近紅外光譜煤巖識別裝置研制

呂淵博， 王世博， 葛世榮， 周悅， 王賽亞， 柏永泰

（1. 中國礦業大學 機電工程學院，江蘇 徐州 221116；2. 中國礦業大學（北京） 機電與信息工程學院，北京 100083；3. 蘇州信息職業技術學院 電氣與電子工程系，江蘇 蘇州 215200；4. 中科院南京天文儀器有限公司 研發中心，江蘇 南京 210042；5. 徐州華達機電科技有限公司，江蘇 徐州 221100）

0 引言

綜采放頂煤開采工藝是一種適用于厚煤層與特厚煤層開采的方法，可實現采煤、放煤平行作業，使工作面單產和工效均大幅度提高[1]。進行放煤作業時通常需要根據后部刮板輸送機上放落煤巖的狀態判斷是否“關窗”，何時停止放煤是放煤作業的關鍵所在。以往都是工人憑借經驗并通過視覺和聽覺觀察放煤口狀況，主觀判斷停止時刻，并手動控制液壓支架停止放煤。然而放煤過程中的大量粉塵與工作面高分貝噪聲使得依靠人工目測和耳聽很難得出準確的判斷，常常導致過放和欠放，此外惡劣的環境嚴重影響工人的安全與身體健康。為了改善這一狀況并適應綜放工作面智能開采的需求，通過現代傳感技術實時感知放煤過程中垮落的煤巖類別，利用客觀真實的放煤數據判斷“關窗”時刻，是解決放煤過程中資源采出率與煤炭含矸率這一矛盾的關鍵。目前國內外學者開展了大量煤巖識別技術研究工作，提出了許多識別方法。利用振動技術識別煤巖是應用較多的一種技術，文獻[2]通過在放頂煤液壓支架尾梁上安裝振動傳感器采集尾梁振動信號，利用煤矸沖擊產生的信號進行煤巖識別。……