天地科技研究报告：煤机领域龙头企业_领航智能化改造浪潮.docx

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1、天地科技研究报告：煤机领域龙头企业_领航智能化改造浪潮1 煤炭全专业领域科创龙头，引领煤矿智能化发展1.1 科研院所转制企业，背靠中国煤科构建全产业链布局天地科技股份有限公司隶属中国煤炭科工集团有限公司，成立于 2000 年 3 月 24 日，系由 煤炭科学研究总院作为主发起人，并联合兖矿集团有限公司、清华紫光股份有限公司、中国科学 院广州能源研究所和大屯煤电(集团)有限责任公司共同发起设立的股份有限公司。公司控股股东 中国煤科系国务院国资委直接监管的中央企业，是全球唯一全产业链综合性煤炭科技创新型企业， 为公司在科技研发、技术创新、人才培养、产业发展等方面提供了稳健的保障和强有力的支撑。公司

2、现有的产业板块基本覆盖了煤炭行业的全部产业链，包括勘探、设计、煤机装备、安全 技术与装备、煤矿建设、煤矿运营、生态治理、清洁能源高效利用等，为客户提供智能、绿色、 安全一体化解决方案，是世界范围内煤炭行业产业链布局最为完整的企业之一，部分产品（服务） 达到了国内外一流水平。公司 2002 年 5 月 15 日在上海证券交易所挂牌上市时的主要业务是煤机板块，同年成立天 地王坡煤业开拓煤制品的销售环节。2006-2008 年相继收购或设立天地奔牛、山西煤机、常熟 煤机等进一步丰富煤炭机械产品。2014 年收购北京华宇、重庆研究所及西安研究所，拓升至井 建环节（安全技术与装备）和煤炭开采环节中煤炭洗

3、选装备，2015 年又通过收购中煤科上海， 进军节能环保产品，开拓智能煤机市场。至今，公司主要业务分为煤机智能制造、安全技术装备、 清洁能源、设计建设、示范工程、新兴产业等六大板块，逐步完成了煤炭行业专业领域全覆盖。 其中，煤机智能制造及安全科技板块为营收的主要来源。1.2 深耕煤机智能制造，依托科技创新引领行业发展公司智能装备板块主要依托科技创新和智能制造，开展智能矿山、开采装备和洗选装备业务。 板块具有发展智能矿山的强大技术、人才、装备和平台能力支撑，主导或参与全国 60%以上智 能化工作面建设，是煤矿智能化建设的实践者和引领者，在掘进机、超大功率大采高采煤机、特 殊煤层采煤机、液压支架电

4、液控制系统、智能集成供液系统、综采工作面自动化控制系统等方面 已经形成了核心技术，具有较强的品牌影响力。板块发挥煤炭开采全产业链优势，提供开采、洗 选高精装备和智能矿山一体化解决方案；积极向非煤矿山装备、工程装备等非煤领域延伸。煤机智能制造板块是公司营收的主要来源，该板块收入自 2016 年起呈现较快增长，2020 年实现营收 93.59 亿元，同比增长 6.82%，实现毛利 17.84 亿元，同比增长 6.84%，毛利率 33%。1.3 承袭煤科总院技术经验，安全科技领域优势凸显矿山安全板块主要是为保障煤矿及非煤矿山安全生产，提供安全产品、技术服务和灾害治理 等业务集合。板块涵盖了煤矿安全科

5、技全部专业领域，构建了完善的煤矿安全科技研发体系和产 业基地，拥有各类技术国内领先的实验装备和平台。板块强化安全技术领先优势，研制高可靠性 智能化安全产品，开展矿山灾害治理工程服务，打造“技术+产品+工程服务”综合解决方案； 提供矿山产品检测检验服务；向非煤矿山安全产品、城市公共应急救援等领域延伸拓展。安全科技门槛高，而煤炭科学研究总院作为全国唯一的综合性研究机构，从成立之初就肩负 着发展煤矿安全科技的重要使命。天地科技承袭了煤科总院的先进技术及丰富经验，在安全领域 表现亮眼。公司于 2014 年进入煤炭安全装备领域，中煤科工将旗下分别以瓦斯灾害防治著称的西安研 究院、水灾害著称的重庆研究院，

6、以及主营洁净煤技术的北京华宇注入天地科技。由于煤炭安全 板块属于中煤科工旗下优质资产，因此天地科技的盈利能力也进一步增强。安全技术装备主要是为保障矿井安全生产和建设智慧矿山提供安全技术、安全装备、安全工 程和专业服务等业务集合。板块以地质保障、灾害防治、矿井通风、矿井通讯、安全监控等为主 要方向；以技术研发、装备研制、工程承包、专业服务为主要业务；主要产品包括矿井综合自动 化系统、煤矿安全自动化网络监控系统、安全仪器仪表、矿山水害防治、煤层气（瓦斯）抽采、 钻探技术与装备等。1.4 内部改革持续深化，经营能力显著提升公司近年来持续深化内部改革，公司资产使用效率、盈利能力和核心竞争能力进一步提升

