作为国民经济的基础产业和能源安全的重要支撑,矿山正进入转型发展关键时期。其中,煤炭开采面临如何从增量扩张到提质转型,如何跳出“挖煤—卖煤”传统路径向科技和绿色要发展,以及如何推进智能矿山建设让智能设备运转更常态化等一系列问题。

综合各地的规划建议文本,可以看出各地矿山正积极寻找能源安全与绿色转型、传统产业与新质生产力之间的结合点,推动煤炭行业的高端化、清洁化、智能化发展迈入新阶段。

“向新延链”,培育转型动能

近年来,我国煤炭开发布局进一步向西部资源条件优越的地区集中,晋陕蒙(西)、新疆、云贵、冀鲁豫、东北五大煤炭供应保障基地的建设为国家能源安全奠定了坚实基础。2021年到2024年,内蒙古煤炭年产量由10.39亿吨增长至12.99亿吨。“十四五”时期,山西省属企业累计生产原煤29亿吨,其中中长协电煤保供近10亿吨,占全省煤炭总产量的1/3。

业内预计,在2028年前后,中国煤炭消费总量将进入峰值的平台期,约5—10年,其间消费总量将小幅波动,是煤炭行业转型的关键时期。在扛牢能源安全责任的同时,如何科学谋划开发布局和产能稳定接续、推进煤炭资源化利用,是主要煤炭产地未来五年的重要任务。

可以看到,“推进煤炭清洁高效利用”是各主要煤炭产地规划建议的高频词。比如,山西提出强化煤炭产供储销体系建设,推动煤炭与煤电、新能源、煤化工、煤基新材料等协同融合发展;山东加强化石能源清洁高效利用,开展新一代煤电升级行动,推动油气、煤炭开采与新能源融合发展;黑龙江则致力于大力推进“油头化尾”“煤头电尾”“煤头化尾”,促进传统产业链条从初级加工向精深加工延伸。

与此同时,矿山资源开发与高端制造融合,进一步延伸价值链。内蒙古提出做大做强稀土永磁电机产业,实施替代工程;山西、贵州围绕能源开发、绿色矿山装备打造先进制造基地。共同的趋势是向高附加值、高技术含量的先进装备制造领域迈进,有望助力矿山行业逐渐摆脱“资源魔咒”,培育更多新增长点。

瞄准低碳,向绿色矿山要效益

近年来,煤炭行业的绿色低碳发展之路越走越精彩。据中国煤炭工业协会统计,我国大型矿区煤矸石综合利用率、矿井水综合利用率、土地复垦率分别达到74.1%、74.2%、57%,大型煤炭企业原煤生产综合能耗、原煤生产综合电耗分别下降到7.9千克标准煤/吨、23.7千瓦时/吨。

当前,一批矿区发挥土地资源、产业资源、山水资源等丰富优势,跳出“挖煤—运煤—卖煤”的传统路子。在中国中煤龙东煤矿,光伏板铺满采煤沉陷区水面,这座一期工程装机容量263兆瓦的“渔光互补”示范基地,成为中国中煤的第一座光伏发电站。而在国能准能集团,曾经荒凉的矿山排土场被开发成为生态公园,植树造林、绿色能源开发为其发展碳汇经济打下良好基础。

“绿色矿山”也成为各资源大省(区)规划建议中频繁强调的内容。山西、内蒙古、山东等地均提出加快绿色矿山建设,推动废弃矿山生态修复和采煤沉陷区综合治理。

目前,我国已建成省级以上绿色矿山超5100家,占持证在产矿山的40.8%。各主要煤炭产地正致力于进一步降低绿色矿山技术装备应用门槛,使其更易于推广,让更多矿山能跳出传统路子,向绿色要发展。

比如,针对建设特色装备和先进制造基地,山西提出围绕能源开发、绿色矿山、工程建设等装备制造领域,强化关键技术攻关和重大装备研发,提升以特色装备制造为代表的先进制造业竞争力。内蒙古也提出,推进新能源产业关键材料、装备及零部件等全产业链发展,建设国家级新能源装备制造基地,加快新能源重卡和无人电动矿卡规模化应用等。

聚焦科技,矿山智能化驶入“快车道”

从新疆露天矿山行驶的无人矿卡,到内蒙古井下自动运转的采煤机,再到山东老煤企转型建成的煤机装备产线。当前,我国煤矿智能化已驶入发展快车道,智能矿山建设正成为推进资源安全高效开采的重要引擎。与2020年相比,全国煤矿智能化采掘工作面由494处增加到1930处,今年全国煤矿智能开采产能占比也历史性突破50%,1.6万余个高危岗位实现了无人化替代。

但另一方面,智能技术装备落地挑战仍存,部分矿井的智能装备重演示、轻实用,甚至在验收后就被束之高阁。有的矿井并非不想用智能装备,而是不敢用,特别是在资源赋存条件复杂的东部老矿区,高地压、薄煤层、大采深等挑战俱全,水、火、瓦斯等灾害持续威胁,常常让智能开采“水土不服”。

如何让智能开采更加常态化?各地瞄准“一矿一策”,致力于积极开发更聪明、能够适应更复杂环境的矿山装备。

贵州在规划建议中提出,培育壮大新兴产业和前瞻布局未来产业,聚焦井下煤矿场景积极发展具身智能,加快发展机器人产业。在内蒙古,推进电厂、油气田、煤矿等典型工业场景的智能化建设,已经成为“数字内蒙古建设”的一部分。而山西则提出加快“人工智能+能源”等关键技术和核心装备研发,打造能源科技创新重要策源地和成果转化基地,培育发展综合能源服务新业态。

业内分析指出,未来,伴随全国智能、数据和机器人产业进一步发展,更加澎湃的数智动能将推动智能矿山走入新阶段,让相关技术更能适配需求,让更多智能工作面实现常态运行。