10月21日，位於陝煤集團黃陵礦業一號煤礦調度指揮中心，綜採一隊機電技術員趙朋在精準控制平臺上，用手輕觸精準控制平臺觸控螢幕，啟動自主規劃截割模式，該項控制指令將延伸到千米井下的810工作面實現綜採設備運轉，伴隨著採煤機、刮板機、轉載機的依次啟動和規劃截割模式的自主執行，滾滾烏金湧向地面。
領跑智能採煤
這項無人化升級版3.0——「基於動態地質模型大數據融合迭代規劃控制策略的智能開採技術」項目於9月15日通過中國煤炭工業協會科技成果鑑定，達到國際領先水平。
該礦在原來智能化綜採工作面的基礎上，通過工作面雷達探測、槽波、巷道寫實，在調度指揮中心掌握千米井下地理信息，建立煤層數位化三維動態地質模型。利用「CT」切片技術和數字孿生系統的精準控制方法，將井下實際割煤狀態映射至賽博空間。實現井下工作面無人開採。
負責該項目的一號煤礦機電副礦長符大利把這形象的稱為：割數據就是割煤炭。
從2014年5月，黃陵礦業一號煤礦在行業內率先實現了國產裝備較薄煤層無人化開採，開啟「無人跟機作業，有人安全巡視」模式，到2015年10月在中厚煤層智能化工作面實現地面遠程操控採煤的常態化作業，工作面首次實現了超前支架地面遠程控制及地面「一鍵自移」控制，達到國際領先水平，再到現在「三維空間感知、智能規劃、自主截割」3.0的跨越；通過精準控制系統將大數據智能決策平臺構建的「規劃截割模型」的各項控制指令延伸到千米井下，同時實現根據井下各機設備執行工況，自主反向修正模型參數，使採煤工作實現了整個工作區域無人的跨越。
隨著5G、物聯網和大數據等現代信息技術的推廣應用，煤炭生產智能化步伐將持續加快。智能化發展已成為深化煤炭供給側結構性改革、推動煤炭工業技術革命、實現高質量發展的必由之路。陝煤集團煤炭產業以「智能礦山、智慧礦區」建設為突破，緊抓新一輪科技革命和產業變革機遇，切實讓數位化、智能化成為新時代「改變陝煤形象、奠定陝煤地位、保持陝煤領先」的有力支撐。
與此同時，「十三五」以來，渭北、彬黃基地煤炭開採條件日趨複雜，水、火、瓦斯、頂板、衝擊地壓等自然災害威脅不同程度存在，隨著煤炭開採逐步轉入深部，開採條件更加複雜，各種災害威脅進一步加劇，威脅礦井安全生產。以陝煤蒲白礦業公司來說，其所屬的建莊建新兩礦地處彬黃礦區，煤炭資源埋深超過700m，衝擊地壓、防治水、防滅火及瓦斯防治等災害治理難度大。
陝煤集團堅持調整存量與做優增量並舉，將淘汰落後產能與發揮陝北優勢產能建設相結合，瞄準世界流技術前沿，將「四化」建設作為煤礦減人提效、優化產業布局的重要途徑，按照集約化、標準化、智能化的管理思路，著力鍛造煤礦「智能芯」，推進煤炭開採智能化、現場作業自動化、固定設施無人化、運營管理信息化，推動煤炭產業轉型升級高質量發展。
在老礦區加快礦井智能化步伐，為型升級提供戰略性支撐。10月12日，蒲白首套智能化綜放設備落戶建新煤化公司。該公司綜採隊長白小偉激動不已，直言感受，「這些年，儘管公司採取CO?相變致裂技術和工作面頂煤深孔預裂技術，讓頂煤回收率保持在85%以上，但人工放煤仍面臨安全和效率兩大難題。」
「智能綜放工作面投產後，不但能減人提效，安全還更有保障了。」白小偉對新工作面充滿信心。
圍繞「智能礦井、智慧礦區、一流企業」目標，在保持行業領先示範的指引下，「智能採煤」提檔升級，目前，陝煤集團智能化採煤工作面已建成23個，到年底將建成36個，70%以上的採煤工作面實現智能化開採，黃陵、陝北、榆北和彬長等新礦區全部實現智能開採，屆時智能化產能將達到1.55億噸，佔總產能的83%。到2021年底，36處生產礦井的52個採煤工作面全部實現智能開採。
突破「智能掘進」瓶頸
掘進施工進度直接制約著礦井採掘接續工作。「十三五」期間，陝煤集團開展快掘技術裝備研究與應用攻關，積極在陝北、彬黃、關中礦區推行高效快掘研究與實踐，在煤礦掘進裝備大型化、智能化方面邁進了一大步。「智能掘進」突破瓶頸，成功研發了首套智能快速掘進機器人系統，為行業安全高效掘進開闢了先河。
在榆北煤業小保當一號煤礦112204膠運順槽工作面，由陝煤集團所屬西安重裝集團西安煤礦機械有限公司自主研發的國內首套智能掘進機器人系統於9月15日開始了工業性試驗，操作人員在地面調度分控中心按下一鍵啟動鍵，護盾式智能掘進機器人六大核心系統開始協同作業。