7、。 应收账款管理方面，全面摸清家底，掳清账目，提出“链条式”管理、“招拍挂”等创新管理模 式，在认真总结“管理提升年”经验的基础上进一步推广“管理深植年”。同时抓紧抓实改革攻 坚三年行动，聚焦治理机制、用人机制、激励机制等关键环节加大改革创新。2016 年以来公司期间费用率逐年下滑，而存货周转率和应收账款周转率逐年提升，应收账 款逐年下降，回款能力逐步恢复。2 长期低投资致煤价高企，新建矿井+智能化是破解要义从 2014 年以来，我国煤炭开采和洗选业固定资产投资持续走低。2020 年资本开支较 2014 年下滑 22.9%。去年 10 月，我国煤价飙升，据 Mysteel 数据，秦皇岛港 Q5

8、500 动力煤平仓价 2021 年区间最大涨幅达 208%。在煤企大力生产下煤炭紧缺情况有所缓解，但仍显不足。近期 海外煤价跳涨，也给我国煤炭进口带来压力。现有煤矿智能化改造、新建煤炭产能是扩大煤炭供 给的两大手段。2.1 资本开支上行，新建矿井带来百亿煤机市场空间2.1.1 煤机装备分类按工作方式，煤炭机械可以分为露天矿设备、井工矿设备、安全设备、电气设备。其中露天 矿开采难度相对较低，因此设备通用性较高。露天矿开采设备主要包括重型汽车、自卸车、铲运 机、挖掘机等。井工矿由于开采难度较大，对设备的要求也较高。按照煤矿开采顺序，井工矿开 采涉及的煤机可以分为勘探设备、综掘设备、综采设备、辅助设

9、备、洗选设备。除此之外，露天 矿和井工矿均需要使用安全设备、电气设备等。狭义的煤机装备主要指煤炭综合采掘设备，其核心设备主要包括掘进机、采煤机、刮板输送 机、液压支架，简称“三机一架”。根据创力集团招股书，一般综采设备占到煤炭机械设备总投资 70%比重，其中“三机一架 “又占综采设备的 80%。在一个工作面中，一般需要 1 台采煤机、1 台掘进机、1 台刮板输送机 和百余台液压支架，因此在“三机一架”中，液压支架价值量占比较大，约为 45%，掘进机和采 煤机技术含量较高，价值量占比分别为 12%和 13%，刮板输送机等输送设备约占 10%。总体上，“三机一架“共占综采设备价值量比重 80%，其

10、他设备占 20%。2.1.2 2022-2025 年煤机市场空间测算从驱动力角度看，煤机装备市场需求的增长主要来源于三个方面，新增煤炭产能的需求、煤 矿机械化率提升的需求、原有煤机的更新换代需求。总体上看，2017 年以前煤炭开采和洗选行业固定资产投资的下降导致了近年煤机更新替换 需求的下滑，不过，随着 2017 年之后固定资产投资的上升，预计到 2023-2024 年煤机更新替 换需求将开始逐渐回升。综合后文对机械化需求、更新替换需求、新增需求的测算，预计 2022- 2025 年综采设备市场空间分别为 651 亿元、615 亿元、586 亿元、597 亿元，合计对应市场 空间 2450 亿

11、元。1） 机械化需求：采掘机械化率已处于较高水平机械化需求是指煤矿机械化率提升带来的需求。据前瞻产业研究院数据，2010 年，我国采 煤机械化率及掘进机械化率分别为 65%和 52%，根据我国煤炭工业发展“十三五”规划，2020 年我国采煤机械化程度将达到 85%，掘进机械化程度将达到 65%，到“十四五”末，煤矿采煤 机械化程度将达到 90%以上，掘进机械化程度达到 75%以上。基于此，我们假设 2021-2025 年每年采煤机械化水平提升 1%，掘进机械化水平提升 2%。值得注意的是，未来几年掘进的机 械化率提升空间和速度将大于采煤，其主要原因是掘进的工况较为恶劣，机械化率较低。根据我们对

12、 2022-2025 年原煤产量、产能，以及每亿吨产量对应的综采设备投资，我们测 算 2022-2025 年每年由机械化率提升带来综采设备需求分别为 20.6 亿、20.7 亿、20.9 亿、21 亿，合计约 83 亿元市场空间。2）更新需求：传统煤机需求主要支撑，刚需释放减弱行业波动性替换需求是指原有已经实现机械化的矿井对设备的更新需求，是当前煤机需求的主要来源。煤机产品所处生产环境恶劣，部分产品依靠机械的物理磨损换取产量，因此消耗大，寿命较 短。根据煤宝电子商务数据，不同产品煤机使用寿命各有不同，其中“三机”寿命较短，在 3-5 年，“一架”寿命较长，在 5-8 年之间。每年综采设备投资额

