2026年煤矿智能安全系统应用案例

2026/04/062026年煤矿智能安全系统应用案例汇报人:1234CONTENTS目录01

政策背景与行业发展现状02

煤矿智能安全系统技术架构03

智能掘进与采煤安全系统04

露天煤矿智能采剥与运输安全CONTENTS目录05

智能供电与辅助系统安全应用06

瓦斯治理与安全监控智能化07

典型应用案例深度分析08

应用成效与未来发展趋势政策背景与行业发展现状01国家矿山智能化政策核心目标安全防线筑牢国家矿山安监局28条硬措施旨在全面提升矿山安全生产水平，保障人民群众生命财产安全，推动矿山行业向智能化、安全化、绿色化转型。智能化产能占比提升到2026年，全国煤矿智能化产能占比不低于60%，智能化工作面数量占比不低于30%，智能化工作面常态化运行率不低于80%。危险岗位机器人替代到2026年，煤矿、非煤矿山危险繁重岗位作业智能装备或机器人替代率分别不低于30%、20%，全国矿山井下人员减少10%以上。智能化矿山打造到2026年，打造一批单班作业人员不超50人的智能化矿山，建立完整的矿山智能化标准体系，实现环境智能感知、系统智能联动、重大灾害风险智能预警。智能化技术替代传统人工巡检新规程明确支持使用智能传感器、机器人等设备替代人工瓦斯检查，推动井下瓦斯检查工作向少人化、无人化转型。例如，国家能源神东煤炭集团上湾煤矿通过部署24处智能瓦检点，替代349处人工点位，瓦检员数量从77人缩减至12人，巡检效率提升90%以上。安全监控系统升级新规程要求所有矿井必须装备具备故障闭锁、甲烷电闭锁功能的安全监控系统，并实现数据实时上传。系统主干线缆采用双路分设确保稳定性；传感器调校频次从每月1次提高至每半月1次，强化监测精度。高瓦斯矿井的采煤机、掘进机等设备需接入机载断电仪，瓦斯超限可自动触发断电。关键智能化设备与场景应用规范对全断面掘进机（TBM）要求配备实时自动导向系统及瓦斯浓度超限自动断电功能（阈值1%）；煤仓需安装视频监视、人员接近预警及异物识别系统；锂电池充电硐室需配置远程监测、自动灭火及气体浓度超限断电功能；露天煤矿无人驾驶卡车需保持30米安全距离并具备一键急停功能，边坡监测采用精度优于1mm的雷达系统，每10分钟更新数据。政策驱动与行业目标新规程与《关于深入推进矿山智能化建设的指导意见》衔接，明确到2026年实现煤矿智能化产能占比≥60%，危险岗位机器人替代率≥30%，井下人员减少10%以上。煤矿需在2026年前完成智能化改造，包括更新监测系统、部署防爆新能源装备、建立地质信息数据库等，未达标企业将面临停产整改风险。新版《煤矿安全规程》智能化要求2025年矿山智能化发展数据无人矿卡规模化应用成果

2025年，全国在运行无人驾驶矿卡已突破4000台，应用总数占运行车辆总数的87.7%，头部企业市占率超半壁江山，易控智驾以超50%市占率领先，2025年部署2300余台无人矿卡，连续6年实现超9000万公里"零伤亡事故"。智能化技术渗透率持续提升

截至2025年底，全国在运行无人驾驶矿卡已突破4000台，应用总数占运行车辆总数的87.7%，预计未来几年无人矿卡保有量将向万台规模迈进。绿色矿山建设成效显著

准能集团黑岱沟、哈尔乌素露天煤矿累计投入复垦绿化资金29.95亿元，植被覆盖率从25%提升至85%以上；湖南桃源矿山投用纯电动矿卡，预计年减排二氧化碳近万吨，氮氧化物及颗粒物排放降低100%。煤矿智能安全系统技术架构025G+工业互联网技术架构

015G网络技术架构与关键特性5G网络由接入网、核心网和承载网组成，具备高速率、低时延、大连接三大核心特性，支持高清视频监控、设备运行数据快速传输及海量传感器联网需求。

