煤矿智能化发展蓝皮书（2025年）-国家矿山安全监察局

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0 煤矿智能化发展蓝皮书 （2025 年） 编写单位：国家矿山安全监察局矿山智能化建设专家委员会 2025 年 4 月 1 前 言 推进煤矿智能化是贯彻落实习近平总书记关于发展新质生产力、 人工智能及安全生产重要论述的具体举措，是实现煤炭行业高质量发 展的必由之路。2020 年 2 月，国家发展改革委、国家能源局、国家煤 矿安全监察局等八部门联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意 见》，全面吹响了我国煤矿智能化建设的号角。此后，有关部门相继 出台了一系列相关政策，支持、引导煤矿智能化建设蓬勃发展并取得 了显著成效。当前煤矿发展智能化已成为社会普遍共识和煤矿现实需 求，一批具有初级中级程度引领性强的智能化示范煤矿相继建成，一 批技术先进、适应性强、经济性好、可靠性高的智能化装备持续研发 推广。 诚然如此，煤矿智能化发展仍处于初级阶段。为推进煤矿智能化 建设由试点示范向规模推广、迭代升级迈进，2025 年 1 月至 3 月， 国家矿山安全监察局矿山智能化建设专家委员会组织赴主要产煤地 区煤矿现场开展专门调研，系统了解了我国煤矿智能化建设现状，摸 清了存在的问题，掌握了发展需求。基于调研结果，矿山智能化建设 专家委员会编制了《煤矿智能化发展蓝皮书》（以下简称蓝皮书）， 系统梳理了我国煤矿智能化建设现状、存在的问题及面临的挑战，总 结凝练了适用于不同条件煤矿智能化建设的先进适用技术装备及运 行管理经验，提出了我国煤矿智能化科技攻关方向与重点任务，展望 了未来发展目标愿景。 蓝皮书对于全面真实了解我国煤矿智能化发展现状、凝聚行业发 2 展共识、统一思想和行动、引导科学发展、构建健康的煤矿智能化发 展生态具有十分重要的意义。由于煤矿智能化建设场景复杂多样，技 术装备发展较快，并受调研和资料的局限性，蓝皮书难免存在疏漏与 不足之处，敬请批评指正。 1 目 录 第一章 我国煤矿智能化发展政策环境日益优化 ............... 1 （一）党和国家高度重视推进煤矿智能化建设 ............... 1 （二）有关部委合力构建煤矿智能化发展顶层设计 ........... 2 （三）地方政府因地制宜制定煤矿智能化落地政策 ........... 4 （四）大型煤业集团积极开展工程示范与创新实践 ........... 6 第二章 我国煤矿智能化发展取得明显成效 ................... 8 （一）分类分级建设稳步推进 ............................. 8 （二）本质安全水平不断提升 ............................ 10 （三）技术装备持续迭代升级 ............................ 12 （四）煤矿信息化产业基础日益夯实 ...................... 16 （五）数实融合发展稳步推进 ............................ 18 （六）标准体系逐步统一和完善 .......................... 19 （七）协同创新生态初步形成 ............................ 21 第三章 我国煤矿智能化发展面临的问题与挑战 .............. 23 （一）问题 ............................................ 23 （二）挑战 ............................................ 