礦井中，百余臺支架一字排開，如鋼鐵巨人一般支撐著3層樓高的工作面。隨著采煤機旋轉啟動，煤伴隨機器聲響順著煤壁源源不斷地進入煤流系統，被平穩運往地面。完成這一操作的，正是位于神東煤炭集團（簡稱“神東”）上灣煤礦、世界首套擁有完全自主知識產權的8.8米超大采高智能綜采工作面。

記者在調研中了解到，這些8.8米高的“大家伙”已經順利運轉了兩年時間。除此之外，世界首套純水支架、井下5G+無人機智能巡檢系統、“三期三圈”生態環境防治技術……神東依托一系列科技創新和科學治理技術打造的智慧礦山，不僅實現高效、安全、綠色生產，守護國家能源安全，還最大程度地保護了生態環境，讓煤海現出片片綠洲。

處于世界領先水平

提起礦井和礦工，不少人的腦海中會出現這樣的畫面——伴隨著翻滾的煙塵和轟鳴的機器聲，渾身沾滿煤粉的礦工坐著罐車上上下下，汗出如漿地勞作著。然而，在科技不斷發展的當下，用機械取代人力成為普遍現象。在神東打造的智慧礦山中，從開采、洗選再到裝運，幾乎都由機器設備來完成。

神東是國家能源集團的骨干煤炭生產企業，地處蒙、陜、晉三省區能源富集區，擁有13個生產礦井。“雖然礦井規模較大，但我們已經實現了100%的采掘機械化率，原煤生產效率最高達124噸/工，直接工效最高達1170噸/工，都處于世界領先水平。”神東上灣煤礦黨政辦副主任張云飛向記者介紹道。

上灣煤礦井下，8.8米超大采高智能綜采工作面下方，便是運送煤的傳輸帶，出礦后破碎成不同規格的煤塊經過清洗，按照規格不同被送往不同的裝車點，工作人員可以在操作室內監控、操作。記者看到，在洗選中心煤塊裝車點，不到1分鐘便可裝好60噸煤塊，隨后便可運往全國各地。

記者還在井下看到了帶有“5G”標識的小盒子。據了解，就在上個月，神東上灣煤礦井下5G+無人機智能巡檢系統在8.8米超大采高智能綜采工作面順槽皮帶機巷試運行成功。該系統通過激光掃描定位實現了無人機在無GPS信號、無任何照明和復雜電磁環境下的自主飛行、自主導航和自動避障、自動巡檢。

“實現深井下無人智能巡檢已經勝利在望，接下來要在此基礎上進一步升級到無人的全智能開采，到時候，坐在地面空調房里就把煤挖了。”記者在礦井下參觀時，一位同行的工作人員說道。

科技創新保障能源安全

神東近年來在科技創新方面大力推進。近兩年來神東共完成科技投入22.63億元，其中研發投入11.64億元，開展科研項目291項。在科技創新的背后，是不愿因“技不如人”而依賴進口設備的理念。

神東相關負責人介紹，上灣煤礦四盤區的煤層厚度在7.95米至9.25米之間，屬于特厚煤層，需要通過8.8米大采高工作面盡可能高質高效地將煤礦開采出來。然而在幾年前，8.8米大采高工作面所需的核心設備，在國內外都沒有現成的。若聯系國外廠商進行研發定制，不但采購周期長，而且價格特別貴。

“這就相當于我們掏出研發經費，請人家為我們開發設計一套新設備。這樣造成的結果是，我們花了高價研發、采購，卻只能得到一套設備，而知識產權卻歸了人家，與其如此，何不自己來搞研發呢？”上述負責人表示。

于是在2016年，“8.8米智能超大采高綜采成套裝備研發與示范工程”項目應運而生。2018年3月20日在上灣煤礦投入試生產，并獲得成功。該項目填補了國內乃至世界特厚煤層綜采工作面一次采全高的技術空白，是采掘裝備和開采技術上的又一次歷史性革命。上灣煤礦8.8米超大采高綜采工作面資源回收率比7米支架提高20%，截至今年9月底，工作面累計推進9355米，生產煤炭3342萬噸，有力地保障了能源供應。

此外，世界首套純水支架、國內首個系列化礦用無軌膠輪車、首創預測割煤算法構建采煤自動修正模型機器人等創新設備和技術均誕生在神東。

科學治理助力可持續發展

如果說高效的地下開采是資源型企業的“基本功”，那么有效的地上治理則是一個技術活兒。

神東礦區位于蒙、陜、晉三省區交界處，地處黃土高原丘陵溝壑區與毛烏素沙地過渡地帶，氣候干旱少雨，風蝕區面積占70%。“神東礦區不僅受到風力、水力侵蝕，還受到井工采煤沉陷導致的重力侵蝕，是典型的‘三力侵蝕’地貌，治理難度很大。”神東煤炭集團環保處處長王義介紹說。

“針對神東礦區的原生脆弱生態環境，我們創建了采前防治、采中控制、采后營造和外圍防護圈、周邊常綠圈、中心美化圈的‘三期三圈’生態環境防治技術模式。”王義說：“截至目前，治理沙漠339平方公里，植被覆蓋率由開發初期的3%-11%提高到64%以上，將沙漠變成了綠洲。”

記者在哈拉溝、布爾臺和大柳塔礦區治理區看到，松軟的沙地上已然長滿了蔥郁的植被。初秋的黃土高原上，西北風呼呼作響，但走在塬上，只見風吹樹舞，不見沙起土揚。

神東的環保生態建設產生了顯著的生態效益、經濟效益和社會效益，促進了企業的可持續發展。據測算，經過治理后的神東礦區，每年的大風沙天數比過去減少了三分之二以上，經烏蘭木倫—窟野河輸入黃河的泥沙每年減少2000萬噸以上。同時，還收獲了一個特別意外的驚喜——商品煤的混沙量因此降低了3.74個百分點，噸煤增收1元左右，按照歷年產量計算，每年可增收數千萬至上億元。

“‘三期三圈’生態環境防治技術模式下，看起來煤礦產量小了，實際上生產效率提高了，生產效益也更好了。”王義說道。

對于后續發展，王義表示，要堅持生態產業化和產業生態化理念。“以生態的方式發展產業，以產業的方式管理生態。一方面積極引入高素質人才，向高效率、高效益、高起點的現代化產業方向發展；另一方面，通過先進技術改良土壤，向綠色有機的方向發展。”