來(lái)源：中國(guó)煤炭報(bào)

1、“如何實(shí)現(xiàn)沖擊地壓煤層智能安全高效開采”入選十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題

10月，在第二十五屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)主論壇上，中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)推薦的“如何實(shí)現(xiàn)沖擊地壓煤層智能安全高效開采”入選中國(guó)科協(xié)發(fā)布的十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題。

沖擊地壓已成為制約我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的主要災(zāi)害。礦區(qū)通過(guò)沖擊風(fēng)險(xiǎn)的智能感知與預(yù)警以及采掘工程的自適應(yīng)與自優(yōu)化，形成礦井設(shè)計(jì)與區(qū)域卸壓，采掘工程源頭防沖、過(guò)程減沖、系統(tǒng)無(wú)沖的防沖技術(shù)鏈、減災(zāi)工程鏈；實(shí)現(xiàn)由工程致災(zāi)向工程防災(zāi)、減災(zāi)的根本性轉(zhuǎn)變，最大限度實(shí)現(xiàn)防沖、減沖、無(wú)沖，將大量深部煤炭資源由沖擊風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)能向安全產(chǎn)能、先進(jìn)產(chǎn)能轉(zhuǎn)變。

“如何實(shí)現(xiàn)沖擊地壓煤層智能安全高效開采”入選十大產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題，將鼓勵(lì)和引領(lǐng)廣大煤炭科技工作者繼續(xù)開展攻關(guān)，加快推進(jìn)我國(guó)煤炭工業(yè)實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。

2、煤炭行業(yè)AI應(yīng)用場(chǎng)景拓展加深加快

今年以來(lái)，煤炭行業(yè)AI應(yīng)用場(chǎng)景拓展加深加快，并在多個(gè)領(lǐng)域取得重要突破。1月，中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)等單位聯(lián)合舉辦的首屆全國(guó)煤炭行業(yè)礦山AI大模型大賽落幕；6月，由大唐國(guó)源龍王溝煤礦建設(shè)的內(nèi)蒙古首個(gè)特厚煤層綜放工作面AI智能感知平臺(tái)搭建完成，多項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；7月，山東能源集團(tuán)、華為技術(shù)有限公司、云鼎科技公司聯(lián)手發(fā)布全球首個(gè)礦山領(lǐng)域商用人工智能大模型——盤古礦山大模型，涵蓋采煤、掘進(jìn)、主運(yùn)、輔運(yùn)、提升、安監(jiān)等9個(gè)專業(yè)21個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景；12月，中國(guó)煤炭科工集團(tuán)西安研究院發(fā)布國(guó)內(nèi)首個(gè)地質(zhì)垂直領(lǐng)域大模型GeoGPT。該模型已成功應(yīng)用于智能礦山透明地質(zhì)保障工作，有望解決海量多源數(shù)據(jù)交叉利用率低、歷史資料難以有效查詢等難題。

AI技術(shù)與煤炭工業(yè)深度融合，拓寬了煤炭科技的發(fā)展范圍，有助于開闊煤炭人的研究視野，打破技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)共生。

3、我國(guó)深部礦井熱害治理實(shí)現(xiàn)重大突破

2月，“深部礦井熱害治理新型制冷成套設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”科技成果鑒定會(huì)舉行。鑒定委員會(huì)認(rèn)為，由中國(guó)平煤神馬集團(tuán)與格力電器公司聯(lián)合研發(fā)的“深部礦井熱害治理新型制冷成套設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，總體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，其中超高壓比I類防爆半封閉螺桿壓縮機(jī)填補(bǔ)了行業(yè)空白。

隨著開采深度的不斷延伸，熱害治理已成為煤礦亟待解決的難題。“深部礦井熱害治理新型制冷成套設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目的成功實(shí)施，標(biāo)志著我國(guó)空調(diào)制冷技術(shù)在煤礦特殊環(huán)境的應(yīng)用上取得重大突破，將有力解決礦井高溫高濕、逢夏停工半生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)難題。

