煤矿综采工作面自动化技术研究

张彦龙

摘 要：煤矿综采工作面是进行煤炭开采最重要的部分，在实际开采过程中复杂程度较高，并且危险性较大。不过随着自动化技术的不断成熟，通过将自动化技术应用到煤矿综采工作面，能够大幅提高煤矿开采的效率，并最大程度的保证综采工作面的安全。因此，本文对相关应用技术进行研究，对煤矿高效、安全的生产有重要意义。

关键词：煤矿;综采工作面;自动化技术

0引言

随着我国的经济活力不断被激活，经济一直保持着较快的发展速度，从而加大了对能源的需求。尽管我国不断的在对能源结构进行优化，但目前煤炭依然是能源供给的主体，并且需求量还在不断的扩大，从而促进了煤炭行业的高速发展。煤炭在开采过程中，其开采效率与质量直接影响企业的收益，并且影响煤炭的使用效果。而通过应用自动化技术则能够明显的改善这种问题，通过研究自动化技术在煤矿综采工作面的应用，提出相关建议，对解决目前煤矿综采工作面中存在的问题有一定的帮助。

1煤矿综采工作面自动化技术简介

自动化采煤系统由多个部件组成，具体有计算机、控制器、传感器以及相关的检测诊断系统。在煤矿的综采工作面上，使用了较多的设备，系统具有较高的复杂性，整体管理的难度较大。通常综采面上使用的设备有主采机组、运输机组以及相关的支护设备等。综采工作面自动化系统利用计算机、各种传感器以及控制器等完成综采工作面设备之间的联系，从而使得综采面上的设备能够自动化运行，实现工作的协同性，而协同性则是综采面自动化技术应用最关键的要求。

2应用自动化技术的优势

因为煤矿开采主要集中在井下，因此整个开采过程难度较大，并且危险系数较高，因此必须改变传统作业模式。通过引入成熟的自动化技术，提高煤矿综采作业的效率以及质量。通常煤矿综采面使用自动化技术的优势主要集中在以下三点：

2.1提升开采的自动化水平

通过将自动化技术应用到煤矿综采工作面中，能够大幅降低一线工人的使用数量，从而减少企业人工成本。因为减少了综采面工人的数量，因此能够降低出现事故的可能，并且对于不在综采面工作的工人，可以安排到其他部门进行工作，最大程度的提高人力资源的利用率。自动化技术的引入使得煤矿的开采过程变得可视化，通过实时的监控能够及时的掌握综采面的工作情况，同时及时的发现一些细节问题。同人工巡检相比，使用了自动化技术的控制中心变得更加智能，当发现有异常情况出现时，能够立即停止相关的生产活动，精确定位异常点并及时的进行处理，大大的减少了因异常问题而带来的经济损失，排除了安全隐患，避免由异常问题而导致出现重大安全事故。

2.2提升开采过程的安全性

煤矿的开采大多集中在地下，由于地下作业环境比较恶劣，并且受地质等多种因素的影响，地下作业的设备以及工人的安全性不能够得到有效的保障，特别是对于工人，一旦出现事故，往往都是较大的安全事故，对个人以及家庭都会带来严重的影响。因此，煤炭开采工人的安全永远是第一位的。同原有的人工作业相比，采用自动化作业综采面不需要配置过多的工人，从而能够在一定程度上提高开采的安全性。通过使用自动化的操作，能够避免传统人工操作时会出现的误操作，整个作业过程更加的规范与准确。除此之外，当受不可控的环境因素影响时，自动化控制系统能够使综采面的设备立即停止运行，将问题解决后才会允许继续工作，从而保证了整个煤矿综采工作面具有较高的安全性。

2.3提高煤矿开采效率

同原有的人工作业相比，采用自动化作业的效率更高，同时能够长时间的持续作业，开采的效率远高于人工作业。对于综采工作面中的设备，通过应用自动化技术能够挖掘、开采以及支护等作业进行协同。除此之外，煤矿在地下开采时，可能会存在常人不能忍受的环境，对工人的工作以及身体健康产生较大的影响，并且随着挖掘的深度不断增加，温度以及瓦斯等危害所带来的影响会越来越大，而综采自动化设备的使用则不会受环境因素的影响，并且能够对综采面的相关环境参数进行有效监测，发现异常后能够及时进行报警，从而保证了整个开采过程的安全。

3 煤矿综采工作面自动化技术的应用策略分析

3.1影响自动化技术应用的相关因素

影响自动化技术在煤矿综采面应用的因素主要集中在四个方面，具体有资金、技术、管理以及环境。同目前使用的煤矿开采设备以及开采技术相比，综采自动化设备的价格相对较为高昂，如果想要使用应用这一整套的设备技术，前期需要投入大量的资金，但对于中小型的煤矿来说显然没有这个能力。除了资金的限制，企业在引进了煤矿综采工作面自动化技术后必须结合煤矿的实际开采情况进行研究，不过大部分的企业都是直接套用，导致实际的应用效果与预期相差较大。管理在自动化技术应用的过程中也是非常关键的一个因素，假如缺少完善的管理机制与管理体系，对煤矿综采工作面自动化技术的应用会产生较为明显的影响。此外，环境因素对自动化技术的应用也会产生一定的影响。虽然我国的国土面积非常大，但不同地区的煤炭开采情况、煤炭种类以及自然条件等都存在一定差异，因此在进行自动化技术的应用时必须考虑这些因素，不过多数企业往往忽视了环境因素所带来的影响，盲目的照搬其他企业的应用经验，从而得不到想要的应用效果。

3.2煤矿综采工作面自动化技术的应用研究

煤矿企业在引进综采自动化设备时，需要提前对企业内的资金进行合理的配置，如果前期资金不足，可以采用股权融资或债权融资的方式获得足够的资金。在使用资金时，必须进行合理的规划，保证资金利用的合理性。除此之外，对于中小型企业，可以采用合资的方式引进设备。

在技术上，企业需要结合自身的实际情况确定应用方式，同时不断进行应用的研究工作，假如在使用过程中出现问题，应当立即停止，对问题进行分析，并进行相应的记录，将问题解决后再投入使用。

对于管理以及环境因素，煤矿企业可以学习其他企业的成功经验，结合自身发展的情况进行应用，完善相应的制度，并将具体的责任落实到对应的负责人身上。企业在开采前需要对整个矿区的环境进行全面的分析，明确开采过程中环境因素带来的影响，并进行把控，从而保证煤矿综采工作面技术能够有效的应用。

4结语

通过上述的分析能够知道，自动化技术在煤矿综采作业面有很广泛的应用市场，不过在实际应用的过程中还存在一定的问题，因此煤矿企业必须结合自身实际的情况采取相应的措施，对相关影响因素进行有效的控制，從根本上提高煤矿开采的自动化水平，在提高煤矿开采效率与质量的同时，使煤矿企业获得更多经济效益，促进我国煤矿行业高质量的发展。

参考文献：

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[2]王洪敏， 安铁林， 谢高辉. 综采工作面自动化技术应用研究[J]. 科技创新导报， 2013（11）：11-11.

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