煤矿智能化开采技术的创新及管理

煤矿智能化开采技术的创新及管理

朱长迎

山东济宁运河煤矿有限责任公司 山东济宁 272000

摘要：依据现阶段我国煤矿产业的快速发展，其煤矿产业也在逐渐向着科学化、智能化、现代化发展，其发展不断促使我国经济效益的提高。在煤矿行业以智能化为发展目标时，可建设出信息化、现代化、智能化的开采技术，从而有效提高施工技术、施工工艺、施工效率等。在采用现代技术设备不断创新技术管理模式时，可有效体现智能化技术为煤矿开采工作带来的优势，可最大程度上帮助煤矿行业实现快速开采的工作效率并利用创新技术不断完善智能化开采技术，从而有效带动我国经济的不断发展与提高，推动我国煤矿产业的可持续生产性。本文以煤矿智能化开采技术进行分析，并以创新与管理进行研究，以供参考。

关键词：煤矿；智能化；开采技术；创新

前言：煤矿是我国重要的能源来源，其开采技术也取决于煤矿工程施工技术的效率与质量，也为煤矿产业在我国经济发展中起到了决定性的作用。从改革开放到现在，煤矿行业正在不断的进行改革与升级，煤炭是最可靠的能源，从经济上讲，煤炭是最廉价的能源，从环境上讲，煤炭是可以洁净利用的能源。现阶段我国大部分的煤矿行业都在朝着智能化路径发展着，其煤矿智能化开采技术以智能化设备控制施工技术，以稳定性与可靠性提高施工质量，其全面地提高了煤矿生产、煤矿开采、煤矿运输等各个阶段的施工效率，也有效实现了煤矿工作的无人化发展。

1煤矿智能化开采技术的应用意义

随着科学技术的快速发展，其煤矿行业也应不断进行改革与升级，为符合社会发展的需要应利用智能化开采技术逐渐实现创新管理模式。现阶段根据调查显示我国煤矿开采技术无论从施工工艺还是采掘设备上都处于落后阶段，而且我国很多煤矿企业仍然不考虑采用新工艺、新设备、新方法，在对煤矿进行采掘工作时传统的施工办法造成了煤矿开采工程无法达到快速施工的要求，而且煤矿开拓掘进智能化发展也无法全方面实施，更不利于煤矿开采工程效率的提升。为解决这一问题首先煤矿行业应重视智能化开采技术的创新应用，实现智能化开采工艺与施工技术，应该采用不同模式的智能化煤矿开采，初步形成煤矿开拓设计、地质保障、生产、安全等主要环节的信息化传输、自动化运行技术体系。其次应实现掘进工作面减人提效、综采工作面内少人或无人操作、井下和露天煤矿固定岗位的无人值守与远程监控等。煤矿行业与施工人员应尝试新设备、新方法、新工艺，运用科学化、规范化、智能化的施工技术，推动我国煤矿开采工程的快速发展，从而提高煤矿行业的经济效益。

2煤矿智能化开采技术的创新

2.1智能化开采控制系统

智能化开采控制系统是影响各个智能化技术应用效果的一个重要因素，其性能好坏会直接反应智能化开采技术发展水平。就目前来看，智能化开采控制系统已经渗透到了煤矿开采工作的总调度指挥中心、矿调度指挥中心以及供电系统等各个领域和环节。其中，供电系统包括采煤机、乳化液泵、带式输送机等，其运行情况会由工作面集控系统反馈到井上，然后矿调度指挥中心和总调度指挥中心就会根据实时情况来控制系统工作。现有的智能化开采控制系统设计了煤矿开采实际需求的各个领域和环节，而且系统发展的越来越全面和完善，精细化控制水平在不断的提高，为煤矿智能化开采系统的发展奠定了坚实的基础。