除中國(guó)平煤神馬集團(tuán)外，山東、安徽等地礦區(qū)也在積極解決深部開采熱害難題，并取得了一些成果。有了這些科技成果支撐，煤礦工人的作業(yè)環(huán)境正逐步得以改善。

4、煤化工領(lǐng)域首個(gè)大型CCS示范項(xiàng)目開鉆成功并取得實(shí)質(zhì)進(jìn)展

3月，陜煤集團(tuán)榆林化學(xué)公司400萬(wàn)噸/年CCS示范項(xiàng)目40萬(wàn)噸/年先導(dǎo)試驗(yàn)項(xiàng)目榆碳1井（勘探井）正式開鉆。

榆林化學(xué)公司抓住實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”歷史機(jī)遇，通過(guò)實(shí)施該項(xiàng)目，建設(shè)西北地區(qū)二氧化碳減排國(guó)家級(jí)示范基地，逐步建成國(guó)家級(jí)CCS研發(fā)中心和國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，力爭(zhēng)成為大規(guī)模二氧化碳咸水層地質(zhì)封存技術(shù)策源地。

截至11月中旬，40萬(wàn)噸/年先導(dǎo)試驗(yàn)項(xiàng)目已完成備案，并取得能評(píng)、環(huán)評(píng)、節(jié)能等批復(fù)手續(xù)；榆碳1井已完鉆完井，完鉆井深2577米；榆碳2井已完成鉆前工作，包括井場(chǎng)平整、圍擋施工以及井架搬遷作業(yè)，正在開展設(shè)備安裝作業(yè)。

該項(xiàng)目規(guī)劃捕集二氧化碳量約400萬(wàn)噸/年，是目前煤化工領(lǐng)域首個(gè)大型CCS示范項(xiàng)目。項(xiàng)目分3個(gè)階段實(shí)施，第一階段為40萬(wàn)噸/年CCS先導(dǎo)試驗(yàn)；第二階段為百萬(wàn)噸級(jí)CCS技術(shù)開發(fā)與工程示范；第三階段為400萬(wàn)噸/年CCS示范項(xiàng)目。

5、我國(guó)成功發(fā)射兩顆礦用衛(wèi)星

7月23日10時(shí)50分，我國(guó)首顆礦業(yè)專用衛(wèi)星“礦大南湖號(hào)”搭載長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空，順利進(jìn)入預(yù)定軌道。

“礦大南湖號(hào)”遙感衛(wèi)星是我國(guó)乃至全球首顆礦業(yè)專用衛(wèi)星，具備全天時(shí)全天候商業(yè)對(duì)地觀測(cè)能力，采集到的高分辨率遙感數(shù)據(jù)可對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)礦山開發(fā)利用、開采活動(dòng)、開采秩序、地質(zhì)環(huán)境以及環(huán)境污染、恢復(fù)治理等方面進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)“以圖管礦”。

8月10日，“河南理工一號(hào)”AI智能遙感衛(wèi)星搭載星河動(dòng)力“谷神星一號(hào)”運(yùn)載火箭發(fā)射升空。作為通信遙感一體化衛(wèi)星，“河南理工一號(hào)”AI智能遙感衛(wèi)星可實(shí)現(xiàn)物聯(lián)通信、智能感知遙感。衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)，創(chuàng)新了我國(guó)煤礦監(jiān)測(cè)方式，提供全景式巡檢視角，有助于將隱患消滅于未然。

6、大海則煤礦打造世界最大立井煤礦全礦井智能化標(biāo)桿

作為國(guó)家首批智能化示范礦井之一，中煤能源陜西公司大海則煤礦秉持安全、高效、綠色、智能建設(shè)理念，開發(fā)融合5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、高精地質(zhì)系統(tǒng)的煤礦開采裝備和運(yùn)銷技術(shù)，實(shí)現(xiàn)礦井全流程智能化管控，解決了復(fù)雜水文、埋藏深、大采高、軟巖偏幫等地質(zhì)條件下的高效生產(chǎn)難題，形成2000萬(wàn)噸級(jí)世界最大立井煤礦全礦井智能化建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用成果，為煤炭行業(yè)高質(zhì)量建井樹立了新標(biāo)桿。

