作者：王东亮、谢秀成
枣庄矿业（集团）济宁七五煤业有限公司；山东省济宁市微山县 277699
摘 要：从采煤工作面各系统、施工工艺、劳动组织、保障措施等方面对智能化采煤工作面生产体系进行研究，并对智能化开采矿井建设成效进行了总结。
关键词：智能化采煤工作面；系统；施工工艺；劳动组织；保障措施
近年来，煤炭行业加速推进信息化、智能化建设，智能化开采成为大势所趋，由采煤工作面各系统、施工工艺、劳动组织、保障措施构成了智能化采煤工作面生产的新体系。
1 智能化采煤工作面各系统建设
1.1采煤机智能控制系统
煤机智能控制系统由学习割煤和记忆割煤组成，通过人工操作、学习记忆一个割煤循环后，在地质条件稳定时，后续生产调用记忆截割功能，实现煤机自动重复执行上一循环割煤时的速度、采高等状态参数，实现智能割煤。在地质条件变化时，可以实时对煤机进行远程干预，以弥补智能化割煤缺陷，达到智能采煤、远程干预的最佳状态。
1.2支架智能控制系统
支架智能控制系统以电液控制支架为基础，具备对支架压力、推移行程、姿态的远程监控，生产期间按照采煤机工艺，依据采煤机位置实现智能跟机移架、自动端头斜切进刀、自动补压，并实现数据上传及故障分析、统计和诊断等功能。
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1.5工作面大数据系统
将支架压力、煤机轨迹、乳化液自动配比以及高低压过滤站等生产数据上传并建立数据库，实现对生产状况的实时监测及历史数据查询，并运用云平台技术实现在矿局域网内任何一台计算机和手机APP上对井下生产数据的实时访问，从而更好地指导安全生产。
2 智能化开采施工工艺
2.1工作面无人远程操控生产工艺
通过视频监控系统将工作面状况远距离传输至地面集控室，生产期间，工作面内人员全部撤离，由地面调度室或井下工作面集控中心司机操纵遥控器实现远程操控采煤机、液压支架、刮板运输机、转载机、皮带机一键启停，并根据工作面情况对煤机割记忆截割、支架根机移架等进行远程干预。
2.2工作面巡检生产工艺
当现场地质条件发生变化如遇到断层等情况，视频监控无法满足生产操作的要求时，在工作面生产期间，由地面调度室或井下工作面集控中心司机操纵遥控器实现采煤机、液压支架、刮板运输机、转载机、皮带机一键启停，保留采煤机巡检、支架巡检各1人根据工作面情况对煤机割记忆截割、支架根机移架等进行人工干预，保留刮板运输机巡检、转载机巡、皮带机巡检各1人对运输系统设备运行状态进行巡视检查。
3 智能化开采劳动组织
工作面采用“二八制”或“三六制”生产模式，夜班不进行采煤生产作业。生产班采用采煤机以记忆割煤为主,人工远程干预为辅，液压支架以跟随釆煤机自动序列动作为主,人工远程干预为辅的作业方式。每班有1名工长负责组织生产，配有集控司机、采煤机巡检、支架巡检、刮板运输机巡检、转载机巡、皮带机巡检各1人，合计7人。
4 智能化开采保障措施
4.1实施支护工艺革新，创造安全高效环境
推动支护工艺技术不断革新完善，使用注浆锚索加固采煤工作面超前段巷道，有效替代传统支架、支柱支护，形成“注浆锚索式超前支护技术”，不仅保障了超前支护安全，而且大大减轻了职工劳动强度，实现减人提效。
4.2实施仓储扩容工程，提高生产缓冲能力
通过对井下仓储系统再摸排、再分析，以生产缓冲能力满足周日集休为原则，使各矿井下仓储能力超过全天的生产能力，井上下储煤量能够满足至少3天的销售量，为工作面集中生产、效能发挥和“减班不减产、停产不停运、集休不停销”创造了条件，为进一步推进智能化矿井高效生产奠定了系统基础。
4.3实施乳化液集中供液，保证液压系统清洁度
因井下水质差，人工配比出来的乳化液精度低，影响液压设备性能，通过在地面建设乳化液集中供液站，通过远程输液管道将配比好的乳化液输送到井下，并经过高精度多级过滤设备将乳化液输送到工作面，保证了液压系统的清洁度。
5 智能化开采矿井建设成效
5.1经济效益
采用厚煤层智能化开采技术后，通过发挥装备效能，工作面每循环工效达到160吨/工/小时，提升2倍以上以上。生产班人员数量由原先的12人操作缩减为6人巡检，节约人工成本近一半，提高了矿井经济效益。
5.2安全效益
实现了矿井智能化远程操控采煤，保护从业人员安全健康，体现“以人为本、安全发展”的理念。通过“机械化换人、自动化减人”，实现“少人则安、无人则安”，保障矿井安全高效生产，促进矿井安全健康、可持续发展。
5.3社会效益
矿井取消了夜班生产，促进了生产方式的变革，把矿工从艰苦危险的环境中解放出来、从高强度体力劳动中解放出来，改变了煤矿的生产方式，改善了工人的生产环境，提高了职工的幸福指数，是煤炭开采的一次革命。
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第一作者个人简介（姓名：王东亮；出生年：1995；性别：男；民族：汉；籍贯：山东省枣庄市薛城区；技术职称：助理工程师；现从事工作：开拓科助理工程师；工作单位：枣庄矿业（集团）济宁七五煤业有限公司；学历：本科；研究方向：煤矿开采）