1、“如何实现冲击地压煤层智能安全高效开采”入选十大产业技术问题
10月，在第二十五届中国科协年会主论坛上，中国煤炭学会推荐的“如何实现冲击地压煤层智能安全高效开采”入选中国科协发布的十大产业技术问题。
冲击地压已成为制约我国煤矿安全生产的主要灾害。矿区通过冲击风险的智能感知与预警以及采掘工程的自适应与自优化，形成矿井设计与区域卸压，采掘工程源头防冲、过程减冲、系统无冲的防冲技术链、减灾工程链；实现由工程致灾向工程防灾、减灾的根本性转变，最大限度实现防冲、减冲、无冲，将大量深部煤炭资源由冲击风险产能向安全产能、先进产能转变。
“如何实现冲击地压煤层智能安全高效开采”入选十大产业技术问题，将鼓励和引领广大煤炭科技工作者继续开展攻关，加快推进我国煤炭工业实现高水平科技自立自强。
2、煤炭行业AI应用场景拓展加深加快
今年以来，煤炭行业AI应用场景拓展加深加快，并在多个领域取得重要突破。1月，中国煤炭学会等单位联合举办的首届全国煤炭行业矿山AI大模型大赛落幕；6月，由大唐国源龙王沟煤矿建设的内蒙古首个特厚煤层综放工作面AI智能感知平台搭建完成，多项性能指标达到国内先进水平；7月，山东能源集团、华为技术有限公司、云鼎科技公司联手发布全球首个矿山领域商用人工智能大模型——盘古矿山大模型，涵盖采煤、掘进、主运、辅运、提升、安监等9个专业21个应用场景；12月，中国煤炭科工集团西安研究院发布国内首个地质垂直领域大模型GeoGPT。该模型已成功应用于智能矿山透明地质保障工作，有望解决海量多源数据交叉利用率低、历史资料难以有效查询等难题。
AI技术与煤炭工业深度融合，拓宽了煤炭科技的发展范围，有助于开阔煤炭人的研究视野，打破技术壁垒，实现互补共生。
3、我国深部矿井热害治理实现重大突破
2月，“深部矿井热害治理新型制冷成套设备关键技术及应用”科技成果鉴定会举行。鉴定委员会认为，由中国平煤神马集团与格力电器公司联合研发的“深部矿井热害治理新型制冷成套设备关键技术及应用”项目具有完全自主知识产权，总体技术达到国际领先水平，其中超高压比I类防爆半封闭螺杆压缩机填补了行业空白。
随着开采深度的不断延伸，热害治理已成为煤矿亟待解决的难题。“深部矿井热害治理新型制冷成套设备关键技术及应用”项目的成功实施，标志着我国空调制冷技术在煤矿特殊环境的应用上取得重大突破，将有力解决矿井高温高湿、逢夏停工半生产的现实难题。
除中国平煤神马集团外，山东、安徽等地矿区也在积极解决深部开采热害难题，并取得了一些成果。有了这些科技成果支撑，煤矿工人的作业环境正逐步得以改善。
4、煤化工领域首个大型CCS示范项目开钻成功并取得实质进展
3月，陕煤集团榆林化学公司400万吨/年CCS示范项目40万吨/年先导试验项目榆碳1井（勘探井）正式开钻。
榆林化学公司抓住实现“碳达峰、碳中和”历史机遇，通过实施该项目，建设西北地区二氧化碳减排国家级示范基地，逐步建成国家级CCS研发中心和国家重点实验室，力争成为大规模二氧化碳咸水层地质封存技术策源地。
截至11月中旬，40万吨/年先导试验项目已完成备案，并取得能评、环评、节能等批复手续；榆碳1井已完钻完井，完钻井深2577米；榆碳2井已完成钻前工作，包括井场平整、围挡施工以及井架搬迁作业，正在开展设备安装作业。
该项目规划捕集二氧化碳量约400万吨/年，是目前煤化工领域首个大型CCS示范项目。项目分3个阶段实施，第一阶段为40万吨/年CCS先导试验；第二阶段为百万吨级CCS技术开发与工程示范；第三阶段为400万吨/年CCS示范项目。
5、我国成功发射两颗矿用卫星
7月23日10时50分，我国首颗矿业专用卫星“矿大南湖号”搭载长征二号丁运载火箭成功发射升空，顺利进入预定轨道。
“矿大南湖号”遥感卫星是我国乃至全球首颗矿业专用卫星，具备全天时全天候商业对地观测能力，采集到的高分辨率遥感数据可对全国范围内矿山开发利用、开采活动、开采秩序、地质环境以及环境污染、恢复治理等方面进行动态监测，实现“以图管矿”。
8月10日，“河南理工一号”AI智能遥感卫星搭载星河动力“谷神星一号”运载火箭发射升空。作为通信遥感一体化卫星，“河南理工一号”AI智能遥感卫星可实现物联通信、智能感知遥感。卫星遥感监测，创新了我国煤矿监测方式，提供全景式巡检视角，有助于将隐患消灭于未然。
6、大海则煤矿打造世界最大立井煤矿全矿井智能化标杆
作为国家首批智能化示范矿井之一，中煤能源陕西公司大海则煤矿秉持安全、高效、绿色、智能建设理念，开发融合5G、工业互联网、大数据、人工智能、高精地质系统的煤矿开采装备和运销技术，实现矿井全流程智能化管控，解决了复杂水文、埋藏深、大采高、软岩偏帮等地质条件下的高效生产难题，形成2000万吨级世界最大立井煤矿全矿井智能化建设关键技术及应用成果，为煤炭行业高质量建井树立了新标杆。
