采掘失衡难题如何破解？智能化建设进展如何？冲击地压能否有效防治？近日召开的中国矿山安全学会七届理事会第五次会员代表大会暨2025学术年会上，中国工程院院士康红普等专家与矿山企业代表凝心聚智，共献良策。

“科技创新是推动矿山安全高效发展的第一动力。只有发展矿山新质生产力，才能推动矿山行业高质量发展。”中国矿山安全学会会长黄玉治在会上强调。

智能化改变矿山开采模式

“近年来，我国煤矿智能化建设取得显著成效，实现了减人、提效、增安。”煤炭科学研究总院有限责任公司深部开采与冲击地压防治研究院院长齐庆新说。

据齐庆新介绍，截至2025年7月，我国煤矿数量约4127处，其中安全高效煤矿1238处，占全国煤矿数量的30%。

“我们已建成智能化煤矿158处，其中国家智能化示范煤矿9处，智能化产能占比约87%。国家矿山安全风险监测预警系统覆盖265处煤矿，实现对水害等重大风险源的实时监测与智能预警。”内蒙古自治区鄂尔多斯市委常委、副市长刘凤云说。

随着智能化快速推进，海量的矿山数据显得尤为重要。

“矿山数据采集面临着技术不可控和标准不统一两大难题，严重阻碍了矿山智能化向高阶演进。而矿鸿操作系统通过统一数据协议，打破了信息孤岛，实现设备数据互通和井下设备智能联动，推动人机互联、机机互联、运维管理信息可视可控。”华为矿山军团总裁杨宗莹表示。

杨宗莹举例说，当前，液压支架自动跟机拉架的普遍操作模式为人工操作或红外监测，而矿鸿操作系统可实现数据共享、支架自动跟机，做到毫秒级响应、零下发失败率，使生产率提升50%。

会上，中国矿山安全学会设立矿鸿联盟工作委员会，为工业领域自主可控、规范统一的矿山操作系统营造要素共生、结构优化的产业生态。同时，依托矿鸿操作系统创新开发，健全适配、测试、认证流程体系，为矿山企业提供更完备的服务支撑。

“巷道掘进与支护工艺复杂，掘进技术整体落后于采煤技术，且发展极不平衡。”康红普说。

据了解，陕北、神东等矿区顶板好、围岩完整的煤矿，最高月进尺达1500米到2000米；其他占全国90%的一般及复杂地质条件矿井，围岩松软破碎，平均月进尺不足200米。

“掘进速度慢、效率低，用人多，劳动强度高，不能满足煤矿高效开采要求。”康红普说。

康红普及其团队开展复杂条件煤矿巷道快速智能掘进关键技术与装备攻关，重点研究复杂条件掘进工作面智能感知与围岩稳定性判定方法、快速掘进巷道围岩控制理论及智能支护技术、复杂条件快速智能掘进模式与装备等，取得了系列成果。

目前，康红普及其团队在中国中煤陕西公司大海则煤矿进行大断面强矿压巷道快速掘进示范，单根锚杆自动化作业时间低于3分钟，单排锚杆自动化作业时间低于15分钟，工业性试验月进尺达1067米；在陕西延长石油可可盖煤矿进行富水裂隙巷道快速掘进示范，集成钻锚一体化支护快掘设备月进尺1000米，累计掘进进尺12674米。

“掘进与支护自动化、智能化是实现快速掘进的有效途径与发展方向，但目前还处于初步探索阶段，在智能感知与围岩稳定性判别、自动化掘进与支护装备、智能控制系统、矿压实时监测与反馈等方面需要集中攻关。”康红普说。

西安科技大学教授闫振国介绍，智能通风是煤矿智能化建设的重要环节。未来，随着数字孪生、自主决策算法的深度融合，智能通风将向着通风网络解算精准化与系统调控智能化、智能通风与灾害管控一体化、通风智能管控平台化等方向发展，为煤矿安全生产与绿色转型提供支撑。

科技创新助力安全生产

我国煤矿赋存条件复杂，水、火、瓦斯、顶板等灾害俱全。随着开采深度增加，煤层复杂难采的特点愈加明显。

“随着重视程度提高、认识加深、科技水平整体提升，冲击地压灾害基本得到有效控制，但冲击地压仍然是煤矿最大的隐患。”齐庆新说。

中煤西北能源化工集团有限公司所属4处冲击地压矿井主采煤层埋深均大于600米，矿井主采的3-1煤层均被鉴定为强冲击倾向性。

“我们健全冲击地压防治管理体系，配强冲击地压防治技术力量，建立了冲击地压防治制度标准，构建了综合预警体系。4处冲击地压矿井回采工作面和掘进工作面全部实现6个以上微震传感器覆盖，并增加地面ARP监测，形成了井上下立体监测网络。”中煤西北能源化工集团有限公司副总经理、总工程师王鹏说。

科岳科技（山东）集团有限公司副总经理李光明表示，该公司创新顶板矿压监测技术，研发了自动校准型AI视觉顶板离层仪，首次将AI机器识别技术应用到矿压监测领域，实现了顶板位移精准稳定监测。

“虽然冲击地压防治体系已基本建立，但冲击地压理论研究还需深入、冲击地压监测预警与防治有效性评价工作还需加强。”齐庆新表示。

矿山透明化是智慧矿山建设的重要任务。“应用透明地质技术，可以提高资源利用率、降低成本、提前识别地质风险，并通过精准勘探与设计，从源头减小对生态环境的扰动，推动矿山绿色低碳转型。”丹东东方测控技术股份有限公司透明地质保障平台技术总监贾银昱说，该公司突破多源异构数据融合技术，打造了WebMine透明地质保障平台。

“为解决透明地质保障系统难学难用等问题，我们不断增强软件的工具属性、设计功能，丰富应用场景；持续优化软件学习、使用逻辑以及流程；加强校企合作，联合打通产学研用生态闭环等，挖掘煤矿真需求，解决煤矿实际问题。”陕西美联美智慧能源技术（西安）有限公司科研负责人王苏里说。

“我们组建鄂尔多斯市安科院，积极与科研院所、高校和企业合作，在冲击地压等领域取得一系列创新成果。特别是国家煤矿安全开采工程化集成创新中心等落地以来，推动40处示范煤矿开展系统适配与AI应用，建成200余个智能联创场景，矿山安全监管效能与风险防控能力显著提升。”刘凤云说，全市已累计投入矿山安全技改和科研资金超200亿元。