業(yè)內(nèi)人士均知，兩淮（安徽淮北和淮南）礦區(qū)煤炭基地西部板塊開采正在突破千米深度，高溫、高壓等帶來的自然災(zāi)害成正比增加著。因此，如何實現(xiàn)安全高效采煤，是兩淮煤炭企業(yè)面臨的重要課題。
“近年來，我們在科技投入上嘗到了甜頭。繼全國第一對數(shù)字化礦井劉莊礦順利投產(chǎn)后，我們?nèi)Υ蛟斓膰鴥?nèi)首個自動化礦井口孜東礦即將建成投產(chǎn)�！眹缎录鞠嚓P(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。
“自動化礦井？”這可是我們煤炭人多年的夢想。于是，記者深入到負(fù)967米的井下施工巷道，探了個究竟。
走進(jìn)位于安徽省阜陽市以東約30公里的國投新集公司口孜東礦，放眼望去，綠樹成蔭，鳥兒爭鳴。如果不是高高的井塔巍然聳立、西邊側(cè)臥著巨型潛水艇似的30萬噸封閉式儲煤倉，記者真懷疑是不是進(jìn)入了一個公園。
打造煤炭行業(yè)的技術(shù)航母
據(jù)介紹，口孜東礦是國投新集公司在安徽阜陽建設(shè)的第二對礦井，設(shè)計年產(chǎn)量為500萬噸，礦井于2007年7月16日正式開工，將于2012年建成并聯(lián)合試生產(chǎn)。
在談到礦井自動化建設(shè)時，口孜東礦礦長陳國忠告訴記者：“通過引進(jìn)世界先進(jìn)建井理念、經(jīng)驗和裝備，我們逐步建成了以系統(tǒng)一鍵式啟停，快速自動化掘進(jìn)作業(yè)線，掘、錨、架、注高強(qiáng)復(fù)合支護(hù)技術(shù)為特色的全國首對大型自動化礦井�！�
據(jù)了解，口孜東礦在建井方面有以下特點，一是技術(shù)含量高。主井、副井、風(fēng)井同時使用凍結(jié)法施工，凍結(jié)深度為主井737米、副井618米、風(fēng)井626米。截至目前，凍結(jié)深度為世界第一。二是建設(shè)規(guī)模大。在凍結(jié)法施工中，井筒直徑為國內(nèi)之最，主井井筒凈直徑7.5米，副井井筒凈直徑8米，回風(fēng)井井筒凈直徑7.5米。三是井筒開采深，主井、副井、風(fēng)井深度均超過千米。首次使用滑模工藝，做到內(nèi)壁無縫對接，破解了737米超深度凍結(jié)的世界性技術(shù)難題。作為重大科研項目，該創(chuàng)新項目獲得2009年國家科技進(jìn)步獎二等獎。
在具有世界先進(jìn)水平的集控中心，記者親身感受了自動化的魅力。該集控中心應(yīng)用了德國貝克公司自動化控制與德國魯爾集團(tuán)過程控制技術(shù)，建成了首條快速自動化掘進(jìn)作業(yè)線，實現(xiàn)了采煤工作面主要設(shè)備一鍵式啟停，在真正意義上實現(xiàn)了遠(yuǎn)程集中控制。
從調(diào)度監(jiān)控中心到集控中心
建礦初期，口孜東礦調(diào)度監(jiān)控中心擔(dān)負(fù)著指揮礦井安全生產(chǎn)的重任，長期以來，由于缺乏對各系統(tǒng)、各關(guān)鍵環(huán)節(jié)、重要崗位的實時監(jiān)控，所以生產(chǎn)效率的提高受到一定的制約。
“為提升礦井自動化水平，口孜東礦引進(jìn)了一流的自動化控制技術(shù)，建成了代表世界先進(jìn)水平的遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)。該礦采用了德國魯爾集團(tuán)中央集控模式，實現(xiàn)了對各系統(tǒng)、各區(qū)域、各類大型設(shè)備、各關(guān)鍵崗位的實時監(jiān)控�！痹摰V機(jī)電副總工程師蘇正飛說。
在集控中心，三組共24塊大屏幕一字排開，中間部分的8塊大屏幕顯示著工作面主要設(shè)備及煤流系統(tǒng)的實時監(jiān)控情況，左右各8塊大屏幕分別顯示物流運輸、掘進(jìn)、瓦斯監(jiān)測、人員定位、地面生產(chǎn)系統(tǒng)等的情況。