13、的历史数据，可以通过煤炭开采和 洗选行业固定资产投资，以及综采设备在其中的占比得出。从历史数据看，煤炭开采和洗选业固定资产投资额与该行业利润总额高度相关。2011-2013 年、2015-2017 年、2017-2019 年数据表明，一般固定投资额的拐点会比行业利润总额滞后。 考虑到 2021 年煤炭价格高涨，煤炭行业盈利情况较好，预计未来几年煤炭开采和洗选行业固定 资产投资额也会保持较高增速。基于此，通过 5 年平滑、4 年平滑，我们可以大致测算出 2021-2025 年综采设备更新替换 需求，分别为 654 亿、577 亿、527 亿、532 亿、576 亿。鉴于 2018 年之后煤炭开采

14、和洗选业 固定资产投资额逐渐回升，未来几年更新替换需求也将缓慢回升，预计拐点将出现在 2022 年。2） 新增需求：煤炭紧缺背景下，新增煤机需求有望逐步释放新增需求是指由每年新增矿井产能带来的煤机设备需求。不可否认的是，未来在“碳达峰” 和“碳中和”的约束下，需求端在长期内将是缩减趋势，新增产能也将趋零。但 2021 年煤炭价 格飙升，背后反应的是煤炭供需的失衡。从供给端看，2021 年 6、7 月份原煤产量均低于 2019-2020 年，三季度煤炭供需缺口扩大 后，产量快速上升，直至今年 1-2 月，煤炭产量达 6.87 亿吨，依然高于往年同期。进口方面， 据海关总署数据，我国 1-2 月进

15、口煤总量为 3539.1 万吨，同比下降 14%，创下近 10 年来仅次 于供给侧改革期间的最低水平。从需求端看，在去年四季度在“能耗双控”背景下，火电发电量 增速有所放缓。但据国家统计局数据，今年 1-2 月全国发电量达 13141 亿千瓦时，同比增长 4%，再次回到高位。此外，电厂存煤方面，虽然在去年四季度在增产措施下，可用天数逐渐回 升至 18 天以上的安全水平，但 2022 年 1 月可用天数再次下降至 15 天。总体上，虽然去年四季度煤炭供应紧张问题有所缓解，但供需缺口仍然存在。短期内，煤炭 供应的增加仍是当务之急。基于此，我们上调对“十四五”期间煤炭产能释放的预测。考虑到 2021

16、 年约新增煤炭先进产能超 2 亿吨，假设 2022-2024 年新增煤炭产能 3 亿吨，共计对应“十四 五”期间新增煤炭产能 5 亿吨。考虑到煤炭产能释放的紧迫性，我们假设新增产能主要集中在 2021-2023 年完成批复，对应的煤机需求有望逐年释放。根据每亿吨产量对应综采设备价值量， 预计 2022-2025 年新增需求带来的综采设备投资分别为 54 亿、68 亿、34 亿、0 亿元，合计市 场空间为 156 亿元，这相比此前 2 亿吨的缺口高出近百亿市场空间。2.2 煤矿智能化进入发展快车道，年市场空间达 60 亿元2.2.1 顶层设计+硬件支持+基础架构，智能化进入发展快车道虽然长期内传

17、统煤机的需求趋于平稳，但在国家政策的引导和市场的驱动下，未来我国煤机 行业智能化需求还有很大潜力。近年来，煤矿安全水平却在不断提升，百万吨死亡率基本成逐年 下降趋势，这要得益于煤矿机械化、智能化推进对少人化、无人化的推动，以及政策层面对于安 全生产的高度重视。政策方面，从 2016-2021 年，中国政府对智能矿山的重视程度逐步加强，并给出相应的指 导意见与建议，智能化矿山的种类也从煤矿逐步延伸到非煤类矿山。尤其 2020 年 3 月，为推动 智能化技术与煤炭产业融合发展、提升煤矿智能化水平，国家发展改革委、国家能源局、应急部、 国家煤矿安监局、工业和信息化部、财政部、科技部、教育部研究制定了

18、关于加快煤矿智能化 发展的指导意见。其中，提出三个阶段性目标表明，未来在国家政策的引导和市场的驱动下， 我国煤机行业智能化需求尚有很大潜力有待挖掘。硬件方面，煤矿机械化水平的提高为智能化奠定了坚实基础。作为煤炭智能化的基础和必经 之路，机械化可提高煤炭开采效率，减少事故发生率。据中国煤炭工业协会统计数据，我国大型 煤炭企业采煤机械化程度由 1978 年的 32.34%提高至 2020 年的 98.9%。可以说，目前我国大 型煤炭企业已基本实现采煤机械化，为智能化开采奠定了坚实基础。基础架构方面，5G、大数据、人工智能、物联网、云计算等新一代信息技术解决系统架构和 互通、数据处理决策及高级计算问