26 第四章 我国煤矿智能化科技攻关方向与重点任务 ............ 28 （一）信息基础设施向网络综合承载与数据融合应用发展 .... 28 （二）地质保障向精准探测与隐蔽致灾精准防控方向发展 .... 29 （三）掘进系统向数智少人化方向发展 .................... 30 （四）综采智能化向高阶数智开采方向发展 ................ 31 2 （五）主运输系统智能化向高级无人值守发展 .............. 32 （六）辅助运输向智能高效连续运输方向持续提升 .......... 32 （七）矿井通风智能化向无人本安自主化方向迈进 .......... 33 （八）供电智能化向数字低碳方向发展 .................... 34 （九）煤矿灾害预警向多模态智能防控方向迈进 ............ 35 （十）煤矿大模型向通专融合的高价值场景驱动发展 ........ 36 （十一）煤矿机器人向具身智能方向发展 .................. 37 （十二）选煤厂智能化向全流程智能协同方向迈进 .......... 38 （十三）露天矿向采剥作业链全流程智能协同迈进 .......... 39 第五章 煤矿智能化发展目标愿景与政策措施建议 ............ 40 （一）进一步强化宣传引导，凝聚行业共识 ................ 40 （二）进一步优化政策供给，加强整体规划 ................ 41 （三）协同攻关重大科技难题，突破关键技术 .............. 41 （四）推动人工智能技术赋能，实现融合发展 .............. 42 （五）加快标准研究与评价体系建设，完善法规标准 ........ 42 （六）深化示范带动与分类推进，构建协同格局 ............ 43 1 第一章 我国煤矿智能化发展政策环境日益优化 煤炭作为我国主体能源，在保障国家能源安全中发挥着不可替代 的作用。煤矿安全生产事关人民群众生命财产安全，事关经济发展和 社会稳定大局，是安全生产的重中之重。煤矿智能化代表着煤矿先进 生产力，建设智能化煤矿是推动煤矿提升本质安全水平、实现安全发 展的重要举措。当前，党和国家出台了一系列煤矿智能化发展支撑政 策，全行业全社会形成了广泛共识，为加快推进煤矿智能化发展提供 了良好的政策环境。 （一）党和国家高度重视推进煤矿智能化建设 党的十八大以来，习近平总书记多次对煤矿安全生产作出重要指 示批示，为做好新时代煤矿安全生产提供了根本遵循。2023 年 9 月， 中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步加强矿山安全生 产工作的意见》，在“严格矿山安全生产准入”“推进矿山转型升 级”“强化组织实施”三部分 6 次提及矿山智能化工作，明确要求 “推动中小型矿山机械化升级改造和大型矿山自动化、智能化升级改 造，加快灾害严重、高海拔等矿山智能化建设，打造一批自动化、智 能化标杆矿山”“推进矿山信息化、智能化装备和机器人研发及应 用”“统筹资金渠道，加强智能化矿山建设等经费保障”。为深入贯 彻落实习近平总书记重要指示批示精神，按照国务院常务会议部署， 2024 年 1 月，国务院安全生产委员会印发了《关于防范遏制矿山领 域重特大生产安全事故的硬措施》，文件强调“灾害严重矿井、发生 2 较大以上事故的矿井，必须进行智能化改造”。党中央、国务院关于 矿山智能化决策部署，为煤矿智能化建设指明了前进方向、提出了明 确要求，成为我国煤炭行业推动智能化建设的行动指南。 （二）有关部委合力构建煤矿智能化发展顶层设计 一是推进智能化前沿技术在煤矿应用。