淺談煤礦信息化與自動化發(fā)展趨勢

于福霞　李樹仁

摘 要：隨著信息化時代的到來，煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)也充分利用了信息技術，對礦井生產(chǎn)進行管理，對生產(chǎn)資料進行掌握，保障煤礦生產(chǎn)安全性。同時，隨著煤礦安全生產(chǎn)信息化建設，員工也應提高安全意識，并掌握相關信息化設備的操作方法，借助現(xiàn)代化的電子平臺實現(xiàn)礦井的安全管理，有利于煤礦安全生產(chǎn)工作的實施。

關鍵詞：煤礦信息化;自動化;發(fā)展趨勢

1 智能采煤與運輸

1.1 智能采煤技術

據(jù)統(tǒng)計，在煤礦行業(yè)當中，一半以上的煤礦事故都是由采煤挖掘不當而造成的，同時，在采煤挖掘工作當中所存在的安全風險也是最高的。基于這一情況，將智能采煤技術應用到采煤挖掘工作當中就顯得尤為必要。有效地將該種技術應用到采煤挖掘工作當中不僅可以有效地降低安全風險，同時還可以極大地提升煤礦挖掘工作的效率。經(jīng)過長時間的實踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段，煤礦技術科研人員已經(jīng)成功地研制出了諸多新型的智能化采煤技術以及設備，如電液支架控制裝置、輸送機監(jiān)測裝置和采煤機監(jiān)測裝置等。這些設備的應用極大地提升了割煤工作的運行速度，但是，仍未達到理想狀態(tài)下的無人采煤程度，因此，相關的科研人員下一步要將研究重點放到煤巖界面識別技術的研究上[1]。

1.2 智能運輸技術

現(xiàn)階段，我國煤礦行業(yè)在智能運輸監(jiān)測技術上也有了重大的突破，在輸送機監(jiān)測方面，有較強智能性的帶式輸送裝置監(jiān)測系統(tǒng)，該種系統(tǒng)具有以下幾項較為突出的功能：其一為防跑偏功能;其二為煙霧保護功能;其三為遠程監(jiān)控功能。仍需改進的地方在縱撕監(jiān)控功能上，如果能夠有效地克服這一功能障礙，將會快速地實現(xiàn)輸送機無人監(jiān)控的既定發(fā)展目標。在膠輪車運行監(jiān)測上，有較強職能性的膠輪車監(jiān)測系統(tǒng)，該種系統(tǒng)具有以下幾項功能：其一為自動編號;其二為自動側(cè)位;其三為自動設置方向;其四為自動監(jiān)測車況。仍需改進的地方在視覺效果以及測距上，如果能夠有效地將激光測距技術以及機器視覺技術應用到膠輪車監(jiān)測系統(tǒng)當中，將可以有效地實現(xiàn)膠輪車無人駕駛這一發(fā)展目標。

2 煤礦礦井的移動通信系統(tǒng)與無線電安全防護系統(tǒng)

2.1 煤礦礦井通信系統(tǒng)的發(fā)展

為了能夠有效地提升煤礦生產(chǎn)的安全性，煤礦企業(yè)必然會將移動通信技術應用到煤礦礦井通信系統(tǒng)當中，就目前來看，煤礦企業(yè)已經(jīng)有效地將無線網(wǎng)絡技術以及3G通信技術應用到了系統(tǒng)當中，并且正在積極努力地探索4G技術在礦井通信系統(tǒng)當中的應用路徑。從宏觀的角度分析，目前在通信行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了5G通信技術，在未來的一段時間內(nèi)，4G系統(tǒng)必將廣泛地普及到礦井當中，而5G通信技術的應用將會成為礦井通信技術研發(fā)人員的主要研究目標[2]。

2.2 煤礦礦井無線電安全防護系統(tǒng)

從本質(zhì)上來講，煤礦井下作業(yè)是一種具有較強靈活性的工作，因此，為了能夠滿足井下作業(yè)的工作需求，現(xiàn)階段，煤礦企業(yè)已經(jīng)有效地將人員定位技術、無線攝像技術以及無線通信設備應用到礦井的安全生產(chǎn)當中，這些技術的有效應用雖然為地面監(jiān)測工作提供了極大的幫助，但是由于這些技術會產(chǎn)生無線電波，因此極大地提升了瓦斯爆炸問題出現(xiàn)的概率。基于這一情況，相關的科研人員必須要將工作重心放到無線電防爆技術的研究上，以此來有效地降低無線電波的功率，避免瓦斯爆炸事故的發(fā)生，為井下作業(yè)人員的人身安全提供必要的保障。

