—0817）

热点聚焦

Focus

近日,《中国煤炭工业协会关于命名2024年度煤炭行业技能大师、技能大师工作室的决定》公布,其中,中国煤科张德新、唐子阳、郑伟等23人荣获“2024年度煤炭行业技能大师”称号;冯宝忠技能大师工作室、李延富技能大师工作室等6个工作室荣获“2024年度煤炭行业技能大师工作室”称号。

近日，中国质量协会发布了《关于公布2024年度中国质量协会质量技术奖结果的通知》。中国煤科3个项目荣获质量技术奖三等奖。

8月15-16日,光明日报、科技日报、国资委网站、中国环境网、中国科技网、人民网、光明网、澎湃新闻等多家媒体刊发了中国煤科助力矿山生态环境修复的专题报道。以下是媒体报道的内容。

煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室(以下简称“实验室”)于2015年9月30日获批,2023年4月通过科技部改革重组,依托国家能源集团所属的神东煤炭和低碳院建设,致力于煤炭开采矿井水保护、矿井水处理利用、矿区生态修复方面的理论研究、技术研发和工程示范,研制了具有自主知识产权的“1+7”试验平台(1个综合智能试验平台:煤炭开采地下水运移与保护综合智能试验平台;7个专项试验平台)。

根据党中央、国务院关于科技计划管理改革的有关要求,国家重点研发计划重点专项、国家科技重大专项主责单位由科技部调整至各部委。现将2024年度国家重点研发计划申报安排汇总如下,供大家参考(具体以科技部官网消息为准)。

基础探索

Basic Research

路径规划是煤矿巡检机器人自主移动的关键技术。常用的RRT路径规划算法在搜索过程中具有盲目性和随机性,产生大量无效节点,导致搜索效率较低。对此,提出一种合力势场引导RRT算法,结合路径平滑策略,可使煤矿巡检机器人在短时间内规划出一条光滑的路径,且路径长度较短。

论文以《煤矿巡检机器人路径规划方法》为题发表于《工矿自动化》2024年第7期。

研究煤化工水处理污泥(YS)与准东次烟煤(ZSBC)混合后的热反应性能,发现YS高灰分含P,Ca,Fe等元素,官能团丰富,主要为脂肪族。在惰性气氛下,YS降低ZSBC在快速热解阶段的活化能,促进反应。氧化性气氛下,YS使ZSBC着火点下降,燃烧特性提升。但在二氧化碳气氛下,YS延缓ZSBC的气化反应。此研究对污泥资源化利用有重要意义。

论文以《煤化工水处理污泥对准东次烟煤热解和燃烧及气化性能的影响》为题发表于《煤炭转化》2024年第4期。

特厚煤层开采面临底板断层突水与顶板垮断联动挑战。通过数值模拟,研究其机理,关键在于岩体加卸载下的破坏与裂隙流耦合。构建损伤演化方程与断裂本构,结合实验数据建立离散块体间力学模型,形成裂隙岩体气-水二相流模拟理论。应用CFDEM程序,模拟宁武煤田特厚煤层开采,结果显示:程序能模拟覆岩及底板断层从连续到离散转化及地下水运移;采动裂隙呈w形,断层处最深超55m,已通奥灰含水层;底板出现二次破坏,断层上盘裂隙开度显著增大,形成突水通道;联动效应源于覆岩关键岩层垮断,导致底板二次破坏,加剧突水风险。

论文以《特厚煤层底板断层破坏与顶板垮断联动效应的CFDEM模拟研究》为题发表于《煤炭学报》2024年第6期。

深部工程面临高地应力与高地温挑战。通过数值模型分析深埋高温硐室爆破-卸荷-降温全过程,揭示不同地应力下围岩损伤规律。研究发现:爆破与卸荷造成初始动力损伤,通风冷却引发额外热力损伤。静水应力下,动力损伤先减后增,降温损伤单调增加;非静水应力下,拱顶动力损伤随侧压力系数先减后增,拱腰单调增,拱腰热力损伤不显著,拱顶随侧压力系数增强。