2020 年，工业和信息化 部发布《关于推动工业互联网加快发展的通知》，提出要深化工业互 联网行业应用，加强工业互联网在装备、能源、冶金、矿业等国民经 济重点行业的融合创新。2021 年，工业和信息化部发布《“十四五” 智能制造发展规划》，将矿山作为“行业智能化改造升级行动”的重 点任务。2021 年，国家发展改革委等四部门联合印发了《能源领域 5G 应用实施方案》，在智能煤矿板块提出建设煤矿井上井下 5G 网络基 础系统，搭建智能化煤矿融合管控平台、企业云平台和大数据处理中 心等基础设施，打造“云-边-端”的矿山工业互联网体系架构。2023 年，工业和信息化部、应急管理部、国家矿山安全监察局等 17 部门 联合发布《“机器人+”应用行动实施方案》，要求推动研制矿山机 器人产品，推进智能采掘、灾害防治、巡检值守、井下救援、智能清 理、无人化运输、地质探测、危险作业等矿山场景应用。2024 年，应 急管理部、工业和信息化部联合印发了《关于加快应急机器人发展的 指导意见》，要求加强煤矿等重点场景安全生产、应急处置机器人研 制与应用，重点研制针对井工矿透水、火灾、瓦斯、顶板冒落等事故 的高效救援机器人，以及针对露天矿滑坡、坍塌类事故的监测预警机 器人等。2024 年，工业和信息化部等 12 部门联合发布了《5G 规模化 应用“扬帆”行动升级方案》，要求推进 5G+智能矿山建设，加快 5G 远程掘进、远程综采、无人矿卡等场景规模推广，推动 5G 与矿山行 3 业系统融合，构建一体化数智矿山解决方案，建设一批 5G 矿山。 二是印发指导意见和标准规范。2020 年，国家发展改革委、国家 能源局、应急管理部、国家煤矿安全监察局、工业和信息化部、财政 部、科技部、教育部联合出台《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》， 明确了煤矿智能化发展的指导思想、原则和目标，部署了十项主要任 务和五条保障措施，成为国家部委层面第一份关于煤矿智能化建设的 顶层设计文件。2021 年，国家能源局、国家矿山安全监察局制定了 《煤矿智能化建设指南（2021 年版）》，引导煤矿企业科学规范有序 开展智能化建设，推动建设一批多种类型、不同模式的智能化煤矿。 此后，还出台了《智能化矿山数据融合共享规范》《矿山智能化标准 体系框架》《煤矿智能化标准体系建设指南》等煤矿智能化标准相关 工作顶层设计文件。2024 年，国家矿山安全监察局、应急管理部、国 家发展改革委、工业和信息化部、科技部、财政部、教育部联合出台 《关于深入推进矿山智能化建设 促进矿山安全发展的指导意见》， 从强化顶层设计、坚持创新驱动、加快数字化进程、拓展智能化场景、 提高整体应用水平 5 个方面作出了系统部署，统筹推进煤矿与非煤矿 山智能化建设。同年 5 月，国家能源局印发《关于进一步加快煤矿智 能化建设 促进煤炭高质量发展的通知》，就新形势下进一步加快煤 矿智能化建设的重点任务进行了系统部署，要求深入推进煤矿智能化 升级改造，持续提升煤矿智能化系统的常态化运行水平。 三是出台一系列扶持政策。国家发展改革委持续把煤矿智能化建 设纳入煤矿安全改造中央预算内投资资金使用范围，对符合条件的智 能化改造项目以投资补助方式给予中央预算内投资支持。财政部、应 急管理部联合出台《企业安全生产费用提取和使用管理办法》，明确 4 煤炭生产企业安全生产费用可用于实施煤矿机械化改造、智能化建设。 财政部、税务总局按照《国务院关于印发〈推动大规模设备更新和消 费品以旧换新行动方案〉的通知》要求，对智能化设备改造投入制定 了专门税收政策。