19、题，其通过科技赋能的形式推动智能矿山建设。其中，华为发 布的智能矿山联合解决方案综合了业界在智能矿山建设上的实践经验，结合 ICT 技术，形成了 “3 个 1+N+5”的智能矿山整体架构，从而提升矿企本质安全生产水平。截至 2021 年底，全国智能化采掘工作面已达 687 个，其中智能化 采煤工作面 431 个，智能化掘进工作面 256 个。安全基础司司长孙庆国在应急管理部 3 月例行新闻发布会上表示，全国智能化采掘工作面已达到 813 个， 其中，采煤面为 477 个，掘进面为 336 个。2.2.2 煤矿智能化每年带来 60 亿市场空间关于当前煤矿智能化的发展现状及渗透率，我们采用两种方式

20、进行测算。总体上看，目前我 国煤矿智能化渗透率仅在 10-15%的水平，仍有较大市场空间。1）按产能计算，到 2022 年智 能化矿井渗透率达到18.9-28.3%；2）按工作面数量计算，目前智能化采掘工作面渗透率为8%， 其中采煤工作面智能化水平为 14%，掘进工作面为 4.9%。具体而言，智能化采煤的渗透率更高， 约为 14%，而智能化掘进渗透率较低，约为 4.9%。由此可见，相对于综采智能化，掘进装备自 动化程度低，智能化发展滞后，成为煤矿智能化建设的薄弱环节。关于煤矿智能化的市场空间，根据我们的产业链调研，考虑各个矿井、工作面地址情况不同， 每个工作面的改造成本约为 2000-3000

21、 万元（包括设备升级改造，以及系统费用，但不包含设 备）。若考虑传统设备的购置成本，则改造成本则更高。同样地，我们也从产能、工作面数量两个角度对煤矿智能化的市场空间进行测算。总体上， 2022-2025 年四年合计对应市场规模 246-268 亿元，平均每年煤矿智能化改造对应的市场空 间在 60-70 亿元。3 公司智能化业务一体化发展，发挥全产业链优势3.1 全方位布局智能装备板块公司智能装备板块主要依托科技创新和智能制造，开展智能矿山、开采装备和洗选装备业务。 板块具有发展智能矿山的强大技术、人才、装备和平台能力支撑，主导或参与全国 60%以上智 能化工作面建设，是煤矿智能化建设的实践者和

22、引领者，在掘进机、超大功率大采高采煤机、特 殊煤层采煤机、液压支架电液控制系统、智能集成供液系统、综采工作面自动化控制系统等方面 已经形成了核心技术，具有较强的品牌影响力。目前，公司的煤机制造及煤矿智能化等板块业务主要由天地支护、天地奔牛、山西煤机、天 地科技上海分公司、常州股份、天地玛珂等公司经营。3.1.1 液压支架液压支架是采煤工作面用来支撑顶板、控制矿山压力的结构物，是综采工作面使用的主要设 备之一，它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化。高端普采工作面支护顶板主要使用液压支 柱，因此液压支架也是综采工作面和高端普采工作面主要的差别。按照前文对综采设备市场空间测算及各类煤机价值量占比，

23、我们测算 2021 年液压支架市场 空间约为 217 亿元。目前，液压支架市场总体呈现中低端市场竞争激烈，高端市场垄断程度较 高的局面。龙头企业郑煤机的优势明显，根据中金普华产业研究院数据，郑煤机在液压支架市场 的占有率约为 25%，在高端液压支架的市场份额达到 60%以上。近年来，我国液压支架国际竞 争力也在逐步加强，出口数量逐年增加，形成了外资、民营、国有资本、集体资本多种资本形式 竞争的格局。公司旗下液压支架产品主要由天地宁夏支护装备有限公司（简称天地支护）经营。天地支护 前身是宁夏天地平顶山煤机有限公司，成立于 2009 年 9 月，是由天地科技、平顶山煤机和宁夏 天地奔牛实业集团有限

24、公司共同出资组建，天地科技股份有限公司为控股单位。2013 年，平煤 机退出股份，天地科技将其股份收购。2014 年 4 月，天地科技与天地奔牛共同增资 3000 万元， 由宁夏天地平顶山煤机有限公司变更为天地宁夏支护装备有限公司，其中天地科技占股 87.5%， 天地奔牛占股 12.5%。2020 年，天地支护实现净利润 1049 万元。天地支护的经销合作项目以及优势产业产品主要包括俄罗斯出口支架（两柱掩护式）、阳煤 沿空留巷充填支架组、三角区掩护支架组、ZLT 3-1400-2000 型自移设备列车、掘进临时支护 装置、ZLQ3200/18/37 超前巷道无反复支撑装置。3.1.2 采煤机采

25、煤机是以旋转工作机构破煤，并将煤装入输送机或其他运输设备的机械设备，使用采煤机 完成机械掏槽作业，改变了采煤工作面采用手工掏槽作业的落后工艺，与炮采工艺相比，改善了 采煤工人的劳动安全生产条件，确保采煤工作面正规循环作业，增加块煤率。由于采煤机是集机械、电气、液压为一体的大型复杂系统，工作环境恶劣，因此出现故障将 会导致整个采煤工作的中断，造成巨大经济损失，采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的 能力和安全。按照前文对综采设备市场空间测算及各类煤机价值量占比，我们测算 2021 年采煤机市场空 间约为 63 亿元。竞争格局方面，采煤机基本成寡头垄断格局，据中国煤炭机械工业协会、前瞻 产业研究

