大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)分析

徐亮 樊坤 于賀

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，當(dāng)前社會(huì)中最為重要的內(nèi)容之一就是能源的使用。但是就目前來(lái)看，能源的開采是一項(xiàng)重要的問題，如果不能加快能源開采的技術(shù)，降低能源開產(chǎn)的成本，那么經(jīng)濟(jì)的發(fā)展就會(huì)被拖慢。在這種情況下，就需要全面的應(yīng)用智能化技術(shù)，才能夠保證我國(guó)煤炭開采獲得更好的效果。

關(guān)鍵詞：大采高；綜采智能化；關(guān)鍵技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.073

0 引言

在當(dāng)前時(shí)代，煤炭的開采是一項(xiàng)較為重要的任務(wù)，如果煤炭的開采存在一定的問題，那么就會(huì)導(dǎo)致我國(guó)能源的獲得效率急劇下降，從而影響人們對(duì)于煤炭能源的使用。在這種情況下，我國(guó)提出了要進(jìn)行智能化建設(shè)的目標(biāo)，希望能夠通過(guò)智能采礦技術(shù)，保證我國(guó)煤炭的開采。

1 工作面高清可視化技術(shù)

在大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)中，工作面高清可視化技術(shù)是一項(xiàng)重要的內(nèi)容，其主要的原因有兩個(gè)：首先，大采高綜采智能化工作面開采是一項(xiàng)較為先進(jìn)的開采內(nèi)容，其大部分的內(nèi)容都采用智能化，但是單純的智能化并不能夠代表其在實(shí)際上可以脫離人力，因此在大采高綜采智能化工作面開采中也需要進(jìn)行人力的使用，其主要人力的使用就是監(jiān)督工作面，因此觀察到工作面的具體情況是非常重要的。這樣才能夠保證其正常的進(jìn)行操作。其次是工作面高清可視化技術(shù)能夠在一定的程度上完成對(duì)工作面的監(jiān)督。在大采高綜采智能化工作面開采中，除了進(jìn)行操作外，對(duì)自動(dòng)技術(shù)的監(jiān)督也是非常重要的，這樣才能夠保證自動(dòng)技術(shù)不會(huì)做出錯(cuò)誤的操作。

2 支架姿態(tài)監(jiān)控技術(shù)

在大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)中，第二項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)就是支架姿態(tài)監(jiān)控技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在一定的程度上來(lái)看，是為了保證施工安全的技術(shù)。其主要的作用在當(dāng)前來(lái)看應(yīng)該分為兩個(gè)方面：第一個(gè)方面就是有效的保證對(duì)支架具體情況的監(jiān)控。在進(jìn)行施工的時(shí)候，支架是較為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，因?yàn)樵诋?dāng)前來(lái)看，大部分的采礦工作都是在地下進(jìn)行的，因此采礦必須要進(jìn)行支撐，才能夠保證上面的土層不會(huì)出現(xiàn)坍塌的情況。這樣對(duì)于采礦是非常重要的，能夠方便采礦的進(jìn)行。第二個(gè)方面是能夠有效的預(yù)測(cè)危險(xiǎn)的到來(lái)。在采礦中，如果支架發(fā)生了斷裂或者傾倒等情況，很容易出現(xiàn)上層土層結(jié)構(gòu)坍塌的情況，為了保證其中工人的安全和設(shè)備的安全，就需要提前進(jìn)行應(yīng)對(duì)，因此應(yīng)該采用支架姿態(tài)監(jiān)控技術(shù)。

3 立柱壓力監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)

在大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)中，第三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)就是立柱壓力檢測(cè)預(yù)警技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)主要是監(jiān)控立柱的具體壓力，其中主要的監(jiān)測(cè)內(nèi)容有兩個(gè)：第一個(gè)內(nèi)容就是監(jiān)測(cè)立柱在正常狀態(tài)下的壓力。支柱是一個(gè)需要長(zhǎng)時(shí)間存在的設(shè)施，因此其日常承載的壓力是有著一定的限度的，立柱壓力檢測(cè)預(yù)警技術(shù)在安裝立柱的時(shí)候就能夠有效的提示，立柱是否能夠支撐起上層結(jié)構(gòu)，如果無(wú)法支撐，就會(huì)馬上發(fā)出報(bào)警。第二個(gè)內(nèi)容就是對(duì)立柱進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)。礦井作業(yè)是一項(xiàng)具有非常大不確定性的工作，因此在立柱正常使用的時(shí)候，通常會(huì)出現(xiàn)上層結(jié)構(gòu)壓力變化的情況，這種情況會(huì)在一定的情況下導(dǎo)致立柱的壓力出現(xiàn)巨大的問題，從而造成立柱斷裂等情況，立柱壓力檢測(cè)預(yù)警技術(shù)就是對(duì)立柱的一個(gè)全面監(jiān)測(cè)。

