“智能掘進機器人系統已經更新到第三代，是我們掘進面的‘白富美’，不僅掘進速度大幅提高，而且對粉塵實現了有效防控，礦工井下工作完上來再不是滿臉黑不溜秋了�！标兠杭瘓F榆北煤業小保當礦業有限公司一號煤礦掘進二隊黨支部書記陳兵略帶沙啞的聲音，掩飾不住內心的驕傲和自豪。他的工友告訴記者，為了這套系統能更好適配小保當煤礦，全隊卯足了勁兒，陳兵去年總共只休息了11天。 

　　掘進一直被業內認為是煤礦安全綠色開采的“卡脖子”工程，隨著煤礦智能化建設的加速推進，掘進速度趕不上開采速度的采掘失衡問題越來越突出。為此，有多位業內專家呼吁，煤礦開采，掘進先行，煤礦智能化開采需補好掘進短板。 

　　欠賬多，掘進“拖”了安全“后腿” 

　　據不完全統計，約2/3的煤礦事故發展在掘進工作面�！懊旱V井下作業人員中，掘進作業人員占比達1/3。掘進面遇到危險只能往后退，基本沒有逃生通道，掘進空頂的存在給巷道管理帶來極大安全風險，瓦斯、頂板、粉塵、沖擊地壓等災害嚴重威脅人員安全�！敝袊�煤炭科工集團首席科學家王虹在接受記者采訪時指出，目前采掘工作面工作人員多，安全保障難度大。 

　　傳統掘進工藝有放炮崩傷、機器擠傷人等風險，頂板、片幫以及機械傷人事故時有發生，而且掘進工作面粉塵嚴重超標，嚴重危害一線工人健康。 

　　據悉，在常規內外噴霧措施下，掘進面粉塵濃度仍高達100毫克/立方米以上，是國家標準的25倍。王虹指出：“地面成熟除塵系統因體積大、不防爆、不防靜電，不能直接應用在掘進面，目前較先進的快掘面大斷面固液氣三幕控塵技術防控效果達99.7%，仍達不到2毫克/立方米的要求，不僅要加強個體防護，也要加強智能化粉塵防控技術研究�！� 

　　值得注意的是，綜掘和綜采技術差距越來越大，采掘失衡問題突出。目前，全國煤礦掘進作業人員是綜采作業人員的3倍以上，仍滿足不了綜采需求。一位業內人士對記者直言：“多頭多面違規生產曾一度是行業‘公開的秘密’，主要原因是掘進技術跟不上綜采智能化發展速度，進尺跟不上，巷道行不成，掘進成為很多煤礦生產的一道坎�！� 

　　上述人士進一步指出，煤礦企業普遍重開采輕掘進，掘進“拖”了煤礦安全的“后腿”。王虹認為，要實現減人提效，需要在掘進環節下功夫，“不解決掘進這個‘卡脖子’問題，智能礦井、智慧礦山是建不成的。” 

　　掘進界有了“白富美”，極大改善工作環境 

　　采煤技術的高速發展也倒逼掘進系統提率，進一步解決采掘失調問題。 

　　以小保當煤礦為例，2020年7月25日在一號煤礦引入第三代智能掘進機器人系統。陳兵介紹：“這套系統集掘、支、錨、通風、除塵等功能于一體，可實現定位導航、自動截割、遠程控制，徹底解決了采掘接續問題，安全有了保障，還極大改善了掘進工作面的工作環境，井下作業完上來大家臉再不是黑的了�！� 

　　“設備剛回來時，大伙兒并不看好，那么龐大、笨重，光是頂梁就26噸，安裝首先是一大難題。”該隊技術員李軍娓娓道來，“特種設備進不去，吊起來也不好安裝，怎么辦？快速組建了智能快掘技術攻關團隊，通過安裝輔助支架先進行盾體機器人安裝。我們15天將設備安裝好，但才掘了2米就遇到了設備故障。問題解決后又遇到巷道夾矸，360米的堅硬巖石怎么都掘不動，趕緊去西安科技大學‘搬救兵’……12月，終于創下單日進尺52米，單月進尺816米的紀錄�！� 

　　陳兵告訴記者，在掘進隊，熟練工、煤機司機等特別缺，真是少一個人都不行。有了智能掘進機器人，還需要解決設備和設備、設備和環境不匹配等難題，不斷適應井下復雜多變的地質條件。為智能掘進機器人能早日應用，有工友甚至推遲了婚期，大家前前后后對這套機器進行了60多項創新改造。兩個月里，老師傅帶新人，培養出4名煤機司機、5名地質檢修工、42名支護工。 

　　技術瓶頸待破除，智能掘進分步走 

　　據悉，神東煤炭集團大柳塔煤礦、匯森涼水井礦業有限責任公司、中煤集團新集劉莊煤礦等積極探索應用智能化快速掘進系統，掘進工效不斷提高。記者進一步了解到，近期掘進智能化發展，主要解決工況參數在線監測、斷面自動成形截割控制、智能化截割控制、遠程控制操等問題，仍有不少技術瓶頸有待突破。 

　　“目前大的難題是掘支不能平行作業，打錨桿支護的時候不能掘進，掘進的時候不能打錨桿支護。與綜采三機配套‘并行’作業相比，掘進作業線是‘串行’式的，無法形成安全作業線。”王虹指出。 

　　一號煤礦機電副礦長李杰向記者透露，下一步，小保當煤礦將在如何實現支護自動化、智能化，解決掘進工作面輔助運輸問題進一步減輕一線礦工體力勞動，優化皮帶運輸系統提高循環掘進效率等方面發力。 

　　“煤礦智能化發展將不斷把人員換下來，八部委印發《關于推進煤礦智能化發展的指導意見》后，更要充分應用5G、云計算、大數據、物聯網、人工智能等技術，打造協同、、共享、安全的智能掘進工作面�！蓖鹾绫硎�，由于采掘系統欠賬較多，掘進智能化發展可以分步走：先實現機器的智能掘進，再進行遠程干預，后實現智能自適應。 

　　王虹進一步指出，井下空間定位導航新技術、支護效果動態監測與支護工藝精確調整、掘進工作面高精度智能感知與數字孿生、掘錨一體機器人、掘進系統平臺化等將是未來掘進智能化發展的方向�！熬蜻M智能化是智慧礦山建設不可或缺的支撐，必須扭轉重采輕掘現象，投入更大科研、制造、生產等力量，推動掘進向智能化邁進�！