26、院 2020 年数据，我国采煤机市场中太原矿机、西安煤机、上海创力占有较高市场份额， 分别为 21%、16%、15%。天地科技上海分公司生产采煤机在以电牵引采煤机为主的产品结构中，涵盖了目前国内最多 品种的机型。尤其是大倾角煤层、薄煤层采煤机和特大功率采煤机三大类，其产量和市场占有率 在国内处领先地位。3.1.3 掘进机掘进机，是用于平直地面开凿巷道的机器，煤矿巷道的快速掘进是保证矿井高产稳产的关键技术措施。目前，我国是全球范围内少数具有掘进机自主生产能力的国家之一，国产隧道掘进机 的市占率在 90%以上，海外出口规模也在不断增长。按照前文对综采设备市场空间测算及各类 煤机价值量占比，我们测算

27、 2021 年掘进机市场空间约为 58 亿元。竞争格局方面，掘进机市场 行业集中度较高。三一国际是国内掘进机龙头企业，2004 年退出煤矿掘进机开始进入煤机行业。 据立鼎产业研究网数据，2018 年三一国际在煤矿掘进机领域市占率达到 53%。除此之外，创力 集团、天地科技、中煤能源也占有较高市场份额。公司旗下掘进设备主要由中煤科工太原研究院（山西煤机）经营。太原院成立于 1964 年， 1999 年转制为中央直属科技型企业。2011 年更名为“山西天地煤机装备有限公司”。 可向国 内、外用户提供煤矿综采、综掘、运输及支护等成套技术与装备，并能根据用户的不同需求进行 产品及系统的个性化设计和制造

28、。2020 年，公司实现营收 17.08 亿元，净利润 0.95 亿元。公司生产掘进设备包括悬臂式掘进机、小断面掘进机、掘探一体机等。目前，太原院承建的 “煤矿采掘机械装备国家工程实验室”是目前国内煤机行业内唯一的国家级工程实验室，还建设 有博士后工作站、院士工作站。3.1.4 刮板输送机、转载机刮板输送机是用刮板链牵引，在槽内运送散料的输送设备。刮板输送机不仅用于运送煤和物 料，而且是采煤机的运行轨道，刮板输送机保持连续运转是煤炭生产正常进行的必要条件。按照 前文对综采设备市场空间测算及各类煤机价值量占比，我们测算 2021 年刮板输送机市场空间约 为 48 亿元。相比“三机一架”中其他设备

29、，刮板输送机的技术门槛较低，各厂家技术差距不大， 因此市场竞争格局也较为分散，竞争最为激烈。据中国煤炭机械工业协会、前瞻产业研究院 2020 年数据，张家口、吉林蛟河、山西煤机等市占率较高。转载机，全称是顺槽用刮板转载机，是安装在矿井工作面下出口的区段运输平巷内的桥式刮 板输送机。在工作时，转载机一端与工作面的输送机搭接，一端与带式输送机的机尾相连，作用 是把在采掘面上由刮板机运出的煤炭，由巷道底板升高后，转送到带式输送机上。目前，公司旗下的刮板运输机、转载机等装备主要由山西煤机、宁夏天地奔牛经营。其中， 山西煤机生产的运输装备主要包括带式转载机用自移几位、煤矿用带式装载机、带式连续运输系统等

30、。宁夏天地奔牛实业集团有限公司（天地奔牛），隶属中国煤炭科工集团天地科技股份有限公 司，为国家高新技术企业。天地奔牛可提供矿用全系列井工输送装备，满足各类地质条件和普采、 综采、综放等多种采煤工艺配套需要，设备也可依据客户需求进行高端定制。其中刮板输送机输 送能力 4506000t/h，槽宽 6301400mm，装机功率 1804800kW，链条规格2692 60181/197mm。顺槽用刮板转载机输送能力 5006500t/h，槽宽 6301600mm，装机 功率 901200kW，链条规格269248152mm。可配置转载机自移系统实现顺槽转载 机（含破碎机）的快速推移。皮带自移机尾可适用

31、于胶带宽度 6501600mm 的带式输送机，满 足一刀一移或多刀一移的作业方式。3.2 天玛智控分拆上市，有利于母公司提升整体价值随着云计算、5G、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等技术的发展，为煤炭行业的智 能化建设带来新的发展机遇。新一代信息技术的发展和在其他行业的成功应用给煤炭行业提供了 很好的借鉴。公司下属煤机智能制造板块企业，抓住智能化发展市场机遇，创新策略，多措并举， 巩固扩大市场份额。3.2.1 发展历程及经营情况北京天玛智控科技股份有限公司（天地玛珂电液控制系统有限公司）成立于 2001 年 7 月， 隶属于中国煤炭科工集团，是天地科技股份有限公司的控股子公司。公司专业从