3 應急處理機器人自動導航控制

要想有效地提升井下事故應急處理的質(zhì)量，保證井下救援工作能夠快速有效的開展，必須要掌握現(xiàn)場的實際情況，并依照各項信息制定出具有針對性的應急處理方案。現(xiàn)階段，在煤礦行業(yè)當中最為常見的安全事故主要有兩大類：其一為瓦斯爆炸事故;其二為井下火災事故。不論是何種安全事故都會產(chǎn)生一些對人體有害的一氧化碳、甲烷，同時還會消耗井下的氧氣。在這種情況下，不僅會對井下工作人員的人身安全造成極為不利的影響，同時還會加大救援難度。基于這一情況，將應急處理機器人應用到井下救援工作當中就顯得尤為必要，而要想保證井下應急處理機器人能夠正常的運轉(zhuǎn)，并發(fā)揮出應有的作用，需要從防爆性、過障礙能力以及導航控制技術三方面著手進行具體的技術研發(fā)工作。而為了能夠有效地提升應急處理機器人的功能性，現(xiàn)階段，諸多科研人員紛紛投入現(xiàn)代化測距技術以及視覺技術在機器人當中的應用研究上，由此可以推測出，在未來一段時間內(nèi)，應急處理機器人的功能性必然將會得到優(yōu)化，從而保證井下救援工作的質(zhì)量得到有效的提升。

4 防煤炭盜采監(jiān)測系統(tǒng)

經(jīng)實踐調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段因為煤礦企業(yè)盜采煤炭而導致的安全事故問題頻繁出現(xiàn)，例如，在陜西地區(qū)發(fā)生的12.5瓦斯爆炸事故以及張家口地區(qū)發(fā)生的7.14炸藥燃燒安全事故都是因為煤礦盜采行為而造成的。這一問題所造成的不利影響程度極高，不僅會極大地提高開采事故發(fā)生的概率，同時還會對礦井工作人員的人身安全造成極為不利的影響。從實際的角度出發(fā)，煤炭開采工作具有較強的隱蔽性，在這種情況下，煤礦開采監(jiān)測人員很難準確地找到開采的臨界點，進而導致盜采問題一直無法得到有效的防控。

隨著我國政府部門對于煤礦行業(yè)管理力度的不斷提升，我國中央政府部門明確規(guī)定，地方政府必須要委派專業(yè)的監(jiān)管人員對煤礦企業(yè)進行全面的監(jiān)督管理，保證其能夠嚴格地依照開采標準進行煤礦開采工作，但是，由于相關的監(jiān)管人員綜合素質(zhì)有待提升，時常會因為礦主收買而沒有對煤礦企業(yè)的盜采行為進行嚴格的管理，進而致使這一問題成為一種屢禁不止的問題。基于這一情況，防止煤炭盜采監(jiān)測系統(tǒng)的有效應用就顯得尤為必要，有效地將該種系統(tǒng)應用到該項監(jiān)測工作當中，可以保證國家煤礦安全管理部門以及地方政府部門全面地監(jiān)測煤礦企業(yè)的開采行為，進而降低煤炭盜采問題出現(xiàn)的概率，提升煤炭開采工作的規(guī)范性以及安全性[3]。

結(jié)束語

隨著我國信息技術的不斷發(fā)展與進步，在當今時代背景下，諸多新型的信息化與自動化煤礦管理技術以及設備逐漸出現(xiàn)在了人們的視野當中，并且在煤礦領域當中得到了廣泛的應用。論文主要就煤礦信息化與自動化發(fā)展趨勢做了簡要的分析。

參考文獻

[1]張冰梅.煤礦機電自動化與信息化的關系分析[J].科技經(jīng)濟導刊，2018，26（12）：15-16.

[2]張曉婷.煤礦安全生產(chǎn)信息化建設研究[J].能源與節(jié)能，2018（04）：144-145.

[3]段昭.煤礦信息化、智能化應用與關鍵技術分析[J].山東工業(yè)技術，2018（07）：104.

[4]李海靈.信息化建設與煤礦安全生產(chǎn)分析[J].技術與市場，2018，25（02）：197-198.