煤炭是我国主体能源和基础产业,长期以来受到党和政府的高度重视。习近平总书记指出,在相当长一段时间内,甚至从长远来讲,我国还是以煤为主的能源格局,只不过比例会下降,我们对煤的注意力不要分散。我们正在压缩煤炭比例,但国情还是以煤为主,我国煤炭资源丰富,在发展新能源、可再生能源的同时,还要做好煤炭这篇大文章。既然要做好煤炭这篇大文章,就要研究做什么样的煤炭大文章,怎样做好煤炭大文章这个重大时代命题。
改革开放以来,我国煤炭工业走过了波澜壮阔的40年,基本实现了十大历史性转变和三大科技革命。作为我国主体能源的煤炭产业,在新时代新的历史时期,面对错综复杂的国际能源格局,未来会是怎么个走势、走向何方,特别值得研究和关注,也为行业发展树立一个标杆、为能源格局建立一个清醒的认识。展望未来,我们对煤炭工业充满信心,未来我国煤炭工业发展将呈现六大方向。
科技含量高
煤矿也是高技术企业,不再是劳动密集型企业。随着互联网和人工智能技术的普及和大规模应用,未来的煤炭企业将实现智能化开采和精准开采。
首先,现代化的智能遥感技术能实现对煤炭资源的精查和详查,利用多维立体成像技术可以精确地确定煤炭资源的赋存定位、资源储量、有无伴生资源、地质构造、地质灾害,根据不同类型的煤炭资源决定采用何种最科学合理的开采模式。
然后,综合利用“互联网+大数据”信息处理、灾害智能预警与防控、智能采掘技术与装备、井下人工智能机器人、3D打印、集群控制、定位与导航等先进技术,可望实现对煤炭资源的精准开采。未来采煤就像“切豆腐”或“掏西瓜”一样,充分运用物联网技术使运输实现流态化。这样,煤矿转变为自动化智能化高科技企业,与华为、吉利、BAT等高科技制造业的区别仅仅是作业地点不同而已,即仅仅在于地面车间和井下空间的不同。同时,由于互联网、大数据、远程控制和人工智能(AI)的充分运用,只要把井下巷道、开采工作面、运输系统等环节插上智能化的科技翅膀,技术人员可以实现在地面综合控制指挥中心对井下作业进行遥控,关键岗位设置熟练智能机器人,煤矿工作头面实现自动化无人开掘,井下作业人员大大减少,煤矿成为技术密集型而不再是劳动密集型企业。
安全水平高
煤矿也可以做到零伤亡,不再是高危行业。我国煤矿95%以上的煤炭需要井工开采,而随着开采深度增加,自然灾害威胁加重,危险程度和治理难度加大。与此同时,安全开采的设备与技术也日新月异。
目前,我国世界首例8.8米智能超大采高综采工作面液压支架已经在神东上湾煤矿投入使用。未来由于煤矿科技含量升级到一个高级阶段,远程控制和人工智能的运用得到普及,正常作业期间井下作业人员大为减少,只在搬家倒面或遇有新的复杂地质结构等疑难问题情况时,技术人员在保证安全的条件下才入井实地检查,因而煤矿伤亡率相应减少,做得完美的可以实现零伤亡。
当然,人员的零伤亡不代表矿井就是安全的,不仅仅要实现“无人则安”,还必须同时保证井下先进设备和智能机器人和与地面控制系统也是安全的。这就要求对矿井瓦斯、水害、支护、地压、煤尘等灾害和危险源进行实时在线监测,建立设备预知性大数据平台,树立红线意识,时刻保持警惕,“有人巡视,无人值守”,一旦有异常立刻采取有针对性的措施,保证井下各项指标处于安全健康范围。就像对一个人,不仅有定期例行体检,而且实时处于在线监测血压、血糖、血脂、心脑、肝功等各项重要指标的状态,一有异常及时会诊并采取有针对性的措施,保证其健康地工作和生活。如此,煤矿不但可以做到零伤亡,井下装备、控制系统和建成工程也实时处于安全状态,科技手段为企业安全高效生产提供可靠保障。
绿色又环保
煤炭行业绿色矿山建设达到新阶段,煤矿不再仅仅产煤。
近年来,我国绿色矿山建设稳步推进。绿色矿山是指在矿产资源开发全过程中,既要严格实施科学有序开采,又要对矿区和周边环境的扰动控制在环境允许的范围内。
2017年3月22日,原国土资源部等六部委发布《关于加快建设绿色矿山的实施意见》,提出到2020年基本形成绿色矿山建设新格局,树立千家科技引领、创新驱动型绿色矿山典范。