河南能源焦作煤業(yè)趙固一礦

煤炭行業(yè)數字礦區(qū)(園區(qū))建設典型案例

一、礦區(qū)(園區(qū))基本信息

趙固一礦是河南能源焦煤公司最大的主力生產礦井，自投產以來始終保持著安全穩(wěn)定良好發(fā)展的態(tài)勢，先后榮獲“全國煤炭系統(tǒng)文明煤礦”、“中國最美礦山”、“河南省煤礦安全文化建設示范企業(yè)”、“河南省‘五好’基層黨組織”、“河南省五一勞動獎狀”、“河南省‘五優(yōu)’礦井”等多項榮譽稱號。礦井位于焦作煤田東部，太行山南麓，行政區(qū)劃隸屬輝縣市管轄。井田二1煤層含煤面積43.77km，總資源儲量3.73億t，可采儲量1.65億t。井筒深度634.8米，屬低瓦斯礦井，總工程包括了礦井、年洗選能力350萬噸的洗煤廠和21.38公里的鐵路專用線，礦井于2005年6月19日開工建設，2009年5月10日正式投產，設計產能240萬t/年，核定產能300萬噸t/年，截止2024年3月全礦職工共計3309人，實現了安全高效生產

二、基礎設施建設情況面

礦區(qū)辦公網絡引自焦煤公司千兆主干，覆蓋整個辦公場所，可訪問公司OA協(xié)同辦公、主動預防、倉庫管理、人力資源等多個辦公系統(tǒng)。礦區(qū)工控網絡配置兩臺核心交換機和12個節(jié)點交換機組建萬兆工業(yè)環(huán)網，覆蓋井上下全域，建設有主井提升、副井提升、通風、壓風、主煤流、供配電、主排水、水文監(jiān)測、礦壓監(jiān)測和應急廣播等多個系統(tǒng)，并將數據采集到綜合自動化平臺進行統(tǒng)一管理。將辦公網絡和工控網絡融合在一起，集成各類系統(tǒng)，實現智能感知、信息融合、數據挖掘、預警報警、集中管控、預警聯(lián)動、專家決策和大數據應用分析等為一體的智慧礦山管控平臺。

數據中心配置6臺X86架構服務器，采用華為FusionSphere6.x軟件進行服務器虛擬化，實現服務器硬件資源最大化利用，并部署SAN網絡環(huán)境的存儲，實現數據存儲實時同步和備份。機房采用配電列頭柜、模塊化UPS主備機、精密列間空調、標準網絡機柜、封閉冷通道和動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)建設標準化機房，遵循《數據中心設計規(guī)范》（GB50174-2017）中的B級標準規(guī)劃設計，能夠滿足電子信息設備安裝前所進行的機房各方面條件檢測。

網絡安全礦井通過安裝工業(yè)防火墻、探針、EDR、等保一體機、日志審計、工業(yè)監(jiān)測審計、漏掃、數據庫審計等設備及軟件，完成兼顧功能安全、信息安全及現場控制設備安全的建設，保障網絡安全穩(wěn)定運行，防止安全事故發(fā)生

三、場景及技術應用情況

運營管理場景

將人員車輛信息錄入門禁管理系統(tǒng)，禁止非礦區(qū)車輛禁止駛入礦區(qū)內，礦井下發(fā)車輛管理制度，規(guī)定各種顏色車輛按區(qū)域停放。地面辦公區(qū)域和生產區(qū)域安設有視頻監(jiān)控，保衛(wèi)部集控室24小時值守，配合巡視人員聯(lián)合值守，保障礦區(qū)安全。生產調度指揮中心安裝有調度指揮大屏，配合數字程控調度、應急廣播等信息化技術手段，建設成可視化應急指揮調度操作平臺，支持多調度臺、分級調度、應急預案管理等多種調度應用。在職工宿舍樓安設智能消防系統(tǒng)，當發(fā)現煙霧、火災等情況可自動啟動灑水滅火，保障人身安全

生活服務場景

礦區(qū)在餐廳宿舍全覆蓋安裝視頻監(jiān)控，24小時實時監(jiān)控；超市全天開放，可滿足職工日常所需；全員分配有宿舍，并發(fā)放住宿用品，滿足住宿需求；區(qū)隊樓開放連心橋服務，解決職工難題

