煤炭開采領域唯一一個!“深部煤炭數智化高效開采成套技術與工程應用”項目獲2023年度國家科學技術進
2024-07-04
新華網
2024年6月24日，2023年度國家科學技術獎勵大會在北京人民大會堂舉行，共評選出250個項目。其中，由山東省提名，山東能源集團有限公司牽頭，天地科技股份有限公司，山東科技大學，北京天瑪智控科技股份有限公司，青島中加特電氣股份有限公司，山東大學，中煤張家口煤礦機械有限責任公司，北斗天地股份有限公司，煤炭科學技術研究院有限公司等10余家單位完成的“深部煤炭數智化高效開采成套技術與工程應用”項目獲國家科學技術進步獎二等獎。
煤炭是我國主體能源和重要工業原料，在當前一次能源生產和消費中占比67.4%和 56.2%。隨著淺部煤炭資源日趨枯竭，特別是華東華北保供壓力大，以深部厚煤層為主的資源稟賦決定了其安全高效開采在國家能源安全中的重大戰略需求。受原有開采技術局限，6~10m厚煤層只能采用“分層”或“掏芯”開采，即使采用國外最先進裝備，其最大采高也無法突破5.5m。原有開采技術難以支撐深部煤炭高效開發和保供需求，亟待以數字化和智能化為支撐，實現深部煤炭高效開采成套技術的重大創新。
“深部煤炭數智化高效開采成套技術與工程應用”項目聚焦國家能源安全、綠色智能開采等重大戰略需求，為解決地下開采非結構性受限空間復雜、深部厚煤層綜采易造成強礦壓和圍巖失穩無法支護、國內外沒有能夠可靠運行的深部厚煤層工作面成套裝備、國內外沒有深部煤炭數智化高效開采成套技術集成工程應用的先例等技術難題，創立了我國煤炭開采數智化基礎與煤礦智能化技術體系，首創了深部厚煤層超大采高工作面自適應開采技術，研制了8.2m超大采高數智化綜采成套裝備，首次成功進行了8m以上超大采高、千米深井和澳大利亞數智化開采技術集成工程應用。項目支撐我國煤炭工業全面數字化轉型和智能化少人無人采煤，實現了采高由5.5m到8m以上的顛覆性突破，推動了我國煤炭工業高端化、數字化、智能化轉型和高質量發展，提高了國家能源安全保障能力。
項目成果支撐陜西未來能源化工有限公司金雞灘煤礦建成世界首個 8.2m 超大采高綜采工作面，創造年產 1836 萬噸 的世界紀錄，口孜東煤礦首次成功實施千米深井“三軟”復雜條件 7m 超大采高開采。截止目前項目成果已在國內 75 處煤礦應用，并推廣至澳大利亞、俄羅斯等國家 9 處煤礦，助力澳大利亞莫拉本等國外煤礦成功實施數智化開采，為國際煤炭安全高效開采提供了“中國模式”。
據了解，項目實施以來支撐國內外煤炭智能開采產量達 2.8 億噸/年，近三年（部分統計）直接經濟效益 841.5 億元，形成智能化開采高端裝備產業年產值規模達到81.1億元，推動綜采裝備節能減排達 25%，推動礦井下作業人員大幅降低，取得了重大經濟、社會效益和顯著生態環境效益，為國家能源保供提供了強力支撐。
該項目針對能源安全保障需要，聚焦“四個面向”，突破“卡脖子”關鍵技術，核心技術裝備實現100%國產化，有力支撐了先進產能的釋放，為國家經濟安全發展提供了可靠能源保障，實現了煤炭數字化基礎、安全高效開采技術和高端數智化裝備的重大創新，引領了世界煤炭開采模式的變革和技術裝備的發展方向。
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