10月，大海則煤礦通過(guò)竣工驗(yàn)收。該礦在智能采掘、5G應(yīng)用、煤礦機(jī)器人等領(lǐng)域取得關(guān)鍵技術(shù)突破，開發(fā)了基于5G技術(shù)的透明地質(zhì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、復(fù)雜地質(zhì)條件下綜采工作面常態(tài)化智能開采技術(shù)、深埋片幫條件下智能快速掘進(jìn)技術(shù)，研發(fā)了煤礦巡檢、噴漿、接管等機(jī)器人；通過(guò)全礦井“一套體系”“一張網(wǎng)絡(luò)”“一個(gè)中心”建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“采—掘—運(yùn)—洗—銷”全流程智能化控制聯(lián)動(dòng)和“人—機(jī)—法—料—環(huán)”全覆蓋監(jiān)測(cè)監(jiān)控。井下5人用時(shí)50分鐘即可完成一刀開采；火車裝車站采用遠(yuǎn)程智能化鐵路裝車系統(tǒng)，50分鐘即可完成一列火車裝車作業(yè)，人均工效提高25%。

7、榆家梁煤礦無(wú)人化采煤工作面建設(shè)成果國(guó)際領(lǐng)先

9月，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)組織有關(guān)專家對(duì)國(guó)家能源集團(tuán)神東煤炭公司牽頭完成的“無(wú)人智能采煤工作面成套裝備技術(shù)的集成攻關(guān)與工程示范”項(xiàng)目進(jìn)行科技成果鑒定。經(jīng)過(guò)深入礦井實(shí)地考察后，專家一致認(rèn)為該項(xiàng)目達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

該項(xiàng)目以榆家梁煤礦43207中厚偏薄煤層工作面作為示范工程點(diǎn)，首創(chuàng)“地面規(guī)劃采煤、裝備自動(dòng)執(zhí)行、面內(nèi)無(wú)人作業(yè)”無(wú)人化采煤新模式，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)期間工作面內(nèi)無(wú)人作業(yè)。工作面連續(xù)工業(yè)應(yīng)用超過(guò)6個(gè)月，采煤效率提升超過(guò)20%。

該項(xiàng)目解決了綜采設(shè)備群間協(xié)同、設(shè)備與采場(chǎng)環(huán)境協(xié)同等難題，使采煤機(jī)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)精準(zhǔn)割煤，大幅減少人員干預(yù)，實(shí)現(xiàn)常態(tài)化應(yīng)用。此外，建成安全快速穩(wěn)定的信息傳輸高速公路，保證信號(hào)傳輸；應(yīng)用基于音視頻AI識(shí)別的輔助決策技術(shù)，減少監(jiān)護(hù)輔助工作量，真正實(shí)現(xiàn)減人提效。

8、我國(guó)露天煤礦無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)應(yīng)用成效突出

第二十屆中國(guó)國(guó)際煤炭采礦技術(shù)交流及設(shè)備展覽會(huì)上，華電煤業(yè)集團(tuán)數(shù)智公司生產(chǎn)的礦用無(wú)人駕駛機(jī)器人亮相；易控智駕公司發(fā)布全新的露天礦無(wú)人駕駛運(yùn)輸解決方案“著山”，并發(fā)布行業(yè)首個(gè)新能源無(wú)人駕駛線控平臺(tái)“御石”，意味著礦山無(wú)人駕駛技術(shù)再次迎來(lái)突破。

如今，國(guó)家能源集團(tuán)12處露天煤礦300臺(tái)卡車具備無(wú)人駕駛功能，累計(jì)運(yùn)行34萬(wàn)車次，運(yùn)輸里程170萬(wàn)公里，運(yùn)輸方量2211萬(wàn)立方米，平均運(yùn)行效率達(dá)有人駕駛的81.5%。寶日希勒露天礦打造了極寒復(fù)雜氣候環(huán)境下無(wú)人駕駛卡車編組安全示范工程；準(zhǔn)能公司黑岱溝露天礦無(wú)人駕駛卡車單日裝車量突破200車，單班最高裝車量達(dá)到110車。華能集團(tuán)伊敏露天礦實(shí)現(xiàn)極寒復(fù)雜氣候環(huán)境下的無(wú)人駕駛開采。國(guó)家能源集團(tuán)神東煤炭公司上灣煤礦還實(shí)現(xiàn)了井下無(wú)人駕駛技術(shù)試用，為無(wú)人駕駛技術(shù)在煤礦應(yīng)用開拓了新場(chǎng)景。

