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煤矿信息化建设中的安全技术风险及对

策

摘要：随着我国经济发展的进程不断推进，新的发展理念对煤矿生产与发展

提出了更高的要求，煤矿高污染、高耗能以及不稳定的安全生产等模式已被摈弃。

与之相对应的，我国信息化煤矿建设仍处于初级发展阶段。新一代信息通信技术

与煤炭行业的融合发展正在加速，推动着这个行业的智能绿色转型升级。随着我

国煤矿信息化建设的不断加快和煤矿信息化程度的不断提高，系统兼容性、信息

获取、信息化研究等提高了人们对新型矿山安全风险的认识。本文基于对中国信

息化建设过程的分析，从规范标准、数据采集、子系统与终端传感器、多系统集

成、安全风险管理、控制能力等方面，阐述了我国信息化煤矿建设面临的安全管

控风险和技术挑战。要充分利用信息化科技煤矿资源的协同优势。技术创新和智

能装备安全准入验证需要支撑，推动煤矿信息化、高质量化发展。

关键词：煤矿；信息化建设；风险对策

1.引言

虽然煤炭在中国能源消费结构中的比重持续下降，但2020年煤炭占比仍保

持在60%左右。可见，煤炭仍然是保障我国能源供应安全的重要基石。在碳中和

目标下，加快我国能源消费结构向绿色能源转型，非化石能源消费比重需大幅提

升。煤炭开发利用的过程必然会对环境造成破坏，产生不利的环境和生态影响。

通过现代信息技术与煤炭工业的深度融合，可以实现煤炭工业的转型升级和高质

量发展。近10年来，煤炭行业在智能矿山技术、矿山装备的创新研发方面取得

了多项关键突破，建成了现代化信息化、绿色、安全、清洁、高效的现代化煤矿，

为我国煤炭工业转型和高质量发展奠定了坚实的基础。

煤炭工业与新一代信息通信技术的深度融合，在煤矿全机械化无人开采技术

方面取得了显著成效。全机械化无人采矿技术是指配备液压支架、采煤机、刮板

输送机等具有感知、记忆、学习、决策能力的全机械化采矿设备的安全高效采矿

技术。它采用自动控制系统作为枢纽，以可视化远程监控为手段，在全机械化采

矿面过程中实现“无人操作和安全巡逻”。目前，中煤能源、山东能源、金能控

股等企业正在积极开展智能化建设。煤矿智能化是我国煤炭行业高质量发展的核

心技术支撑，在行业内享有广泛共识，离不开技术开发、顶层政策设计、行业协

同推进。当前，随着我国智能煤矿建设进程的不断加快和煤矿智能化程度的不断

提高，智能煤矿建设已成为煤矿审批的基本条件、建设和运营的基本要求、安全

监管的重要方面。智能化建设已成为减员、提高效率、改善职业环境的有效手段。

然而，它也在多个层面上给矿山安全带来了新的安全风险和技术挑战。本文总结

了我国智能煤矿建设的发展历程，描述了智能煤矿建设可能给煤矿生产安全带来

的安全风险和技术挑战。

2.智能化煤矿的发展历程

面对我国煤矿地质条件复杂、自然灾害重重、开采难、事故频发，我国持续

稳步推进安全高效矿山和现代矿山建设，改革煤矿技术，逐步改善煤矿安全生产

条件，百万吨死亡率逐年下降。一般来说，我国煤矿安全的发展历程分为三大时

期：1949年至1977年是剧烈波动期，1978年至2002年是持续改进期，2003年

至2020年是快速改善时期。煤炭行业安全生产逐年提高，离不开国家实施的全

面安全管理和产能过剩消除措施，离不开国家加快矿山信息化、智能化建设的政

策指导。

通过分析我国智能煤矿建设的发展历程，可以得出结论，我国煤资源开采主

要经历了四个阶段：1949年至1959年人工开采，1960年至1966年爆破开采，

1967年至2000年从一般开采向机械化开采过渡，2001年逐步从自动开采过渡到

智能开采。在人工开采和爆破开采阶段，我国煤炭工业的核心任务是保证煤炭生

产和供应。建成的煤矿以中小型为主，煤矿生产技术和设备相对落后，导致煤矿

事故频发。每百万吨的死亡率在4.32至22.28之间波动，生产严重不安全。随

着煤炭装备制备技术和信息技术的发展，我国在20世纪80年代逐渐进入机械化

开采阶段。这一阶段是煤矿生产安全不断提高的时期。这一时期，通过技术进步

逐步推进煤矿安全高效开采，大型煤基建设取得重大进展。每百万吨死亡率从

1978年的9.44下降到2002年的4.94。煤矿生产整体安全性持续稳步提高。21

世纪初，铁发集团小清矿引进了国内第一台选煤机组，建成了第一台自动工作面

[10]。我国煤炭工业由此进入自动采煤阶段，迎来了煤炭工业发展的“黄金十年”。

安全生产迅速提高，煤矿企业安全生产投入持续加