柴壯壯

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)代化的步伐越來(lái)越快，對(duì)能源的需求也越來(lái)越大，煤礦是人類賴以生存的主要資源，而煤礦的需求量也越來(lái)越大。本文通過(guò)對(duì)煤礦智能化開(kāi)采技術(shù)的研究，結(jié)合我國(guó)目前煤礦智能化工作的實(shí)際情況，對(duì)其實(shí)施工的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討，并對(duì)今后的發(fā)展前景作了展望，以期進(jìn)一步提高煤礦的利用效率。

關(guān)鍵詞：煤礦;智能化開(kāi)采技術(shù);展望

從目前的采礦技術(shù)和全過(guò)程來(lái)看，煤礦的開(kāi)發(fā)技術(shù)正在朝著智能化的方向發(fā)展。在采礦作業(yè)中，利用智能信息技術(shù)和傳統(tǒng)采礦技術(shù)，可以逐漸減少生產(chǎn)費(fèi)用，從而達(dá)到提高采礦效益的目的。隨著我國(guó)科技水平的不斷提高，我們相信，今后在礦山開(kāi)采方面一定會(huì)有較大的提高，并逐步建立起與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合的生態(tài)保護(hù)體制。今后，我國(guó)礦山將走向智能化、高端化、自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。

1煤礦開(kāi)采概述

在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，地質(zhì)勘查技術(shù)的運(yùn)用顯得尤為重要，它既是對(duì)資源開(kāi)發(fā)的一種有效方法，又是保障煤礦生產(chǎn)安全的依據(jù)。目前，我國(guó)的智能化技術(shù)雖然在煤礦生產(chǎn)方面取得了一定的成效，但是在實(shí)際生產(chǎn)中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，使得無(wú)法得到充分的利用。因此，必須把煤礦開(kāi)發(fā)與智能技術(shù)結(jié)合起來(lái)，解決這些問(wèn)題，從而保證我國(guó)的煤礦資源智能化開(kāi)采技術(shù)在現(xiàn)代化建設(shè)中的積極作用。

2煤礦智能化開(kāi)采的重要性

在煤礦工作里，夜間工作是最讓人頭疼的一件事，因?yàn)樗麄兊纳镧姇?huì)顛倒，很難調(diào)整，所以在夜間工作的時(shí)候，意外的概率要比白天高得多。而隨著煤礦智能化開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用，許多煤礦都取消了夜間工作，保障了職工的利益。而且，在傳統(tǒng)的采礦工藝中，許多機(jī)械和電子設(shè)備都是由人工控制的，在控制的時(shí)候，必須根據(jù)情況來(lái)判斷。而在煤礦智能采掘技術(shù)的應(yīng)用下，能夠確保煤礦生產(chǎn)的連續(xù)、高質(zhì)量的生產(chǎn)，大大減少了事故發(fā)生的可能性，使煤礦的生產(chǎn)效益得到了顯著地提升。

3技術(shù)現(xiàn)狀分析

3.1煤礦開(kāi)采定位系統(tǒng)

利用導(dǎo)航技術(shù)可以對(duì)采煤設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的位置定位，使其達(dá)到精確控制的目的。在采煤機(jī)上安裝導(dǎo)航芯片，可以在三維空間精確定位，并根據(jù)采礦計(jì)劃進(jìn)行精確的位置，確保了采礦作業(yè)的正常進(jìn)行。煤煤礦下信號(hào)不好，無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常通信，需要研制一種新型的精確定位系統(tǒng)。在 GIS定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了高精度的井下定位、局部定位、高速無(wú)線通信等技術(shù)，確保了煤礦的精確定位。該系統(tǒng)可有效地提高采礦精度，提高采礦效率，并與 RS傳感器相結(jié)合，可實(shí)時(shí)監(jiān)控煤礦的生產(chǎn)情況。

3.2智能數(shù)據(jù)分析技術(shù)

鑒于煤礦生產(chǎn)的環(huán)境是復(fù)雜的、變化的、高風(fēng)險(xiǎn)的，所以，在煤礦生產(chǎn)中，掌握煤礦的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，是提高生產(chǎn)安全、提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。 針對(duì)煤礦開(kāi)采特點(diǎn)，可以進(jìn)行采高的歷史監(jiān)測(cè)。因此，能夠在實(shí)際的地質(zhì)條件下，提前處理好采煤機(jī)割煤路線和決策控制，使采煤機(jī)和液壓支架得到更精確地控制。依據(jù)數(shù)據(jù)的采集技術(shù)與方法，更新環(huán)境資料，選用大數(shù)據(jù)運(yùn)算進(jìn)行干預(yù)與控制，以達(dá)到精確的智能控制。

