‌12月的黑龙江双鸭山寒风刺骨，双阳煤矿千米井下却是一片热火朝天的景象。在0.8米高的极薄煤层工作面，一台身形短小的采煤机正精准"啃噬"煤层，其"触角"实时采集地质数据，通过5G网络以毫秒级速度传至地面调度中心。技术人员轻点鼠标，井下全景立即呈现——这已是当下极薄煤层智能开采的日常场景，而三年前，这里还是"连转身都困难"的艰苦作业区。

　　我国薄煤层储量占煤炭总储量的20%，但产量仅占10%。厚度小于1.3米的薄煤层，尤其是0.7-1.0米的极薄煤层，因开采难度大长期"沉睡"，其中蕴含的焦煤被誉为煤炭"稀土"，是钢铁工业不可或缺的战略资源。2021年，黑龙江科技大学牵头组建的研发团队，在千米井下打响了一场"夹缝掘金"的智能开采攻坚战。

　　煤机"瘦身战"：毫米级的技术博弈

　　"薄煤层开采最难解的就是'小空间'和'大功率'的矛盾。"黑龙江科技大学吴卫东教授在实验室指着模型解释道。煤层越薄，煤体越硬韧，采煤机装机功率需达500-900千瓦，是普通煤层的2-3倍。

　　团队开启了与尺寸的"毫米级拉锯战"。课题组成员张丹教授回忆："别人设计设备按厘米算，我们是按毫米抠。"为降低17毫米设备高度，团队与多家厂商召开数十次协调会，最终通过材料革新破解难题——将机身材质从500型号升级为650型号高强度钢，在提升刚度和耐磨性的同时，实现结构优化。

　　传动系统突破更是关键。传统结构使设备高度突破800毫米，团队创新采用巷道两侧牵引动力布局，像"拉爬犁"般移动设备，既节省空间又避免通信干扰。为压缩电机体积，团队将电压从1140伏升至3300伏，重新布局所有电气元件。经过三个月攻关，设备高度从630毫米压至588毫米，过机空间增加20毫米。

　　2022年10月，首台样机下井测试时，老矿工们围着机器转了三圈，惊叹："这'矮个精英'比我们弯腰采煤利索5倍！"数据显示，开采效率从每月1.5-2万吨提升至4-5万吨，作业人员从20人减至5-6人。

　　布设"顺风耳"：5G信号的火柴盒革命

　　采煤机"瘦身"后，新难题接踵而至——极薄煤层工作面电磁干扰强，常规5G设备无法部署。"就像在火柴盒里装基站，既要小巧又要信号满格。"黑龙江科技大学杨庆江教授打了个形象的比方。

　　2023年深秋，井下矿灯光晕中，煤尘浮动，杨庆江团队已奋战6小时。他们带来的通信方案又失败了——天线体积虽缩小，仍找不到安装方案。"必须再压缩！"龙煤双鸭山矿业机电副总工程师祝永涛语气坚定。"再改参数风险太大！"哈尔滨工业大学李卓明教授反驳。争论陷入僵局时，刘付刚教授提出的泄漏天线方案让大家眼前一亮。

　　团队将多个设备整合为单一设备，用泄漏天线替代传统天线，沿支架缝隙敷设。经过3个月调试，井下传来欢呼声——测试数据显示，5G信号各项指标均达国家标准，国内首次实现极薄煤层工作面5G全覆盖。"现在井下实时场景、设备状态都能同步传至地面，无任何延迟。"杨庆江指着调度中心大屏自豪地说。

　　煤层"做CT"：精准开采的"地质之眼"

　　极薄煤层赋存极不稳定，顶底板起伏变化大，稍有不慎就会导致采煤机割到岩石。"就像在刀尖上跳舞，每步都得精准定位。"黑龙江科技大学刘永立教授说，构建高精度地质模型是智能开采的前提。

　　地质探测的难度超乎想象。技术人员只能匍匐前进，背上10多斤重的探测仪器、自救器和矿灯，像壁虎一样爬行探测。"200米长的工作面，探测得在两三个小时内完成，大家都在与时间赛跑。"刘永立卷起衣袖，手臂上还留着被岩石刮伤的疤痕。

　　团队通过"爬行探测"积累海量数据，融合钻探、物探数据，用计算机建模技术构建起精度达0.1米的极薄煤层三维地质模型。"这套系统像给煤层做'CT'，断层、煤层厚薄、顶底板起伏一目了然。"龙煤双鸭山矿业副总工程师韩国平评价。

　　今年9月，黑龙江省首批"揭榜挂帅"科技攻关项目通过验收。成套技术已在黑龙江、云南、陕西等地推广，开采效率提升200%，新增产能150多万吨，煤矿企业新增营收超6亿元，实现减人、提效、增安。

　　"如今我国极薄煤层智能开采技术已达到领先水平。"刘永立站在设备模型前，眼神明亮。千米井下，昔日"夹缝"已成"富矿"。

(编辑：黄风 来源：时事126)