（晉能控股煤業(yè)集團 山西 037003）

煤礦安全工作是我國高度重視的課題，而在煤礦開采過程中，煤礦綜采工作面生產(chǎn)安全事故發(fā)生概率極高，主要原因在于作業(yè)環(huán)境十分惡劣，開采人員缺乏安全生產(chǎn)意識等，直接威脅我國煤礦行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。在此背景下，煤礦綜采工作面安全生產(chǎn)研究具有重大意義。而煤礦綜采工作面無人化開采的實現(xiàn)，可以切實降低開采安全事故發(fā)生概率。當(dāng)下，在煤礦綜采工作面開采過程中，無人化開采有著多項成功案例，但是在技術(shù)層面頗受爭議，使得煤礦綜采工作面無人化開采未能推廣，一定程度上制約了煤礦綜采工作面無人化開采技術(shù)的發(fā)展。因此，為了促進煤礦綜采工作面安全生產(chǎn)水平的提高，加強無人化開采技術(shù)研究，爭取早日實現(xiàn)無人化開采意義重大。

1.煤礦綜采工作面無人化開采的內(nèi)涵

在我國煤礦綜采工作面起步階段，對此無人化開采工作有兩種不同的解讀，一是在煤礦綜采工作面開采時，無需人工操作，只需要在回采工作面采取相應(yīng)的工序操作和施工設(shè)備的控制，即可完成煤礦綜采工作面的煤礦開采、運輸、支護、清潔處理等一系列工作。二是工作人員在煤礦綜采工作面使用機械化工作模式來完成煤礦的開采、運輸?shù)热撞傻V作業(yè)，工作人員只要在煤礦綜采工作面上進行機械化操作，無需手工直接操作，只是操控機械進行操作[1]。基于廣義和狹義角度來理解煤礦綜采工作面無人化開采，廣義角度的煤礦綜采工作面還包括回風(fēng)巷和運輸巷的設(shè)置，除此之外還包括對上述工作中所使用的施工設(shè)備進行管理和養(yǎng)護等；狹義角度的煤礦綜采工作面還把控對回采工作面上的相關(guān)機械設(shè)備的管理工作，如支架、采煤機等[2]。

2.煤礦綜采工作面無人化開采和自動化開采之間的關(guān)系概述

當(dāng)下，我國煤礦綜采工作面的煤礦開采工作已經(jīng)推廣應(yīng)用信息技術(shù)和數(shù)字智能化技術(shù)，直接促進了煤礦綜采工作面的自動智能化發(fā)展。但是在自動智能化煤礦綜采工作面的規(guī)范和一體化標準下，未能有專屬的統(tǒng)一化名詞進行定義，導(dǎo)致煤礦綜采工作面無人化開采工作較為混亂。在煤礦綜采工作面不斷融入信息智能化的背景下，我國煤礦綜采工作面發(fā)展方向隨之明確，傳統(tǒng)人工復(fù)雜操作流程得到優(yōu)化，融入智能信息化的全自動綜采工作面流程，可以整體優(yōu)化我國煤礦綜采工作面的采礦工序[3]。以信息化為依托的煤礦綜采工作面的發(fā)展主體，延伸出數(shù)字化、自動化、智能化的發(fā)展關(guān)系鏈。當(dāng)中數(shù)字化是表現(xiàn)形式的基礎(chǔ)；自動化則是信息化發(fā)展的基礎(chǔ)，是實現(xiàn)煤礦綜采工作面開采工作自動化控制的基礎(chǔ)；而智能化是自動化的升級產(chǎn)物，也可以說是更高層次的產(chǎn)物，主要以綜采工作面為運行基礎(chǔ)，以促進綜采工作面整體自動化運行，以實現(xiàn)綜采工作面無人化開采為目的[4]。

3.煤礦綜采工作面無人化開采的主要影響因素

在煤礦綜采工作面無人化開采中，受到外界多項因素的制約，使得此項工作無法順利進行。關(guān)于煤礦綜采工作面無人化開采中受到的主要影響因素，總結(jié)包括如下幾點：

