宋振騏夏洪春盧國志(1.山東科技大學(xué)礦山重大災(zāi)害預(yù)防與控制省部共建實(shí)驗(yàn)室，山東青島266510；2.大連大學(xué)建筑工程學(xué)院，遼寧大連116622；3.大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西大同037003)

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“中國制造2025”背景下中厚煤層智能開采技術(shù)發(fā)展方向

宋振騏[1]夏洪春[*2,1,3]盧國志[1]
(1.山東科技大學(xué)礦山重大災(zāi)害預(yù)防與控制省部共建實(shí)驗(yàn)室，山東青島266510；
2.大連大學(xué)建筑工程學(xué)院，遼寧大連116622；
3.大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西大同037003)

摘要文章以“中國制造2025”發(fā)展目標(biāo)為背景，依據(jù)煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，提出中厚煤層智能化開采是煤炭產(chǎn)業(yè)適應(yīng)“中國制造2025”的發(fā)展方向。深入分析了技術(shù)方案的目標(biāo)、及研究內(nèi)容，并對技術(shù)方案提及的相關(guān)技術(shù)問題做了深入的分析，提出了各技術(shù)問題的發(fā)展方向及問題關(guān)鍵。論文的觀點(diǎn)對中國煤炭產(chǎn)業(yè)智能化開采具有一定的借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞中國制造2025；中厚煤層；智能化開采；煤炭產(chǎn)業(yè)

李克強(qiáng)總理在2015年《政府工作報(bào)告》中提出“中國制造2025”戰(zhàn)略，以應(yīng)對新工業(yè)革命和科技變革的挑戰(zhàn)，5月19日，國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》，全面部署推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略[1]，這是我國實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動綱領(lǐng)。“中國制造2025”將立足于我國轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的實(shí)際需要，圍繞創(chuàng)新驅(qū)動、智能轉(zhuǎn)型、強(qiáng)化基礎(chǔ)、綠色發(fā)展、人才為本等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以及先進(jìn)制造、高端裝備等重點(diǎn)領(lǐng)域，實(shí)施加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效的重大戰(zhàn)略任務(wù)和重大政策舉措，力爭利用十年時(shí)間使我國從制造業(yè)大國邁入制造業(yè)強(qiáng)國行列。

煤炭產(chǎn)業(yè)作為我國的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，其作為中國工業(yè)的基礎(chǔ)、中國能源的核心地位不會改變。實(shí)現(xiàn)“中國制造2025”，作為中國工業(yè)基礎(chǔ)的煤炭產(chǎn)業(yè)必須率先進(jìn)行升級改造，以適應(yīng)中國工業(yè)向自動化、智能化方向轉(zhuǎn)變，這是技術(shù)發(fā)展的趨勢，也是安全生產(chǎn)的要求[2]。目前，工作面智能開采在國內(nèi)某些特殊的地層中有所實(shí)現(xiàn)，如頂板比較完整、地質(zhì)條件下對穩(wěn)定的薄煤層開采中曾實(shí)現(xiàn)過智能化控制，但是對于我國存量接近45%的中厚煤層，由于受到地質(zhì)條件特別是采動條件的影響，要想實(shí)現(xiàn)完整意義上的智能開采，不但要從煤礦開采的機(jī)械化、自動化、信息化等技術(shù)方面入手，還需要從采煤重大安全隱患的預(yù)防與控制等理論方面展開深入研究。

本文從實(shí)現(xiàn)“中國制造2025”的視角，立足實(shí)現(xiàn)在中厚煤層條件下的智能開采，構(gòu)建其理論體系與技術(shù)體系。

1中厚煤層智能開采技術(shù)體系建設(shè)的目標(biāo)

