煤矿智能化开采技术的创新与管理

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年第4月第11期(中)   作者:张林
[导读] 近年来,我国经济发展脚步日益加快的的过程中能源需求
       张林
       龙煤双鸭山矿业有限责任公司东保卫煤矿 黑龙江省双鸭山市 邮编:155100

       摘要:近年来,我国经济发展脚步日益加快的的过程中能源需求也不断增加,面对这一形式推动煤矿行业发展更加迅猛。为了进一步提高煤炭的安全利用率和质量,本文分析了煤矿综采生产工作方面的智能化技术在我国的发展现状,阐述智能开采的必要性,并解析煤矿综采工作面智能化技术应用主要存在的问题,提出煤矿综采工作方面的智能化技术未来研究方向。
       关键词:煤矿;智能化;开采技术;创新;管理;研究
       引言
       随着中国煤炭产能过剩情况的出现,煤矿企业的生存压力增加。为了应对这种情况,必须要对煤炭行业进行改革,而减员提效是一种有效的方法。中国的煤矿多是劳动密集型企业,以龙煤双鸭山矿业有限责任公司东保卫煤矿为例,目前的采煤方法技术含量低,而且安全得不到保障,现有的技术很难保证煤炭产量的继续提升以及开采的安全性。在这种背景下,智能化开采技术被提出并被逐渐应用到煤矿生产中,使得煤矿行业向技术集约型企业转变。由于煤矿的智能化开采涉及到很多关键技术,目前智能化开采技术只在少数矿区得到了应用。为了加快智能化开采技术的推广和应用,应该攻克相应的技术难题。本文围绕智能化开采技术的发展展开论述,介绍了智能化开采的应用情况,讨论了智能化开采技术应用中存在的问题。
       1煤矿智能化开采技术架构
       为推进智能型煤矿的智能型矿山技术创新,必须进行智能型煤矿的科学领先设计工作。统一智能煤矿标准,构建完善的地壳网络系统,充分利用大数据技术,形成云服务平台,满足煤矿作业各部门的需求。技术结构应当包括以下几个方面:一是要对采掘设施的位置有一个明确的认识,开发出一套完善的地下精密位置导航系统,以便了解矿下的实际情况。二是全面掌握构架采掘地质信息,根据这一信息实施科学的构架采掘技术,建立健全的采掘调查体系;三是做好煤矿的通风排水等工作,构建完善,智能,快速的采掘系统。四是加强业务领域智能采掘体系研究,加强实时监管。五是建立科研风险资源预警系统,建立灾害防治系统,及时发现和解决智能型煤矿安全问题,提高煤矿建设安全水平。六是建立煤矿综合治理设备管理制度,加强煤矿作业中各机械设备的管理,保证所有建设设备的正常运行。七是建立煤矿矿区智能化管理体制,提高煤矿采矿工程智能化水平。
       2煤矿智能化存在的问题
       2.1缺乏与信息化相适应的企业管理制度
       煤炭企业的信息化管理模式仍然采用传统的移动式管理和模式,无法很好地适应人们对信息化管理的要求,不能很好地发挥信息技术快速、准确、实时等优点。
       2.2环境问题
       煤炭开采必然会产生一系列的环境问题,从而对自然环境造成破坏,与我国可持续发展战略相违背,也不能满足绿色、无污染的要求。即使当前我国的煤炭开采设备相关技术在不断的发展,但是还是会对环境造成一定程度的危害,因此煤矿企业当前要不断地优化和调整发展模式,减少对自然环境造成的破坏。
       3煤矿综采工作方面的智能化技术未来研究方向
       3.1理论创新
       21世纪是信息化时代,技术水平的提升带动了社会领域的变革,传统的工业也需要依托于现代化技术对自身的生产能力和管理模式进行创新,从而在新的时期把握属于自身的核心竞争力。智能化已经成为我国广大能源企业和工业企业发展的必然趋势,煤矿就是其中之一。因此煤矿为了促进自身的发展,需要对自身的发展理念进行彻底的转变,将信息技术应用在生产的各个环节,推进煤矿的智能化建设。