国家矿山安全监察局将煤矿智能化先进适用技术装 备、煤矿机器人等纳入《煤矿安全生产先进适用技术装备推广目录》 遴选范围，在《煤矿安全生产标准化管理体系基本要求及评分方法》 中对实现智能化采煤掘进的予以加分，在《煤矿生产能力管理办法》 中为智能化煤矿生产能力核定制定差异化政策。国家能源局提出新建 煤矿采掘系统按智能化设计、实现采掘智能化的生产煤矿，按照煤炭 先进产能标准管理，在产能置换、核准核增、产能储备、复工复产等 方面享受差别化政策，并将智能化建设工作进展及成效作为煤矿安全 改造中央预算内投资安排的重要参考。 四是部署开展智能化示范煤矿建设。2020 年 12 月，国家能源局、 国家煤矿安全监察局发布《关于开展首批智能化示范煤矿建设的通 知》，审核确定了内蒙古双欣矿业有限公司杨家村煤矿等 71 处煤矿 作为国家首批智能化示范建设煤矿。首批智能化示范建设煤矿涵盖内 蒙古、山西、陕西、新疆、贵州、山东、河南、安徽、宁夏、黑龙江、 四川、河北、甘肃、辽宁、江苏、重庆等 15 个产煤省（区、市）和 国家能源集团、中国中煤、中国华能、中国华电、中国大唐、中国煤 炭科工等 6 家中央企业。2023 年 12 月，对第一阶段 47 座通过验收 的智能化示范煤矿进行公示，达到了示范建设预期效果。截至 2025 年 3 月底，已有 66 座国家首批智能化示范煤矿顺利通过验收。 （三）地方政府因地制宜制定煤矿智能化落地政策 一是探索符合当地实际的路径方法。各地结合区域煤矿产业特征， 5 制定分阶段、可量化的智能化建设发展目标，23 个省份出台了指导性 文件，20 个省份召开了专题推进会议或现场会，21 个省份印发了智 能化发展三年行动方案。山西、山东等省政府成立煤矿智能化建设工 作小组，统筹协调推进智能化建设。内蒙古将推进煤矿智能化建设纳 入《内蒙古自治区建设国家重要能源和战略资源基地促进条例》和《关 于进一步加强全区井工煤矿安全管理若干措施》中，为煤矿智能化建 设夯实了法规保障基础，并把推进“5G＋智慧矿山建设”纳入政府年 度工作报告，要求多措并举加快智能化建设步伐。 二是因地制宜出台支持政策。各地通过资金支持、税收优惠等扶 持政策降低企业转型成本，加速煤矿智能化落地。黑龙江印发《黑龙 江省煤矿标准化智能化建设扶持激励政策》，从投资及财政政策、安 全生产等四个方面提出了一系列扶持激励政策。内蒙古采取“三优先、 三倾斜”激励政策，将煤炭保供政策与智能化建设最大限度结合起来， 充分激发企业的内生动力。贵州加大省级财政支持力度，出台省级综 合支持政策，引导企业加大智能化建设投入。河南专门安排财政资金 约 7 亿元，对建成的智能化采掘工作面进行奖补。新疆充分运用国家 制造业中长期贷款、设备购置与更新改造贷款等金融政策工具支持煤 矿智能化建设。山西积极争取煤矿安全改造中央预算内投资专项资金 对煤矿智能化建设进行政策倾斜。 三是大力探索落实落地举措。多地积极遴选基础条件优的矿井开 展智能化建设试点示范，通过动态监测评估建设成效，提炼可复制、 可推广的具体举措办法。陕西针对不同区域的煤层赋存条件与建设基 础，分门别类组织开展智能化建设与升级改造，成功打造了智能化发 展的陕北模式、黄陵模式、咸阳模式等。山西通过“一矿一策”模式 6 建成“智能综采+远程集控”标杆案例，并依托行业联盟推广至中小 型矿井，实现技术适配与规模效益双提升。内蒙古、新疆在露天矿智 能采剥、卡车无人驾驶与编组化运行等方面探索出了卓有成效的建设 经验，并进行了推广。部分产煤市（县）集中力量建设智能化煤矿示 范区，有效提升了整个区域的煤矿智能化建设水平。 （四）大型煤业集团积极开展工程示范与创新实践 一是推进国家首批智能化煤矿示范工程建设。各大煤炭企业集团 坚持试点探路、典型引路、经验复制的原则，加快推进智能化示范煤 矿建设并取得了积极成效。截至 2025 年 3 月，已建成国家级示范煤 矿 66 处、省级（央企级）示范煤矿 200 余处。