机械自动化在煤矿采掘中的应用探究

邓春明 李宏召

【摘  要】当前，煤矿企业在采掘工作实施阶段，加大了机械自动化技术应用力度，主要是改变传统化采掘方式，借助相关机械设备取代人工，这样既能在采掘阶段降低安全事故发生率，又能提高采煤工作效率，有效控制煤矿采掘成本。同时，在新时代发展背景下，煤矿企业具有较强的创新意识与能力，明确发展目标，可以保证煤矿采掘工作向自动化方向发展，进而为煤矿企业创造巨大的综合效益。

【关键词】机械自动化;煤矿;采掘

引言：

众所周知，煤矿采掘工作既复杂又危险，采用人工采掘方式，不仅会使工作人员生命安全受到一定威胁，而且还会对煤矿采购效率提升造成阻碍。对此，在煤矿企业创新发展阶段，在此方面加大机械自动化技术应用力度，满足供给侧改革要求的同时，还能保证煤矿资源开采量，为各领域提供相应的煤矿资源，提升煤矿企业服务效能，重点解决煤矿采掘安全事故，对现代化煤矿产业可持续起到促进作用。

一、机械自动化对煤矿采掘的影响

（一）增强采掘安全性

因煤矿采掘工作危险性较高，煤矿企业自身在此方面注重安全问题处理，把重心放在现场采掘与事故防控方面，为现场工作人员生命安全提供基础保障。同时，在现场采掘过程中应用机械自动化技术，也为监管部门开展管理工作提供便利条件，可对每项工作进展情况跟踪管理，最大限度地解决煤矿生产中中的安全问题，避免存在安全隐患，从而增强煤矿采掘安全性[1]。再加上专业化技术人员的规范管控，有效降低设备故障发生率，影响煤矿采掘进度与效率，使常规安全问题有效控制与处理，为工作人员提供安全的工作环境，保证各项工作有序实施。

（二）开采率提升

因传统化采掘技术已经无法满足现代化煤矿企业发展要求，众多煤矿企业在此方面加大投资力度，无论是对机械自动化技术引进还是对相关机械设备的应用，均能增强采掘安全性的同时，提升煤矿资源开采率，依据实施效果说明先进技术应用的必要性。以此为基础，煤矿企业自身也加大资源采掘方式创新力度，遵循“因地制宜”原则，通过对采掘方式合理应用，保证各项工作質量与效率不断提升，有效解放劳动力，合理缩减煤矿采掘时间，营创更大的经济效益。

（三）降低生产成本

目前，在煤矿资源采掘阶段，机械自动化技术发挥重要作用，成为煤矿企业重要的机械设备之一，考虑机械设备操作规范性，企业在此方面对工作人员专业能力提出较高要求，并组建专业化煤炭采掘队伍，全面掌握机械自动化技术与相关设备的应用要求，用机械设备逐渐取代人工，既是对生产人员生命安全保护，又能节省大力的人工费用，影响煤矿采掘成本与综合效益，并对煤矿企业稳定发展带来积极影响[2]。

二、机械自动化在煤矿采掘中的应用

（一）煤矿掘进

从以往煤矿采掘工作模式实施效果方面探究，所选择的采掘设备、采掘技术等均比较落后，在现场实施阶段成为最重要的阻碍因素，影响煤矿采掘质量与效率，并使此环节中存在较大的安全隐患。再加上人为因素影响，极易发生安全事故，实施效果不理想，使煤矿企业面临较大的经济损失。

对此情况，煤矿企业在创新发展阶段充分意识到机械自动化技术对煤矿采集的影响性，投入相应的人力、物力、财力等，在采掘技术、配套设施等方面均有显著变化。其中，较常用的是掘进机，因设备内部结构清晰，只需对液压系统有效控制，就能保证煤矿采集工作稳定状态。同时，各机械元件互不干扰，保证煤矿采掘工作的稳定性、安全性，避免发生安全事故，提升煤矿采掘工作的效率。