论文以《深埋高温硐室围岩开挖损伤规律研究》为题发表于《采矿与岩层控制工程学报》2024年第3期。

截至2022年,我国露天煤矿产能与产量均超10亿吨,占全国煤炭产量约23%,对能源保障至关重要。露天开采复杂,易形成大量高、长且少维护的人工边坡,滑坡风险高。降雨是主要诱因,尤其是泥岩边坡,遇水强度大减,变形加剧,易失衡滑坡。因此,深入研究泥岩水敏性及其对边坡稳定的影响,对防治滑坡灾害至关重要。

论文以《不同降雨条件下露天矿含水敏性泥岩的边坡稳定性分析》为题发表于IJCST(International Journal of Coal Science & Technology,https://link.springer.com/article/10.1007/s40789-023-00619-z)。

提出了一种基于数字孪生的巷道自动成形截割虚拟调试方法,通过RTAP-MAP重建三维环境,构建掘进机控制系统模型,并利用虚拟传感器精准映射物理状态。确立了成形质量评价方法,包括成形精度、效率等,为深度学习优化提供反馈。融合强化学习提升控制策略,搭建实验平台验证。结果表明:虚拟调试定位精度高,轨迹映射准确。强化学习控制器适应复杂环境,优化控制策略,提升成形截割效率与精度,减少耗时和轨迹误差,避免欠挖,使轨迹更平滑。

论文以《数字孪生驱动的巷道自动成形截割虚拟调试方法研究》为题发表于《工矿自动化》2024年第7期。

技术刷新

Technology Refresh

近日,由中国煤科煤科院完成的2项科技成果顺利通过中国煤炭工业协会科技成果鉴定。其中,“煤层气中氦气非液化分离提纯成套技术”达到国际领先水平,“矿井水催化深度除氟关键技术”达到国际先进水平。

近日,由中国煤科上海研究院研制的极薄煤层全球最大功率高端智能采煤机MG2×125/560-WD成功组装调试并顺利通过验收。该机型总装机功率560kW,配套滚筒直径0.75m,可一次采全高0.78m~1.3m,可满足0.8m左右极薄煤层年产80万吨的产能需求。

近日，由中国煤科天玛智控研制的国内首套地面无人值守智能供液系统在贵州邦达能源昌兴煤矿无故障运行已超1500小时，实现了由地面向工作面远程集中供液，最远供液距离达到了3000余米，标志着煤矿供液系统智能化、无人值守技术迈出了重要一步。

研发人员首次突破φ65×203-C矿用高强度紧凑链技术难关,采用具有自主知识产权的防腐链条钢制造而成,链条制造全程采用二维码跟踪,链条全工序按照高端产品制造工艺进行严格控制,链条直径65mm,破断负荷达到5500KN以上,运载能力达到6000-8000吨/小时,填补了行业空白。

针对“顶强帮弱”半煤岩巷道,研究其围岩控制难题。以某矿8#煤层为例,通过力学性能测试、钻孔观测和声波法实测,发现巷帮煤层是稳定短板及支护关键。数值模型分析揭示采动影响下的变形、应力和承载特性。提出采用“锚杆+斜拉锚索+强护表”支护对策,使帮部煤层受三向压缩,抑制变形,增强稳定。工业试验验证了其有效性。

相关研究成果以《顶强帮弱半煤岩巷道围岩变形特性及控制对策》为题发表于《煤矿安全》2024年第8期。

为加强煤矿安全管理,开发了基于5G的煤矿智能视频分析系统,集成黑光夜视、图像增强、轻量化动目标检测等技术。该系统利用5G优势,实现视频实时采集、智能分析与高效处理。在国能神东上湾煤矿应用,成功实现采煤机追踪、人员违规预警等功能,显著提升井下安全管理效率与煤矿生产安全性。