據掘進二隊黨支部書記陳兵介紹，這款掘進機器人系統是針對小保當公司煤層夾矸多、易片幫等地質情況複雜量身定製，具備遠程一鍵啟動、自動截割、自動前進、自動運網和慣導自動糾偏等功能。
經過較長時間發展，綜採智能化已經取得一定成果，設備逐步趨於成熟並基本實現了智能化操控，但是回顧煤炭行業掘進裝備及技術的發展，一直是煤炭行業智能化發展的「瓶頸」。
「十三五」以來，煤炭行業「四化」建設步伐加快，陝煤集團陝北地區開採強度大，機械化、自動化、智能化綜採工作面發展速度加快，採煤智能化已近基本實現，受綜採工作面開採強度大、開採速度加快的影響，導致部分礦井近年來經常出現採掘接續緊張，甚至出現採掘失調、接續困難等突出問題。這也為快速掘進技術的出現埋下了伏筆。
陝煤集團瞄準快掘技術不斷探索，2019年4月，榆北煤業公司會同中國鐵建重工集團、西安重裝集團等6家單位籤訂了「煤礦智能化快速掘錨成套裝備」項目聯合開發合作協議。一個多月後，該項目首個工業性試驗裝備——國內首臺煤礦大斷面快速掘錨成套裝備在榆北煤業曹家灘煤礦下井「服役」，單月最高進尺達1561m。4個多月後，被稱為「快掘2.0」的第二套快掘設備在曹家灘公司上崗。自投用以來以來，該設備累計掘進進尺超過15000m，最高日進尺達90.1m，最高月進尺更是突破2020m，該公司實現採掘接替協調發展，走出了制約煤炭行業採掘失調的困境。
基於榆北煤業在曹家灘礦業公司關於快速掘進的探索和技術經驗，小保當公司於2020年4月在112203膠、輔運掘進工作面採用了快速掘進裝備雙機雙巷布置的方式，分別安裝了山特維克掘錨一體機快速掘進成套裝備和中國鐵建掘錨一體機快速掘進成套裝備，在短短的4個多月時間裡，面對複雜地質條件，完成了掘進任務12000米，其中單月雙機雙巷進尺突破3030米。
與此同時，小保當煤礦護盾式智能掘進機器人和曹家灘煤礦「快掘3.0」裝備相繼投入使用。掘進工作單班作業人數將從15人降到8人，基本實現了安全、少人、高效、智能的作業。掘進技術邁入「智能時代」標誌著陝煤集團在該領域實現全國領先。
對於2013年西安科技大學採礦工程畢業的陳兵而言，剛分到彬長胡家河礦井掘進一隊當技術員時，當時採用懸臂式綜掘機施工巷道，日進尺最高才達到8米左右，他參加工作的第二個月，掘進一隊當月掘進進尺達到200米，就已經突破了彬長礦業月度掘進記錄。在胡家河礦幹過掘進、採煤、通風等專業的陳兵，印象最深的就是，幹支護工時，耳朵塞著耳塞，施工錨杆、錨索時單體錨杆機噴出的淋水澆溼了整個衣服和身體。
「智慧礦山只有突破了採煤、掘進等一線的智能化建設，才能真正實現在煤礦核心領域的智能化。」 榆北煤業公司黨委委員、小保當公司黨委書記、董事長、總經理楊徵說。
在榆北煤業試驗成功的基礎上，今年陝煤集團計劃新建21套快掘系統。
「十三五」期間，陝煤集團煤礦裝備可靠性得到大幅提升，現場安全作業環境顯著改善，職工勞動作業強度明顯降低，煤礦安全保障能力持續增強，「四化」建設成效顯著，黃陵一號煤礦率先成為全國煤礦智能化無人開採技術的試點示範單位。全面推行高效快速掘進系統，榆北煤業曹家灘、小保當煤礦裝備快速掘進系統投用。煤炭板塊的礦井97%以上生產輔助系統已實現遠程智能集中控制，井下固定場所基本實現「無人值守、有人巡檢」。「智能監控」全面覆蓋，「智慧礦區」建設開局良好。同時，陝煤集團所屬西安重裝集團加快研製高端裝備製造，緊跟煤機產品智能化、自動化的迅速發展，加大專業煤機裝備「智」造力度，提升「智能」「雲端」配套技術服務保障能力，打造採掘裝備「國之重器」。其中，「高性能8.8米超大採高採煤機」，填補了國內煤機製造行業的技術空白，達到國際先進水平，解決了超大採高採煤機整機穩定性及機身聯接剛性問題。
數據顯示，「十三五」以來，陝煤集團煤炭板塊生產經營管理水平不斷提高，原煤產量等指標屢創新高。2019年煤炭產量1.78億噸，比2015年增加0.51億噸，年均增長率達到了8.8%；2019年煤炭板塊實現營業總收入、毛利分別比2015年增加331.36億元、279.38億元，收入年均增幅15.43%，毛利年均增加69.85億元，煤炭板塊核心基礎地位愈發凸顯，為陝煤集團的發展壯大起到了穩定基石作用。（當地供稿 梅方義 汪琳）
(責編：孫挺、王晴垣)