（二）煤矿综采

分析煤炭综采工作具体要求，在现场应用频率较高的机械设备是采煤机，受机械自动化技术影响，有效控制煤矿采掘进程，结合现场实际情况与采掘要求，只需利用变频调速牵引控制采煤机运行状态与效率，合理控制机械设备运行阶段的资源消耗情况，符合节能、环保等生产要求[3]。再加上支架在煤矿采掘中的巩固作用影响，能解决巷道坍塌问题，详细探究引发此问题的主要原因，合理控制机械设备采掘阶段的震动或其他原因，为现场工作人员生命安全进行相应保护。

例如：某煤矿企业在创新发展阶段，借助机械自动化技术调控采煤机支架方向，分析支架方向调控的方式较多，把重心放在煤矿采掘工作效率方式，存在JOY7LS6C-LWS834型双滚筒采煤机进行实践探究。了解该设备的采购范围2.50-4.51，总装机功率2125kW，供电电压3300，卧底量495mm，滚筒直径2500，滚筒截深865mm，生产能力3500，最大牵引速度33。其中，该设备选择的液压支架是郑煤ZFP21000/26/41D型号，在应用阶段对各项信息技术详细记录，为后续设备支架方向调控与检修等提供重要依据。掌握该型号支架工作阻力21000，支撑高度2600-420mm，支架中心距2050，移架步距865mm，控制方式选择电液控制，推移速度8s，支护强度1.38，泵站压力31.5MPa。结合采煤机与液压支架技术特征详细探究，编制相应的采掘方案，整体实施效果较突出。

（三）监控系统

机械自动化技术对煤矿采掘监控系统运用效果也会产生一定影响，在此方面是借助先进技术对监控系统运行形式不断创新，考虑监控系统的距离远、位置分散等特点，工作人员只需结合监控系统中所产生的新数据详细记录，就能获取相应的信息数据，对比采掘方案与防控措施，及时调整采掘方式与进度，有效规避常规安全问题持续性发生[4]。同时，在网络技术综合应用下，还能优化系统结构、强化系统功能，打造集成化监控系统，用不同线路与调度室连接、运用光纤传导模式及光缆与矿井调度室、集运配电室、矿井配电室等区域连接，能形成完整的矿井监控控制网络，强化集成监控系统诊断功能，可在采掘工作各阶段的进展情况全方位监管，便于在问题发生前就发现与解决，从而保证后续工作有序进行。

此外，采掘工作实施阶段，会遇到煤层变化问题，还借助监管系统中所提供的信息数据，对比现场采掘情况，可对煤层进行自动切割，便于对其内部软硬度详细分析，以此为基础，适当调整设备采掘速度，避免此环节发生安全事故。再加上各部门的相互交流与协助，能保证工作人员积极参与现场，各部门协作意识与能力增强，完成岗位工作的同时，还能为后续工作开展各项影响因素详细探究，编制相应的防控措施，规避煤矿采掘阶段安全事故持续性发生。

结语：

从煤矿产业长久发展角度分析，机械自动化在煤矿采掘中发挥着重要作用，既能增强煤矿采掘安全性，又使煤矿开采率不断提升，有效降低煤矿采掘生产成本，成为煤矿企业智能化发展重要前提。当前，众多煤矿企业对此引起重视，均加大机械自动化技术应用力度，主要环节包括煤矿掘进、煤矿综采、监控系统等，整体实施效果良好，煤矿企业综合效益具备良好的基础保障，增强我国煤矿领域发展地位。

参考文献：

[1]闫锦华.煤矿采掘机械自动化和智能化应用研究[J].当代化工研究，2020，32（22）：71-72.

[2]刘日青.机械自动化技术在煤矿采掘中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济，2019，6（23）：31-32.

[3]杨路余.机械自动化在煤矿采掘中的应用[J].当代化工研究，2019，68（07）：123-124.

[4]梁晓旭.浅谈机械自动化在煤矿采掘中的应用[J].建材与装饰，2018，42（03）：247-247.