相关研究成果以《基于5G的煤矿智能视频分析系统的研发与应用》为题发表于《智能矿山》2024年第7期 “学术园地”专栏。

企业新闻

News

8月21日,2024世界机器人大会在北京盛大开幕,机器人公司携多款自主研发的矿用智能机器人参加本次展会。展会现场,机器人公司的展位前人头攒动,矿用轮式巡检机器人、槽底测温机器人、挂轨巡检机器人等成熟产品借其高精度、高稳定性、强适应性的特点,吸引了国内外众多参展观众和行业专家的驻足围观。

为进一步提高服务响应速度，融入客户价值链，8月14日，中国煤科天玛智控与中煤开发公司举行“云仓产品储备供应合作协议”签约仪式，携手为中煤集团煤矿用户打造配件“云仓库”。中煤开发公司党委委员、副总经理陈雷，天玛智控党委副书记、总经理王进军，党委副书记田成金等出席签约仪式。陈雷与田成金代表双方签署合作协议。

在这个科技日新月异的时代,传统行业也在悄然上演着“变形记”。今天,就让我们一起走进国家能源集团宁夏煤业有限责任公司的金凤煤矿,看看它是如何用科技的力量,重新定义“智慧矿山”的。

中国中煤能源集团有限公司西部分公司 成立于2023年7月,是中国中煤能源集团有限公司以中煤西安设计工程有限责任公司为主体建立的区域公司,立足西安,背靠我国资源富集区优势,负责统筹中国中煤在陕西、宁夏等区域业务,重点加强区域对外协调,落实煤炭-煤电、煤电-新能源、新能源-煤化工联营“三个联营”,谋划区域战略性新兴产业发展,推进科技成果产业化,做强做大综合能源服务产业,发展生态环保产业,推动中国中煤在西部地区建成煤炭、电力、化工、新能源深度耦合的综合能源保障体系。

党的二十届三中全会强调因地制宜发展新质生产力。山西综改示范区通过聚焦先进制造业、数字经济赋能、现代服务业支撑,构建“2+1”体系,发展新能源等4条赛道,打造3个千亿级产业链。其示范在于推动技术突破、生产要素创新配置、产业转型升级,优化劳动组合,催生新产业、新模式、新动能,展现高技术、高效能、高质量的生产力发展路径。

近日，陕西省工业和信息化厅公布第四批省级服务型制造示范名单和第一批省级服务型制造示范评估结果，中国煤科信息公司工业互联网平台入选“第四批省级服务型制造示范平台”名单。

政策管理

Policy&Management

为贯彻落实国务院《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》(国发〔2024〕7号),推动能源重点领域大规模设备更新和技术改造,国家发展改革委、国家能源局组织编制了《能源重点领域大规模设备更新实施方案》。现印发给你们,请认真组织实施。

近日,记者从省工业和信息化厅获悉,为积极推进煤矿智能化建设,全面规范煤矿智能化评估管理,该厅重新修订下发了《河南省煤矿智能化建设评估办法》(以下简称《评估办法》),省内所有正常生产的井工煤矿及配套选煤厂申请智能化煤矿评估均按照新的标准执行。

观点智库

Think Tank

煤矿开采安全面临挑战,传统监控方法不足。智能感知技术通过高精度实时数据采集处理,实现煤矿环境全方位感知,监测生产参数,保障安全生产与科学决策。其应用能显著降低事故率,保障人员安全与企业稳定,为行业研究提供新方向。

论文以《煤矿新型智能感知技术的应用探讨》为题发表于《智能矿山》2024年第7期。

煤炭是我国重要能源,但面临勘查投入低、优质资源少、伴生资源开发难、生态环保要求高及安全压力大等问题。建议加大绿色精细勘查,推动安全绿色开发,强化优质资源勘查,探索协同开发模式,提升矿区资源多元利用,以全面提升煤炭资源勘查开发水平。

论文以《我国煤炭资源勘查开发主要问题及对策措施》为题发表于《中国煤炭》2024年第7期。

《中国煤矿智能化发展报告》提出的标准体系为智能矿山建设提供明确规范和准则,标准先行是实现有序、高效和可持续发展的关键,引导行业健康发展,抢占发展先机。
《中国煤矿智能化发展报告》(2022年)提出煤矿智能化标准体系建设框架:以信息技术与煤矿行业融合为主线,发挥标准作用,构建适合我国且与国际接轨的煤矿智能化标准体系,保障煤矿智能化建设有序发展。