32、事煤矿智能开采 控制技术装备的研发、生产、销售和服务业务，旨在为煤矿提供优质产品及精准服务，降低煤矿 工人劳动强度，提高煤矿开采安全智能化水平及生产效率。天地玛珂属于高端装备制造产业领域，与天地科技其他业务板块保持高度的独立性。经过 20 余年的发展，天玛智控主营产品 SAC 型液压支架电液控制系统、SAP 型 智能集成供液系统、SAM 型综采自动化控制系统平均市场占有率达 40%，在技术、性能、质量、 可靠性等方面均处于行业领先地位。2021 年 11 月 5 日，天地科技发布公告称，拟分拆其控股子公司北京天玛智控科技股份有 限公司(以下简称“天玛智控”)至上交所科创板上市，本次分拆完成后，

33、天玛智控仍为公司控股 子公司，天玛智控的财务状况和盈利能力仍将反映在公司的合并报表中。近年来，天玛公司智能无人化开采技术研究取得较大进展，经营业绩迈上新台阶。2020 年， 天玛公司实现营业收入 11.63 亿元，同比增长 19.16%，利润总额 3.56 亿元，同比增长 47.11%；净利润 3.06 亿元，同比增长 46.41%。3.2.2 公司提供智能化产品技术与解决方案天玛智控提供的产品技术与解决主要主要涵盖电液控、综采自动化、集成供液、数字液压阀 及控制系统四个板块。1.电液控系统液压支架电液控制系统是一种集工作面控制系统、过滤系统及工作面数据集成及上传系统为 一体的对液压支架实施多

34、功能、高效率、自动化控制的成套设备。公司 SAC 型液压支架电液控 制系统，以整体式主阀作为关键执行机构，以控制器为核心控制单元，能够满足薄煤层、中厚煤 层、大采高及放顶煤等多种不同类型工作面的应用需求，为用户提供手动、邻架、成组及全工作面自动化等不同操作等级的使用方式，在实现液压支架控制的同时，降低支架操作工人劳动强度， 提高工作面自动化水平。以放顶煤工作面为例，公司开发了更适应自动化放煤工艺的电液控制系统。电控控制支架所 有动作，前部跟机+后部放煤动作，可根据实际情况选择不同放煤方式，实现自动放煤，并具有 如下特点：1）系统配置放煤键盘或遥控器，人员操作方式灵活；2）前部开采与后部放煤控制

35、相 结合，实现采放协同；3）尾梁插板配置倾角、行程传感器，实现记忆放煤；4）多传感器融合+ 放煤控制模型，根据具体煤层条件实现智能放煤；5）直线度控制，通过分析工作面顶底板条件， 利用自动移架自主控制算法，实现工作面前后溜自动找直。2.综采自动化控制系统综采自动化控制系统，是指以监控中心为核心，工作面视频、以太网、音频、远控为基础 的 集中自动化控制系统。公司研发的综采自动化控制系统，针对智能化综采工作面，通过液压支架全工作面跟机自动 化、采煤机记忆截割、刮板输送机智能煤流负荷平衡控制、三维地址模型、自主割煤等技术，以 LongWallMind 智能控制软件为核心，以贯穿综采工作面的千兆工业以

36、太网及百兆无线通信网 络为平台，以高清视频实现对工作面可视化监控为依托，以网络型控制器为控制单元，建立统一 的软硬件控制体系，实现了在顺槽监控中心对工作面液压支架、采煤机、刮板输送机、泵站等设 备自动控制及设备的“一键启停”。该系统系统通信平台带宽 1000Mbps，无线通信网络平台最 大带宽 160Mbps；可以对采煤机、液压支架进行远程实时控制，控制延时不大于 300ms；3.集成供液系统智能集成供液系统，指集泵站、电磁卸载、智能控制、变频控制、乳化液自动配比、多级过 滤及系统运行状态记录与上传为一体的工作面液压动力系统。公司 SAP 型智能集成供液系统，可为综采工作面提供恒压、清洁、配比

37、稳定的高质量乳化 液，是煤矿综采工作面高产、高效、节能环保、长时间稳定工作的值得信赖的后备保障系统。该 系统具有自主知识产权的 400L/min、630L/min 流量、37.5MPa 压力等级的乳化液泵、电磁 卸载和智能控制的产品和技术，整体性能达到国际领先水平。以薄煤层为例，公司为用户提供完整的集成供液解决方案主要设备为流量 400L/min、额定 压力 31.5-37.5MPa 的乳化液泵站以及流量 400L/min、额定压力 16MPa 的喷雾泵站，以 5 泵 3 箱为标配方案，配置 F 级风冷变频电机。全套设备整高不超过 1600mm，维修高度不超过 1800mm。系统提供总流量在