9、我國(guó)含氦煤層提取高純氦技術(shù)取得重大突破

12月，由中國(guó)煤炭科工集團(tuán)煤科院承建的全球首套3.6萬(wàn)Nm³/d（標(biāo)準(zhǔn)立方米/天）含氦煤層氣提取高純氦氣裝置在窯街煤電集團(tuán)甘肅科貝德煤與煤層氣開發(fā)技術(shù)有限公司實(shí)現(xiàn)一次開車成功，順利產(chǎn)出99.999%以上純度的高純氦氣，標(biāo)志著我國(guó)完全掌握含氦煤層氣提氦成套工藝及其工程化技術(shù)。我國(guó)含氦煤層提取高純氦技術(shù)取得重大突破。

氦氣是國(guó)防軍工和高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的稀有戰(zhàn)略性物資之一，被稱為“黃金氣體”。我國(guó)氦氣資源相對(duì)匱乏，氦氣資源量?jī)H占全球資源量的2%，消費(fèi)量卻居全球第二。由于氦氣提取難度大，且無(wú)法通過(guò)化學(xué)合成獲得，因此對(duì)外依存度極高。

2021年開始，煤科院聯(lián)合窯街煤電集團(tuán)就含氦煤層氣提氦技術(shù)開展科研攻關(guān)。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)融合變壓吸附、膜分離等多項(xiàng)氣體分離關(guān)鍵技術(shù)，首創(chuàng)“變壓吸附+膜分離+精制純化”的煤層氣提氦工藝，攻克了多組分煤層氣變壓吸附脫碳、濃縮、提氦一體化分離等關(guān)鍵技術(shù)，使氦氣純度從0.1%提高至99.999%以上。這不僅實(shí)現(xiàn)了“含氦煤層氣制備高純氦氣”工程化放大應(yīng)用，還可將提氦后的煤層氣繼續(xù)用作發(fā)電原料氣，使煤層氣和氦氣資源同時(shí)得到高效利用。

10、我國(guó)首套礦井甲烷排放智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上線

11月，由中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院研發(fā)的礦井甲烷（瓦斯）排放智能監(jiān)測(cè)計(jì)量系統(tǒng)上線運(yùn)行。這是我國(guó)首套礦井甲烷排放智能監(jiān)測(cè)計(jì)量系統(tǒng)。

甲烷是除二氧化碳外最主要的溫室氣體。目前，我國(guó)煤礦甲烷排放控制和利用面臨諸多挑戰(zhàn)，尤其缺乏測(cè)算低濃度煤層開采甲烷排放量的有效技術(shù)手段。

中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院基于高精度超聲波風(fēng)速傳感器、激光甲烷濃度傳感器，構(gòu)建了煤礦井下甲烷排放量監(jiān)測(cè)計(jì)量體系；研發(fā)了顆粒煤殘余瓦斯含量快速精準(zhǔn)測(cè)定關(guān)鍵裝備，將測(cè)量時(shí)間由6小時(shí)縮短到30分鐘，精度達(dá)0.1毫升/分鐘；提出選煤廠顆粒煤等效粒徑計(jì)算、甲烷排放因子實(shí)時(shí)解算等方法，形成選煤廠排放邊界內(nèi)甲烷釋放量精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)技術(shù)體系。

該系統(tǒng)的上線運(yùn)行，有助于實(shí)現(xiàn)煤礦、選煤廠甲烷排放量的綜合監(jiān)測(cè)和智能管控，推動(dòng)煤炭企業(yè)甲烷排放計(jì)量技術(shù)進(jìn)步。