4 采煤機(jī)與支架防撞技術(shù)

在大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)中，第四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)就是采煤機(jī)與支架防撞技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的內(nèi)容分為兩項(xiàng)：第一項(xiàng)就是采煤機(jī)的防撞技術(shù)。在進(jìn)行工作的時(shí)候，采煤機(jī)的運(yùn)動(dòng)范圍是相當(dāng)廣泛的，只要有煤炭的地方，就是采煤機(jī)的運(yùn)動(dòng)范圍，因此采煤機(jī)很可能會(huì)出現(xiàn)于其他地方碰撞的情況，這就需要進(jìn)行采煤機(jī)的防撞技術(shù)。在當(dāng)前來(lái)看，這種技術(shù)應(yīng)該是紅外線測(cè)距技術(shù)，采煤機(jī)通過(guò)釋放紅外線來(lái)確認(rèn)與其他地方的距離，從而保證自己與其他部分的距離。第二項(xiàng)就是支架防撞技術(shù)，支架是礦井中最為重要的結(jié)構(gòu)，如果支架出現(xiàn)問題，那么就會(huì)導(dǎo)致礦井坍塌，因此要進(jìn)行防撞處理。在當(dāng)前來(lái)看，采用三角形與加強(qiáng)支架質(zhì)量都是非常好的處理辦法，能夠提升框架的穩(wěn)固性。

5 工作面人員安全感知技術(shù)

在大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)中，最后一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)就是工作面人員安全感知技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在很大的程度上來(lái)看是為了工作人員而開發(fā)的。因?yàn)樵谶M(jìn)行具體的工作中，工作人員也需要進(jìn)入到礦井中進(jìn)行輔助操作，因此就會(huì)導(dǎo)致工作人員與其他的機(jī)械發(fā)生交集。在這種情況下，就需要這些設(shè)備能夠感知到工作面人員的具體情況，從而將危險(xiǎn)的部分遠(yuǎn)離工作面的工作人員，這樣才能夠有效的保證工作面的人員安全。這種感知技術(shù)在當(dāng)前來(lái)看，應(yīng)該以紅外線和聲波為主，紅外線是通過(guò)溫度來(lái)發(fā)現(xiàn)工作人員的存在，而聲波則是通過(guò)聲波反射圖形來(lái)發(fā)現(xiàn)人員的存在，以此來(lái)保證工作面人員的安全。這對(duì)于煤礦企業(yè)至關(guān)重要。除此之外，大采高綜采智能化工作面開采中，工作面的人員一般也會(huì)處于一個(gè)較為危險(xiǎn)的狀態(tài)，因?yàn)樯蠈拥慕Y(jié)構(gòu)隨時(shí)可能出現(xiàn)崩潰等情況，這就需要有生命探測(cè)系統(tǒng)的存在，如果工作人員出現(xiàn)了任何的生命危險(xiǎn)，那么生命探測(cè)裝置就會(huì)快速的發(fā)出信號(hào)，這樣能夠讓在礦井外的其他工作人員快速的進(jìn)入到礦井中實(shí)施營(yíng)救，這對(duì)于施工人員的安全是一個(gè)極大的保證。據(jù)統(tǒng)計(jì)來(lái)看，有此項(xiàng)技術(shù)的大采高綜采智能化工作面開采工作，工人的安全一般能夠較好的保障。

6 結(jié)語(yǔ)

大采高綜采智能化工作是當(dāng)前煤炭行業(yè)中的一種常用工作模式，這種模式最大的好處就是能夠保證煤礦的開采速度，同時(shí)保證采礦人員的安全，對(duì)于煤炭的開采是至關(guān)重要的。因此，本文針對(duì)大采高綜采智能化工作的具體情況進(jìn)行研究，得出上述五條內(nèi)容是大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)，只有進(jìn)行好這些關(guān)鍵技術(shù)的建設(shè)，才能夠保證采礦的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃樂亭，黃曾華.大采高綜采智能化工作面開采關(guān)鍵技術(shù)研究[J].煤礦開采，2016，21（01）：1-6.

[2]李順達(dá).大采高綜采工作面開采關(guān)鍵技術(shù)研究[J].山西化工， 2018（02）.

[3]袁永，屠世浩，王瑛，馬小濤，吳其.大采高綜采技術(shù)的關(guān)鍵問題與對(duì)策探討[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2010，38（01）：4-8.

作者簡(jiǎn)介：徐亮（1989-），男，山東棗莊人，本科，助理工程師，主要從事礦井巷道掘進(jìn)與采煤生產(chǎn)工作。