日月穿梭，时光孕育。在蒙陕接壤处，毛乌素沙漠边缘，榆林市榆阳区小纪汗镇被大自然赋予了丰厚的矿藏资源。一片塔吊林立、忙碌有序的作业现场在西北广袤的黄土地之中显得生机盎然，国家“十四五”期间的重点项目——可可盖煤矿便坐落于此。当低时延、高带宽、广连接的5G数字技术不断下沉至数千米岩层之下，我国煤矿智能化建设也在不断刷新着新的高度。
在煤矿智能化建设的全生命周期中，生产矿井的智能化已相对成熟，而由于建井施工工艺、技术、装备、管理与煤矿智能化发展形势不匹配、不协调，建设矿井的智能化仍为空白。我国西部煤矿资源开发是保障国家煤炭资源供给的战略性任务，少人、安全、绿色、机械化、智慧化矿井建设是煤矿现代化发展的重要方向。
可可盖煤矿作为延长石油新批复建设矿井，年产量1000万吨，在初设计建井时，采用斜井——立井联合开拓建5条井筒，斜井长5300米、立井直径8.5米，属亚洲最大在建立井，按照传统建井法建设工期长达53个月，投产周期长，效益产出慢，同时存在施工难度大、工人劳动强度高、机械化程度低、作业环境恶劣等生产问题。
针对建井智能化空白，陕西联通与延长石油对建井技术进行联合攻关，实现网业融通，在可可盖率先研发斜井的TBM施工技术装备体系及立井的一钻完井技术装备体系。该体系将MEC边缘计算技术下沉至企业生产矿区，在满足现有工业视频监控系统及生产调度通讯系统的同时，还能实现多个智能化无人建井场景，如建井盾构机前端刀头在不同地层进行刀头的角度及转速调节，锚网铺设后进行混凝土喷射时的图像拼接达到精准的时空定位，铺设大型井工预制板引入5G+三坐标调姿定位技术实现高精确同步对接等。全新的敞开式TBM施工斜井，进尺每月可达500米以上，多个智能化场景的联合应用将建井工期比原计划缩短两年，节省投资20多亿，助力实现高效化、经济化、现代化建井。
“喂，你好，这里是主斜井TBM掘进作业区，收到请回复。”
“收到，视频画面与声音都很清晰，注意现场作业安全。”
2022年5月下旬，陕西联通在可可盖煤业办公临建及生活区、西部工业场地、中央风井场地及主副斜井掘进迎头基站调试成功，联通5G信号从3000多米的掘进迎头直通地面调度中心，可可盖煤业公司生产调度中心5G调度专用手机实现了高清流畅的网络视频对话。当前，5G信号主要服务参建单位安全生产、调度联络及生活便利，尤其是井下联通5G基站的投入使用，可在现有工业视频监控系统及生产调度通讯系统故障时作为备用线路，方便随时掌握生产一线情况，对煤矿基建期安全生产意义重大。
在可可盖煤矿建井阶段，针对不同使用场景，陕西联通还发挥数字化能力“量身定制”了多样化的网络应用。如在一线生产过程中，常常存在矿区工人需要使用移动设备上网看视频与建井工作中的监控设备回传高清影像两种场景，均需接入高带宽类型切片，但二者所需的认证的量级不同，便要求对二者进行不同的授权，项目通过对可可盖的不同类型终端和服务场景设计网络切片的分级认证和授权机制，满足其生产实际所需的差异化网络应用需求，保障安全建井。
安全是工业生产的第一重点。可可盖井田面积大，新型设备钻井速度快，建井的过程中的设备动态调整、故障检修、恶意网络攻击等可能会出现网元交互异常现象，这些都可能使生产过程面临一线生产设备失联、数据传输中断等安全挑战，陕西联通发挥大数据、大计算、大安全信息化体系联动能力，通过安全中心实现设备的可信接入，通过周期性算法，实现主动性网络功能异常监测，防患于未然。
通过多项技术的引入，可可盖智能建井顺利进行，创新了“有人安全巡视、无人掘进操作”的安全高效建井新模式，西北戈壁摇身变为前沿智能矿区。多名院士和专家对可可盖煤矿超长斜井智能掘进科技成果进行了鉴定，一致认为研究成果填补了国内外同类工艺技术的空白，整体达到国际领先水平，项目授权（申请）/发明实用新型专利21项，发表学术论文6篇，为我国西部煤炭资源高效煤矿开发建设提供了可复制、可借鉴、可推广的智能化建井新模式，具有重要经济和社会效益。
可可盖智能建井变革了传统建井工艺技术，实现了我国煤矿智能化建井基础理论、技术装备和工程实践的新突破，在助力矿井安全生产，加快煤矿建设速度，保证职工身心健康，提高企业经济效益，保障国家能源安全等方面具有重要意义。而该成果的技术基础，则是基于中国联通卓越的MEC边缘计算能力。
陕西联通作为中国联通全国八个边缘计算中心节点之一，具备MEC完整的云边部署能力，在法士特已实现标准版MEC部署，是陕西省首个将核心网与企业侧互通的MEC。而基于MEC边缘计算的可可盖智能建井模式，则是陕西联通充分发挥作为“数字信息基础设施运营服务国家队、网络强国数字中国智慧社会建设主力军、数字技术融合创新排头兵”的科研及创新能力的一次新尝试。
在助力煤矿智能生产的背后，是陕西联通在科技创新领域的真抓实干与不懈努力。目前，陕西联通已联合相关产业体系，建成“榆林市智慧能源大数据应用联合重点实验室”，聚焦本地煤炭行业实际需求，解决煤炭行业安全生产及监管职责过程中的痛点问题，还成立了省内首个电信运营商参与的工业企业在5G模式下的大数据应用中心。此外，由中国科学院、中国工程院院士牵头，联合9大高校的18个国家级、省级实验室和国标委成立了陕西联通工业互联网研究院，强化5G在工业场景的“政产学沿用”深度融合，加快试验成果转化。
陕西联通工业互联网研究院院长、智慧煤矿事业部总裁李守卿作为骨干带头人，入选国家能源局煤矿智能化专家、中国联通集团科技委专家、陕西省通信管理局工业互联网主任专家、西安市人民政府专家库专家等，获得2020年陕西省科技进步一等奖，同时兼任西安邮电大学、西安科技大学客座教授。由多位高精尖人才组成的团队在他的带领下奋发有为，近三年先后承担国家级、省级科研任务7项，获得各类重要科研学术奖励10项，发明软著2项，主导制定国家及行业标准9项，积极推动陕西工业企业信息化水平提升。
西北煤炭储量占据全国储量的50%以上，是未来保障国家能源安全的“定海神针”。可可盖煤业基于5G边缘计算的智能化建井达到国际领先水平，实现单点式的快速突破，“打井不下井”的领先技术和创新示范将极大地推动矿井建设模式的新变革。陕西联通将持续数字赋能智慧煤矿新业态，完成“5G+”技术生态，在井上下关键设备高速互联、高效互通及智能控制等领域持续发力，通过算网融合激活产业智能化效应，取得更多场景的煤矿5G应用的示范成果，促进全省煤炭行业的安全、高效、绿色、高质量发展。