济宁能源集团积极响应“双碳”政策,实施战略转型,通过“一体两翼、双轮驱动+园区经济”战略,从煤炭单一产业向煤电、港航物流、高端制造和现代服务多元化发展。转型路径包括:确立转型理念,全员参与;推动智能化信息化技术升级;促进多元业务良性循环;完善组织制度及经济文化支撑。其转型实践为国有企业高质量发展与产业优化提供了借鉴。

论文以《国有大型能源集团战略转型的管理实践》为题发表于《煤炭经济研究》2024年第6期。

期刊专区

Journal

为了发挥期刊平台的桥梁纽带作用,更好地服务行业科技工作者,8月13日-16日,《煤炭科学技术》编辑部朱恩光赴国能榆林能源洗选中心、中煤西安设计工程有限责任公司、中煤华晋集团有限公司开展交流活动。

《煤炭学报》官网(www.mtxb.com.cn)迎来多项创新性人工智能(AI)相关应用升级,包括AI智能化辅读、AI智能问答对、AI智能翻译等,上述功能将为广大读者提供新颖、智能化的数字阅读体验,大幅提升文献阅读效率,实现快捷的期刊文献检索、内容分析和知识梳理。欢迎广大读者访问使用,并提供宝贵意见。

征稿范围本次会议具体征稿范围如下,但不局限于以下主题:【1. 煤矿采煤机技术】【2. 煤矿掘进技术】【3. 煤矿运输技术】【4. 煤矿机器人技术】【5. 先进智能传感器技术】【6. 煤机装备传动技术】【7. 煤机装备设计仿真技术】【8. 煤机装备先进信息赋能技术(物联、运维、数字孪生、大数据、信息融合等)】【9. 煤矿产品防爆与检测技术】

征稿主题包括但不限于以下主题:【1. 钢铁、有色行业节能降碳理论与新技术;】【2. 钢铁、有色行业源头减排理论与新技术;】【3. 钢铁、有色行业大气污染物与碳减排协同控制新技术;】【4. 钢铁、有色行业废水低碳处理与回用新技术;】【5. 钢铁、有色行业固体废弃物处理处置及资源化利用新技术;】

征文范围,包括但不限于以下几个方面:【1. 氦气分布及主要控制因素】【2. 氦气聚集成藏理论与资源潜力】【3. 氦气勘探与开发技术】

学术会议

Conference

为持续推进智能矿山建设和技术创新,发挥创新链与产业链间的桥梁和纽带作用,《智能矿山》编辑部策划了“智能矿山零距离”品牌活动。

2024年8月30日下午14:00线上隆重推出,欢迎届时收看直播!“智能矿山零距离”还将陆续走进神东其他矿区,开展智能化建设成果论坛,敬请关注!

为推动人工智能、机器人技术在智慧矿山领域的进一步应用,促进相关领域学术交流与合作,加强产业链与创新链融合,持续推进智慧矿山建设,中国自动化学会智慧矿山专业委员会、中煤科工机器人科技有限公司于2024年8月27-29日,在深圳召开中国自动化学会智慧矿山专业委员会2024年年度会议暨“人工智能+矿山”学术论坛,同期召开2024国际智慧矿山机器人+人工智能高峰论坛,诚邀专委会委员、会员及相关单位领导、专家拔冗参会!

根据国家矿山安全监察局统一部署,8月17日至18日,矿山安全行业标准化技术委员会火灾防治分技术委员会在沈阳召开第一届第一次委员代表大会暨标准立项审查会。国家矿山安全监察局政策法规和科技装备司副司长黄体伟出席会议并讲话,国家矿山安全监察局辽宁局副局长李希才、中煤科工集团沈阳研究院有限公司副总经理祝钊分别致辞并发言,会议由火灾防治分技术委员会秘书长唐辉主持。