河南能源焦作煤业赵固一矿
煤炭行业数字矿区(园区)建设典型案例
一、矿区(园区)基本信息
赵固一矿是河南能源焦煤公司最大的主力生产矿井，自投产以来始终保持着安全稳定良好发展的态势，先后荣获“全国煤炭系统文明煤矿”、“中国最美矿山”、“河南省煤矿安全文化建设示范企业”、“河南省‘五好’基层党组织”、“河南省五一劳动奖状”、“河南省‘五优’矿井”等多项荣誉称号。矿井位于焦作煤田东部，太行山南麓，行政区划隶属辉县市管辖。井田二1煤层含煤面积43.77km，总资源储量3.73亿t，可采储量1.65亿t。井筒深度634.8米，属低瓦斯矿井，总工程包括了矿井、年洗选能力350万吨的洗煤厂和21.38公里的铁路专用线，矿井于2005年6月19日开工建设，2009年5月10日正式投产，设计产能240万t/年，核定产能300万吨t/年，截止2024年3月全矿职工共计3309人，实现了安全高效生产。
二、基础设施建设情况面
矿区办公网络引自焦煤公司千兆主干，覆盖整个办公场所，可访问公司OA协同办公、主动预防、仓库管理、人力资源等多个办公系统。矿区工控网络配置两台核心交换机和12个节点交换机组建万兆工业环网，覆盖井上下全域，建设有主井提升、副井提升、通风、压风、主煤流、供配电、主排水、水文监测、矿压监测和应急广播等多个系统，并将数据采集到综合自动化平台进行统一管理。将办公网络和工控网络融合在一起，集成各类系统，实现智能感知、信息融合、数据挖掘、预警报警、集中管控、预警联动、专家决策和大数据应用分析等为一体的智慧矿山管控平台。
数据中心配置6台X86架构服务器，采用华为FusionSphere6.x软件进行服务器虚拟化，实现服务器硬件资源最大化利用，并部署SAN网络环境的存储，实现数据存储实时同步和备份。机房采用配电列头柜、模块化UPS主备机、精密列间空调、标准网络机柜、封闭冷通道和动环监测系统建设标准化机房，遵循《数据中心设计规范》（GB50174-2017）中的B级标准规划设计，能够满足电子信息设备安装前所进行的机房各方面条件检测。
网络安全矿井通过安装工业防火墙、探针、EDR、等保一体机、日志审计、工业监测审计、漏扫、数据库审计等设备及软件，完成兼顾功能安全、信息安全及现场控制设备安全的建设，保障网络安全稳定运行，防止安全事故发生。
三、场景及技术应用情况
运营管理场景
将人员车辆信息录入门禁管理系统，禁止非矿区车辆禁止驶入矿区内，矿井下发车辆管理制度，规定各种颜色车辆按区域停放。地面办公区域和生产区域安设有视频监控，保卫部集控室24小时值守，配合巡视人员联合值守，保障矿区安全。生产调度指挥中心安装有调度指挥大屏，配合数字程控调度、应急广播等信息化技术手段，建设成可视化应急指挥调度操作平台，支持多调度台、分级调度、应急预案管理等多种调度应用。在职工宿舍楼安设智能消防系统，当发现烟雾、火灾等情况可自动启动洒水灭火，保障人身安全。
生活服务场景
矿区在餐厅宿舍全覆盖安装视频监控，24小时实时监控；超市全天开放，可满足职工日常所需；全员分配有宿舍，并发放住宿用品，满足住宿需求；区队楼开放连心桥服务，解决职工难题。
生产服务场景
矿井生产和办公所需的设备设施通过仓储管理系统进行，包含劳保用品、维修维护的计划申请、材料审批、审核、发放等流程，全生命周期记录；创建李满意创新工作室，收集矿井所有无效成果等技术创新；培训科定期组织全员安全教育和技能培训，教导”人人懂安全，个个会应急“理念，针对矿井各专业提升认知，降低隐患风险。
行政办公场景
建设党建工作室，组建赵固一矿党支部，根据党员情况分级管理，定期发表上级党委重要文件和党委学习内容等；行政办公楼安设有多个会议室，用于生产办公和接待来宾使用。
绿色低碳场景
矿区安设智慧照明，可根据时间自动开启关闭照明路灯；110KV变电站安设有供电能耗监测系统，可实时掌握用电状态；矿区绿化执行分片管理，后勤服务中心组织每天安排人员打扫；安设环境监测和排放监测系统，禁止使用锅炉取暖等形式污染环境，禁止国Ⅳ以下车辆驶入矿区；组织外围队伍每天清理矿区道路、办公楼通道及卫生间。
身份识别（一卡通）应用场景
矿井门禁、园区消费、车辆出入、考勤管理都实现了身份识别。
数字服务统一门户
智慧管控平台实现了包括网站、手机APP等门户访问；人员位置监测系统、应急广播系统实现了网站访问。
四、保障机制与措施
矿区网络全覆盖。地面在办公楼、食堂、公寓楼等地点，部署了最新一代极速WiFi6网络，核心采用无线控制器，终端安装面板AP，单台支持最大用户数 256个，双千兆上联，可实现802.11a/b/g/n和802.11ac Wave2同时工作，胖/瘦模式切换，满足职工在任意覆盖范围连接上网，提升体验感。在井下，采用集成电路与融合通信技术，将4G、WiFi6和UWB三个不同系统融合为一个物联网平台，该平台信号基站显著增强了网络稳定性，减少了信号中断和波动，确保了数据传输的连续性和信息畅通，为矿井安全生产奠定坚实基础。借助UWB技术，调度指挥中心能够更准确地追踪井下工作人员的位置，更快速、更精准的进行救援响应。此基站还融合无极绳绞车视频监控系统，绞车司机通过监控画面，可实时、直观地观察掌握周边环境状况和梭车的运行情况，较好地解决了绞车司机"盲目"开车的问题，可视化启动将运输效率明显提高的同时还大幅降低了安全风险。
五、取得的成效
1.赵固一矿《基于RED--MOS煤矿综合三维空间数据交互式智能管理系统的研究与应用》获得中国信息协会颁发的中国能源企业信息化管理创新奖。属于技术领域，矿井建设遵循“整体规划、分步实施”的原则，以万兆工业环网+4G网络为数据传输通道，以综合自动化建设为基础，采用物联网、大数据、云计算、移动互联等先进技术手段，建设智慧管控平台。实现生产过程的综合自动化、生产环境的在线监控、经营财务企业管理的办公自动化、安全和生产技术管理的信息化。
2.赵固一矿《地下空间高精度多通道频分双工的研究与应用平台》获得河南省煤炭学会二等奖、河南省科学技术成果登记证书、中华人民共和国国家版权局计算机软件著作权登记证书。该项目采用基于物联网、通信、人工智能、大数据等先进技术，结合煤矿目前信息化与自动化技术现状的任务要求，通过对人、车、物全面感知、实时互联、动态定位、分析决策、利用可靠的人车物精确定位系统实现煤矿安全生产提供安全保障。
（转自：煤炭工业）
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