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從地下到云端 一座南嶺鈾礦的數(shù)智變革之路

來源:中國能源新聞網(wǎng) 時(shí)間:2026-06-22 17:16

記者 白宇

  數(shù)百米的井下,鮮有礦工的身影,破碎錘卻在精準(zhǔn)作業(yè);地面管控中心,一塊屏幕管著整座礦山……這不是科幻電影,而是中核集團(tuán)錦原鈾業(yè)棉花坑鈾礦的日常。

  天然鈾是保障國家安全的重要戰(zhàn)略資源和能源礦產(chǎn),近年來,全球核能發(fā)展迎來全面復(fù)興,我國在運(yùn)和核準(zhǔn)在建核電機(jī)組裝機(jī)規(guī)模升至世界第一,天然鈾的穩(wěn)定供應(yīng)直接關(guān)系到核工業(yè)的發(fā)展命脈。

  近日,記者走進(jìn)這座位于廣東韶關(guān)粵北山區(qū)的鈾礦,作為國內(nèi)保留生產(chǎn)的唯一一家地下開采硬巖鈾礦的企業(yè),歷經(jīng)數(shù)十年開采積淀,如今正依托人工智能與5G技術(shù),解鎖傳統(tǒng)鈾礦智能化轉(zhuǎn)型的全新路徑。

  從“掄大錘”到“打游戲”

  楊夢(mèng)晗,錦原鈾業(yè)棉花坑鈾礦采掘班的工作人員,不過他的工位并不在井下,而在地面智能管控中心的屏幕前。

  這位2023年入職的“00后”,如今的日常工作之一就是在位于地面的智能管控中心控制搖桿和按鈕,通過大屏幕的遠(yuǎn)程畫面指揮位于幾百米井下的破碎錘對(duì)鈾礦石進(jìn)行精準(zhǔn)作業(yè)。

  “看起來確實(shí)有點(diǎn)兒像打游戲?!睏顗?mèng)晗笑著說。

  據(jù)了解,硬巖鈾礦的采冶過程包括鑿巖爆破、鏟運(yùn)出礦、破碎運(yùn)輸以及后續(xù)的提純冶煉等步驟。楊夢(mèng)晗所說的“打游戲”即其中的破碎作業(yè)環(huán)節(jié)。

  不過在幾年前,他的工作完全是另一番景象。

  “我剛來的時(shí)候,錦原鈾業(yè)的智能化建設(shè)還在推進(jìn)階段。”楊夢(mèng)晗回憶,“那時(shí),井下的破碎作業(yè)全靠人工,我們要一錘一錘把堅(jiān)硬的鈾礦石砸碎,再經(jīng)礦車將碎石運(yùn)至地面?!?/span>

  “這里大部分是硬巖鈾礦,礦石的硬度較高。”楊夢(mèng)晗說,“一個(gè)班下來通常要干幾個(gè)小時(shí)的重體力活,有時(shí)候回去累得躺在床上啥都不想干?!?/span>

  僅僅在楊夢(mèng)晗入職一年后,隨著智能化建設(shè)的推進(jìn),礦上引進(jìn)了可以遠(yuǎn)程控制的固定式破碎錘,楊夢(mèng)晗成為第一批操作手。

  “第一次在屏幕前操縱破碎錘非常激動(dòng)?!睏顗?mèng)晗的語氣里還帶著當(dāng)時(shí)的興奮,“以前砸一塊石頭最多可能要花費(fèi)半個(gè)小時(shí),而且筋疲力盡,現(xiàn)在幾分鐘甚至幾秒鐘就搞定,效率是成十倍的提升。”

  從掄錘砸石,到坐在屏幕前“打游戲”——楊夢(mèng)晗幾年走過的路,恰好是錦原鈾業(yè)數(shù)智化改革的縮影。

  據(jù)介紹,目前錦原鈾業(yè)的采礦裝備智能化水平已得到顯著提升,在高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域鑿巖作業(yè)、井下鏟運(yùn)等多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了無人化少人化改造,工作人員在安全的巷道空間或者地面的智能管控中心內(nèi),即可完成鏟、裝、卸過程分段遠(yuǎn)程遙控,大幅提高了效率和本質(zhì)安全度。

  “能在地面解決的問題,我們盡量就不安排下井。從而從根本上實(shí)現(xiàn)‘少人則安、無人則安’,以數(shù)智化推動(dòng)硬巖鈾礦從傳統(tǒng)型到數(shù)字化的跨越式升級(jí)發(fā)展?!敝泻松仃P(guān)錦原鈾業(yè)總經(jīng)理劉海洋表示。

  “摸黑干”到“屏上看”