1.1中厚煤層智能化開采發(fā)展方向

在深化“實(shí)用礦山壓力控制理論”的基礎(chǔ)上大力推進(jìn)采掘工作面生產(chǎn)過程的機(jī)械化和和自動化，突破傳統(tǒng)管理模式的束縛，實(shí)現(xiàn)煤礦安全高效生產(chǎn)和環(huán)境災(zāi)害控制決策（設(shè)計(jì)）和實(shí)施監(jiān)控（管理）的信息化（在可靠的地理地質(zhì)信息和不同采動條件下巖層運(yùn)動和支承壓力分布動態(tài)信息基礎(chǔ)上決策）、智能化（依靠正確的決策理論和模型計(jì)算機(jī)決策）和可視化（形象化輸出決策結(jié)果）。切實(shí)把煤礦安全生產(chǎn)和環(huán)境控制從依靠統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)決策條例管理的模式推進(jìn)到依靠正確的思想理論指導(dǎo)和現(xiàn)代高端技術(shù)保證，針對具體煤層條件和開采技術(shù)條件科學(xué)定量的發(fā)展階段。也就是要把采掘工作面生產(chǎn)推進(jìn)到以控制煤礦重大事故和環(huán)境災(zāi)害為目標(biāo)，依靠正確的思想理論指導(dǎo)和現(xiàn)代高新技術(shù)保證的智能化發(fā)展階段。我國航天、航海等地表以上的空間技術(shù)成就和現(xiàn)代化礦井綜采技術(shù)發(fā)展成就和管理水平，奠定我國實(shí)現(xiàn)井下智能化開采的基礎(chǔ)。通過煤礦實(shí)現(xiàn)智能化開采目標(biāo)將進(jìn)一步推進(jìn)我國機(jī)械化制造業(yè)、信息化產(chǎn)業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已經(jīng)成為我國現(xiàn)階段國家工業(yè)化和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀需要?？梢哉f，實(shí)現(xiàn)井下智能化開采已經(jīng)成為我國現(xiàn)階段工業(yè)化發(fā)展的火車頭。

1.2我國煤礦智能開采特點(diǎn)

國內(nèi)煤礦的黃金十年，也是煤礦安全與技術(shù)飛速發(fā)展的十年，為實(shí)現(xiàn)煤礦安全高效生產(chǎn)，煤礦開采科技創(chuàng)新研究工作取得了很大的成績，已使得我國煤炭開采水平接近或部分達(dá)到了世界領(lǐng)先水平，出現(xiàn)了具有世界一流的現(xiàn)代化礦井（如大同的塔山及同忻煤礦、神華的神東煤礦等）。但是也應(yīng)該看到我國也有生產(chǎn)技術(shù)比較落后的煤礦（年產(chǎn)15萬t以下的地方煤礦）。煤礦要想實(shí)現(xiàn)智能化，需要首先實(shí)現(xiàn)安全開采的機(jī)械化、信息化與自動化[3]。目前我國年產(chǎn)百萬噸以上的礦井基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，但是對于煤礦信息化與自動化的建設(shè)不同的礦山差別較大，實(shí)現(xiàn)煤礦智能化開采還有很多需要研究的課題。

中厚層智能化開采的最大特點(diǎn)，就是能夠根據(jù)不同的地質(zhì)條件與開采條件，現(xiàn)場的采煤與掘進(jìn)必須做出相應(yīng)的調(diào)整，必須適應(yīng)隨采場推進(jìn)上覆巖層運(yùn)動和應(yīng)力場不斷變化的工程特點(diǎn)，另外，每一礦井即使開采同一層煤，不同開采區(qū)段由于地質(zhì)和開采技術(shù)條件的不同，覆巖運(yùn)動破壞情況和應(yīng)力大小分布狀況，往往具有成倍數(shù)量級的差異。因此，將針對某一開采區(qū)域和區(qū)段的正確決策結(jié)果簡單的推廣到另外區(qū)域，甚至是相鄰區(qū)段，都有可能出現(xiàn)事故和造成經(jīng)濟(jì)損失。同樣對于既定開采區(qū)段，如果沒有搞清工作面推進(jìn)巖層運(yùn)動和應(yīng)力場變化的全過程，無論是工作面推進(jìn)中的安全高效決策措施，還是圍繞該工作面開掘和維護(hù)巷道安全高效決策(包括巷道開掘位置和開掘的時(shí)間等)也都有可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。

