西湾露天煤矿:智绿双驱绘就现代化矿山新范式
西湾露天煤矿:智绿双驱绘就现代化矿山新范式
在晋陕蒙能源基地的版图上,西湾露天煤矿如一颗闪耀的明珠,以智能化与绿色化深度融合的创新实践,重塑传统矿业发展逻辑。这座承载着国家能源安全与生态保护双重使命的现代化矿山,正通过技术革新与理念升级,为全球资源开发领域提供“中国方案”。
智能内核:全流程数字化重构生产体系
走进西湾露天煤矿的智能控制中心,3D数字孪生系统正实时渲染着矿区20平方公里的开采场景——15台无人驾驶矿卡以毫米级精度编队运行,智能穿孔设备通过AI算法自动规划布孔路径,远程操控的电铲装置精准完成每一次物料装卸。据技术数据显示,这套“采-运-排”全流程智能化系统投用后,矿区生产效率提升42%,吨煤能耗下降18%,人员配置精简60%,创下同类矿山自动化水平新纪录。
“我们的无人驾驶矿卡集群已实现-30℃至40℃全工况稳定作业,单车年运输量突破120万吨。”矿方技术负责人介绍,通过搭载5G+北斗双模定位系统,矿卡不仅能自动规避障碍物,还能根据煤层厚度动态调整装载策略。更值得关注的是智能穿爆环节——自主研发的“地质三维建模+爆破参数智能优化”系统,使炸药利用率提升15%,爆破振动降低30%,彻底改变了传统露天矿“靠经验爆破”的粗放模式。
绿色肌理:生态修复与资源循环的闭环实践
在传统认知中,露天采矿与生态保护常被视为矛盾体,但西湾煤矿用2000公顷的复垦绿洲改写了这一认知。矿区创新采用“表土剥离-土壤改良-植被重建”三位一体修复模式,将开采过程中剥离的表土单独存放,通过添加微生物制剂改良土壤结构,再选用沙棘、柠条等耐旱植物构建立体植被系统。如今,昔日的黄土坡已形成“乔灌草”结合的生态长廊,植被覆盖率从初始的12%提升至78%,成为鄂尔多斯高原的“生态修复标杆工程”。
资源循环利用方面,矿区建成西北地区规模最大的矿井水循环系统:通过“预处理-膜过滤-脱盐”三级工艺,每年将120万吨 mining废水转化为绿化灌溉与生产用水;研发的矸石破碎-充填一体化设备,年处理煤矸石200万吨,用于采空区回填和路基铺设,实现固废“零排放”。“我们测算过,这些措施每年可减少碳排放3.2万吨,相当于种植17.8万棵树。”环保负责人展示的监测数据显示,矿区周边土壤重金属含量较开采前下降40%,地下水水质达到Ⅲ类标准。
产教融合:培育能源革命的青年力量
作为西安科技大学“智能开采联合实验室”的实践基地,西湾煤矿每年接纳200余名师生开展科研实践。2024年暑期,该校“挺膺担当、能源报国”实践团在此开展的“边坡稳定性智能监测”项目,通过部署光纤传感网络和AI预警模型,将滑坡预测准确率提升至98%,相关成果已申请国家专利。“我们与高校共建的‘智能矿山创新中心’,已孵化出12项实用技术,其中矿卡能耗优化算法为企业年节约成本1200万元。”人力资源总监介绍,矿区还设立“青年工程师创新基金”,鼓励技术人员开展绿色开采技术攻关。
在矿区的“能源科普教育基地”,一套VR模拟开采系统吸引着来访学生——通过沉浸式体验,参与者可直观了解从煤层勘探到生态修复的全流程。“我们希望通过这种方式,让更多年轻人理解‘绿色矿山’的内涵。”矿方负责人表示,未来将联合高校推出“智能开采微专业”,培养兼具采矿工程与数字技术的复合型人才。
未来图景:从“中国标杆”到“世界标准”
站在观景平台远眺,西湾煤矿的智能化开采区与生态修复区形成鲜明对比:一边是有序运转的无人设备群,一边是绿意盎然的生态长廊。这种“黑色资源、绿色开发”的发展模式,不仅让该矿连续三年蝉联“国家级绿色矿山”称号,更成为国家能源集团智能化示范工程的标杆。
按照规划,西湾煤矿将在2025年前实现“三个百分百”目标:关键生产环节无人化率100%、资源循环利用率100%、生态修复达标率100%。“我们正在测试氢燃料矿卡,未来5年计划投资5亿元建设‘零碳矿山’示范项目。”谈及远景,矿方负责人的话语中透着坚定,“当传统矿业插上‘智绿双翅’,不仅能保障国家能源安全,更能为全球可持续发展贡献中国智慧。”
从黄土高原的荒滩到智能化矿山的典范,西湾露天煤矿的蜕变,恰是中国能源行业从“规模扩张”向“质量跃升”转型的生动缩影。在碳达峰碳中和的时代背景下,这座矿山正以科技为笔、生态为墨,书写着资源开发与环境保护和谐共生的新篇章。