深地资源智能开采实现关键技术突破

7月16日，深地资源智能安全高效开采关键技术和装备研究与示范重大专项项目在山东兖矿集团通过专家论证。该项目的主要研究内容包括全息地质构建、冲击地压防治、深部智能掘进、智能安全综采、金属矿产开采等。

由中国工程院院士彭苏萍担任组长，中国科学院院士宋振骐、刘嘉麒担任评委的专家组对该项目进行了论证，认为该项目以深地资源智能安全高效开采行业需求为目标，通过科技创新发展，加快深地资源智能化安全开采技术创新；对拟突破的基础科学问题和重大关键共性技术选择准确、客观，有很强的针对性、现实性和前瞻性；围绕装备智能化和无人安全化的目标任务开展研究；研究方向明确，研究内容设置科学，总体目标先进，预期技术指标具体、可考核。

目前，我国已探明两千米以浅的煤炭储量5.9万亿吨，超过千米的煤炭储量占50%。其中，山东省超过千米的煤炭储量占62%。资源禀赋与区域经济决定了千米以深资源开发势在必行。

据了解，山东省在深地资源开采方面具备良好的技术基础，目前全国千米以浅的冲击地压煤矿共有23处，其中有20处在山东省内。随着开采不断延伸，深部采场地应力大、采动影响强烈，冲击地压灾害时有发生，对矿工生命安全威胁极大。近年来，山东省深地资源开采生产过程中伤亡事故频发，损失惨重。加快开展千米深井及冲击地压煤矿智能安全开采关键技术及装备研究和深地资源智能化无人开采关键技术与成套装备研发应用就显得尤为重要。但是，在深地资源智能安全高效开采方面，现有技术和装备还存在基础理论不足、关键技术及装备体系不完整、相关产业存在短板等问题。

该项目针对实际问题，创新形成了深部开采工作面围岩控制理论和千米深井卸压无煤柱自成巷理论，保持国内外引领地位。在技术创新方面，该项目形成了千米深井智能开采控制技术、5G信息技术网络传输和综合监测、生产管控平台和灾害监测预警、切顶卸压无煤柱自成巷等关键核心技术。在装备创新方面，该项目形成了深部开采工作面成套支护技术装备、深部矿井少人/无人开采机器人化装备、切顶卸压无煤柱自成巷技术配套核心装备、具有远程遥控功能的采掘一体机及后配套运输装备。同时，该项目还将着力培养一批高层次专业人才团队，打造一批样板示范工程，建立创新创业共同体，实现深地资源安全智能开采。

该项目由山东省科技厅发布立项，山东省国资委统筹“政产学研金服用”优势研发资源，打破企业和行业管理边界，组织开展集中攻关。具体由山东能源集团、山东黄金集团、兖矿集团牵头，联合山东大学、中国矿业大学、山东科技大学、中煤科工集团等60家单位开展协同创新。

据介绍，该项目研发实施周期为3年，共设5个研发任务。其中，任务一的深部矿井精细探测及全息数字化三维地质模型构建关键技术研究与应用和任务四的千米深井智能安全开采关键技术及装备研发与工程示范由兖矿集团承担；任务二的千米深井灾害防治关键技术及装备研究与工程示范和任务三的深地资源智能化掘进重大关键技术和成套装备研发与示范应用由山东能源集团承担；任务五的深部金属矿智能化开采关键技术及装备集成研究和工程示范由山东黄金集团承担。