02矿山5G部署方案采用井上切片与井下专网相结合的方案。井上利用5G切片专网实现与公网隔离及定制化网络性能；井下部署独立5G物理专网，矿井专用基站优先保障上行容量。

035G与边缘计算融合应用5G+MEC边缘计算技术将计算能力下沉至矿区边缘，实现数据本地快速处理，减少传输时延和带宽压力，保障远程控制指令实时下达与设备及时决策控制，如新元煤矿定位数据处理延迟控制在200μs以内。

04工业互联网平台层级结构分为边缘层（数据采集与初步处理）、IaaS层（基础设施支撑）、PaaS层（开发与服务平台）、SaaS层（矿山应用软件），实现矿山数据汇聚、处理、应用及业务流程优化。

055G与工业互联网融合技术包括5G+MEC边缘计算、网络切片技术（为不同业务提供定制化网络性能）及数据管理与分析技术（采集多源数据，挖掘数据价值如预测设备故障、优化生产流程）。矿山一体化智能系统架构

智能感知层：多源数据的全息采集部署瓦斯、温湿度、设备振动等多种传感器，实时监测矿山环境参数与设备运行状态。例如，陕煤曹家滩煤矿部署512路AI摄像头，可自动识别20类风险行为，误报率低于0.3%，较传统监控效率提升80%。

传输层：5G+工业以太网融合方案井上采用5G切片专网技术，实现与运营商公网隔离；井下部署独立5G物理专网，确保数据不出园区。辅以MEC边缘计算平台，定位数据处理延迟控制在200μs以内，保障远程控制指令实时下达。

边缘计算层：实时决策的本地大脑针对矿山网络延迟敏感场景，边缘计算节点部署于井下或矿卡上，实现数据就地处理。如山东能源集团盘古矿山大模型中，边缘设备可在10毫秒内完成设备故障预测与调度指令下发。

云平台层：数据驱动的智慧中枢整合地质、生产、设备、安全等10余类数据，构建“数字孪生”模型。通过时空数据库与知识图谱技术，动态模拟开采过程，优化爆破参数与运输路径，实现全局调度与智能决策。三维可视化与动态监测通过三维数字孪生技术，立体呈现煤层赋存、断层构造、瓦斯富集区等隐蔽致灾因素，瓦斯浓度、抽采负压、流量等关键参数实时叠加在三维模型之上，实现地面对井下实况的“身临其境”掌握。设备健康管理与预测性维护构建“设备健康管理平台”，集成多维度传感器数据，利用深度学习算法识别设备故障模式，实现从“故障后抢修”向“前瞻性维护”转变，如国家能源集团三道沟煤矿通过数字孪生技术实现设备故障毫秒级预警。智能开采与生产流程优化基于数字孪生模型动态模拟开采过程，优化爆破参数与运输路径。例如，某公司应用的“地质-开采-安全”多模态大模型，可预测前方煤层厚度与断层位置，指导采煤机自动调整截割高度，提升回采率。安全管控与应急响应构建基于数字孪生的安全仿真平台，模拟火灾、透水等事故场景，优化应急预案。结合AI视频分析系统实时识别危险行为，并联动广播、照明设备进行现场警示，实现“风险感知-预警处置-溯源改进”的全链条安全体系。AI+数字孪生技术应用智能掘进与采煤安全系统03井工煤矿智能掘进系统试点项目

