煤炭是我国最经济、稳定的能源，根据当前社会经济需求，未来50年内，煤炭仍将是我国的主体能源。近年来，国家出台了一系列政策文件，围绕智能化无人开采的重大技术需求，把突破行业共性核心问题，加快智能、安全、高效现代煤炭生产体系建设作为主要目标。

多年来，煤炭人在掘进施工作业中一直沿用着传统的综掘和连采工艺，这仅能解决掘进施工机械化的问题。在采煤工艺智能化高度发达的今天，掘进工艺已经远远落后于智能化采煤工艺，严重制约着矿井的安全高效生产。

陕西陕煤曹家滩矿业有限公司（简称曹家滩煤矿）建井初期，沿用传统的连续采煤机掘进系统，月进尺600多m，造成采掘接替紧张。2019年6月，首套快掘系统在曹家滩煤矿122109回风巷道掘进工作面投入使用，期间出现了掘支不同步、顶锚帮锚支护不同步、运输系统卡煤等问题。为解决上述难题，进一步提高设备性能，笔者团队结合现场实际，开展了大量写实、分析论证、技术改造工作，通过60余项技术升级，优化了设备集成，顺畅了支护工艺，缩短了支护时间，匹配了掘支协同，提高了除尘效率，形成了适用性更加完备的自动化快掘成套装备2.0版。投入工业性试验后，笔者团队针对设备运转过程中存在的问题，进行了40余项技术改造，进一步降低了职工劳动强度，实现了“人机环管”高度融合。经过2次升级，虽然提高了掘进效率，但还未彻底解决劳动密集型施工组织问题，掘进工作面作业人员劳动强度依然大。

曹家滩煤矿作为陕煤集团在陕北地区智能化煤矿建设的“优质试验田”和榆神矿区新建千万吨矿井，在智能化转型升级过程中，成立了智能快掘科研团队，结合矿井地质开采条件，依托中国矿业大学、中煤科工开采研究院有限公司等科研院所提出的智能掘进与岩层控制理论支撑，引进国内首套智能快速掘锚成套装备，通过工艺优化及装备技术改革，实施“机械化换人、自动化少人、智能化无人”专项行动。

文章来源：《智能矿山》2024年第5期“智能示范矿井”专栏

作者简介：雷亚军，高级工程师，现任陕西陕煤曹家滩矿业有限公司董事长、党委书记

作者单位：陕西陕煤曹家滩矿业有限公司

引用格式：雷亚军，李增林，王龙，等.曹家滩煤矿大断面智能快速掘进系统应用与示范[J].智能矿山，2024，5（5）：28-36.