（1）環(huán)境因素。近些年來，采煤工作環(huán)境持續(xù)惡化，也增加了諸多不確定性，原因在于在前期采煤工作中，一些簡單易采的煤礦盡數(shù)被采盡，剩余煤礦都是一些環(huán)境惡劣和地質(zhì)條件復(fù)雜的煤礦，直接增加了采礦的危險程度，從而容易引發(fā)不同程度的安全事故[5]。為了有效控制煤礦生產(chǎn)過程中的安全事故，相關(guān)人員經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)無人化開采可以極大程度上規(guī)避安全風(fēng)險。同時，煤礦綜采工作面開采工作中的其他環(huán)節(jié)，也容易受到環(huán)境的負面影響而發(fā)生安全事故。在此背景下，煤礦綜采工作面無人化開采無疑是最佳的選擇。

（2）煤礦設(shè)備因素。在煤礦綜采工作面實現(xiàn)智能無人化操作，需要大量設(shè)備提供支持。同時，各設(shè)備在使用過程中，必須保證穩(wěn)定狀態(tài)，且要求自動化操作水平和可靠性高。上述任何一項要求未能達到要求，則在實踐中無法實現(xiàn)煤礦綜采工作面無人化開采。

（3）技術(shù)因素。煤礦綜采工作面無人化開采對技術(shù)人員和專業(yè)人員具有超高的專業(yè)技術(shù)要求，要求其掌握系統(tǒng)的技術(shù)和專業(yè)技能，才能保證此項無人化操作得以順利進行。但是當(dāng)下我國在煤礦綜采工作面的智能化和自動化技術(shù)尚未達到此標準，無法在實踐工作中實現(xiàn)預(yù)期工作效率。因此，為了在煤礦綜采工作面盡快實現(xiàn)無人化操作，應(yīng)有機結(jié)合煤礦綜采工作面中的各項開采設(shè)備和操作技術(shù)。除此之外，無人化操作技術(shù)在具體的實施中，還會涉及一些關(guān)鍵性技術(shù)，若未能達到預(yù)期技術(shù)標準要求，也會影響煤礦綜采工作面無人化操作的實現(xiàn)，因此在未來研究工作中，還需要加大這些關(guān)鍵技術(shù)的研究，以實現(xiàn)最佳的工作效果。

（4）觀念因素。無論在技術(shù)層面，還是設(shè)備方面，只有在時間充裕的情況下，才可以將智能化生產(chǎn)變?yōu)榭赡苄浴５窃诰唧w的工作中，若缺乏堅定的信念，也會影響技術(shù)能力的轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致智能化無人開采無法實現(xiàn)。由此可見，人們的堅定信念也是實現(xiàn)煤礦綜采工作面無人化開采的重要因素之一。除此之外，為了在煤礦綜采工作面有效實施智能化開采技術(shù)，應(yīng)對技術(shù)操作人員操作能力和專業(yè)技術(shù)水平的提高，才能促使其滿足具體的工作需求，以保證無人化開采的實現(xiàn)。

4.煤礦綜采工作面無人化開采的實現(xiàn)路徑分析

(1)以簡單操作為技術(shù)開展起點

在煤礦綜采工作面無人化開采實現(xiàn)之后，相關(guān)工作人員應(yīng)從簡單的挖掘工作逐步向復(fù)雜的工作持續(xù)推進，才能在煤礦綜采工作面整體實現(xiàn)無人化開采，以大幅度提高煤礦綜采工作面開采效率和質(zhì)量，并保證開采人員的人身安全。基于此，對于煤礦地質(zhì)工作環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)，相關(guān)工作人員應(yīng)充分考慮的煤礦綜采工作面無人化操作實現(xiàn)的重要性，并在實踐中循序漸進地開展研究工作，才能更好地推動煤礦綜采工作面無人化操作的實現(xiàn)。首先，相關(guān)工作人員應(yīng)對相對簡單的地質(zhì)條件進行系統(tǒng)的、深入研究；其次對復(fù)雜地質(zhì)條件進行系統(tǒng)的研究，隨后展開智能無人研究，并在此過程中要循序漸進地適應(yīng)各個環(huán)節(jié)，才能在最后階段有效提高煤礦綜采工作面無人化操作水平，以實現(xiàn)無人化開采目的。除此之外，在煤礦綜采工作面無人化開采過程中，會遭遇諸多問題而影響無人化操作的實現(xiàn)。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)加大各類問題的研究，并對問題進行必要的處理和預(yù)防，以最終實現(xiàn)煤礦綜采工作面無人化開采和技術(shù)目的。

