分享
矿井中，百余台支架一字排开，如钢铁巨人一般支撑着3层楼高的工作面。随着采煤机旋转启动，煤伴随机器声响顺着煤壁源源不断地进入煤流系统，被平稳运往地面。完成这一操作的，正是位于神东煤炭集团(简称“神东”)上湾煤矿、世界首套拥有完全自主知识产权的8.8米超大采高智能综采工作面。
中国证券报记者在调研中了解到，这些8.8米高的“大家伙”已经顺利运转了两年时间。除此之外，世界首套纯水支架、井下5G+无人机智能巡检系统、“三期三圈”生态环境防治技术……神东依托一系列科技创新和科学治理技术打造的智慧矿山，不仅实现高效、安全、绿色生产，守护国家能源安全，还最大程度地保护了生态环境，让煤海现出片片绿洲。
处于世界领先水平
提起矿井和矿工，不少人的脑海中会出现这样的画面——伴随着翻滚的烟尘和轰鸣的机器声，浑身沾满煤粉的矿工坐着罐车上上下下，汗出如浆地劳作着。然而，在科技不断发展的当下，用机械取代人力成为普遍现象。在神东打造的智慧矿山中，从开采、洗选再到装运，几乎都由机器设备来完成。
神东是国家能源集团的骨干煤炭生产企业，地处蒙、陕、晋三省区能源富集区，拥有13个生产矿井。“虽然矿井规模较大，但我们已经实现了100%的采掘机械化率，原煤生产效率最高达124吨/工，直接工效最高达1170吨/工，都处于世界领先水平。”神东上湾煤矿党政办副主任张云飞向记者介绍道。
上湾煤矿井下，8.8米超大采高智能综采工作面下方，便是运送煤的传输带，出矿后破碎成不同规格的煤块经过清洗，按照规格不同被送往不同的装车点，工作人员可以在操作室内监控、操作。记者看到，在洗选中心煤块装车点，不到1分钟便可装好60吨煤块，随后便可运往全国各地。
记者还在井下看到了带有“5G”标识的小盒子。据了解，就在上个月，神东上湾煤矿井下5G+无人机智能巡检系统在8.8米超大采高智能综采工作面顺槽皮带机巷试运行成功。该系统通过激光扫描定位实现了无人机在无GPS信号、无任何照明和复杂电磁环境下的自主飞行、自主导航和自动避障、自动巡检。
“实现深井下无人智能巡检已经胜利在望，接下来要在此基础上进一步升级到无人的全智能开采，到时候，坐在地面空调房里就把煤挖了。”记者在矿井下参观时，一位同行的工作人员说道。
科技创新保障能源安全
神东近年来在科技创新方面大力推进。近两年来神东共完成科技投入22.63亿元，其中研发投入11.64亿元，开展科研项目291项。在科技创新的背后，是不愿因“技不如人”而依赖进口设备的理念。
神东相关负责人介绍，上湾煤矿四盘区的煤层厚度在7.95米至9.25米之间，属于特厚煤层，需要通过8.8米大采高工作面尽可能高质高效地将煤矿开采出来。然而在几年前，8.8米大采高工作面所需的核心设备，在国内外都没有现成的。若联系国外厂商进行研发定制，不但采购周期长，而且价格特别贵。
“这就相当于我们掏出研发经费，请人家为我们开发设计一套新设备。这样造成的结果是，我们花了高价研发、采购，却只能得到一套设备，而知识产权却归了人家，与其如此，何不自己来搞研发呢?”上述负责人表示。
于是在2016年，“8.8米智能超大采高综采成套装备研发与示范工程”项目应运而生。2018年3月20日在上湾煤矿投入试生产，并获得成功。该项目填补了国内乃至世界特厚煤层综采工作面一次采全高的技术空白，是采掘装备和开采技术上的又一次历史性革命。上湾煤矿8.8米超大采高综采工作面资源回收率比7米支架提高20%，截至今年9月底，工作面累计推进9355米，生产煤炭3342万吨，有力地保障了能源供应。
此外，世界首套纯水支架、国内首个系列化矿用无轨胶轮车、首创预测割煤算法构建采煤自动修正模型机器人等创新设备和技术均诞生在神东。
科学治理助力可持续发展
如果说高效的地下开采是资源型企业的“基本功”，那么有效的地上治理则是一个技术活儿。
神东矿区位于蒙、陕、晋三省区交界处，地处黄土高原丘陵沟壑区与毛乌素沙地过渡地带，气候干旱少雨，风蚀区面积占70%。“神东矿区不仅受到风力、水力侵蚀，还受到井工采煤沉陷导致的重力侵蚀，是典型的‘三力侵蚀’地貌，治理难度很大。”神东煤炭集团环保处处长王义介绍说。
“针对神东矿区的原生脆弱生态环境，我们创建了采前防治、采中控制、采后营造和外围防护圈、周边常绿圈、中心美化圈的‘三期三圈’生态环境防治技术模式。”王义说：“截至目前，治理沙漠339平方公里，植被覆盖率由开发初期的3%-11%提高到64%以上，将沙漠变成了绿洲。”
记者在哈拉沟、布尔台和大柳塔矿区治理区看到，松软的沙地上已然长满了葱郁的植被。初秋的黄土高原上，西北风呼呼作响，但走在塬上，只见风吹树舞，不见沙起土扬。
神东的环保生态建设产生了显著的生态效益、经济效益和社会效益，促进了企业的可持续发展。据测算，经过治理后的神东矿区，每年的大风沙天数比过去减少了三分之二以上，经乌兰木伦—窟野河输入黄河的泥沙每年减少2000万吨以上。同时，还收获了一个特别意外的惊喜——商品煤的混沙量因此降低了3.74个百分点，吨煤增收1元左右，按照历年产量计算，每年可增收数千万至上亿元。
“‘三期三圈’生态环境防治技术模式下，看起来煤矿产量小了，实际上生产效率提高了，生产效益也更好了。”王义说道。
对于后续发展，王义表示，要坚持生态产业化和产业生态化理念。“以生态的方式发展产业，以产业的方式管理生态。一方面积极引入高素质人才，向高效率、高效益、高起点的现代化产业方向发展;另一方面，通过先进技术改良土壤，向绿色有机的方向发展。”