2.2无人采煤技术

无人采煤技术就是说在采煤工作面中，没有任何的人力劳动资源的投入，利用采煤设备就可以对工作面的信息数据进行准确的提取和分析，从而进行自动化的控制和处理，结合远程干预系统实现无人操作、有人巡视的智能化生产模式。现阶段现有的无人才没设备，在工作过程中能够从多个角度和方位对现场进行感觉，通过在现场安装视频传感器以及位置传感器等一系列的传感器系统，能够实现各个采集信息系统之间的高速交互，进而达到高速的协同控制，实现对才没设备的有效控制。其次，采煤机搭载智能化记忆截割程序，该结构程序能够在采煤过程当中自动的进行截割，而液压支架能够实现自动的伸收护帮板、自动拉架，满足无人开采的实际需求。

2.3井下虚拟现实技术

煤矿智能化开采技术运用的虚拟现实技术能够对煤矿开采全过程进行远程控制和干预，而智能监控和信息感应设备能够对数据信息进行实时的采集和处理，基于虚拟现实技术，建立起一个三维采矿环境，进行模拟智能化采煤工艺。远程干预人员能够利用工也模拟结果对采煤设备实际运行环境下的状态进行分析，从而达到远程干预的最终目的。在实际应用过程当中，基于虚拟现实技术可以提供自主运行模式和飞行模式，只有两种模式有很大的优势和便利，在自主运行模式下，远程干预人员能够利用鼠标和键盘对采煤设备的实际运行情况进行操作。和监控，在飞行模式下，通过调节视频监控设备就可以对整个采煤工作面进行监控。

2.4远程操控

远程操控系统实现了煤矿开采工作的自动化，是煤矿智能化开采的重要技术。远程操控技术在实际应用过程当中需要以采煤机记忆割截为主要运行模式，然后利用一定的人工远程干预为辅助模式，然后各项操作都要遵循智能化设备自动化控制的目的，从而有效的实现远程人工干预和自动化控制干预的有效配合，共同完成现阶段的煤矿智能化开采。其次，远程操控技术体现在智能化开采设备运行状态下的集成效果，利用各种信息技术和机械设备能够打造一个集成系统和控制中心，改变了传统的单一机械设备控制方式，实现了煤矿开采系统相关设备的智能化控制，同时各个设备之间优是相互配合相互辅助的，取得了良好的效果。

3智能矿山的煤矿开采技术的管理创新

智能化重要设备以及技术的升级是落实煤矿智能化开采尤其是无人开采的重要因素。采煤设施自动巡航、煤岩界面智能识别、动力传递自适应调控、采煤设施智能诊断、液压支架自适应控制以及高效自适应截割等技术可以称作采煤设施进一强化的关键方向。此外，依据煤矿智能化开采的创新特性以及落实方向可以将其分解成：核心基础、关键急需以及完善强基三个阶段。应当掌握不同阶段的方向侧重，制定适宜的管理计划。

3.1核心基础阶段

核心基础阶段主要以基本硬件建设、基本软件建设以及落实智慧矿山核心为中心开展，是煤矿智能化开采作业最为基本以及核心的阶段，其是否得到了良好的建设与煤矿智能化开采的落实程度具备着相当直接的关系。

3.2关键急需阶段

关键急需阶段便是于核心基础阶段所搭建的平台或者系统的基础上建设关键性系统，涵盖了围绕分级管理控制安全风险、排查防治安全隐患、制定开采作业计划、智能诊断大型煤矿设施故障、闭环管理矿山安全隐患等工作的平台以及平台，使得安全生产的智能化管理控制得以落实，强化安全作业的智能化管理能力。

3.3完善强基阶段

完善强基阶段的管理重点主要是创立围绕经营管理以及决议的门户网站建设，持续完善将基础性系统以及关键性系统，为系统之间的合作运行的落实提供基础。

结语：

综上所述，随着煤矿行业的智能化发展，其智能化开采技术有效提高了施工效率与施工安全性，推动了煤矿行业从劳动型转为技术型的改革发展，其智能感知、自动采煤、少人巡视、常态应用、减人提效的智能化开采模式，也在不断推动我国智能化煤矿产业的快速发展。

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