(2)逐步提高無人化程度

煤礦綜采工作面無人化開采技術(shù)在我國煤礦開采業(yè)務(wù)中以廣泛使用。因此，我國在煤礦綜采工作面無人化開采實現(xiàn)過程中，應(yīng)以遙控?zé)o人機采礦逐漸發(fā)展為智能挖掘。具體來說，遠程控制的無人采礦主要是集成了人類視覺并通過人類聆訊手段的模擬，以實現(xiàn)煤礦綜采工作面采礦現(xiàn)場到監(jiān)控中心釋放綜采工人的目的，以達到利用設(shè)備來實現(xiàn)遠程控制的目的，進而實現(xiàn)煤礦綜采工作面無人化開采的目的。

遙控?zé)o人化開采技術(shù)在現(xiàn)代煤礦綜采工作面開采應(yīng)用中，所表現(xiàn)出的自動化水平未能達到良好的開采效率，關(guān)鍵在于無法廣泛應(yīng)用一些關(guān)鍵性設(shè)備，尤其是在部分開采設(shè)備出現(xiàn)故障問題或者煤礦綜采工作面的地質(zhì)環(huán)境發(fā)生了復(fù)雜變化后，自動化操作未能有效解決這些問題，還需要通過有效的人工操作來予以措施解決具體問題，直接影響了煤礦綜采工作面開采效率的提升。同時，在煤礦綜采工作面開采過程中，若輔以人工操作，可能出現(xiàn)一些安全事故，威脅相關(guān)工作人員的人身安全。正因如此，遙控?zé)o人化開采技術(shù)在煤礦綜采工作面中的應(yīng)用，顯然亟需提高自動化程度，才能真正意義上實現(xiàn)無人化開采，以提高煤礦開采效率。當(dāng)下，智能技術(shù)下的無人化開采技術(shù)在必要的關(guān)鍵開采技術(shù)方面取得了階段性的發(fā)展成績，如在惡劣環(huán)境下的信息安全傳輸、遠程控制等，都在智能技術(shù)的支持下得以實現(xiàn)。通常而言，智能化系統(tǒng)是集監(jiān)測、控制、視頻、音頻、通信等技術(shù)優(yōu)點的一種智能化控制系統(tǒng)，可以保證煤礦綜采工作面無人化開采工作實現(xiàn)連續(xù)性工作，在保證各項操作安全的基礎(chǔ)上，真正意義上實現(xiàn)無人化、智能化開采?；谶@個角度而言，智能技術(shù)下的無人化開采技術(shù)是今后煤礦綜采工作面實現(xiàn)無人化開采的發(fā)展方向，但是當(dāng)下這項技術(shù)處于研究階段，還需要相關(guān)人員進行深入研究，才能真正意義上實現(xiàn)煤礦綜采工作面無人化開采。

5.結(jié)語

綜上，為了實現(xiàn)煤礦綜采工作面安全生產(chǎn)，無人化開采無疑是最佳選擇。但是無人化開采技術(shù)在煤礦綜采工作面開采中的有效應(yīng)用，尚處于起步階段，仍然受到多方面因素的制約，需要專業(yè)技術(shù)人員加大研究力度，為煤礦綜采工作面無人化開采提供完美技術(shù)的支撐。只有這樣，才能確保煤礦綜采工作面開采安全進行。