38、200-1200L/min 范围内连续可调。乳化泵采用双润滑系统，能够 实现多泵同时变频调速、电磁卸荷联动、防吸空保护、爆管快速保护、全自动配液等技术。4 安全生产是第一要务，装备与服务受益4.1 安全生产是首要环节，相关装备与服务为企业刚性需求煤矿安全生产是煤炭企业经济效益得以保证的基础，也是其生产经营的主要内容和首要环节。 从过去近 10 年原煤产量看，我国原煤产量先后经历了供给侧改革前后的上涨、下跌和回升，然 而煤矿安全水平却在不断提升，百万吨死亡率基本成逐年下降趋势，这要得益于煤矿机械化、智 能化推进对少人化、无人化的推动，以及政策层面对于安全生产的高度重视。不过，目前我国的煤矿安全水

39、平与世界主要产煤国家仍然存在一定差距。据美国劳工部数据， 2020 年美国煤矿死亡人数为 5 人，澳大利亚为 7 人，折合百万吨死亡率均在 1-2%，这也表明， 我国煤矿安全水平仍有一定提升空间。根据煤炭工业五 1983 年发布的煤矿安全装备基本要求（试行），安全装备主要包括沼气 防治、粉尘防治、矿井防、灭火、顶板、矿山救护、防治水，以及其他安全装备等。瓦斯的燃烧、爆炸性是矿井主要灾害之一，具体而言，矿井瓦斯是矿井中主要由煤层气构成 的以甲烷为主的有害气体.有时单独指甲烷(沼气) 。沼气防治工作可以分为沼气抽放、防止煤与 沼气突出、沼气监测。沼气抽放需要用到的装备包括钻机、抽放泵、孔口设备、抽

40、放管道监测、抽放站环境监测、 三防装置等。其中，1）钻机是最常用到的装备之一，我国目前生产的适用于抽放沼气的钻机有 多种，可根据抽放条件进行选型，在设备数量上每个采区应至少配备两套；2）抽放泵，包括水 环式真空泵、离心鼓风机、回转式鼓风机类型，其电机须为防爆型，且需要安设自动调压、断水、 停电等保护装置。3）孔口设备，主要包括封孔器、流量计、压力计等，其中封孔器可采用橡胶、 聚氨酯作为密封材料，要加强密封性，提高抽放效果，封孔深度一般为 36 米，流量计目前仍 采用孔板式；压力计为水柱式压差计，这些设备都要有足够数量的储备。4）抽放管道监测设备， 应能监测管道的浓度、负压、流量和一氧化碳四个参

41、量；5）抽放站环境监测，目的在于防治抽 放站内管路泄露沼气；6）三防装置，主要包括防回火、防爆炸、防回气，目前无定型设备，由 各矿因地制宜装设。煤与沼气突出是指在压力作用下，破碎的煤和沼气由煤体内，突然向采掘空间大量喷出的现 象，是一种极其复杂的动力现象。为防治沼气突出，所有突出矿井均应根据所采用的不同防突工 艺配备相应的装备。这些装备主要有：1）水力冲孔设备，包括冲孔钻机、煤水气分离器等；2）水力割缝和煤层注水设备，包括水力涡轮钻、割缝器、高压泵及注水泵等；3）震动爆破和诱导 爆破设备，包括岩石电钻、强力煤电钻、各种钻机以及大容量发爆器等。沼气检测方面，所有矿井都必须建立沼气的个体巡回检测和

42、连续检测的双重监测体系。1） 个体巡回检测，主要指挖机检察人员、班组技术、管理、作业人员等必须携带的不同浓度气测定 仪、报警器、瓦斯检定灯等；2）矿井安全监测系统，是指在有突出危险矿井和高沼气矿井以及 低沼气矿井的重点采区和高沼气采掘工作面，必须在地面装设瓦斯集中监测系统，以监测沼气为 主，同时监测一氧化碳和风速等参量。集中监测系统的探头装设地点，根据矿井沼气涌出、通风 条件及发火情况确定。一般至少做到：掘进头、采煤工作面回风流、采区总回风流的沼气监测； 工作面、采区、总进风、总回风的风速监测；工作面、采区、总回风流的一氧化碳监测。4.2 “技术+产品+工程服务”一体化，向非煤矿山领域延伸公司

43、矿山安全板块，主要是为了保障煤矿及非煤矿山安全生产，提供安全产品、技术服务和 灾害治理等业务集合。公司矿山安全板块涵盖了煤矿安全科技全部专业领域，构建了完善的煤矿 安全科技研发体系和产业基地，拥有各类技术国内领先的实验装备和平台。公司于 2014 年进入煤炭安全装备领域，中煤科工将旗下分别以瓦斯灾害防治著称的西安研 究院、水灾害著称的重庆研究院，以及主营洁净煤技术的北京华宇注入天地科技。由于煤炭安全 板块属于中煤科工旗下优质资产，因此天地科技的盈利能力也进一步增强。公司安全装备板块主要产品包括钻机、泥浆泵车、地面车载钻机、瓦斯含量直接测定装置、 煤矿安全监测监控系统、煤与瓦斯突出预警系统、从超

