文献类型：期刊文章

作　　者：王国法[1,2] 任怀伟[1,2] 庞义辉[1,2] 曹现刚[3] 赵国瑞[1,2] 陈洪月[4] 杜毅博[1,2] 毛善君[5] 徐亚军[1,2] 任世华[6] 程建远[7] 刘思平[8] 范京道[9] 吴群英[10] 孟祥军[11] 杨俊哲[12] 余北建[13] 宣宏斌[14] 孙希奎[15] 张殿振[16] 王海波[17]

WANG Guofa;REN Huaiwei;PANG Yihui;CAO Xiangang;ZHAO Guorui;CHEN Hongyue;DU Yibo;MAO Shanjun;XU Yajun;REN Shihua;CHENG Jianyuan;LIU Siping;FAN Jingdao;WU Qunying;MENG Xiangjun;YANG Junzhe;YU Beijian;XUAN Hongbin;SUN Xikui;ZHANG Dianzhen;WANG Haibo(Coal Mining Research Institute,China Coal Technology&Engineering Group,Beijing 100013,China;Tiandi Science&Technology Co.,Ltd.,Beijing 100013,China;Xi’an University of Science and Technology,Xi’an 710054,China;Liaoning Technical University,Fuxin 123000,China;School of Earth and Space Science,Peking University,Beijing 100871,China;Coal Industry Planning and Design Institute Co.,Ltd.,Beijing 100120,China;Xi’an Research Institute Co.,Ltd.,China Coal Technology and Engineering Group,Xi’an 710077,China;Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China;Shaanxi Coal and Chemical Industry Group Co.,Ltd.,Xi’an 710065,China;Shaanxi Coal North Mining Co.,Ltd.,Shenmu 719301,China;Yankuang Group Co.,Ltd.,Zoucheng 273500,China;Shenhua Shendong Coal Group Co.,Ltd.,Shenmu 719315,China;Yangquan Coal Industry(Group)Co.,Ltd.,Yangquan 045000,China;Datong Coal Mine Group,Datong 037003,China;Zibo Mining Group Co.,Ltd.,Zibo 272000,China;Shandong Energy Xinwen Mining Group Co.,Ltd.,Xintai 271200,China;Changzhou Research Institute,China Coal Technology&Engineering Group,Changzhou 213015,China)

机构地区：[1]中煤科工开采研究院有限公司,北京100013 [2]天地科技股份有限公司,北京100013 [3]西安科技大学,陕西西安710054 [4]辽宁工程技术大学,辽宁阜新123000 [5]北京大学地球与空间科学学院,北京100871 [6]煤炭工业规划设计研究院有限公司,北京100120 [7]中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077 [8]北京交通大学,北京100044 [9]陕西煤业化工集团有限责任公司,陕西西安710065 [10]陕西陕煤陕北矿业有限公司,陕西神木719301 [11]兖矿集团有限公司,山东邹城273500 [12]神华神东煤炭集团有限责任公司,陕西神木719315 [13]阳泉煤业(集团)有限责任公司,山西阳泉045000 [14]大同煤矿集团有限责任公司,山西大同037003 [15]淄博矿业集团有限责任公司,山东淄博272000 [16]山东能源新汶矿业集团有限责任公司,山东新泰271200 [17]中煤科工集团常州研究院有限公司,江苏常州213015

出　　处：《煤炭科学技术》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51674243);中国工程院战略咨询资助项目(2019-XZ-60)。

年　　份：2020

卷　　号：48

期　　号：7

起止页码：1-27

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、IC、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：煤炭是实现清洁高效利用的最经济、最可靠的能源,煤炭资源的智能、安全、高效开发与低碳清洁利用是实现我国煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。基于我国煤矿智能化初级阶段的发展要求,开展了煤矿智能化技术体系研究和工程建设,进行了智能化煤矿顶层设计研究,以"矿山即平台"的理念将智能化煤矿整体架构分为设备层、基础设施层、服务层与应用层,实现煤矿生产、安全、生态、保障的智能化闭环管理。针对智能化煤矿存在的信息孤岛问题,开展了多源异构数据建模、特征提取与数据挖掘等技术研究,研发了基于数据驱动的信息实体建模与更新技术;研究了智能化煤矿高精度三维地质模型构建方法,通过在刮板输送机上布设巡检机器人与三维激光扫描仪,将三维激光扫描数据与地质模型数据、采煤机位姿数据、采煤机摇臂截割数据进行有效融合,获取采煤机的实时截割曲线,通过比对采煤机实际截割曲线与地质模型的煤岩层分界面曲线,实现基于地质模型动态更新的煤层厚度自适应截割控制方法;研发了工作面采掘接续智能设计技术,实现了接续工作面图纸、规程、规范的智能设计,大幅降低了采掘接续过程中的重复劳动;研究了掘锚一体机的位姿检测与导航技术、自动打锚杆技术、自动铺网技术、巷道三维建模与质量监测技术,探索了基于远程视频监控的巷道智能高效掘进技术与装备;以"有人巡视,无人操作"为特征的智能化开采工作面在全国逐渐推广应用,开展了基于三维地质模型动态更新的采煤机自适应截割技术研发与实践,在部分矿区取得较好的试验效果。分析了智能分选技术、智能辅助运输技术、5G通信技术在煤矿井上下应用存在的技术难点及解决的技术路径,从技术研发角度系统分析了制约智能化煤矿建设的关键技术难题。详细阐述

关 键 词：煤矿智能化  顶层设计  智能化开采  智能掘进  三维地质模型 标准体系  

分 类 号：TD67]