"碼"上聯通 | 5G+智能化打井，"打"出吉尼斯世界紀錄

開創西部弱膠結巖石地層全機械破巖建井的技術先河。

展開地圖，在黃河“幾”字形的頂端，就是陜西省榆林市毛烏素毛烏素沙地，年產量1000萬噸的延長石油可可蓋煤礦項目就位于這里。

項目建設現場，機器轟鳴聲此起彼伏，龍門吊來回穿梭在設備平臺，3座氣膜倉宛如明珠般點綴在蒼茫大地。早在2021年，中國聯通陜西分公司與延長石油合作的“5G+智能化建井”技術就在可可蓋煤礦成功落地，深刻變革了礦井開拓方式，創造出月進尺812.6米的吉尼斯世界紀錄。歷時3年智能化建井實踐，井筒建設期由54個月減至18個月，建井時間節省2年以上，全程減少人力投入60%以上，礦井建設節約投資20億元以上，助力工程產值超百億。

首創“打井不下井”，先后3次打破世界紀錄

陜西延長石油榆林可可蓋煤業有限責任公司黨委書記、董事長劉全輝介紹，“可可蓋煤礦智能化建設成果聚焦煤礦生產全鏈條的核心需求，從平臺中樞、技術突破、標準構建、安全防控到建井模式，形成了覆蓋‘硬件+軟件+管理’的完整智能化解決方案，實現了從‘經驗驅動’向‘數據驅動’的根本性轉變。”這背后，離不開聯通5G+智能化建井技術的助力。

在建井階段，基于聯通5G網絡基礎，項目實現了多種設備的遠程智能化操控，在生產現場部署軟件定義控制器、AI攝像頭等智能終端，實時拍攝現場操作的高清圖像，系統基于人工智能算法模型進行實時分析，判斷設備遠程運行是否正常，實現實時檢測與自動報警，為質量溯源提供數據基礎。

斜井開拓方面，聯通團隊借助AI技術、物聯網與遠程視頻監控技術，研發出“5G+TBM掘進智能管控綜合系統”。系統通過圍巖特性分析結果和方位感知，可實現對推進速度、掘進狀態、刀盤轉速等多動作、多功能區的智能控制，在大埋深、水文與地質條件復雜的工程條件，樹立了可復制、能借鑒的延長模式。

在建設難度更大的立井開拓方面，項目團隊首次在西部富水弱膠結地層中采用豎井鉆機鉆井，形成了適用我國西部煤系地層鉆井法鑿井的大型豎井鉆機裝備體系，中國聯通項目團隊成員李守卿介紹，“攻克了關鍵技術與智能監控難題后，單日最高鉆進進尺能達10.8m，不斷刷新項目建設‘進度條’。”

不僅如此，聯通團隊還將5G基站從“八爪魚”式多天線整合為一根多頻共用天線，解決了井下設備間的干擾與協同難題，為煤礦智能化提供了堅實的網絡基礎。

數據+AI 賦能煤炭產業新生態

建成后的可可蓋煤礦，并沒有大家對煤礦印象中人聲鼎沸、煤塵漫天的景象，處處皆是智能裝備的低鳴和數據流的靜謐奔涌。

礦井構建了全國首個煤礦數字化標準體系，實現了全場景5G技術應用和自主可控的低代碼綜合管控平臺。研發并應用安全生產大模型、機電設備運行助手、智能運維數字人三項AI成果。通過組建智能化采煤工作室，將井下采煤操作轉移至地面調度指揮中心，將采煤操作工轉變為采煤工程師，煤礦工人實現由“黑領”到“白領”的轉變，朝著具備高水平自感知、自適應能力的專家方向不斷努力，勞動強度急劇減少，職業幸福感、獲得感不斷提升。

400米超長智能綜采工作面更是行業亮點，該工作面配備全國產化裝備，通過“5G+雙光纖”雙鏈路保障規劃開采、智能調速等智能開采功能，單班僅需5至6人操作，生產潛能大幅提升，綜采設備運行穩定可靠，不僅減少了檢修工作量，同時對安全管理起到了至關重要的作用，使人員免于或者減少在危險環境下進行作業的風險。這一幕，正是煤炭行業數智轉型的時代縮影。

打造國家能源安全新范式

然而，當可可蓋煤礦從傳統“人工巡檢+獨立系統管控”模式轉向“智能感知、數據互聯、協同防控”模式時，特種無人機空地一體監測、井下巡檢機器人、自動駕駛、綜管平臺等大量智能化設備與系統，對于統一標準的協同防護就顯得極為迫切。例如，智能巡檢機器人的無線數據傳輸若未考慮信息安全加密，可能被攻擊篡改數據，進而影響瓦斯濃度監測等功能安全的準確性。反之，過度的信息安全防護可能延遲緊急停機指令傳輸，導致功能安全響應不及時，傳統模式已無法應對智能化帶來的“安全協同”新挑戰。

基于此，中國聯通陜西分公司聯合延長石油，形成《智能工廠安全一體化 第4部分：系統評測要求》《用于工業應用的資產管理殼 第1部分：資產管理殼結構》兩項國家標準。前者針對5G網絡攻擊、AI失控等智能系統可能面臨的風險，打造一體化安全評測方案，提升本質安全水平；后者為井下設備資產建立標準化的數字標識，實現地面集控中心與井下盾構設備的實時數據交換。

面向新批復建設礦井，陜西聯通依托兩項國家標準，以“基礎理論-關鍵技術-高性能裝備-新工藝”為實踐路徑，為可可蓋打造現代化智能工業園區。在運營階段，以高精度光纖傳感、巡檢機器人、環境感知等傳感技術為支撐，形成礦井智能運行的典型場景；實現井上井下高清視頻電話和HI-FI級視頻會議，打造井上井下高效協同的工作標準體系；將智能輔助運輸平臺的SSIL分級評測用于業務安全等級判定，確保礦區車輛行駛無安全隱患。

可可蓋智能建井的實踐開創了西部弱膠結巖石地層全機械破巖建井的技術先河，研究成果達到國際領先水平，為我國西部煤炭資源高效煤礦開發建設提供了可復制、可借鑒、可推廣的智能化建井新模式。截至目前，該項目累計發表學術論文77篇，申請發明專利及實用新型專利52項，其中發明專利31項，軟件著作權3項，行業白皮書2部、專著2部、國家標準2項；相關科技成果獲得陜西省科技進步獎1項，中國煤炭工業協會一等獎5項、二等獎1項，工信部“綻放杯”5G應用征集大賽一等獎及金獎，“數據要素×”大賽陜西分賽一等獎，并入選國家能源局煤礦智能化技術升級應用試點項目、國家工信部兩化融合典型案例……

戈壁灘深處，采機矗立，鐵臂起伏，煤流翻涌，烏金滾滾。未來，中國聯通將持續深耕連接、算力、服務、安全四大核心賽道，以數字化能力服務社會民生與實 體經濟。

編輯：亮亮

指導：新文