中厚煤層智能開采，是一項(xiàng)涉及地質(zhì)、開采技術(shù)條件諸多因素，需要較高的學(xué)科理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，需要應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段的系統(tǒng)工程。因此，在完善與掌握采場上覆巖層運(yùn)動和應(yīng)力場應(yīng)力大小分布為核心的煤礦智能開采決策理論基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)煤礦開采理論與現(xiàn)代信息技術(shù)的結(jié)合，把煤礦智能開采決策和實(shí)施管理推進(jìn)到信息化(在可靠的地理、地質(zhì)和開采技術(shù)信息基礎(chǔ)上決策)、智能化(多目標(biāo)、多方案、計(jì)算機(jī)自動決策)和可視化(形象化分析和輸出結(jié)果)發(fā)展階段，是我國煤礦的緊迫任務(wù)。

1.3中厚煤層智能開采技術(shù)體系建設(shè)的目標(biāo)

中厚煤層智能開采發(fā)展方向需要適應(yīng)“中國制造2025”的近期目標(biāo)，在“中國制造2025”目標(biāo)的指引下，煤礦工業(yè)開采工具的機(jī)械化、自動化與智能化將是未來一段時(shí)間煤礦技術(shù)革新的重點(diǎn)，為此煤礦工業(yè)的技術(shù)發(fā)展也需要提出自己的發(fā)展目標(biāo)。

中厚煤層智能開采建設(shè)目標(biāo)應(yīng)遵循“國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先”的總體目標(biāo)和“整體規(guī)劃、分步實(shí)施、重點(diǎn)突破”的總體建設(shè)原則，中厚煤層智能開采技術(shù)體系建立的目標(biāo)是在煤礦綜采工作面中基本實(shí)現(xiàn)“生產(chǎn)過程自動化”、“安全監(jiān)測數(shù)字化”、“企業(yè)管理信息化”、“信息管理集約化”的智能化礦井。

2中厚煤層智能開采的技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

中國煤礦經(jīng)歷了黃金的十年，中國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)也進(jìn)入了深度調(diào)整期，“去庫存、壓產(chǎn)能、調(diào)結(jié)構(gòu)、重環(huán)保”的理念將是今后煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。煤炭產(chǎn)業(yè)現(xiàn)進(jìn)入了微利時(shí)代，地質(zhì)條件復(fù)雜多變、開采成本高、安全隱患居高不下的礦區(qū)將逐步減少，未來一段時(shí)間煤礦的發(fā)展將集中在地質(zhì)相對簡單、綜采機(jī)械化程度高、地表環(huán)境影響較小的中西部中厚煤層或者厚煤層礦區(qū)，煤礦智能化開采將會占據(jù)行業(yè)主流。煤礦開采智能化，關(guān)鍵是要建立和完善一套對礦井作業(yè)過程和環(huán)境狀況進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)測、分析以及有效控制的技術(shù)體系，以數(shù)字化、信息化、虛擬化和集成化為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的管控一體化的智能化開采。

中厚煤層智能開采技術(shù)體系的構(gòu)建以覆蓋全礦的傳感器網(wǎng)絡(luò)和大容量的綜合通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，控制中心處理生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),確保連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)控、生產(chǎn)優(yōu)化、遠(yuǎn)程控制以及自動運(yùn)行[4]。中厚煤層智能開采技術(shù)體系是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它是不同領(lǐng)域技術(shù)的交叉和綜合，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力，就目前采煤工作面開采技術(shù)現(xiàn)狀來看，它包括很多子系統(tǒng)，按其功能流和數(shù)據(jù)流可將其分解為：信息化與自動化技術(shù)體系和開采技術(shù)體系。其中信息化與自動化技術(shù)體系的構(gòu)建包括了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、通訊體系建設(shè)、傳輸協(xié)議建設(shè)和數(shù)據(jù)綜合分析流程建設(shè)；開采技術(shù)體系涉及了采煤技術(shù)體系、掘進(jìn)技術(shù)體系、安全保障技術(shù)體系、安全事故預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)體系、機(jī)械化與自動化基本技術(shù)體系等相關(guān)內(nèi)容（見圖1）。