煤巷钻锚铺一体化智能快速掘进国能包头能源有限责任公司万利一矿开展了煤巷钻锚铺一体化智能快速掘进试点项目，推动掘进作业的智能化与高效化。煤矿掘进工作面机器人集群协同作业陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司实施煤矿掘进工作面机器人集群协同作业试点项目，探索多机器人协同工作模式。煤巷随掘精准探测与快速掘进神木县隆德矿业有限责任公司进行煤巷随掘精准探测与快速掘进试点项目，实现掘进过程中的精准探测与高效推进。半煤岩巷小断面快速掘进国能神东煤炭集团有限责任公司哈拉沟煤矿承担半煤岩巷小断面快速掘进试点项目，针对特定巷道条件进行技术优化。冲击地压矿井半煤岩巷智能少人快速掘进鄂尔多斯市伊化矿业资源有限责任公司母杜柴登煤矿开展冲击地压矿井半煤岩巷智能少人快速掘进试点项目，注重安全与效率的平衡。深部岩巷敞开式全断面一次成巷智能掘进国能新街能源有限责任公司新街二矿进行深部岩巷敞开式全断面一次成巷智能掘进试点项目，提升深部岩巷掘进技术水平。复杂地质条件煤矿小直径全断面硬岩快速掘进淮南矿业（集团）有限责任公司张集煤矿承担复杂地质条件煤矿小直径全断面硬岩快速掘进试点项目，应对复杂地质挑战。瓦斯底抽巷TBM智能快速掘进河南能源义马煤业集团股份有限公司新安煤矿实施瓦斯底抽巷TBM智能快速掘进试点项目，结合TBM技术与瓦斯治理需求。破碎围岩条件TBM智能快速掘进陕西长武亭南煤业有限责任公司开展破碎围岩条件TBM智能快速掘进试点项目，探索在破碎围岩环境下的TBM智能化应用。西南地区岩溶构造TBM智能快速掘进四川省煤炭产业集团有限责任公司龙滩煤矿进行西南地区岩溶构造TBM智能快速掘进试点项目，适应西南地区特殊的岩溶地质条件。地质透明化硬岩快速掘进国家能源集团乌海能源有限责任公司老石旦煤矿实施地质透明化硬岩快速掘进试点项目，利用地质透明化技术提升硬岩掘进效率。智能采煤系统关键技术应用01薄煤层智能无人开采技术国能神东煤炭集团锦界煤矿实施薄及中厚煤层智能无人开采试点项目，通过智能化技术实现少人化、无人化开采，显著提升了薄煤层开采的安全性和效率。02中厚煤层超长工作面智能开采技术陕西华电榆横煤电小纪汗煤矿开展500米超长综采工作面智能高效开采试点，山东能源转龙湾煤炭公司推进千万吨级中厚煤层超长工作面支运系统联动开采，优化了生产流程，提高了资源回收率。03大采高工作面智能综采技术开滦能源范各庄矿业进行大采高工作面智能综采无人化试点，国能神东上湾煤矿实现大采高长工作面常态化智能开采与运维，淮南矿业色连二矿在大采高工作面支护系统智能高效供液与快速推进方面取得突破。04综放工作面智能放煤技术国能神东保德煤矿实施综放工作面自适应放煤试点，皖北煤电麻地梁煤矿开展综放工作面全国产化智能控制系统试点，中煤大同塔山煤矿推进综放工作面精准放煤与协同开采，提升了放煤效率和资源回收率。05特殊条件下智能开采技术徐矿集团大南湖五矿针对富水中厚煤层实现智能常态化开采，山西锦兴肖家洼煤矿开展薄煤层无煤柱采留一体智能开采，国家能源三道沟煤矿构建综采工作面机电装备数字孪生与智能开采系统，应对复杂地质条件下的开采挑战。TBM智能快速掘进安全监测

瓦斯浓度超限智能断电与预警新版《煤矿安全规程》要求TBM配备瓦斯浓度超限自动断电功能，阈值设定为1%，刀盘和运输系统设置语音报警及急停装置，减少人工干预需求。

掘进姿态实时自动导向监测新增对TBM掘进姿态的实时自动导向系统，结合地质透明化技术，如国家能源集团乌海能源有限责任公司老石旦煤矿的地质透明化硬岩快速掘进试点项目，提升掘进精度与安全。

复杂地质条件下的智能监测应用针对破碎围岩、西南地区岩溶构造等复杂地质条件，如陕西长武亭南煤业有限责任公司破碎围岩条件TBM智能快速掘进试点项目，部署多传感器实时监测围岩稳定性，保障掘进安全。露天煤矿智能采剥与运输安全04大型矿用卡车智能无人运输

01220吨级大型矿用卡车智能无人运输试点国家能源集团陕西神延煤炭有限责任公司西湾露天煤矿开展220吨级大型矿用卡车智能无人运输试点项目，推动露天煤矿运输环节的智能化升级。

02高寒地区露天矿无人纯电矿卡规模化高效运输华能伊敏煤电有限责任公司伊敏露天煤矿实施高寒地区露天矿无人纯电矿卡规模化高效运输试点项目，在极端环境下实现绿色智能运输。

