武富中

(山西煤炭運銷集團碾底煤業(yè)有限公司,山西 太原 030400)

我國是煤炭生產(chǎn)和消費的大國，伴隨著人們對于煤炭的需求越來越多，我國礦井的開采也在逐年的加大和加深，同時也面臨著生產(chǎn)綜采工作面差等問題的出現(xiàn)，這些問題的出現(xiàn)嚴重阻礙了我國煤炭行業(yè)的生產(chǎn)，同時也帶來了很大的安全隱患問題，而通過利用自動化采煤技術，就能幫我們很好的提高綜采工作面的效率和難度，同時還保證了工作的安全性。

1 綜采工作面自動化系統(tǒng)的概述

1.1 綜采自動化系統(tǒng)的構建

綜采就是綜合采煤的簡稱，是在煤炭的生產(chǎn)過程中，將自動化的技術應用在綜采的機械設備上，這個過程包括采煤、破煤、運煤等環(huán)節(jié)，在這幾個過程中實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，并通過自動化生產(chǎn)提高煤炭生產(chǎn)的安全系數(shù)和生產(chǎn)效率。綜采工作面具備以下幾個特點：首先綜采自動化系統(tǒng)是焊接結構性質的，具有穩(wěn)定性，硬度也比較強，這種焊接結構在地形復雜，環(huán)境比較惡劣的采煤工作區(qū)域是有非常重要作用的；其次綜采自動化機組的靈活性，它可以根據(jù)安裝或者工作的需要，將各個部件連接起來；最后是通過關于計算機操作系統(tǒng)，能幫助我們很好的控制各個工作要點和準確的數(shù)值。

1.2 關于綜采工作面的相關參數(shù)問題

首先就是煤層，煤層的厚度要求在2.4 m～3 m，局部的材料為巖漿，頂板的材料一般都是深灰色的粉砂巖；其次就是地質構造的情況，對于綜采工作面的地質構造來說是比較簡單的，存在斷層的現(xiàn)象，所以對地面施工來說，影響也是非常小的；最后就是關于水文的地質情況，對于水文地質情況來說是比較復雜的問題，因為它主要的含水層在最底層，而煤層就在它的上方，如果遇到突水的情況，會給綜采工作面造成很大的影響和安全隱患。

2 綜采工作面自動化采煤的現(xiàn)狀分析

自動化應用技術和設備也是我國近年來才開始崛起和發(fā)展的，而采煤自動化技術也是近年來才開始應用的，但是從目前的現(xiàn)狀來看，我國很多的大型煤礦企業(yè)也都開始運用這種新型的自動化采煤技術，而且都通過運用這種技術提高產(chǎn)量和工作效率，同時還幫企業(yè)大大的增加了開采的年限，更重要的是提高了開采煤礦的工作環(huán)境，同時也降低了很多的安全事故發(fā)生，煤礦開采工作是一種高危行業(yè)，而通過綜采自動化技術的應用，能讓煤礦煤礦企業(yè)在很大程度上降低了傷亡率。而對于綜采工作面來說，工作環(huán)境十分艱苦，而且很多時候工作面的空間很窄小，又面臨著溫度高、濕度大的問題，同時還有很多的粉塵，而工作人員的工作范圍又都是近距離操作，所以一旦設備發(fā)生故障，或者出現(xiàn)緊急情況時，工作人員是受傷害的概率最大。而且，綜采工作面的工作設備和系統(tǒng)都比較復雜，而在人為控制設備配合生產(chǎn)時，很容易出現(xiàn)各種操作不當?shù)膯栴}，這樣的話不但不利于生產(chǎn)，還會使機器設備出現(xiàn)各種故障問題，影響設備的使用壽命，而且在現(xiàn)在綜采工作面上，很多自動化的設備都是獨立系統(tǒng)，沒有進行合理的融合，也就導致很多的數(shù)據(jù)不能及時的進行集中處理[1]。

