太重攻克复杂煤层高效智能开采难题

为我国高端采矿装备迭代升级注入强劲动力

近日，太重集团研发的“面向复杂煤层的高端智能采煤机关键技术及应用”项目，成功获得2024年度“山西省科学技术奖”一等奖。此次太重摘得山西省科学技术类的最高荣誉，标志着其在复杂煤层开采装备智能化领域的技术突破获得权威认可，为我国高端采矿装备迭代升级注入强劲动力。

煤炭是我国能源体系的重要基石，其80%以上产量依赖于井下综采工作面。随着开采向深度延伸，厚度不均、煤岩特性多变及断层、陷落柱等复杂地质构造煤层已成为开采的核心“主战场”。而采煤机作为综采工作面的核心截割装备，必须在高强度、高冲击、高粉尘的恶劣环境下实现可靠、精准、自主的连续作业，这对装备的耐受性、感知力与智能化水平提出了极限挑战。

太重直面行业痛点，围绕“可靠、安全、自主”三大目标，对结构设计、场景感知、自适应控制等一系列核心技术进行突破，成功构建了面向复杂煤层的智能开采成套技术体系，整体技术达到国际先进水平，为国家能源开采提供了硬核支撑。

打造“钢筋铁骨”，让设备更可靠。太重研发团队首创框架式机身结构，如同为采煤机搭建了坚固的“骨骼”，抗冲击能力大大增强。与同类机型相比，这种结构将整机模块化率提高了20%，使得井下维护便利性及可靠性得到根本性提升。同时，通过智能润滑和高效散热技术，传动系统热平衡温度较同机型降低10%—15%，确保了在长时间重载下的平稳运行，大大降低了设备故障率。

赋予“敏锐感官”，让设备更安全。“井下环境昏暗、粉尘大，采煤机要‘看清’煤层、‘避开’人员，必须要有一套高精度感知系统。我们通过阵列式惯性传感组件和端头超宽带融合等多种技术，给采煤机装上了‘360度无死角’的眼睛和灵敏神经，实现了在昏暗井下的连续精准定位。同时，其激光雷达和红外图像技术，更使煤岩特性识别的准确率稳定在90%以上。还有人员设备智能预警系统，为作业区域构筑了一道数字化安全屏障。”项目负责人介绍道。

注入“智慧大脑”，让设备更自主。太重构建了井下三维地质模型并实时更新，建立起融合煤层地质特征、回采率等数据的智能截割规划系统，使采煤机能“感知”煤层变化，煤层回采率提高8%。此外，太重研发团队还创新研发了牵引变频调速系统参数“一键配置”技术，实现了牵引速度与截割高度的自适应调节，真正做到了“一键启动、自主运行”，采煤机作业效率提高5%。

依托这一系列从理论到实践的集成创新，该技术不仅构成了高端智能采煤机产品核心竞争力，更沉淀为坚实的自主知识产权体系。截至目前，该项目累计获得海内外授权发明专利24件，登记软件著作权7项，牵头或参与制定国家标准4项，并在国内外核心期刊发表高水平学术论文24篇，为技术的持续迭代与行业推广应用奠定了坚实基础。

如今，这些技术成果已在国内多个大型井工煤矿落地生根，太重成为国内唯一入选中央电视台《超级装备》大型纪录片的采煤机制造商，向全球展现出中国高端采矿装备的硬核实力。（记者杜鹃）