綜采工作面智能化開采現狀及發展研究

栗廣杰 黃長仁

摘 要：綜采工作面智能化開采是進行礦井智能工作開展的有利體現，在進行智能化發展建設的過程中，能有效的發揮出良好的工作開展功能保障，實現礦井智能工作的全面開展，同時能有效的實現提升綜采工作面成本集中節約控制的優勢，實現在工作中生產和安全效益的有效提升，其具備較好的創新實踐優勢，是技術發展的顯著利好。

關鍵詞：綜采工作面;智能化開采;現狀

1、引言

礦井綜采工作面智能化升級，是技術優勢充分發揮的集中體現，其對于提升礦井工作開展的優勢，發揮出良好的生產效率和安全保障具有重要意義，是進行具體工作開展的良好研究和努力方向。

2、礦井智能化開采發展規劃及關鍵技術

2.1智能化發展規劃

智能化的發展就是要能在當下開采技術的客觀條件下，實現對于基本智能化發展建設的階段性規范發展，以智能化建設發展的目標階段分解實現，最終達到理想的發展水平。一般來說，要能實現在進行智能化發展的過程中，首先要能實現單機操作自動化，就是要能做到液壓支架的同步移動、采煤工作的每個工作臺班參數記憶等;其次要能實現遠程操作監控信息反饋機制，對于工作中的各種運行參數信息進行科學有效的識別，發揮專業遠程控制操控的能力;最后能實現采煤生產的當前施工參數自動獲取、自動采取施工方案的智能分析識別機制，實現完全的自動化和智能化控制。

2.2關鍵技術

（1）智能化開采裝備。主要是能保障在進行煤礦開采的過程中，能發揮出良好的智能化科學開采能力，實現在進行開采的過程中，開采設備具備智能化升級的客觀能力，比如具備一定的信息識別傳感元件系統，能可靠的獲取當前施工中的面臨技術參數信息，尤其是在復雜環境條件下，傳感元件依然能保持高效的、高精確性的信息傳感能力。要能實現智能設備之間的數據可靠的傳遞，實現數據在傳遞中不存在保真性的問題，能使各種設備協調的運行。

（2）自身狀態及采場環境的感知技術。設備要能分辨出周圍工作環境的客觀施工條件執行情況，能有效的發揮在進行施工的過程中，獲取對于施工開展的最佳施工參數信息，要能實現對于自身施工能力和運行層面的控制，比如在進行工作過程中，能發揮出良好的設備自身參數識別能力，掌握自身繼續生產執行的可續依據。

（3）直線度控制技術。工作面施工中的路線直線度控制，是煤礦施工過程中，重要的技術控制指標，對于施工生產的順利進行具有重要意義，要能實現直線度的科學控制保障，就要實現設備行走中的精確引導系統，實現在有關工作開展的過程中，能發揮出良好的傳感系統持續有效的運行，同時能在發生一定的線路偏移的過程中，能及時的識別偏離問題，及時的采取糾偏操作。另外，位移傳感器的精度、機械裝備間的連接間隙、工作面頂底板情況、工作面供液壓力、執行機構的響應特性等都是影響工作面自動調直的因素。

（4）大數據集成與共享協同控制。要能在生產的過程中，克服良好的數據傳輸控制保障，要能實現在數據控制階段，實現有關信息傳播和接受路徑的科學控制，實現在進行信息傳遞的全過程中，都能實現及時有效的信息傳遞，同時能實現在進行信息傳輸的過程中，發揮出良好的智能化機制運行在數據信息層面的科學保障。

3、綜采工作面智能化開采技術創新實踐

運用智能化系統技術開采的工作面，在生產施工中，集成了智能供液系統、液壓支架電控自動化系統、采煤機自動化系統、語音通信系統、工作面視頻輔助系統與巷道集控自動化系統，在地面與井下實現一鍵自動化順序啟停、液壓支架的遠程與自動化控制、采煤機的遠程與自動化控制、視頻輔助干預與自動跟隨等核心功能，實現了工作中的高精度開采能力，主要是包括對于設備的自身形態位置的識別、路線校核等，同時能保障開采中實現連續的自動生產輸送能力，整個施工過程穩定持續運行。巷道集控中心將紅外傳感器監測到的煤機位置與采煤機上的編碼器監測到的煤機行走距離相融合，產生一個連續的煤機位置發往工作面，控制器根據融合后的煤機位置進行跟機自動化。將開采過程中的數據信息實施上傳云端，實現了云端在線分析機制，能提升地面指揮控制系統對于地下施工中的各個施工信息掌控性，同時各種上傳的信息數據被可靠的傳輸，實現了在進行數據傳輸中的數據及時整理歸類，具備了進行數據分析出來的基本前提。

4、煤礦智能化開采技術展望

4.1實現工作面規劃開采

要求對于煤層的分布情況進行科學的識別，有效的確定開采區域的位置，利用智能開采技術的煤區分布分析系統，確定在進行工作面開采的過程中，能發揮出良好的施工規劃性，要能保障所有的開采路線與智能開采設備相適應。一般在規劃開采的過程中，要能實現對于基本地理信息開采面的科學控制，要能實現在開采的過程中的推進位置的定位信息實時獲取，可以通過地理信息系統與支架推進測量系統的共同識別技術，從而實現在開采工作進行的過程中，能在做好定位控制的前提下，保障開展規劃設計方案的有效精準實施。

4.2自動化和人工輔助操作系統雙控機制

自動化系統能解放施工人員的大部分危險性、效率低下、勞動力較大的工作，能提升實際生產的效率，但是自動化技術往往受到諸多不確定因素的影響，難免會發生一定的問題。因此，要能配合人工輔助操作系統，實現在進行操作的過程中，實現人工監控機制，保障各種問題能夠被可靠的識別，及時的反饋有關的信息，實現不斷的優化改善機制打造。

4.3智能機器人一體化裝備

機器人生產作業能加大的解放勞動力短缺問題，同時能提升整個作業過程中的安全性，實現高效、精確的施工工作開展，智能機器人一體化技術，就是要能實現整個的綜采工作流程實現全過程無人操作，以規范化的操作程序精確的完成所有的工作步驟，實現工作開展的全面進步。

5、結語

綜采工作面設備的智能工作機制實現，需要可靠的、先進的技術作為支撐，從而實現工作開展中的效率和安全等指標的全面提升。

參考文獻

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