03复杂地质条件露天煤矿无人/有人矿卡混合运行哈密市和翔工贸有限责任公司吉郎德露天煤矿推进复杂地质条件露天煤矿无人/有人矿卡混合运行试点项目，提升复杂环境下运输系统的适应性与效率。

04露天矿采运排智能协同管控国电投集团内蒙古电投能源股份有限公司北露天煤矿开展露天矿采运排智能协同管控试点项目，实现采矿、运输、排土全流程的智能协同与优化调度。项目背景与政策支持华能伊敏煤电有限责任公司伊敏露天煤矿承担“高寒地区露天矿无人纯电矿卡规模化高效运输试点项目”，是2026年煤矿智能化技术升级应用试点项目之一，顺应国家矿山智能化政策要求，推动危险岗位机器人替代与绿色矿山建设。技术特点与环境适应性该项目矿卡具备-40℃极寒环境下自主作业能力，搭载自动驾驶系统与5G专网，实现装载、运输、卸载全流程无人化，同时采用氢燃料电池技术，实现零排放，能量转换效率高、噪音低。应用成效与综合效益项目的实施显著提升了运输效率，降低了事故率，预计年减排二氧化碳近万吨，氮氧化物及颗粒物排放降低100%，将矿工从危险艰苦的高寒环境中解放出来，实现了安全、效率与绿色的多重突破。高寒地区露天矿无人纯电矿卡应用露天矿采运排智能协同管控

智能协同管控系统架构构建“云-边-端”协同架构，云端负责全局调度与优化，边缘节点处理实时数据与本地决策，终端设备（无人矿卡、电铲等）执行作业指令，实现采场、运输、排土全流程智能联动。

无人矿卡集群协同作业搭载L4级自动驾驶系统与5G专网，如国电投集团内蒙古电投能源股份有限公司北露天煤矿通过智能调度，实现无人矿卡与电铲、推土机等设备的协同作业，提升运输效率。

生产流程智能优化基于实时生产数据与算法模型，动态优化采剥计划、运输路径及排土方案。新疆天池能源有限责任公司南露天煤矿通过特大型露天煤矿间断工艺全流程无人化运行，实现生产协同优化及安全防控。

安全与效率双重提升通过智能协同管控，某露天矿运输效率提升35%，事故率下降90%，如宝日希勒露天矿的无人驾驶矿卡集群在极寒环境下自主作业，每台矿卡年节约人力成本超60万元。智能供电与辅助系统安全应用05义桥煤矿智能供电系统案例系统核心技术与创新点义桥煤矿智能供电系统以“网络继电保护新原理”为核心，实现高低压供电“监控、保护、运维”全流程一体化智能管控。其远程“一键漏电试验”功能，无需人员下井，在地面即可完成全流程操作，每次试验节约工时100分钟，大幅降低井下作业安全风险。关键性能指标与成效该系统故障定位精度达到毫秒级，5毫秒内即可精准锁定故障点，高压越级跳闸处理、高压接地选线等关键指标准确率均超99%。投用以来，矿井供电故障发生率同比大幅下降65%，高压防越级跳闸可靠率超98%，有效杜绝无计划大面积停电事故。综合效益与行业影响义桥煤矿智能供电系统累计缩短事故停电时间超75小时，减少岗位用工20人，实现“减人、增安、提效”的多重突破，入选国家矿山安全监察局第8期《矿山智能化工作信息》典型应用案例，成为全国煤矿供电智能化升级的行业标杆。辅助运输智能化技术应用

齿轨车自动驾驶系统国家能源集团宁夏煤业有限责任公司枣泉煤矿开展辅助运输齿轨车自动驾驶试点项目，实现了齿轨车的自动化运行，提升了辅助运输的效率和安全性。

单轨吊集中控制与智能运输平顶山天安煤业股份有限公司二矿实施单轨吊集中控制与智能运输试点项目，通过集中控制和智能调度，优化了单轨吊的运输组织，提高了运输效率。

多场景无人驾驶运载机器人内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司部署多场景无人驾驶运载机器人试点项目，机器人可适应不同的井下运输场景，实现了物料运输的无人化作业。