3.3智能記憶截割技術(shù)

針對(duì)煤礦開(kāi)采的需要，結(jié)合煤礦生產(chǎn)進(jìn)度，制訂科學(xué)、高效的煤場(chǎng)自動(dòng)割煤方案。采用自動(dòng)調(diào)整液壓缸的姿態(tài)，自動(dòng)確定工作面的采高，并根據(jù)實(shí)際需要，完善煤礦的采煤控制系統(tǒng)。采用智能記憶截割法，可使采煤機(jī)在煤礦內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)定位，并實(shí)時(shí)向各傳感器發(fā)送定位信息，確保了煤礦智能化采掘平臺(tái)實(shí)時(shí)獲取位置信息，方便調(diào)度和調(diào)整煤礦生產(chǎn)計(jì)劃。

3.4實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)

實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用，可以使工作人員無(wú)需進(jìn)入井下就可以看到井中的工作狀況，從而了解井下的工作環(huán)境。在煤礦智能化生產(chǎn)中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)是煤礦安全生產(chǎn)中必不可少的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)合理地配置攝像機(jī)和觀察采煤設(shè)備，可以有效地改善圖像的可視化、實(shí)時(shí)性、圖像傳輸?shù)姆€(wěn)定性、改善圖像質(zhì)量，從而達(dá)到智能化開(kāi)采的目的。

3.5系統(tǒng)自適應(yīng)和故障自診斷技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)的智能采礦技術(shù)還沒(méi)有進(jìn)入世界先進(jìn)水平，在實(shí)際運(yùn)用中，智能感知能力差、自主決策能力差，整體智能程度不高。設(shè)備可靠性差、維護(hù)保養(yǎng)工作量大、任務(wù)繁重、通信不穩(wěn)定、控制不準(zhǔn)確等問(wèn)題突出。在煤礦生產(chǎn)中，由于無(wú)法根據(jù)綜采工作面的地質(zhì)情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，嚴(yán)重影響了自動(dòng)診斷技術(shù)的實(shí)施。為了提高系統(tǒng)的適應(yīng)性，需要從智能探測(cè)、智能分析、智能控制等方面進(jìn)行深入地研究，以提高智能感知、適應(yīng)和智能控制的性能

4、煤礦只能開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展展望

煤礦的智能化開(kāi)采，對(duì)各種技術(shù)都有很高的要求，比如遠(yuǎn)程控制的智能機(jī)器人，可以為煤礦提供更多地幫助，既節(jié)約了勞動(dòng)力，又提高了生產(chǎn)效率。通過(guò)與傳感器、信息采集等技術(shù)相結(jié)合的智能機(jī)器人，可以實(shí)現(xiàn)自主采礦。

4.1“三無(wú)”開(kāi)采技術(shù)

煤礦是一種不可再生的能源，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著舉足輕重的作用，在煤礦開(kāi)采中必須實(shí)行嚴(yán)格地管理，以確保生產(chǎn)的高效?！叭裏o(wú)”采礦技術(shù)是一種無(wú)人、無(wú)巷道、無(wú)煤柱的新型煤礦開(kāi)發(fā)技術(shù)，其有效運(yùn)用能使煤礦企業(yè)不斷創(chuàng)新發(fā)展。

4.2智能化掘進(jìn)技術(shù)

煤礦資源是一種不可再生的資源，必須合理利用。加大智能技術(shù)的研發(fā)，使其在掘進(jìn)中的應(yīng)用越來(lái)越受到重視，希望今后能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械化的施工。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦開(kāi)采技術(shù)也在不斷地提高，并朝著精細(xì)化的方向發(fā)展。但在實(shí)際的創(chuàng)新與發(fā)展中，難免會(huì)存在一些問(wèn)題，因此必須重視對(duì)煤礦智能化開(kāi)發(fā)的具體管理，綜合分析煤礦智能化開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀，并采取相應(yīng)的對(duì)策，提高煤礦智能化發(fā)展的水平。

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