鄂托克前旗长城三号矿业有限公司 内蒙古自治区鄂尔多斯市 016299
摘要：煤矿自动化控制工作的开展主要使用的是机械、电器以及电子设备的相互结合，以此来确保煤矿在无人的状态下进行运营和操作。煤矿企业中自动化技术的关键是按照预先设定的程序完整自动化的运转工作，以此来有效确保煤矿开采工作质量，提高企业的经济效益。借助自动化系统，能够使煤矿企业实现无人值班的目标，并且该项工作的开展是煤矿企业落实现代化管理工作的标志。鉴于此，本文就煤矿综采工作面自动化技术的发展趋势展开探讨，为相关工作起到参考作用。
关键词：综采工作面；支架防碰撞；自动化；视频拼接
引言：
自动化技术在科学技术的不断发展下，其使用范围也越来越广。使用自动化技术不仅可以有效推动企业的健康可持续发展，同时还能够提升煤矿企业的生产效率，是煤矿企业生产作业在一个相对安全的环境中进行，特别是对无人工作面的推广以及运用，这将会成为我国煤矿企业未来的主要发展趋势，而且自动化技术也会逐渐成熟起来，成为推动煤矿高效开采工作的关键技术支撑。
正文：
一、综采工作面机械化自动化
1．综采工作面自动化
矿井综采工作面采用设备 MG250/300NWD 型电牵引采煤机、ZFY6500/20/38D 型液压支架和 SZZ-800/160 型刮板输送机，符合矿井生产条件，将采煤机电控系统、支架电液控制系统、工作面三机通信控制系统、运输系统、泵站控制系统及供电系统有机结合，接入矿井自动化系统以太网，实现综采工作面设备的集中控制、保护、闭锁、沿线通讯等功能，代替液压支架手工操作阀、采煤机、刮板输送机、泵站控制系统等手动操作，实现割煤、推溜、移架、运输、除尘等工艺过程智能化，减少工作面作业人员50%。
2．综采工作面超前支护和端头支护
目前综采工作面两端头采用单体及一字梁配合联合支护，用过渡支架代替端头支架对综采工作面两端头进行支护，安设符合工作面支护强度和地质条件的端头支架，实现工作面端头与巷道连接区安全、高效支护护，减少作业人员50%。
二、煤矿综采工作面自动化技术的应用优势
2.1 提高煤矿开采的机械化和自动化水平
由于在煤矿综采工作面中引入了自动化技术，因此可以有效减少煤矿员工的投入，也就降低了人力成本，可以将释放的这部分劳动力投入其他部门的生产中去。与此同时，在煤矿综采工作面中引入自动化技术可以实现对煤矿开采过程的实施监控，并且能够发现人工巡检中无法发现的失误，此外，相较于人工巡检，煤矿综采工作面自动化技术可以应用于控制中心，如果控制中心发现煤矿开采环节中出现异常情况，可以直接暂停生产活动，并且精确定位异常情况所处的具体环节，对异常情况进行及时处理，不但降低了异常情况带来的损失，同时避免了异常情况转化为煤矿事故的风险。
2.2 提高煤矿开采的安全性
在煤矿开采过程中，由于大多数作业位于地下环境，因此设备、员工的安全性得不到有效保障，尤其是对于员工而言，一旦发生煤 矿事故，员工本身及员工家庭都会受到极大的威胁，因此，在煤矿开采的过程中，保障员工的人身安全是第一位的。相较于传统的人工作业，自动化作业不但通过减少人员投入的方式提高安全性，还可以通过自动化操作取代人工操作的方式提高生产的安全性。相较于传统的人工作业，自动化作业更加规范，并且不会像人工作业一样出现失误。
2.3 提高煤矿开采效率
相较于传统的人工作业，自动化作业的效率更高，并且可以进行长时间的持续性作业，因此不论是作业效率还是作业时间，自动化作业都远远优于人工作业。综采自动化采煤设备可以将破、装、运、支、处作业进行有效协调。此外，在煤矿开采过程中，会存在一些常人难以忍受的作业环境，此类环境会对员工的身体及生命安全造成一定的威胁，而利用综采自动化设备则可以在此类环境中完成正常的作业。随着开采规模的扩大，煤矿开采受到的温度、瓦斯气体浓度、压力等因素的影响越来越大，而煤矿综采自动化设备则可以有效克服上述难题，实现高难度的开采作业。
三、综采自动化采煤技术的应用
3.1 提高机械化水平
首先，综采自动化设备的应用使煤矿作业人员劳动量减少，有效释放一部分劳动力。综采自动化系统可以对工况实时判别，可降低煤矿技术人员的巡检难度；其次，综采自动化设备控制系统采用的是计算机，计算机运算功能强大，数据存储能力强，适合煤矿电液自动化设备；最后，综采自动化设备的投用，使得现场管理更加便捷，工作人员通过计算机控制综采自动化设备，提高了矿井机械化水平。
3.2 实现高难度开采作业
随着煤矿开采技术的提高，煤矿开挖深度不断提高。在深井中进行煤炭开采，受高地应力、高温、高瓦斯等因素影响，难度较高。深度的增加，使得安全问题更加突出。而综采自动化采煤设备可实现深度开采、无人作业、系统自检等功能，有效解决深井高难度开采作业。另外，普通开采技术受地质构造、空间狭窄、作业强度大、现场操作 困难等因素影响，使得煤炭资源未能完全开采，造成煤炭资源的浪费。对于特殊工况，如开采难度大、要求技术高等，煤炭资源利用率更低。
3.3 提高煤矿生产率
综采自动化采煤设备较电液控制采煤设备自动化程度更高，综采自动化采煤设备的电液控制系统，拥有高速开采、支护等性能。综采自动化技术本质在采煤机械的钻井—安装设备—开采—运煤系统的基础上加以固锚技术的综合体。综采自动化采煤设备具有在线监控、远程传送信息、远程故障诊断、自动校正等功能。诸多功能实现矿井开采的智能化、自动化、快捷化，有效提高矿井生产率，促进煤矿企业的发展。比如，自动化采煤机能够根据不同煤层结构执行自动化割煤，对较硬的煤层自动加快开采速度，自动化设备的液压系统能依据不同受力情况的监测反馈及时自动调节。倘若工作面有特殊情况时，自动化采煤机可作出自动识别，提醒操作者进行紧急停止功能。综采自动化设备具备自动化跟机能力。跟机自动化指的是采煤设备所处位置作为依据的支架智能控制，电液操作系统通过无线传感器获得采煤设备所处位置信息传送 到主机，主机经过内部数据运算处理，向各支架发出操作指令，支架便会依照指令进行跟机操作，从而大幅度提高生产率。
四、总结
煤矿自动化控制工作的开展主要使用的是机械、电器以及电子设备的相互结合，以此来确保煤矿在无人的状态下进行运营和操作。煤矿企业中自动化技术的关键是按照预先设定的程序进行自动化的运转工作，以此来有效确保煤矿开采工作质量，提高企业的经济效益。
参考文献：
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