“現(xiàn)在，通過視頻系統(tǒng)，調(diào)度員可以迅速掌握信息，遠(yuǎn)程控制，指揮相關(guān)人員迅速到達(dá)現(xiàn)場解決問題�！奔刂行囊幻ぷ魅藛T說。
據(jù)悉，口孜東礦集控中心通過將大量數(shù)據(jù)參數(shù)集成輸入，借助集控軟件，實現(xiàn)了對井下各系統(tǒng)的遠(yuǎn)程診斷，并實現(xiàn)了對設(shè)備參數(shù)的調(diào)整，集控中心將逐步成為礦井未來的技術(shù)支持中心、生產(chǎn)指揮中心和決策中心。
從炮掘施工到自動化掘進(jìn)
為了實現(xiàn)物料輸送和單軌吊輔助運輸系統(tǒng)生產(chǎn)工藝的變革，口孜東礦與德國魯爾集團(tuán)等企業(yè)積極開展了深井支護(hù)、快速掘進(jìn)等方面的技術(shù)合作。
在井下西翼軌道大巷，記者大開眼界：德國先進(jìn)的單軌吊運輸系統(tǒng)為生產(chǎn)一線運送物資材料，雙臂鑿巖臺車與側(cè)載裝巖機(jī)在工作面緊張施工，三一重裝318型重型掘進(jìn)機(jī)與支護(hù)平臺一體化裝備配合膠帶機(jī)和鏈板機(jī)連續(xù)運輸。
談到快速掘進(jìn)線的建設(shè)，負(fù)責(zé)口孜東礦西翼軌道大巷施工的綜掘六隊隊長朱家順深有感觸。作為在一線摸爬滾打了近20年的老掘進(jìn)工，他見證了從風(fēng)錘打眼、放炮、耙矸釘?shù)赖氖┕し绞降讲捎脦r巷綜掘機(jī)、膠帶機(jī)和鏈板機(jī)連續(xù)運輸，再到采用鑿巖臺車鉆眼、側(cè)卸式裝巖機(jī)裝貨、單軌吊運輸?shù)茸詣踊锪鞒涮罴夹g(shù)和工藝，見證了實現(xiàn)自動化的過程。
朱家順說：“最初，干慣了風(fēng)錘打眼、耙矸機(jī)出貨的老職工對洋設(shè)備并不歡迎，通過不斷的培訓(xùn)演練，他們慢慢嘗到了甜頭。以鑿巖臺車為例，其鉆眼效率是人工風(fēng)錘打眼的10倍以上，而且安全系數(shù)高，勞動強(qiáng)度小。”
經(jīng)過一段時間的設(shè)備磨合，快速自動化掘進(jìn)線顯現(xiàn)出了快速、高效、安全的優(yōu)勢，口孜東礦西翼軌道大巷大斷面日進(jìn)尺從炮掘時代的2米至3米提高到了6米以上。
從粗獷型礦井到自動化礦井
記者在采訪中了解到，口孜東礦的自動化建設(shè)以安全生產(chǎn)為核心，以生產(chǎn)經(jīng)營管理為主線，以管控集成為手段，以提高生產(chǎn)效率為目標(biāo)，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化、管理流程的信息化和系統(tǒng)監(jiān)控的數(shù)字化。
“9個首次引進(jìn)的礦井底層控制系統(tǒng)、8個屬國內(nèi)首次引進(jìn)的遠(yuǎn)程中央集控系統(tǒng)及采煤、掘進(jìn)等關(guān)鍵生產(chǎn)工藝、12套先進(jìn)的自動化設(shè)備，構(gòu)成了口孜東礦自動化建設(shè)體系。”說起自動化系統(tǒng)建設(shè)，該礦自動化隊長胡占利如數(shù)家珍。
一組組數(shù)據(jù)、一個個場面，無不讓人感受到自動化礦井的魅力。
“口孜東礦在國內(nèi)首次引進(jìn)了包括工作面系統(tǒng)設(shè)備、單軌吊、巷道掘進(jìn)自動化支護(hù)設(shè)備及操作臺（機(jī)械手、架棚機(jī)）、液壓雙臂鉆車、煤流運輸系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、壓風(fēng)管網(wǎng)、礦井水處理系統(tǒng)、井下煤倉、高壓泵站、輔助運輸系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等在內(nèi)的17個先進(jìn)的自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)了與世界自動化先進(jìn)水平的接軌�！币晃毁Y深行業(yè)專家這樣評價口孜東礦。
來源：中國煤炭報