生產服務場景

礦井生產和辦公所需的設備設施通過倉儲管理系統(tǒng)進行，包含勞保用品、維修維護的計劃申請、材料審批、審核、發(fā)放等流程，全生命周期記錄；創(chuàng)建李滿意創(chuàng)新工作室，收集礦井所有無效成果等技術創(chuàng)新；培訓科定期組織全員安全教育和技能培訓，教導”人人懂安全，個個會應急“理念，針對礦井各專業(yè)提升認知，降低隱患風險

行政辦公場景

建設黨建工作室，組建趙固一礦黨支部，根據黨員情況分級管理，定期發(fā)表上級黨委重要文件和黨委學習內容等；行政辦公樓安設有多個會議室，用于生產辦公和接待來賓使用。

綠色低碳場景

礦區(qū)安設智慧照明，可根據時間自動開啟關閉照明路燈；110KV變電站安設有供電能耗監(jiān)測系統(tǒng)，可實時掌握用電狀態(tài)；礦區(qū)綠化執(zhí)行分片管理，后勤服務中心組織每天安排人員打掃；安設環(huán)境監(jiān)測和排放監(jiān)測系統(tǒng)，禁止使用鍋爐取暖等形式污染環(huán)境，禁止國Ⅳ以下車輛駛入礦區(qū)；組織外圍隊伍每天清理礦區(qū)道路、辦公樓通道及衛(wèi)生間。

身份識別（一卡通）應用場景

礦井門禁、園區(qū)消費、車輛出入、考勤管理都實現了身份識別。

數字服務統(tǒng)一門戶

智慧管控平臺實現了包括網站、手機APP等門戶訪問；人員位置監(jiān)測系統(tǒng)、應急廣播系統(tǒng)實現了網站訪問

四、保障機制與措施

礦區(qū)網絡全覆蓋。地面在辦公樓、食堂、公寓樓等地點，部署了最新一代極速WiFi6網絡，核心采用無線控制器，終端安裝面板AP，單臺支持最大用戶數 256個，雙千兆上聯(lián)，可實現802.11a/b/g/n和802.11ac Wave2同時工作，胖/瘦模式切換，滿足職工在任意覆蓋范圍連接上網，提升體驗感。在井下，采用集成電路與融合通信技術，將4G、WiFi6和UWB三個不同系統(tǒng)融合為一個物聯(lián)網平臺，該平臺信號基站顯著增強了網絡穩(wěn)定性，減少了信號中斷和波動，確保了數據傳輸的連續(xù)性和信息暢通，為礦井安全生產奠定堅實基礎。借助UWB技術，調度指揮中心能夠更準確地追蹤井下工作人員的位置，更快速、更精準的進行救援響應。此基站還融合無極繩絞車視頻監(jiān)控系統(tǒng)，絞車司機通過監(jiān)控畫面，可實時、直觀地觀察掌握周邊環(huán)境狀況和梭車的運行情況，較好地解決了絞車司機"盲目"開車的問題，可視化啟動將運輸效率明顯提高的同時還大幅降低了安全風險

五、取得的成效

1.趙固一礦《基于RED--MOS煤礦綜合三維空間數據交互式智能管理系統(tǒng)的研究與應用》獲得中國信息協(xié)會頒發(fā)的中國能源企業(yè)信息化管理創(chuàng)新獎。屬于技術領域，礦井建設遵循“整體規(guī)劃、分步實施”的原則，以萬兆工業(yè)環(huán)網+4G網絡為數據傳輸通道，以綜合自動化建設為基礎，采用物聯(lián)網、大數據、云計算、移動互聯(lián)等先進技術手段，建設智慧管控平臺。實現生產過程的綜合自動化、生產環(huán)境的在線監(jiān)控、經營財務企業(yè)管理的辦公自動化、安全和生產技術管理的信息化。

2.趙固一礦《地下空間高精度多通道頻分雙工的研究與應用平臺》獲得河南省煤炭學會二等獎、河南省科學技術成果登記證書、中華人民共和國國家版權局計算機軟件著作權登記證書。該項目采用基于物聯(lián)網、通信、人工智能、大數據等先進技術，結合煤礦目前信息化與自動化技術現狀的任務要求，通過對人、車、物全面感知、實時互聯(lián)、動態(tài)定位、分析決策、利用可靠的人車物精確定位系統(tǒng)實現煤礦安全生產提供安全保障

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