44、高压水力割缝系统等。2019 年 10 月，西 安研究院应用自主研发的大功率定向钻进技术及装备在神东煤炭保德煤矿，完成了主孔深度 3353m 的沿煤层超长贯通定向钻孔，创造了我国井下定向钻进新的世界纪录。此次钻孔工程成 功做到钻孔深度大幅度提高和实现超远距离高精度中靶，主要得益于西安研究院开发了煤矿井下超长定向孔滑动钻进减阻工艺和复合钻进轨迹控制方法，大幅度提高了井下定向钻孔钻进能力和 钻进效率。公司在矿山安全板块强化安全技术领先优势，研制高可靠性智能化安全产品，开展矿山灾害 治理工程服务，打造“技术+产品+工程服务”综合解决方案；提供矿山产品检测检验服务；向 非煤矿山安全产品、城市公共应急救

45、援等领域延伸拓展。5 以天地王坡为典型示范，开展矿区生态治理和绿色开采公司绿色开发板块主要业务为示范矿山、专业运营和生态治理。板块已将天地王坡建成“安 全、清洁、高效”的现代化大型煤矿的典型示范，在先进采掘、安全等技术和装备的应用方面积 累了丰富经验。板块旨在推动新理念、新技术、新装备、新模式在示范基地的集成应用，打造行 业标杆，发挥示范作用，建设智能化无人开采示范矿井，稳步发展专业化煤矿整体运营，开展矿 区生态治理和绿色开采。5.1 天地王坡已成为现代化大型煤矿典型示范2020 年，公司商品煤产量 289 万吨，销售量 288 万吨，均为天地王坡煤矿生产。山西天 地王坡煤业有限公司，是由中煤

46、科工能源科技发展有限公司、煤炭科学技术研究院、泽州县国资 运营有限公司共同出资组建。天地王坡位于山西省泽州县境内，井田面积 25.35 平方公里，可采 储量 2.8 亿吨，设计产能 300 万吨/年，建有配套的选煤厂、铁路专用线。公司所产的无烟煤具 有发热量高、机械强度高、含碳量高、低灰、低硫、可磨指数始终等显著特点，是优质的化工及 动力用煤，广泛用于化工、电力、冶金、建材等行业。天地王坡是中煤科工集团科技产品孵化地、煤矿人才培养基地，也是煤矿基础管理的试验基 地，其机械化、智能化装备水平国内领先。作为高瓦斯矿井，采用综合机械化掘进和放顶煤技术 进行开拓和开采，采用强力胶带机、无轨胶轮车进行主

47、辅运输，采用全重介分选工艺和自动化撞 车占比分别进行产品加工和外运，已成为国内煤矿“安全、清洁、高效”生产的典型范例。2011 年 10 月，天地科技控股子公司中煤科工能源投资有限公司之控股子公司山西中煤科 工沁南能源有限公司，受让山西裕丰实业有限公司拥有的山西省晋城市沁水县沁南井田煤矿精查 勘探探矿权，交易金额为 31054.59 万元。根据公司投资者提问公开信息，自 2011 年沁南项目 实施以来，沁南能源积极推进探矿权转采矿权工作。2016 年 4 月，受供给侧改革影响，自 2016 年起 3 年内原则上停止审批新建煤矿项目、新增产能的技术改造项目和产能核增项目。受此政策 影响，沁南能源

48、探转采工作暂缓。但沁南能源井田煤层赋存条件好，资源储量丰富，项目前景良 好，公司将积极对接有关部门，推动沁南煤矿的立项工作。2013 年，公司控股子公司中煤科工能源投资有限公司的控股子公司中煤科工能源投资秦皇 岛有限公司启动了对秦皇岛市四家煤矿的收购工作。公司表示，将对收购的资产与井田深部资源 进行规划整合，形成一个独立生产主体矿井，设计年生产能力约为 120 万吨。此次收购煤矿， 一方面可以增加了公司的煤炭资源储备，另一方面也参与了地方示范矿井建设，带动公司技术、 产品、业务发展。根据 2021 年 12 月公司投资者提问公开信息，秦皇岛能源收购的老柳江矿、曹山矿、大槽 沟矿、长城矿整合为秦

49、能一矿；右周煤矿和未收购的马蹄岭煤矿整合为秦能二矿；义院口煤矿和 蔡庄煤矿整合为秦能三矿；抚龙煤矿和宏顺煤矿整合为秦能四矿。目前公司正在推动秦能一矿矿 井改扩建方案优化调整，积极推动技改建设项目，履行报批程序，秦能二矿尚未完成整合，秦能 三矿、四矿尚未启动技改建设。根据秦皇岛市自然资源和规划局，秦皇岛市抚宁县生产煤炭种类 主要为无烟煤。5.2 公司托管运营煤矿处于行业领军地位除煤炭生产外，公司也拥有较强的煤矿生产专业化运营能力，托管运营煤矿处于领军地位， 具有较高知名度和美誉度。公司具有我国最完整的煤炭矿区地质环境、开采设计数据及专业资料， 采煤沉陷区复垦与地质环境治理专业团队，矿区生态治理技术居行业领先地位。煤矿开采与支护 技术、绿色矿山技术