浅谈煤矿采煤技术的发展与采煤自动化技术

李涛 吴开伟 王强

摘 要：煤矿行业在我国的发展已经具有悠久的历史，面对施工难度较大的采煤工作，其采煤技术的科学性直接关系产煤量和采煤效率。本文结合采煤技术在实际应用中的发展及当前的自动化发展，进行了电气自动化的技术分析。希望能够通过发挥先进采煤技术的作用，不断的提升煤矿效益，从而带动国家的经济发展顺利进行。

关键词：煤矿；采煤技术；发展；自动化技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.063

0 引言

在计算机及通信产业发展的带动下，煤矿在生产中也受到了自动化技术的影响，自动化运用越来越多，这对煤矿企业的发展来说是具有很大推动作用的。电气自动化在煤矿开采中的应用，是确保行业信息化发展水平和运行的一种象征。要提升煤矿开采的自动化水平，就必须从采煤、掘进、运输等全方位做好自动化技术的装备更新，才能使整个煤矿开采行业处于自动化技术应用的先进行列，才能有效的提高整个煤矿行业的总体生产能力。

1 国内的采煤机应用分析

在国外的煤矿开采中，液压支架的电液体控制系统得到了广泛的应用。这项系统是综合开采机械操控中实现高效和高产的主要技术力量。如何能够有效的推进电气自动化技术在煤矿开采中的使用范围，是国内煤炭行业得到长远发展的主要动力和方向。从我国目前的煤矿开采情况来看，地质条件越来越复杂，而煤炭需求量又越来越高。那就必须从实际情况出发，加强对煤炭新型自动化技术的应用分析和研究，并且注重对采煤设备的更新和功能升级，确保通过技术力量来改善当前的煤矿开采难度和精确度。

2 采煤技术的综合发展

2.1 运输技术的应用

在综合性机械化煤矿开采中，刮板输送机是最常用的设备。该设备除了运输煤炭外，还能够在环境搭设初期和结束后进行采煤机械设备中轨道运行，支架的支点使用。并进行已经固定的采煤机的有链装置拉紧，无链牵引的固定等。同时，还能够对工作面的煤渣进行清理。协助放置电缆，水管及乳化液胶管等。

2.2 采煤技术发展中的装备

设备上多以横向布置的电机，通过变频变速来做无链牵引等。其设备特点主要为主机架为整理或者大框架焊接，刚性强，安装独立，部件之间无动力传递，各作用力都有主机架承受。摇臂采取与主机连接悬挂的形式，不存在回转，运作功率大，转速低。销排式的无链牵引系统，作用力大，工作平稳，能够适用于底板起伏不平的工作地面。设备的运行靠的是计算机控制，比较简单易于操作，能够通过显示器进行状态的实时监控。煤矿环境中的设备运行状况都以中文内容进行准确的显示，比较适合国内煤矿企业的实际运用。

2.3 機械化的采煤技术工艺发展

采煤机械化在工艺实施上主要是通过短臂开采，长臂开采或者两者的相互协作来进行的开采。（1）短臂的开采主要是进行上下两个端头的快速开采作业和进行的巷道回采的机械化快速割煤。这种工艺常用在中小规模矿井的煤层倾斜不高或者较厚煤层的开采中，或者是在大型矿井中回采段受限，不适合长臂综采的施工煤层。（2）长壁开采是借助综采成套设备形成的一种开采方式。工作面的布置以回风及运输平巷，开切眼组成，具有良好的通风系统。通过增加长壁工作面长度就能增加一刀割下的煤炭量，从而避免了对进刀及端头作业的长时间影响，极高的提升了生产量。综采长度以每日产量最低为标准，制约长度的因素是施工地质环境或者刮板输送机的具体铺设距离。（3）综合开采技术是煤柱回采的新型方式，主要是针对已经成型的巷道巷柱内进行长壁工作面的设置。综合开采在国家的中小型煤矿开采中具有非常重要的实用价值。

3 采煤自动化技术的应用

3.1 采煤自动化技术在机械化程度方面的应用

在上个世界，采煤的自动化技术开始应用并得到了很大的提升，煤矿企业逐渐的在开采中的各个环节进行电气自动化的应用普及和尝试。自动化水平也是不断的进步，但是从其先进性来看，还是与国际技术有一定的距离。如何能够找到最高效的自动化技术，提升整个煤矿开采的机械化程度，是煤矿行业内一直都在寻求的一项事业。随着改革开放的发展，国家应该注重人才的培养和国际交流人才的引进，通过取长补短，才能进一步的进行技术的挖掘。从开采，运输，提升等各个环节来尝试自动化技术的研发，确保每个环节都能够尽量的进行机械化的操作来代替人工，这就是采煤自动化技术在机械化程度方面应该不断去挖掘的一个重要课题。

3.2 采煤自动化有利于生产效率的提升

当前的采煤使用的设备和系统已经越来越智能化，比如，采煤的自动化控制系统，能够进行在线的监测，信息的传输和人工控制界面的实现等。同时能够对发生的故障进行及时的预警。通过远程传输系统和监控系统，实现自动化的控制。当采煤进行到不同的煤层时，自动控制系统能够根据不同煤层的软硬度进行自动的割煤调整。并且系统能够结合受力点及动态监测结果进行系统压力的检验。对支架性的推移输送设备进行自我调整。智能化的做出应急问题的判断。另外，在进行矿山的调查及选定方面，自动化技术还能够提供较为全面的技术数据，从而能够极大的提升整个煤矿开采的生产效率。

3.3 采煤自动化有利于人工成本的降低

计算机水平的不断发展使得煤炭自动化开采中的智能操控水平不断提升。这就使得煤矿中的工人劳动量大大降低。同时由于自动化技术中的信息储存及运算能力也比较高，就非常适合井下空间狭小的煤矿开采，以前完全靠人工的信息传输，地下检查等，都可以借助自动化采煤设备进行，当前的设备能够准确的做出周边环境的检测，并且能够及时的进行自我适应。对于出现的故障也能够及时传输和诊断，并做出初步的分析。这就极大的降低了人工劳动成本，一方面保障了人员人身安全，另一方面提升了地下施工的准确性。

4 结语

总体来讲，电气自动化投入使用以来，煤矿企业的生产效率得到很大的提升，面对国家经济增长中对煤炭的需求增加，企业必须加强新技术的应用，不断创新和探索，确保煤矿开采行业能够在技术力量的带动下不断的进行产量的提升，增强整体煤炭行业的持续发展能力和国际竞争力。

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