10月，大海则煤矿通过竣工验收。该矿在智能采掘、5G应用、煤矿机器人等领域取得关键技术突破，开发了基于5G技术的透明地质工业互联网平台、复杂地质条件下综采工作面常态化智能开采技术、深埋片帮条件下智能快速掘进技术，研发了煤矿巡检、喷浆、接管等机器人；通过全矿井“一套体系”“一张网络”“一个中心”建设，实现“采—掘—运—洗—销”全流程智能化控制联动和“人—机—法—料—环”全覆盖监测监控。井下5人用时50分钟即可完成一刀开采；火车装车站采用远程智能化铁路装车系统，50分钟即可完成一列火车装车作业，人均工效提高25%。
7、榆家梁煤矿无人化采煤工作面建设成果国际领先
9月，中国煤炭工业协会组织有关专家对国家能源集团神东煤炭公司牵头完成的“无人智能采煤工作面成套装备技术的集成攻关与工程示范”项目进行科技成果鉴定。经过深入矿井实地考察后，专家一致认为该项目达到国际领先水平。
该项目以榆家梁煤矿43207中厚偏薄煤层工作面作为示范工程点，首创“地面规划采煤、装备自动执行、面内无人作业”无人化采煤新模式，实现生产期间工作面内无人作业。工作面连续工业应用超过6个月，采煤效率提升超过20%。
该项目解决了综采设备群间协同、设备与采场环境协同等难题，使采煤机实现自适应精准割煤，大幅减少人员干预，实现常态化应用。此外，建成安全快速稳定的信息传输高速公路，保证信号传输；应用基于音视频AI识别的辅助决策技术，减少监护辅助工作量，真正实现减人提效。
8、我国露天煤矿无人驾驶技术研发应用成效突出
第二十届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会上，华电煤业集团数智公司生产的矿用无人驾驶机器人亮相；易控智驾公司发布全新的露天矿无人驾驶运输解决方案“著山”，并发布行业首个新能源无人驾驶线控平台“御石”，意味着矿山无人驾驶技术再次迎来突破。
如今，国家能源集团12处露天煤矿300台卡车具备无人驾驶功能，累计运行34万车次，运输里程170万公里，运输方量2211万立方米，平均运行效率达有人驾驶的81.5%。宝日希勒露天矿打造了极寒复杂气候环境下无人驾驶卡车编组安全示范工程；准能公司黑岱沟露天矿无人驾驶卡车单日装车量突破200车，单班最高装车量达到110车。华能集团伊敏露天矿实现极寒复杂气候环境下的无人驾驶开采。国家能源集团神东煤炭公司上湾煤矿还实现了井下无人驾驶技术试用，为无人驾驶技术在煤矿应用开拓了新场景。
9、我国含氦煤层提取高纯氦技术取得重大突破
12月，由中国煤炭科工集团煤科院承建的全球首套3.6万Nm3/d（标准立方米/天）含氦煤层气提取高纯氦气装置在窑街煤电集团甘肃科贝德煤与煤层气开发技术有限公司实现一次开车成功，顺利产出99.999%以上纯度的高纯氦气，标志着我国完全掌握含氦煤层气提氦成套工艺及其工程化技术。我国含氦煤层提取高纯氦技术取得重大突破。
氦气是国防军工和高科技产业发展不可或缺的稀有战略性物资之一，被称为“黄金气体”。我国氦气资源相对匮乏，氦气资源量仅占全球资源量的2%，消费量却居全球第二。由于氦气提取难度大，且无法通过化学合成获得，因此对外依存度极高。
2021年开始，煤科院联合窑街煤电集团就含氦煤层气提氦技术开展科研攻关。攻关团队融合变压吸附、膜分离等多项气体分离关键技术，首创“变压吸附+膜分离+精制纯化”的煤层气提氦工艺，攻克了多组分煤层气变压吸附脱碳、浓缩、提氦一体化分离等关键技术，使氦气纯度从0.1%提高至99.999%以上。这不仅实现了“含氦煤层气制备高纯氦气”工程化放大应用，还可将提氦后的煤层气继续用作发电原料气，使煤层气和氦气资源同时得到高效利用。
10、我国首套矿井甲烷排放智能监测系统上线
11月，由中国安全生产科学研究院研发的矿井甲烷（瓦斯）排放智能监测计量系统上线运行。这是我国首套矿井甲烷排放智能监测计量系统。
甲烷是除二氧化碳外最主要的温室气体。目前，我国煤矿甲烷排放控制和利用面临诸多挑战，尤其缺乏测算低浓度煤层开采甲烷排放量的有效技术手段。
中国安全生产科学研究院基于高精度超声波风速传感器、激光甲烷浓度传感器，构建了煤矿井下甲烷排放量监测计量体系；研发了颗粒煤残余瓦斯含量快速精准测定关键装备，将测量时间由6小时缩短到30分钟，精度达0.1毫升/分钟；提出选煤厂颗粒煤等效粒径计算、甲烷排放因子实时解算等方法，形成选煤厂排放边界内甲烷释放量精准监测技术体系。
该系统的上线运行，有助于实现煤矿、选煤厂甲烷排放量的综合监测和智能管控，推动煤炭企业甲烷排放计量技术进步。
来源：中国煤炭报
