科创中国

煤矿智能化开采与光纤监测技术的成果，标志着煤炭工业向更高效、更安全、更智能的方向迈出了重要一步。在智能化开采方面，通过集成5G、AI等先进技术，煤矿实现了从数据采集、地质探测到智能截割、通风系统优化的全方位智能化。智能巡检机器人和千米超前钻探系统的应用，显著提升了矿井作业的安全性和效率。采煤机智能自主截割系统则进一步减轻了工人劳动强度，提高了生产精度和速度。同时，露天煤矿的半连续开采工艺智能化系统也实现了地面生产系统的自动化和智慧化，推动了露天煤矿的现代化进程。光纤监测技术方面，分布式光纤传感技术的引入，为煤矿安全监测提供了全新的解决方案。该技术具备长距离监测、抗电磁干扰、耐腐蚀等优点，能够实时监测煤矿采区内的环境变化，为瓦斯治理、矿压防治等提供了有力保障。通过应变传感光缆与覆岩的耦合，可以精准感知开采过程中覆岩体的变形，为地层变形状态分析和离层变形监测提供了科学依据。此外，光纤监测技术还能实时监测井筒变形情况，确保采煤作业的安全可靠。

智能化开采方面，亮点在于高度集成的智能系统。通过融合5G、AI等前沿技术，煤矿实现了从数据采集、地质分析到智能截割、通风调控的全链条智能化管理。智能巡检机器人和超前钻探系统的应用，大幅提升了矿井作业的安全系数和生产效率，降低了人工干预的风险。特别是采煤机智能自主截割系统，通过高精度学习和控制，实现了复杂地质条件下的高效开采，减轻了工人负担，提高了生产效益。光纤监测技术的亮点则在于其实时、精准、全面的监测能力。分布式光纤传感技术以其独特的优势，如长距离监测、抗电磁干扰等，为煤矿安全监测提供了全新的解决方案。该技术能够实时监测煤矿采区内的环境变化，包括瓦斯浓度、矿压变化等，有效预防安全事故的发生。同时，通过应变传感光缆与覆岩的耦合，该技术还能精准感知开采过程中覆岩体的变形情况，为地层变形状态分析和灾害预警提供了科学依据。这些成果的亮点不仅在于技术的先进性，更在于它们对煤炭工业安全生产和效率提升的显著贡献。未来，随着技术的持续创新和应用，煤矿智能化开采与光纤监测技术将发挥更加重要的作用，推动煤炭工业向更高效、更安全、更智能的方向发展。

1. 广泛推广应用：研究成果已在华晋焦煤、阳煤集团、汾西矿业等类似条件矿区进行了推广应用，取得了显著的经济效益与社会效益。
2. 被列入重点推广计划：该成果被列入863项目重点推广计划，显示出其广泛的应用前景和重要性。
3. 经济效益显著：在华晋焦煤沙曲矿的成功应用中，累计新增利润7.2亿元，这证明了该成果在实际应用中的经济价值。
4. 社会效益突出：该成果不仅提高了煤矿开采的效率和安全性，还为煤矿节能减排提供了示范，具有重要的社会意义。
5. 技术体系完善：构建了自动化无人工作面开采技术体系，实现了智能无人化开采，这标志着煤矿开采技术的重大进步。
6. 瓦斯抽采与利用：提出了沿空留巷Y型通风技术与一体化综合瓦斯抽采技术，实现了卸压瓦斯的安全高效抽采，并建立了瓦斯清洁高效利用系统，为煤矿的可持续发展提供了有力支持。
7. 光纤监测技术：建立了矿井综合监测预警专家系统，提出了矿井开采及机电设备健康状态智能化监测及预警关键技术与方法，为煤矿的安全生产提供了重要保障。

8. 获奖与认可：该成果获得2015年"中国煤炭工业协会科学技术一等奖”、"教育部科技进步二等奖”，这进一步证明了其技术水平和应用价值。

• 承担国家级重大科研项目10项，获国家科技进步二等奖3项，省部级奖项10余项• 发布国家标准1项、行业标准10余项，发表论文200余篇，出版专著10部• 专注于采煤工作面无人化智能开采领域，依托无人化智能开采控制技术、高水基液压技术两大核心技术引擎• 创建LongWallMind综采工作面专用系统软件平台，实现数百台设备的协同工作和安全生产• 突破电液转换技术难题，研制出具有完全自主产权的液压支架控制系统技术及产品• 创新成果在300余个大型煤矿应用900余套，国家首批70处智能化示范建设煤矿中有39个由该团队提供技术支撑

经济效益

1. 增产增效：在华晋焦煤沙曲矿的应用中，2013-2015年间开采薄煤层优质焦煤达到100.96万吨，瓦斯抽采量达72.21Mm³，瓦斯利用电量36191万度，这些直接提升了煤炭开采的产量和效率。

2. 瓦斯利用：建立了高、低浓度瓦斯发电、火炬燃烧与储气罐、瓦斯锅炉及民用燃气等清洁高效利用系统，通过有效抽采和合理利用瓦斯，为企业带来了额外的经济收益。

3. 降低成本：无人工作面开采技术和自动化技术的引入，大幅减少了人工成本，并优化了工作流程，从而降低了开采的整体成本。

4. 创新收益：成果还获得了授权发明专利20项和软件著作权3项，这些知识产权为企业提供了潜在的技术转让和合作机会，增加了额外的收入来源。

社会效益

1. 节能减排：该成果提供的瓦斯清洁高效利用系统为煤矿的节能减排提供了示范，减少了温室气体的排放，符合国家节能减排的宏观目标。

2. 安全提升：无人工作面开采技术提高了工作面灾害自动预测预报水平，自主研制的基于光纤传感技术的系列矿井安全监测传感器更是增强了煤矿的安全系数，为矿工提供了更安全的工作环境。

3. 行业标准：由于成果的成功应用和推广，提升了整个煤矿开采行业的智能化和安全标准，对推动整个行业的转型升级和健康发展具有积极的意义。

科研成果持有者将科技成果作为合作的基础和条件，与其他企业、研究机构或个人共同开展科技成果转化活动。