矿井无轨胶轮车智能辅助运输山西焦煤集团斜沟煤矿推进矿井无轨胶轮车智能辅助运输试点项目，运用智能化技术对无轨胶轮车进行改造和调度，提升了辅助运输的智能化水平和运行效率。

固定路线常态化无人装运陕煤集团神木张家峁矿业有限公司实现辅助运输系统固定路线常态化无人装运试点项目，在固定路线上实现了物料的自动装载、运输和卸载，减少了人工干预，降低了作业风险。井下带式输送系统智能巡检机器人部署于潞安化工等矿井的带式输送系统故障精准定位与智能监测试点项目，机器人可实现胶带运输机煤量在线监测和异物、跑偏、堆煤、大块煤智能识别，显著降低人工巡检频次，提升运输系统安全性与效率。煤矿井下远程集控智能钻探机器人淮南矿业（集团）有限责任公司顾桥煤矿开展煤矿井下远程集控智能钻探试点项目，通过机器人实现钻探作业的远程操控与智能化管理，减少井下人员暴露风险，提高钻探效率与精度。多场景无人驾驶运载机器人内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司实施多场景无人驾驶运载机器人试点项目，机器人可适应井下不同运输场景，实现物料、人员的自动化、无人化运载，提升辅助运输系统的智能化水平和运营效率。矿井多场景机器人规模化应用瓦斯治理与安全监控智能化06梁北煤矿智慧抽采系统应用

无线精准监测系统部署部署光力科技无线在线计量设备，实现钻孔钻场、评价单元到主干支管道的精准计量，采用电池供电与无线通信技术，无需铺设线缆，打通抽采传输无线通信“最后一公里”。

三维可视化与智能诊断平台系统通过三维数字孪生技术立体呈现煤层赋存、断层构造及瓦斯富集区，实时叠加瓦斯浓度、抽采负压等关键参数，实现瓦斯运移轨迹动态可视；具备智能诊断功能，对抽采异常实时预警并推送处置建议。

抽采钻孔数字化精细管控将每一处抽采钻孔纳入数字化管理，实时考察抽采效果与封孔质量，实现“一钻孔一工程”的精细化管控，推动瓦斯治理从“凭经验”向“靠数据”转变，提升抽采效率。

智能装备与系统协同应用应用KXH9.6矿用本安型气体传感器全自动调校控制器、激光光谱多气体分析仪等智能设备，与智慧抽采管控平台协同，实现从数据采集到决策支持的全生命周期管理。智能瓦斯巡检系统技术革新01智能传感器与机器人替代人工巡检新版《煤矿安全规程》明确支持使用智能传感器、机器人等设备替代人工瓦斯检查。国家能源神东煤炭集团上湾煤矿通过部署24处智能瓦检点，替代349处人工点位，瓦检员数量从77人缩减至12人，巡检效率提升90%以上，彻底消除人工巡检的漏检、假检风险。02安全监控系统功能升级与精度提升新规程要求所有矿井装备具备故障闭锁、甲烷电闭锁功能的安全监控系统，数据实时上传。系统主干线缆采用双路分设确保稳定性，传感器调校频次从每月1次提高至每半月1次。高瓦斯矿井的采煤机、掘进机等设备需接入机载断电仪，瓦斯超限可自动触发断电。03全断面掘进机（TBM）智能瓦斯监测集成新增对TBM掘进姿态的实时自动导向系统，配备瓦斯浓度超限自动断电功能（阈值1%），刀盘和运输系统设置语音报警及急停装置，减少人工干预需求，提升掘进过程中的瓦斯安全监测水平。04智慧抽采系统的数字化与可视化管理光力科技为梁北煤矿打造的智慧抽采系统，通过三维数字孪生技术立体呈现煤层赋存、断层构造及瓦斯富集区，实时叠加瓦斯浓度、抽采负压等关键参数，实现钻孔抽采效果实时考察、异常及时发现，推动瓦斯治理从“凭经验”走向“靠数据”。安全监控系统升级与应用

智能化技术替代传统人工巡检新版《煤矿安全规程》明确支持使用智能传感器、机器人等设备替代人工瓦斯检查。例如，国家能源神东煤炭集团上湾煤矿通过部署24处智能瓦检点，替代349处人工点位，瓦检员数量从77人缩减至12人，巡检效率提升90%以上。