单矿建设方面，形成 了包括采掘机运通、经营管理、井下地面全流程智能化的大型现代化 煤矿智能化建设模式，智能防灾系统优先、其他系统同步建设的灾害 严重煤矿智能化建设模式，以及重实用、求实效的地质条件复杂中小 型煤矿智能化建设模式。矿井群智能化建设方面，神东煤炭集团探索 出矿区整体规划、群矿一体化推进的智能化建设模式。宁夏煤业公司 依托国家能源集团与中国煤炭科工集团煤矿智能化协同创新中心，优 化配置科技力量，打造形成了单项技术装备示范、子系统集成示范、 全矿井/选煤厂综合示范的全方位智能化建设模式，实现了煤矿智能 化建设在技术先进性、条件针对性、投资成效性等方面的协调统一。 二是开展智能化技术装备迭代创新与应用。国家能源集团通过自 主创新，突破掌握了“5 类智能采煤、5 类智能掘进、3 类卡车无人驾 驶、5 类机器人”等关键技术，携手华为公司共同研发“矿鸿系统”， 推动国产操作系统工业化应用。中国中煤 14 处煤矿开展“5G+”智能 化煤矿建设，30 处煤矿应用了 63 台机器人，井上下固定场所基本实 7 现无人值守，灾害严重矿井全面建设灾害大数据融合分析与智能监测 预警平台，形成了煤矿智能化“6+7+N”示范体系。中国煤炭科工集 团牵头开展 67 项智能化“卡脖子”技术专项攻关，突破 100 余项核 心技术装备，主导编制煤矿智能化技术标准 120 余项，引领行业智能 化科技创新。陕煤集团建成世界首个 10 米超大采高国产化成套装备 智能综采工作面，资源回收率提高 10%以上；建成 5 大类 101 套智能 快掘系统，快掘占比 60%以上；研发应用 5 类 280 个煤矿机器人，13 类 792 个生产辅助系统全部实现远程智能集控，井下固定场所全部实 现“无人值守、智能巡检”。山东能源集团煤矿智能化建设投入累计 超 200 亿元，研发深部煤炭安全高效数智化开采成套技术装备获国家 科技进步二等奖，研发应用国产采煤机惯导系统，实现综采工作面自 动找直技术常态化运行；与华为公司共建联合创新中心，基于人工智 能训练中心开发 86 个人工智能技术应用场景，在内外部 62 座矿井推 广应用，覆盖采掘机运通及安全管理等 9 个专业。煤炭科学研究总院 开发了太阳石矿山大模型、山东能源集团与华为合作研发了盘古矿山 大模型、中科慧拓研发了愚公 YUKON 矿山大模型等，为提升矿井生产 效率、优化资源配置提供了决策模型支撑。 8 第二章 我国煤矿智能化发展取得明显成效 近年来，我国煤矿智能化建设提质加速，初步实现了煤矿企业减 人、提效、增安的智能化建设目标。据不完全统计，全国建有 1806 个 智能化采掘工作面（其中采煤工作面 1035 个、掘进工作面 771 个）， 建成智能化工作面的煤矿达 907 处，煤矿智能开采产能占比超过 50%， 超 1.6 万个固定岗位实现无人值守，推动了 5G、工业互联网、云计 算、大数据和人工智能等技术进入广泛部署和应用新阶段，带动了煤 炭开采模式变革、煤矿生产组织关系持续优化、煤炭企业管控方式转 型升级等，煤矿智能化建设成效初步显现，成为支撑煤矿安全生产和 煤炭全产业链数字化转型升级的战略基石。 （一）分类分级建设稳步推进 我国煤矿智能化建设顶层设计不断健全，并按照“分类建设、分 级达标”的基本原则和“采矿工艺为基础、技术标准为先导、先进装 备为核心、工业互联网为平台、人工智能为先锋”的发展思路积极稳 妥推进，首批国家智能化示范煤矿建设取得显著成效，示范牵引和辐 射带动作用明显，形成了不同地区、不同地质条件的煤矿智能化建设 新方案新样板新模式，显著提高了煤炭行业新质生产力发展水平，为 2020 年以来的煤炭高质量增产保供、行业高质量发展、保障国家能源 安全发挥了基础性、根本性的支撑作用。