综采工作面智能化开采现状及发展研究

　　摘 要：综采工作面智能化开采是进行矿井智能工作开展的有利体现，在进行智能化发展建设的过程中，能有效的发挥出良好的工作开展功能保障，实现矿井智能工作的全面开展，同时能有效的实现提升综采工作面成本集中节约控制的优势，实现在工作中生产和安全效益的有效提升，其具备较好的创新实践优势，是技术发展的显著利好。

　　关键词：综采工作面;智能化开采;现状

　　1、引言

　　矿井综采工作面智能化升级，是技术优势充分发挥的集中体现，其对于提升矿井工作开展的优势，发挥出良好的生产效率和安全保障具有重要意义，是进行具体工作开展的良好研究和努力方向。

　　2、矿井智能化开采发展规划及关键技术

　　2.1智能化发展规划

　　智能化的发展就是要能在当下开采技术的客观条件下，实现对于基本智能化发展建设的阶段性规范发展，以智能化建设发展的目标阶段分解实现，最终达到理想的发展水平。一般来说，要能实现在进行智能化发展的过程中，首先要能实现单机操作自动化，就是要能做到液压支架的同步移动、采煤工作的每个工作台班参数记忆等;其次要能实现远程操作监控信息反馈机制，对于工作中的各种运行参数信息进行科学有效的识别，发挥专业远程控制操控的能力;最后能实现采煤生产的当前施工参数自动获取、自动采取施工方案的智能分析识别机制，实现完全的自动化和智能化控制。

　　2.2关键技术

　　(1)智能化开采装备。主要是能保障在进行煤矿开采的过程中，能发挥出良好的智能化科学开采能力，实现在进行开采的过程中，开采设备具备智能化升级的客观能力，比如具备一定的信息识别传感元件系统，能可靠的获取当前施工中的面临技术参数信息，尤其是在复杂环境条件下，传感元件依然能保持高效的、高精确性的信息传感能力。要能实现智能设备之间的数据可靠的传递，实现数据在传递中不存在保真性的问题，能使各种设备协调的运行。

　　(2)自身状态及采场环境的感知技术。设备要能分辨出周围工作环境的客观施工条件执行情况，能有效的发挥在进行施工的过程中，获取对于施工开展的最佳施工参数信息，要能实现对于自身施工能力和运行层面的控制，比如在进行工作过程中，能发挥出良好的设备自身参数识别能力，掌握自身继续生产执行的可续依据。

　　(3)直线度控制技术。工作面施工中的路线直线度控制，是煤矿施工过程中，重要的技术控制指标，对于施工生产的顺利进行具有重要意义，要能实现直线度的科学控制保障，就要实现设备行走中的精确引导系统，实现在有关工作开展的过程中，能发挥出良好的传感系统持续有效的运行，同时能在发生一定的线路偏移的过程中，能及时的识别偏离问题，及时的采取纠偏操作。另外，位移传感器的精度、机械装备间的连接间隙、工作面顶底板情况、工作面供液压力、執行机构的响应特性等都是影响工作面自动调直的因素。

　　(4)大数据集成与共享协同控制。要能在生产的过程中，克服良好的数据传输控制保障，要能实现在数据控制阶段，实现有关信息传播和接受路径的科学控制，实现在进行信息传递的全过程中，都能实现及时有效的信息传递，同时能实现在进行信息传输的过程中，发挥出良好的智能化机制运行在数据信息层面的科学保障。

　　3、综采工作面智能化开采技术创新实践

　　运用智能化系统技术开采的工作面，在生产施工中，集成了智能供液系统、液压支架电控自动化系统、采煤机自动化系统、语音通信系统、工作面视频辅助系统与巷道集控自动化系统，在地面与井下实现一键自动化顺序启停、液压支架的远程与自动化控制、采煤机的远程与自动化控制、视频辅助干预与自动跟随等核心功能，实现了工作中的高精度开采能力，主要是包括对于设备的自身形态位置的识别、路线校核等，同时能保障开采中实现连续的自动生产输送能力，整个施工过程稳定持续运行。巷道集控中心将红外传感器监测到的煤机位置与采煤机上的编码器监测到的煤机行走距离相融合，产生一个连续的煤机位置发往工作面，控制器根据融合后的煤机位置进行跟机自动化。将开采过程中的数据信息实施上传云端，实现了云端在线分析机制，能提升地面指挥控制系统对于地下施工中的各个施工信息掌控性，同时各种上传的信息数据被可靠的传输，实现了在进行数据传输中的数据及时整理归类，具备了进行数据分析出来的基本前提。

　　4、煤矿智能化开采技术展望

　　4.1实现工作面规划开采

　　要求对于煤层的分布情况进行科学的识别，有效的确定开采区域的位置，利用智能开采技术的煤区分布分析系统，确定在进行工作面开采的过程中，能发挥出良好的施工规划性，要能保障所有的开采路线与智能开采设备相适应。一般在规划开采的过程中，要能实现对于基本地理信息开采面的科学控制，要能实现在开采的过程中的推进位置的定位信息实时获取，可以通过地理信息系统与支架推进测量系统的共同识别技术，从而实现在开采工作进行的过程中，能在做好定位控制的前提下，保障开展规划设计方案的有效精准实施。

　　4.2自动化和人工辅助操作系统双控机制

　　自动化系统能解放施工人员的大部分危险性、效率低下、劳动力较大的工作，能提升实际生产的效率，但是自动化技术往往受到诸多不确定因素的影响，难免会发生一定的问题。因此，要能配合人工辅助操作系统，实现在进行操作的过程中，实现人工监控机制，保障各种问题能够被可靠的识别，及时的反馈有关的信息，实现不断的优化改善机制打造。

　　4.3智能机器人一体化装备

　　机器人生产作业能加大的解放劳动力短缺问题，同时能提升整个作业过程中的安全性，实现高效、精确的施工工作开展，智能机器人一体化技术，就是要能实现整个的综采工作流程实现全过程无人操作，以规范化的操作程序精确的完成所有的工作步骤，实现工作开展的全面进步。

　　5、结语

　　综采工作面设备的智能工作机制实现，需要可靠的、先进的技术作为支撑，从而实现工作开展中的效率和安全等指标的全面提升。

　　参考文献

　　[1] 黄曾华，苗建军.综采工作面设备集中控制技术的应用研究 [J].煤炭科学技术， 2017， 41(11)： 14- 17.

　　[2] 王金，等.综采工作面智能化技术与装备的发展 [J]. 煤炭学报，2017， 08.

　　[3] 谢和平，王金华，王国法，等.煤炭革命新理念与煤炭科技发展构想 [J]. 煤炭学报， 2018， 43(5)： 1187–1197.

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