基于當前環境對綜掘工作面智能化開采技術研究

楊昌臻

（甘肅能源化工職業學院，甘肅 蘭州 730207）

從社會生態方面我們可以考慮到資源并不是取之不盡用之不竭的。結合當前的大背景，社會的不斷發展也促進了智能化、自動化的進步。在我國礦山開采難度加大的情況下，智能化的開采技術也逐漸應用到實際作業中。利用高智能減少成本支出，降低開采難度，提高經濟效益。

1 智能化開采技術理論研究

1.1 智能化開采技術的概念

我國的煤炭資源相對來說比較豐富，但是大多數煤礦在開采過程中存在著資源浪費的問題，煤礦安全事故也時有發生，生產力低下。為了實現高效生產，避免資源浪費的問題，智能化開采技術已經得到了煤礦企業的認可。

煤礦的智能化開采無疑是給采礦技術的發展帶來了新的曙光，智能化的應用有效的將自動化、機械化以及信息化融為一體。通過智能化應用提升井下開采作業的效率，提高人身安全系數，同時根據智能的信息化能夠為煤礦工人員提供可靠的信息，必要時可以實現遠程監控，促進煤礦開采的可持續發展，實現經濟發展與生態效益相統一的局面。

1.2 我國綜掘工作面智能化開采技術的應用

在面對當前的經濟發展與生態環境下，我國的煤礦綜掘工作面也面臨著前所未有的挑戰。生產過程復雜多變，開采裝備系統龐大，作業環境惡劣等問題都受到了廣泛的關注。為了提高煤炭業的生產效益，結合科教興國、智能化大數據的國際趨勢，煤礦開采業也結合產業生產作業形勢，攻克產業技術難題，提出了智能化開采生產模式，使綜掘工作面智能化開采技術的應用發揮更加重要的作用。

2 綜掘工作面智能化開采技術面臨的問題

（1）地質構造復雜多變。煤炭資源埋藏在地下，不同的地質結構、巖層構造會對開采產生一定的影響。在開采礦井的建設過程中，對巖層的固有穩定性有很大的影響及要求。所以在開采過程中層巖的鉆探問題成為首要問題，其次是層巖的穩定性。除了巖層構造外，西北地區黃土結構的穩定性也會對智能化開采提出一定的挑戰。煤炭的開采需要依賴大型機器設備，即使是智能化機器也會有一定的重量。松散的沙土顆粒穩定性較差，會給開采過程帶來一系列的阻礙。所以煤炭資源的開采利用在地質條件的影響下會有一定的難度。

（2）信息傳遞過程欠佳。開采技術的運用一般都是在較深的地下進行，信息的傳遞可能會因為地質條件的復雜程度而出現信息偏差。同時在開采工作的實際應用中，由于施工人員及操作人員的通信平臺不統一，可能會導致信息在傳遞過程中出現延遲、失誤等問題，給綜掘工作面的開采帶來一定的難度。

（3）智能化開采系統的缺陷。從目前的情況來看，我國的智能化發展已經達到了很高的水平，有多種行業將智能化設備應用到生產實踐中去，極大的提高了生產效率，促進了生產力的發展，帶動了經濟水平的發展。但是，煤礦業作為一個特殊的行業，再加上綜掘作業面的作業難度頗大，智能化的實施也遇到了一定的問題。煤礦業的智能化起步較晚，目前的智能化開采系統只能夠進行簡單的勘測、計量，不能夠形成有效的智能信息傳遞系統，再加上開采地質條件的不斷變化，煤層的開采具有一定的不可預見性，對綜掘工作面的條件數據變化需要進行實時跟蹤、準確記錄、分析判斷等，所以不能夠完全地實現智能化。

（4）企業缺乏正確的領導機制，施工人員專業水平低。作為資源開采的礦山企業，安全問題是極其重要的。

近些年來，煤礦生產過程中的安全事故時有發生，最主要的原因還是因為企業內部的管理機制以及安全措施不到位。綜掘工作面的技術安全措施也存在一定的漏洞。此外，從事此項工作的人員一般文化水平較低，不能夠熟練掌握智能化應用技術，存在專業水平較低的問題，從而導致智能化開采技術的缺陷，無法實現高標準、高要求的應用。

3 綜掘工作面智能化開采技術的應對策略

（1）加強地質結構勘測，制定預備方案。地質結構的復雜多變是制約煤礦開采技術的一大難題，從而在一定程度上制約了煤炭資源的開發。加強地質結構的勘測，分析巖層的特性，考慮其物理變化極其化學變化對巖層的影響，進行分析制定緊急預備方案。其次，根據西北地區黃土的承重性設定智能化系統的數據，保證數據的有效性和分析的有效性，為智能化提供有利的條件。

（2）建立完善的信息系統。信息傳遞的及時性、準確無誤性無疑會給綜掘工作面帶來一定的好處，能夠提高工作效率，促進礦山企業的生產發展。所以想要實現綜掘工作面智能化開采技術的應用，首先要完善智能化信息系統，安裝多功能芯片，同時還要統一通信平臺，使得信息能夠在第一時間內準確傳達，實現全智能化的信息系統。

（3）完善智能化開采系統。企業除一些不可抗因素外，要盡可能地轉變機制，使得綜掘工作面智能化開采技術得到一定的完善。首先要打破傳統的機器設備思路，總體協調研制新思路，實現綜掘工作面的集中控制。在此基礎上對采煤工藝和方法進行創新，完善智能化系統的相關設備，實現遠程控制。信息技術的運用會對智能化的發展起到重要的作用，結合煤炭開采作業的特殊性質，綜掘工作面作業，可通過綜掘工作面設備加裝可控制的智能機器人，實現智能機器人的運用，既可以高效率，又可以降低危險系數，避免人員的傷亡。

（4）完善管理體制，提高專業素質。煤礦業的發展過程中也難免會發生安全事故，安全的管理制度是必不可少的。所以煤礦企業要完善內部安全管理機制，強化安全管理職能，加強工作人員的監督和管理。強化綜掘工作面技術安全措施，結合實際情況制定解決方案，建立完善的管理體制。從目前礦山企業實際來看，由于從業人員專業水平較低，無法全面實現智能化技術的運用，所以礦山企業要不斷加強員工專業技能和信息化應用的培訓，逐漸提高員工的智能化操作水平。

4 結語

綜掘工作面智能化開采技術是一種新型的專業技術，在一定程度上推動了采煤產業技術的轉型升級，給傳統的產業帶來了新型的力量。煤炭資源的開采本身是一種危險性較高的行業，智能化的技術運用將危險系數顯著降低，安全指標得到了提升，這一技術的應用為我國煤礦業的發展提供了重要保障，與此同時，也激發了員工的工作積極性，追求更高水平的發展，實現高要求、高質量的經濟效益。