3 采煤工藝技術在自動化綜采工作面的應用分析

3.1 位置監(jiān)測技術

綜采工作面的自動化采煤技術首先應該確定采煤的位置，才能展開后續(xù)的工作，企業(yè)可以借用國外先進的導航技術，該技術是目前自動檢測采煤位置最好、最有效辦法之一，而且這種辦法還能更快速的計算和確定采煤機具體位置，但是這種技術不能長時間進行測量，要結合其他的技術，否則會讓數(shù)值產(chǎn)生誤差，影響位置的監(jiān)測。常說的閉合路徑算法就是采用這種這種原理?？傮w來說，位置的監(jiān)測技術對于采煤工作者來說是非常重要的，能減少工人下井的次數(shù)，在提高生產(chǎn)效率的同時保障了工作人員的人身安全，最終讓自動化技術代替人工采煤。

3.2 煤巖界面識別的技術

在綜采工作面的采煤工作中，傳統(tǒng)的人工采煤是根據(jù)多年的經(jīng)驗和知識來識別煤巖界面的，但是如果利用機械采煤的話，就必須采用自動化技術才能實現(xiàn)煤巖界面的識別，在目前的采煤工作中，效果最好的煤巖界面識別技術就是熱紅外攝像儀追蹤識別技術，目前這種識別技術是非常新穎的，而且在使用的過程當中也沒有發(fā)現(xiàn)任何難理解的問題，所以很多的煤礦企業(yè)都一直在使用這種識別技術。

3.3 記憶采煤技術

自動化采煤技術是需要在綜采工作面上找到合適的位置來控制采煤工作的。對于目前來說，智能化的機械采煤技術都有很高的要求，而我國在進行自動化采煤工作的時候，為了彌補采煤技術上的不足，我們經(jīng)常采用的是記憶采煤技術，而該技術首先是讓采煤的專業(yè)的司機進行采煤示范，然后再根據(jù)采煤的自動化操作系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的整理，最后在根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)實行采煤的工作，這樣的方式能節(jié)省很大的人力，但是當煤層走向低處或者開采難度較大時，就需進行人工調(diào)整。

3.4 溜坡的控制技術

在綜采工作面進行采煤工作時，如果工作面不平整或者坡度比較大時，就會讓液壓支架發(fā)生溜坡的情況，這個時候會給采煤工作帶來非常大的危險，而目前我們使用的溜坡控制技術是通過國外研究出來的新型智能技術，叫激光掃描儀糾正技術，通過利用這種技術，在采煤工作時，能避免出現(xiàn)不垂直的現(xiàn)象，以此來保證開采工作的安全，同時在這種技術下，液壓支架也是可以自動控制的。

3.5 連續(xù)生產(chǎn)保障技術

連續(xù)生產(chǎn)保障技術，是采煤的機械設備一直處于工作狀態(tài)中，達到連續(xù)生產(chǎn)的情況。所以想要達到這種情況，就必須保證在采煤工作中的安全，并且能及時的應對各種突發(fā)狀況，所以我們需要用輸送平衡控制技術和防撞技術。同時，對采運平衡技術來說也是非常重要的，而自動化的采煤技術在工作時首先就要控制住采煤的速度，同時還要注意的是，在采煤的過程中，避免采煤機械設備進行互相的碰撞和摩擦，一定要保證人工操作的安全性，同時還要將遠程的應用技術發(fā)揮出作用，當然，并不是說自動化采煤技術就無須人工參與，在關鍵時候，還是需要工作人員來控制的。

隨著自動化技術在采煤工作中的發(fā)展和應用，使我國的煤礦業(yè)和自動化應用技術都得到了快速發(fā)展，但是距離發(fā)達國家還是存在一定的差距，所以我們一定要加大自動化應用技術的力度，并改善目前在采煤工作中出現(xiàn)的問題，對機械設備進行及時的維修和檢查，要讓設備發(fā)揮最佳狀態(tài)來開展采煤工作，這也是未來的發(fā)展目標。

4 結語

隨著社會的發(fā)展和自動化水平的提高，關于煤礦企業(yè)綜采自動化工作面中應用技術也是在不斷發(fā)展的。我們通過自動化的應用技術來進行煤礦的開采，不但提高了產(chǎn)量和效率，還節(jié)約了很多的人力，更重要的是改善了綜采工作面的工作環(huán)境，降低了安全事故發(fā)生的概率，所以，一定要重視自動化采煤工藝技術的研究和發(fā)展，要最終實現(xiàn)綜采工作的面的自動化生產(chǎn)。