煤炭，作為我國能源安全的“壓艙石”，以55%的消費占比擎起能源供給重任，卻也面臨保供與降碳的雙重挑戰(zhàn)。在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與綠色未來交匯的十字路口，中國煤科西安研究院以數(shù)字化與智能化為利刃，將“黑色能源”導入低碳軌道--智能化工廠產(chǎn)線、保水采煤的生態(tài)修復技術(shù)、地熱供暖替代千噸燃煤、礦井廢水“再生”循環(huán)，一場“既要能源安全，又要綠水青山”的產(chǎn)業(yè)革命正在生動演繹。

智能工廠：從“制造”到“智造”的綠色蛻變

在西安研究院鉆探裝備生產(chǎn)車間，智能化設(shè)備自主精準作業(yè)，數(shù)字孿生系統(tǒng)實時監(jiān)控設(shè)備運行。生產(chǎn)車間建立了鉆桿摩擦焊接無人工作站，公接頭加工工作站、母接頭加工工作站、螺旋銑削自動化工作站等14個智能單元。通過提升智能制造和生產(chǎn)過程自動化水平，實現(xiàn)了鉆桿焊接、零件加工等核心環(huán)節(jié)的自動化升級，產(chǎn)品不良率下降16.5%，生產(chǎn)效率提升30%以上。

“智造”不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)線上。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，西安研究院構(gòu)建了覆蓋研發(fā)、生產(chǎn)、供應(yīng)鏈的全鏈條數(shù)字化管理體系：物料計劃準確率提高44%，庫存周轉(zhuǎn)率提升29%，供應(yīng)商準時交付率增長近30%。這種智能化運營模式，讓資源利用效率最大化，碳排放強度持續(xù)降低，實現(xiàn)了從設(shè)備到制造再到產(chǎn)品的全面“綠化”，成功獲評“國家級綠色工廠”。

鉆探裝備生產(chǎn)車間

綠色開采：讓煤炭開采與自然和諧共生

在生態(tài)脆弱礦區(qū)，西安研究院研發(fā)的礦山區(qū)域超前治理保水采煤關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)由治水為主向治保結(jié)合的轉(zhuǎn)變，扭轉(zhuǎn)了煤層底板水害防治的被動局面，并寫入了《煤礦防治水細則》。經(jīng)西安研究院治理的礦井再未發(fā)生突水事故，底板水害實現(xiàn)徹底可防可控，解放了上億噸煤炭資源，礦井排水減少60%。扎尼河露天煤礦的帷幕截水工程，讓礦坑排水量銳減75%，每年節(jié)約疏排水電費超3500萬元，植被多樣性提升15%。

項目現(xiàn)場

煤炭開采如同打開大地的“水脈”，每開采萬噸煤約產(chǎn)生2.5萬噸礦井水，這些含高懸浮物、氟化物及重金屬的廢水若直排，足以讓15個西湖淪為生態(tài)荒漠。面對礦山廢水治理難題，西安研究院攻克“三高”（高懸浮物、高氟化物、高礦化度）難題，研發(fā)多技術(shù)耦合工藝包，實現(xiàn)水質(zhì)精準治理，以礦井廢水處理技術(shù)為保障，因礦施策，采用“微砂高效沉淀”“膜直濾”“高效除硬除氟”“膜分離”多技術(shù)耦合，提供一體化解決方案，承擔30余項煤礦礦井廢水處理工程總承包項目，控制污染物排放，處理后的水中懸浮物小于10mg/L、氟化物小于1mg/L、TDS小于1000mg/L，綜合利用率達60%-80%。

循環(huán)經(jīng)濟：全生命周期管理的“綠色密碼”

西安研究院充分發(fā)揮地質(zhì)保障領(lǐng)域技術(shù)優(yōu)勢，開展淺層+中深層地熱地埋管換熱技術(shù)研究和開發(fā)，將淺層與中深層地熱技術(shù)結(jié)合，改造后的院區(qū)供暖系統(tǒng)每年可替代燃煤4363噸，減少二氧化碳排放1.14萬噸，相當于種植6萬株樹木。2024年“中深層地熱井下高效換熱關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”經(jīng)中國煤炭工業(yè)協(xié)會鑒定達到“國際領(lǐng)先水平”。

“資源-產(chǎn)品-廢棄”的傳統(tǒng)線性模式正在被顛覆。西安研究院打造了“羅克e租”服務(wù)平臺，構(gòu)建礦山裝備“生產(chǎn)—使用—回收—再造”的閉環(huán)體系。通過增材制造技術(shù)修復的鉆頭，壽命延長1倍；設(shè)備租賃服務(wù)讓礦區(qū)閑置資源利用率提升40%，綜合能耗降低20%。

“羅克e租”服務(wù)平臺

為礦山潑綠，給發(fā)展添藍。從智能工廠到保水采煤，從地熱供暖到循環(huán)經(jīng)濟，每一項技術(shù)突破都在重新定義“發(fā)展”的內(nèi)涵，它不僅是經(jīng)濟效益的增長，更是對地球家園的敬畏與守護。通過科技創(chuàng)新，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)可以煥發(fā)新生，經(jīng)濟增長與生態(tài)保護能夠同頻共振。未來，中國煤科西安研究院將持續(xù)加快綠色低碳技術(shù)攻關(guān)，持續(xù)推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，為經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展添動能。