圖1中厚煤層智能開采技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

中厚煤層綜采工作面智能開采技術(shù)建立在高度發(fā)展的科學(xué)技術(shù)和中厚煤層特殊應(yīng)用背景之上，有其自身特征主要有安全性高、傳統(tǒng)工藝和自動化技術(shù)的結(jié)合、科學(xué)采礦技術(shù)、高度自動化、信息化、高產(chǎn)、高效、推動煤炭企業(yè)管理革新等五大特點(diǎn)。

同時(shí)，智能開采技術(shù)體系建設(shè)中需注意井下開采條件復(fù)雜多變；生產(chǎn)和工作環(huán)境惡劣；安全性和可靠性要求高；采掘業(yè)生產(chǎn)條件復(fù)雜及不可預(yù)見因素多，生產(chǎn)平衡及安全控制管理的難度較大；煤炭行業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益不佳及科學(xué)管理基礎(chǔ)條件差和信息化意識落后，在一定程度上限制企業(yè)管理信息化的開展；煤礦井下作業(yè)范圍廣，控制系統(tǒng)復(fù)雜；井下移動設(shè)備多，要求相應(yīng)的控制設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也隨之移動，對自動化系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的可靠性和開放性提出了更高的要求。

因此，中厚煤層智能開采技術(shù)體系建設(shè)要充分考慮多因素影響，建成以及事故災(zāi)害發(fā)生時(shí)人身防護(hù)功能與一體的“智能化開采指揮中心”，并實(shí)現(xiàn)煤礦安全高效生產(chǎn)和環(huán)境災(zāi)害控制決策。

3信息化與自動化技術(shù)體系

3.1信息化與自動化技術(shù)體系的主要內(nèi)容

實(shí)施中厚煤層綜采工作面智能開采之信息化與自動化技術(shù)體系的建設(shè)，在內(nèi)容上主要涉及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、通訊體系建設(shè)、傳輸協(xié)議建設(shè)、數(shù)據(jù)分析處理技術(shù)體系建設(shè)。

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)可以從數(shù)據(jù)接口的標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化、通訊體系建設(shè)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化四個(gè)方面展開[5]。具體建設(shè)內(nèi)容如圖2，3，4所示。

圖2數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)結(jié)構(gòu)

圖3通訊體系建設(shè)結(jié)構(gòu)

圖4中厚煤層智能開采技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

3.2信息化與自動化技術(shù)體系建設(shè)中注意問題

目前在中厚煤層綜采工作面實(shí)施信息化與自動化戰(zhàn)略過程中應(yīng)注意以下六個(gè)方面：

（1）自動化子系統(tǒng)盡量避免相對獨(dú)立、功能分散、管理不集中、信息不能互通的情況，避免形成“信息孤島”以造成資源的浪費(fèi)。各子系統(tǒng)之間要做到彼此之間的協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)接口的聯(lián)結(jié)，使生產(chǎn)效力進(jìn)一步提升。

（2）材料要避免浪費(fèi)，各個(gè)系統(tǒng)要進(jìn)行綜合性布線，通訊線路的構(gòu)建不能重復(fù)投資建設(shè)，降低和減少系統(tǒng)維護(hù)量，提高系統(tǒng)的整體可靠性，方便于維修。

（3）綜合利用技術(shù)資源，各個(gè)自動化系統(tǒng)都共享的組態(tài)軟件和專業(yè)技術(shù)人員，降低投資的成本。

（4）各種自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，統(tǒng)一監(jiān)測，統(tǒng)一調(diào)度，有利于生產(chǎn)力水平的提高。通過信息化和自動化的實(shí)現(xiàn)使信息能夠被綜合利用，從系統(tǒng)工程的角度來整體對礦山進(jìn)行統(tǒng)一的自動化管理，有效的整合各種資源和發(fā)揮自動化集成的最大效益。

