煤炭是我国的主要能源和工业原料,但同时也是不可再生资源,我国煤层赋存条件十分复杂、开采环境比较恶劣、开采作业的安全形势较为严峻,要实现安全、高效、低耗、绿色开采,特别是高采出率的无损失开采和提高矿工工作与生活的幸福指数,必须采用新理念、新技术和新工艺,实现少人化和无人化采矿,数字化和智慧化开采已成为采矿工业发展的必由之路。在王国法院士的倡导和带领下,我国采矿领域的专家、学者和工程技术人员围绕“机械化换人、自动化减人”专项行动,进行了大量的技术研究和应用实践。2020 年2 月,国家发展改革委、国家能源局等八部门联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》(简称《指导意见》) 要求加快生产煤矿智能化改造,提升新建煤矿智能化水平,鼓励具有严重灾害威胁的矿井加快智能化建设,率先提升智能化水平;并规划了到2021 年、2025 年和2035 年各类煤矿的智能化建设目标。2020 年12 月,国家能源局、国家矿山安全监察局公布了首批智能化示范建设煤矿,并于2021 年6 月发布了《煤矿智能化建设指南(2021 年版)》(简称《建设指南》)。目前大部分首批智能化示范建设煤矿已通过验收,但大多数智能系统仅解决了从无到有的问题,离《指导意见》《建设指南》的目标要求还有很大差距。2023年11 月,全国矿山智能化建设工作会指出全国矿山智能化建设在顶层设计、科技创新、示范引领、减人增安等方面取得了一定成效,但仍存在总体水平不高、整体进展缓慢、部分地区和单位理念不俱进、思想不重视、责任不落实、发展不平衡、难题未攻克等问题,要加快完善煤矿智能化建设的时间表、路线图,摸清底数,建立台账,做到“能上尽上、能上快上”,攻克关键难题,加速智能化实用装备研发应用,推进数据融合共享,引进和培养专业人才。笔者以智慧矿山的定义及内涵、智慧矿山核心平台、透明地质与地质保障系统、重大灾害精准预警系统、矿井智能通风系统、智能采掘建模和定位、透明矿山管控平台等关键技术为主线,简要介绍近年来笔者团队在智慧矿山领域取得的突破性成果和研究进展,为进行智慧矿山建设的企业和技术人员提供参考。