  如果說楊夢(mèng)晗代表著錦原鈾業(yè)智能化的現(xiàn)在,那王偉見證的就是這座礦山從機(jī)械化到智能化的來路

  作為錦原鈾業(yè)工程技術(shù)中心負(fù)責(zé)人,王偉站在智能管控中心的落地窗前,看著井下鏟運(yùn)機(jī)在三維地圖上閃爍的紅點(diǎn),十多年前那個(gè)背著沉甸甸工具包、在幽暗巷道穿梭的自己,突然清晰地浮現(xiàn)在玻璃上。

  2013年,王偉還是個(gè)剛畢業(yè)的愣頭青”。乘坐汽車行駛過蜿蜒的山路,王偉來到了位于山區(qū)的錦原鈾業(yè)廠區(qū)。

  廠區(qū)內(nèi)青松翠蔓,廠區(qū)外則是薄霧籠罩著連綿的山峰,煥發(fā)出勃勃生機(jī)。與之形成鮮明對(duì)比的是棉花坑礦井的傳統(tǒng)景象——巷道狹窄、燈光昏黃,工人們?cè)诘叵聰?shù)百米的巷道中手持鑿巖機(jī),在水霧彌漫中揮汗如雨。

  “那時(shí)我的任務(wù)就是維護(hù)這些老舊的采礦設(shè)備,跟著師父學(xué)檢修。王偉回憶稱。

  當(dāng)時(shí),傳統(tǒng)采礦全靠人力,設(shè)備故障率極高。每天下井前,王偉都要背著裝滿扳手、鐵錘和萬用表的工具包穿過濕滑的巷道。一次因?yàn)殡娙堇匣?,他?/span>師父在井下修了五個(gè)小時(shí),渾身濕透的工作服結(jié)出鹽霜,連晚飯都錯(cuò)過了。

  2019年,轉(zhuǎn)折點(diǎn)來了。

  錦原鈾業(yè)全面推進(jìn)采掘機(jī)械化,一口氣引進(jìn)鑿巖臺(tái)車、鏟運(yùn)機(jī)、撬毛臺(tái)車等16臺(tái)機(jī)械設(shè)備。

  試機(jī)日,井下工作面擠滿了人。隨著礦長的指令,臺(tái)車液壓系統(tǒng)發(fā)出雄渾的轟鳴,合金鉆頭緩緩旋轉(zhuǎn),在花崗巖壁上激起金色的火花,歡呼聲也瞬間在人群中炸開。

  那一年,棉花坑鈾礦提前半個(gè)月完成2216米掘進(jìn)量,實(shí)現(xiàn)了從有軌開采到無軌機(jī)械化開采的歷史性跨越。

  機(jī)械化僅僅只是開始。隨后,錦原鈾業(yè)投資3000萬元繼續(xù)推進(jìn)對(duì)棉花坑鈾礦智能化改造。

  如今,棉花坑鈾礦已繪制出礦山管理數(shù)字化一張圖——通風(fēng)、排水、提升、智能電機(jī)車、無人機(jī)巡檢等16個(gè)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成在同一平臺(tái),從智能運(yùn)轉(zhuǎn)、礦石流、安全保障、綠色環(huán)保四個(gè)維度集中管理,應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間縮短60%。

  此外,通過部署高安全高可靠的礦區(qū)專用5G無線多元融合網(wǎng)絡(luò),在井上辦公區(qū)、水冶廠區(qū)、尾礦庫,以及礦井各主要中段主巷、提升豎井及斜坡道等主要區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋

  “井下的人員、設(shè)備等關(guān)鍵信息都可以在地面遠(yuǎn)程監(jiān)控、實(shí)時(shí)查看。”王偉介紹,“一張網(wǎng)”的建設(shè)不僅讓復(fù)雜的井巷結(jié)構(gòu)、工藝設(shè)備布局、生產(chǎn)信息等變得直觀可感,而且能夠從局部到整體進(jìn)行實(shí)時(shí)洞察,使業(yè)務(wù)流程銜接和資源要素配置更加合理有效。

  從地下巷道里的昏暗燈光,到管控中心屏幕上的三維地圖,王偉用十余年的光景通了鈾礦從地下到云端的路。

  一組數(shù)據(jù)見證了這場(chǎng)變革:采礦工效提升50%,豎井提升能力提高33%,減少一線作業(yè)人員51人,電耗降低17%。負(fù)責(zé)后期提純的水冶車間實(shí)現(xiàn)了黑燈運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)無人值守。

  從一柄大錘到一塊屏幕,從一條巷道到一張數(shù)字孿生圖,智能化讓棉花坑鈾礦的“呼吸節(jié)奏”有了數(shù)字心跳。這座南嶺深處的礦山,正以“數(shù)智化”為筆,書寫硬巖鈾礦從傳統(tǒng)型向數(shù)字化跨越的新篇章。而當(dāng)全球核能復(fù)興的浪潮涌來,這些來自地下深處的聲音,終將匯入核工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的強(qiáng)勁脈搏。

責(zé)任編輯:于彤彤

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