（5）成立明晰的綜合自動化建設(shè)組織單位，集中技術(shù)力量，配備專門的崗位工、修理工、巡檢工等以利于系統(tǒng)的正常維修和維護(hù)。

（6）抓好基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。這是信息化與自動化工作開展的首要前提。這方面建設(shè)在整個(gè)礦井信息化與自動化建設(shè)中是最簡單的，主要是各種設(shè)施設(shè)備的安裝和調(diào)試，可以通過實(shí)施信息化與自動化廠家的技術(shù)支持來實(shí)現(xiàn)，結(jié)合煤礦現(xiàn)有系統(tǒng)應(yīng)用同時(shí)建成礦井綜合信息化與自動化平臺，作為實(shí)施此項(xiàng)工作的中樞指揮系統(tǒng)，正如建設(shè)信息化系統(tǒng)號稱的是只要想到就可以實(shí)現(xiàn)。

4安全開采技術(shù)體系

安全開采技術(shù)體系主要涉及采煤技術(shù)體系、掘進(jìn)技術(shù)體系、安全保障技術(shù)體系、安全事故預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)體系、機(jī)械化與自動化基本技術(shù)體系。

4.1采煤技術(shù)體系

目前，煤礦井下開采技術(shù)日益趨于機(jī)械化、智能化和集約化。礦井采煤技術(shù)現(xiàn)階段主要圍繞采場圍巖控制技術(shù)、對巷道布置進(jìn)行優(yōu)化，減少矸石排放的開采技術(shù)、中厚煤層開采技術(shù)等方面展開。

在深化回采工作面頂板控制理論的基礎(chǔ)上，研制具備發(fā)送支架所在工作地點(diǎn)安全工作環(huán)境信息、設(shè)備工況信息，以及與可能事故相關(guān)的頂板運(yùn)動和煤層壓縮（支承壓力分布）動態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)操作過程遙控的“支護(hù)機(jī)器人”（智能綜采支架）和“挖底充填機(jī)器人”（智能挖底充填綜掘機(jī)）裝備薄及中厚煤層回采工作面，杜絕頂板事故和相關(guān)聯(lián)的瓦斯、沖擊地壓、頂板透水、底板突水等重大事故。有效地解決數(shù)以千計(jì)的中小型煤礦采用傳統(tǒng)綜采難以承擔(dān)的高額資金投入，以及因拆裝搬家困難，不能適應(yīng)多變的煤層地質(zhì)條件造成的高成本、低效益的局面[6]。

在深化巷道礦壓控制理論的基礎(chǔ)上，研制巷道“挖底充填機(jī)器人”（智能挖底充填綜掘機(jī)），以及在具備發(fā)送工作地點(diǎn)頂板下沉、煤層壓縮和瓦斯壓出等動態(tài)信息，保證杜絕老塘（采空區(qū)）透風(fēng)和有利于瓦斯抽放、注氮防火工藝實(shí)施，具備讓壓可縮功能的充填墻體結(jié)構(gòu)方面取得突破的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)“無煤柱護(hù)巷開采”成套技術(shù)的智能化[7]。

在深化實(shí)用礦山壓力控制理論的基礎(chǔ)上，建立隨采場推進(jìn)在回采巷道外側(cè)，根據(jù)無線通訊和電液遙控操作距離的要求和方便工作人員及時(shí)進(jìn)入工作地點(diǎn)視事的需要，聚事故預(yù)測、控制決策、實(shí)施監(jiān)控，以及事故災(zāi)害發(fā)生時(shí)人身防護(hù)功能與一體的“智能化開采指揮中心”（井下前線指揮部），并完成相關(guān)信息采集系統(tǒng)和決策軟件開發(fā)任務(wù)[7]。

4.2掘進(jìn)技術(shù)體系

掘進(jìn)和回采是煤礦生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，采掘技術(shù)及其裝備水平直接關(guān)系到煤礦生產(chǎn)的能力和安全。高效機(jī)械化掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)是保證礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的必要條件，也是巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展方向。目前我國煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)主要有綜合機(jī)械化掘進(jìn)、連續(xù)采煤機(jī)快速掘進(jìn)與掘錨機(jī)組掘錨一體化掘進(jìn)技術(shù)(如圖5)。

圖5我國煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)

