煤矿掘进工作机电自动化技术应用

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人工智能和自动化技术的进步与提高，为我国的发展提供了良好的动力，对于传统的煤炭开采也是非常关键的一次发展时机。传统的煤炭开采环境一般都会非常恶劣，再加上并没有非常先进的技术进行加持，也增加了事故发生的可能性，因此煤炭开采也一直被认为是一项高危工作，工作人员的生命健康安全也受到了很大的影响，但是我国作为一个领土辽阔，地大物博的国家，丰富的煤矿资源是我国在发展过程中很大的一个优势，尤其是我国的露天煤矿资源具有非常大的开采价值，自动化技术的应用不仅可以提高开采煤矿的效率，还可以大大减少煤炭开采过程中事故发生的几率，有利于我国煤炭事业的长久发展。

1我国煤矿发展的现状

煤矿资源最为一种我国发展过程中必不可少的资源，不仅是人们日常生活中的必须品，也是我国重要的能源之一。我国的煤矿资源比较丰富，因此煤矿资源的开采是我国重要的一项事业，并且在我国的经济产业中占有一定的比重。传统的煤炭开采工作主要就是靠人工，后来随着经济的不断发展，逐渐有了大型的机械设备参与到煤矿开采的工作中，这给煤矿开采工作提供了很大的便利，但是还是需要大量的人工力量，随着近几年来高新技术的发展，机电自动化技术逐渐被运用到了煤矿开采工作中，并取得了良好的效果，因此自动化技术在煤矿开采中的运用是未来要研究的一个比较热点的话题。越来越多先进的技术在煤矿开采工作中的运用，是我国的煤炭生产变得更加便捷高效，给我国的经济发展和各方面的发展都带来了极大的便利，有利于整个煤炭行业乃至我国经济的发展，有利于我国的可持续发展。我国的一些煤矿开采大省，像山西，内蒙古等，都是我国煤矿开采事业的重要地区，在我国的生产生活中占据着非常重要的地位，另外我国的煤矿产量在世界上也是占有一定的地位的。尽管我国的煤矿的产量和储备量都是非常乐观的，自动化发展的前景也非常良好，但是和世界上先进的自动化技术相比，我们还是存在着一定的差距，这也成为了限制我国煤炭掘进工作的一个重要因素，也间接的影响了我国经济的发展，因此，对于自动化技术的研究和突破是现在煤矿开采事业发展和经济发展的重点。

2煤矿掘进工作面自动化技术的概述

对于煤矿的开采工作来说，其中包含着许多复杂的、危险的操作，掘进就是一项错综复杂的系统作业。我国的煤炭资源虽然比较丰富，但是大多都分布在地形比较复杂的地区，因此在进行煤矿开采的时候不仅加大了开采过程中的危险程度，还会使开采的效率大大降低。目前，单项掘进是煤矿掘进工作中比较常见的工作模式，该过程中所选择的机械设备有转载机、通风除尘机和悬臂式掘进等，其作业任务有煤的截割、煤矿资源开采、煤的装载等。然而，近些年来，我国对煤矿资源的开采已经进入了深井阶段，在开采的过程中需要用到大量的机械设备，并且在恶劣的地形以及天气条件下，对于大型机械设备的管理与保养也是非常重要的，再就是在进行作业的时候，需要严格的监控各项设备的参数和运作的情况，如果作业的环境没有达到一定的标准，那么设备运行的过程就会非常困难，甚至会难以运行，但是如果在煤矿掘进工作运用了自动化技术，就可以自动对于机械设备的各项参数进行检测，节省了大量的人力物力财力，煤矿挖掘的效率会大大增加，对于煤矿企业经济效益的增加也有着非常大的推动作用，但是当前我国煤矿掘进作业对于自动化技术的运用还是需要以下注意以下几个方面。首先就是要保证掘进作业的自动化和平行化，就是两者要保持同时作业。其次就是要保证材料和原煤的运输要同步化运行。最后就是要保证安全体系的自动化运行。只有将上述问题都解决了，自动化技术才能够真正的运用到煤矿掘进作业中。

3机电自动化技术的运用效果

3.1岩层探识技术

为了确保煤矿开采工作有条不紊的进行，离不开对于岩层的识别和探查工作，一般来说，对于岩层探识的质量将会直接决定后续的煤矿生产的效率。然而，对于煤层和岩层的识别效果一般是由煤矿掘进机截割负载能力所决定的，即所谓的掘进机煤矿截割效率。通常情况下，煤矿掘进机在工作的时候会受到多方面因素的影响，比如，在对截割煤层和岩层过程中，煤矿掘进机所产生的电流、机器油缸的旋转速率及升降阶段所形成的压力等都会对煤层和岩层的识别效果产生决定性的影响。煤矿掘进机的工作原理一般是指对同一巷道不同煤层进行切割的效果，其需要有效识别煤层和岩层的相关参数，以此来沿着煤层底板进行截割。在截割过程中，如果岩石位于底板截割轨迹上，即为夹矸，此时可以通过对电磁比例阀进行控制来确保截割作业的顺利开展。而如果岩石位于底板截割轨迹下，即为底板，可以选择截割头来开展预定作业，指导看到储煤层为止。

3.2自动排水、探水技术

在煤矿开采的时候，现阶段一般进行的都是深井作业，因此透水事故对于煤矿开采工作的危害严重，属于非常恶性的事故，对于工程会造成非常大的影响，并且，在开展煤矿掘进工作的过程中，溶洞、裂隙、断层等因素都有可能成为涌水现象出现的原因。针对这种现象，可以做的准备工作就是在开展正式的工作之前，相关的工作人员应该强化对于可以突水地段的检测，在正式开始掘进工作之后，要进行再次检测，这样做虽然可能对于整个施工过程的效率会有些许的影响，但是对于提高工作过程的安全性还是非常有帮助的。在实际的掘进工作中，则要根据具体的掘进的距离和掘进的深度，每次达到了预计的决定距离之后，就立刻停止作业，然后在对于掘进的设备进行重启，这样才是实现了真正的无人监管，真正的自动化。自动排水技术，其一般是由水泵、低压防爆开关电机、液压控制器等共同构成，属于一种先进的排水系统，实践过程中，通过保护动作和紧急情况手动操作功能的设置，能够有效避免排干水后设备继续运行，而对水泵产生损坏和影响。

3.3通风监察技术

煤矿掘进工作过程中，通风的状况对于施工的安全系数有着很大的影响。现阶段技术内能够做到最好的工作状态就是在地面上使工作人员可以实时把握各工作面的通风实况，而实现这一状态就需要借助自动化技术，例如监察系统一般是由自动化通风控制子站、地面控制中心和终端设备等构成，而地面控制中心属于监察系统的核心部分，其能够对各工作面通风设施运行情况进行实时监控，并上传监察数据，从而有效提高煤矿掘进阶段的通风效果。

4结语

随着自动化技术的不断发展，煤矿开采过程将会变得越来越方便，煤矿开采的效率和煤矿企业的效益也会大大增加，还会相应的降低工作过程的危险程度，为我国煤矿事业的可持续发展有着很大的帮助。

作者：张栋 单位：山西焦煤西山煤电股份有限公司马兰矿