綜放開采智能化控制系統研發與應用

李 偉

(山東能源集團有限公司，山東 濟南 250014)

0 引 言

綜采放頂煤是我國引領世界煤炭開采技術發展的標志性技術和成果[1]，持續推進綜采放頂煤技術的進步和發展，實現綜放開采的智能化是我國煤炭開采必須要攻克的關鍵問題，也是“機械化換人，自動化減人”科技強安專項行動及智能化煤礦建設的重大需求[2]。

自動放煤技術以及工作面裝備協調聯動是智能化綜放開采的關鍵和研究熱點。張良等[3]提出并試驗了一種基于振動信號的綜放工作面煤矸自動識別系統；王家臣等[4]對比了不同照度對煤矸圖像識別正確率的影響；馬英[5]基于時序放煤開發了自動化放煤系統；宋慶軍等[6]開發的基于聲波的放頂煤過程自動控制系統可識別出煤矸混合比例，實現了矸石含量的在線檢測及堵煤、卡煤故障特征識別。近年來設備協調聯動方面，通過對圍巖智能耦合控制、工作面自動找直、刮板輸送機煤流負荷平衡控制和工作面環境安全監測聯動控制等技術攻關，在地質條件相對簡單的煤層初步實現了人工遠程干預的智能開采模式[7-8]。但受制于智能放煤制約，綜放工作面未形成完整自動化控制系統。

綜放實踐方面，21世紀初原兗礦集團以先進綜采放頂煤技術為依托，與天地科技股份有限公司合作發明了適宜自動化開采的兩柱掩護式綜放液壓支架，首次將電液控制系統應用于綜放液壓支架，實現了綜放自動化開采技術的重大突破，并推動了電液控制系統的國產化；……