提高巷道掘進(jìn)配套技術(shù)水平是智能化開采掘進(jìn)技術(shù)發(fā)展的方向。主要從發(fā)展綜合機(jī)械化掘進(jìn)自動控制技術(shù)、掘進(jìn)工作面配套綜合除塵系統(tǒng)、煤巷快速掘進(jìn)的地質(zhì)保障關(guān)鍵技術(shù)與全面推廣錨桿支護(hù)技術(shù)四個(gè)方面展開。

4.3安全保障技術(shù)體系

井下安全開采災(zāi)害預(yù)警與應(yīng)急預(yù)案是井下采煤安全保障系統(tǒng)內(nèi)容之一。為了確保智能開采過程中的安全性，需建立安全保障體系，保障體需要從災(zāi)害預(yù)警、應(yīng)急救援組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)、災(zāi)害性事故預(yù)警及應(yīng)急響應(yīng)、后期處置和保障措施等（如圖6）。

圖6安全保障技術(shù)體系

4.4安全事故預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)體系

實(shí)現(xiàn)煤礦智能開采，需改變目前被動的、經(jīng)驗(yàn)式的安全管理模式，進(jìn)而實(shí)施主動的、全面風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的安全管理模式是有效的解決中國目前煤礦事故頻發(fā)的關(guān)鍵。安全事故預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)體系需要圖7中五個(gè)方面展開。

圖7安全事故預(yù)測預(yù)報(bào)技術(shù)體系

4.5機(jī)械化與自動化基本技術(shù)體系

綜采工作面自動化系統(tǒng)就是以液壓支架電液控制系統(tǒng)為核心，將礦井多設(shè)備控制子系統(tǒng)集成為集采煤、運(yùn)煤、倉儲等為一體的綜合自動化系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)礦井設(shè)備監(jiān)測的自動化、生產(chǎn)過程控制的自動化、生產(chǎn)管理的網(wǎng)絡(luò)信息化等提供基礎(chǔ)。機(jī)械化與自動化基本技術(shù)體系如圖8所示。

圖8機(jī)械化與自動化基本技術(shù)體系

5結(jié)論

“中國制造2025”已經(jīng)拉開帷幕，煤炭產(chǎn)業(yè)作為能源的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，這場技術(shù)革新必將對煤炭產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。本文根據(jù)中國煤炭發(fā)展趨勢，提出中厚煤層智能化開采是適應(yīng)“中國制造2025”的必然方向。

文章對中厚煤層智能開采的意義、發(fā)展目標(biāo)以及技術(shù)體系做了深入闡述，并對技術(shù)方案各個(gè)發(fā)展環(huán)節(jié)的發(fā)展方向、技術(shù)難題提出了看法與思路。

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宋振騏，男，1935年出生，院士，教授，主要研究方向?yàn)槊旱V安全高效開采等方面的研究工作。

夏洪春，男，1978年出生，博士，講師，主要研究方向?yàn)榈V山壓力與巖層運(yùn)動。

Development Direction of Intelligent Mining Technology
of Medium-thickness Coal Seam Under the Background of "China-made 2025"

Song Zhenqi1Xia Hongchun*2,1,3Lu Guozhi1
(1. Laboratory of Mine Major Disaster Prevention and Control, Shandong University of Science and Technology, Qingdao, Shandong 266510；
2. Architecture Engineering College, Dalian University, Dalian, Liaoning 116622；
3. Datong Coal Mine Group, Datong, Shanxi 037003)

Abstract：Under the bckground of "China-made 2025" dvelopment goal, acording to the development plan of coal industry, medium-thickness coal seam intelligent mining that is the development direction of coal industry adapting to "China-made 2025" is put forward. The goal, research content and relevant technical problems of technical scheme are deeply analyzed, the development direction of various technical problems and the key problems are put forward. The point of the paper for the intellectualized mining of China coal industry has a certain reference value.

Key words：China-made 2025; medium-thickness coal seam; intelligent mining; coal industry

收稿日期：2016-01-30

作者簡介

中圖分類號TD823.25+2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號1000-4866（2016）01-0001-05

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金(51574055、51374045、51374046)；山東省科技發(fā)展計(jì)劃(2014GGX101006)