礦井自動化綜采關鍵技術的應用分析

鄭曉峰

（永定莊煤業公司，山西 大同 037003）

引言

煤礦井下綜采面煤層的平均煤厚5.6 m，基本頂為粉砂巖，平均厚度為3.35 m，直接頂為泥巖，平均厚度為5.39 m，偽頂為泥巖，平均厚度為1 m，直接底為砂質泥巖，平均厚度為11.88 m。在綜采過程中采用了長壁綜合機械化放頂煤開采法，采放比為1.24∶1，放煤步距為800 mm。在綜采作業過程中由于沒有統一的智能化綜采控制系統，因此井下綜采作業主要是依靠調度員結合各處的信息進行統一調度管理，效率低、易出錯，無法滿足煤礦井下智能化綜采作業的發展趨勢。

針對這一現狀，煤礦組織技術攻關，最終提出了一種具有高度智能化的井下綜采智能控制系統，該系統以“感知、決策、執行、運維”4 個智能化控制模塊為基礎，通過對地質狀態、設備狀態、開采環境的監測，判斷目前的綜合綜采環境，針對性的進行設備運行狀態調整決策，然后將決策信息發送給各個執行設備，同時系統還具有自主故障判斷和分析能力，提高設備運行的穩定性，進而實現井下綜采作業的智能化。根據在煤礦的實際應用可知，該自動化綜采控制系統能夠將井下作業人員數量降低60%，將綜采效率提高25.7%。目前該系統已在多個煤礦得到了初步應用，具有較大的應用推廣價值。

1 智能化綜采系統架構

結合煤礦井下的實際情況和智能化綜采作業的需求，以實現綜采作業的自動化為目標，所提出的智能化綜采控制系統的整體結構，如第273 頁圖1 所示[1]。

由圖1 可知，該智能綜采控制系統主要分為感知模塊、決策模塊、執行模塊和運行維護模塊四個部分，四個模塊之間呈相互依存的關系，形成一個閉環的數據流，滿足綜合控制安全性和精確性的需求。……