安全监控系统核心功能强化系统实现瓦斯浓度实时监测、超限自动报警、数据异常诊断及历史追溯功能，彻底消除人工巡检的漏检、假检风险。同时，主干线缆采用双路分设确保稳定性，传感器调校频次从每月1次提高至每半月1次，强化监测精度。

关键设备安全监控升级高瓦斯矿井的采煤机、掘进机等设备需接入机载断电仪，瓦斯超限可自动触发断电。全断面掘进机（TBM）配备瓦斯浓度超限自动断电功能（阈值1%），刀盘和运输系统设置语音报警及急停装置，减少人工干预需求。

特殊区域智能监控要求煤仓安装视频监视、人员接近预警及异物识别系统，数据接入安全监控平台，实现积煤异常自动报警。锂电池充电硐室配置远程监测、自动灭火及气体浓度超限断电功能，充电点设置环境参数实时监控（甲烷≤0.5%、温度≤34℃）。典型应用案例深度分析075G+无人驾驶技术应用概况作为国家首批智能化示范煤矿，黑岱沟露天煤矿累计开通5G基站48座，对47台矿用卡车完成无人驾驶改造，实现了载重330吨矿用卡车的驾驶室无人化作业，车辆通过智能调度完成前进、倒车、停靠等全流程操作。无人化开采运营成效截至目前，无人驾驶矿卡累计运输6.2万车次，里程达28.3万公里，完成剥离量691.5万立方米，将矿工从夜间及恶劣天气等危险辛苦的作业环境中解放出来，极大提高了矿区安全生产能力和整体作业效率。智能化建设延伸方向该矿以5G+无人驾驶为依托，正逐步向设备远控、综合安全管控等多个智能化领域延伸，致力于构建全场景覆盖的智能矿山体系，为行业智能化转型提供实践范本。黑岱沟露天煤矿无人化开采案例神东煤炭集团智能工作面案例薄及中厚煤层智能无人开采项目国能神东煤炭集团有限责任公司锦界煤矿入选2026年煤矿智能化技术升级应用试点项目名单，承担薄及中厚煤层智能无人开采试点项目。智能化开采技术应用该智能工作面通过智能化技术实现了少人化、无人化开采，提升了开采效率和安全性，是神东煤炭集团在煤矿智能化领域的重要实践。综采工作面机电装备数字孪生应用国家能源集团国源电力有限公司三道沟煤矿的综采工作面机电装备数字孪生与智能开采试点项目，也体现了神东煤炭集团在数字孪生等智能技术方面的探索与应用，将设备运行状态等数据与数字模型结合，实现智能开采与运维。准能集团绿色矿山建设案例

生态复垦投入与植被恢复成效准能集团黑岱沟、哈尔乌素露天煤矿累计投入复垦绿化资金29.95亿元，通过系统的生态修复工程，使矿区植被覆盖率从25%显著提升至85%以上，构建了稳定的人工生态系统。

智能化技术助力绿色开采准能集团黑岱沟露天煤矿以5G+无人驾驶为依托，对47台矿用卡车完成无人驾驶改造，实现了安全高效的智能化运输，累计运输6.2万车次，里程达28.3万公里，完成剥离量691.5万立方米，在提升效率的同时减少了人为因素对环境的干扰。

绿色矿山建设的示范意义准能集团绿色矿山建设实践，将生态保护与智能化开采深度融合，不仅改善了矿区生态环境，还为行业提供了可复制、可推广的绿色矿山建设模式，彰显了大型能源企业在推动行业绿色高质量发展中的引领作用。应用成效与未来发展趋势08智能化系统经济效益分析

直接成本降低：人工与能耗优化义桥煤矿智能供电系统减少岗位用工20人；某矿综合电耗下降18%，年节约电费约800万元；宝日希勒露天矿无人驾驶矿卡每台年节约人力成本超60万元。

生产效率提升：设备与流程优化AI驱动的智能掘进装备作业效率比传统人工提升40%；山东能源集团盘古矿山大模型优化调度，矿卡空驶率从25%降至8%；某煤矿应用AI算法优化采煤机路径，效率提升25%。

安全效益转化：