总之,在信息化时代,煤矿企业需要依托于技术发展的优势,结合自身的实际发展水平推进自身的智能化信息化建设,在一些环节,企业可以利用智能化技术来取代传统的生产模式,实现煤矿智能化控制以及无人化生产,并且进行相应的培训工作,突破员工自身的思想局限,促进我国煤矿企业的高质量发展。
       3.2自适应调高技术
       自适应调高技术包括智能化控制技术与煤岩界面自动识别感知技术。智能化控制技术能够有效的调节采煤机滚筒高度,可以有效的降低控制延时现象。当前,自适应调高技术在煤炭开采过程中被广泛应用,受到了煤炭行业从业者的青睐。该技术对煤岩界面进行自动识别和感知,从而满足智能化控制技术应用需求。在煤炭开采时,合理使用煤岩界面自动识别感知技术,有效调节滚筒高度,保证在割煤工作的顺利开展,防止对岩石进行切割。
       3.3逐步优化安全防控系统
       现阶段,我国越来越关注煤矿开采安全防控系统,所以安全监测工作是煤矿系统中必不可少的一环。不仅要严格监控煤矿人员的下井工作,同时还要加大网络系统的监控力度,以便于第一时间发展和处理矿井中存在的问题。并且,还要在固定的时间了解矿井的安全系数以及各设备的使用情况,一旦发现有安全问题,需要第一时间解决。此外,煤矿企业还需要在固定的时间培训工作现场的机械操作人员,有效提高其综合素质能力,从而确保安全操作系统更加完善。工作人员在工作中,需要把相关工作记录做好,以确保之后的工作安排和工作排查有据可循。总之,促进工作人员的安全意识增强,确保设备的安全性,可以有效降低煤矿生产意外事件的发生率。
       3.4煤矿智能化开采技术的未来发展趋势
       煤矿在运用智能化开采技术的时候,应该选择无人开采技术,这样能够更进一步的加强对智能化开采的研究,同时提高其设备的开采水平。而具体的发展状况是:第一,重点发展厚煤层、薄煤层综合采煤技术。根据煤矿智能化开采技术的最高设计要求,制定科学规划,实现高能化综合研究,积累矿井智能化开采经验。研究开发适合开采厚煤层和薄煤层的智能技术,这样才能够有效地将一些比较重要的工程做出相应的研究,通过运用一些大数据分析技术进行工作的开展,第二,在对目前开采的煤矿进行分析的时候,一定要反复的进行查验,只有充分的了解开采地区的环境,才能够有效的防止灾害的发生,同时也要更进一步的了解,反复开采过后地质环境所呈现出来的特点,研究处理煤矿开采中发生的一般问题的技术措施,加强智能型煤矿安全管理。
       3.5智能化煤矿开采是新技术产业发展的重要环节
       首先需要人工使用一系列采矿设备以实现单机采矿智能化,且主要任务是应用于简单的煤矿地形,并由人工对其情况进行实时自动监控的简单单机智能化煤矿开采,比如一台采用液压采矿支架的自动采矿跟机、采煤管理电脑的远程记忆式自动截割、采煤压力遥感器和远程压力干预自动控制,采煤机的自动温度调高、采煤管理电脑的远程自动化物料摆放和运煤、采用跟机自动割煤等关键技术。开采阶段以全工作面各种设备的单机自动化为主,让简单的、具有自动化的单机综采技术将各种设备和综采技术紧密地联合,形成一个系统,由控制中心统一操纵并发出命令,达到以综采装置的自适应式开采+深度智能机器学习方式替代人工干预的全新智能化开采,实现煤矿综采装置在工作中的全新智能化、无人石油资源化开发。
       结语
       为了促进社会的进步,满足社会的需求,相关部门要与施工企业共同进行煤炭智能化开采模式和关键技术探究,加大对相关技术的投资力度,促进煤炭技术产业的进一步发展。经过实践,利用智能化技术煤炭开采模式,有效的提高了煤炭开采工作的质量,保证了能源的充分利用,提高了社会生产力水平。与此同时,作为煤炭企业工作人员要重视煤炭开采工作智能化发展,严格按照相关规定降低安全隐患造成的损害,提高工作安全性,改善作业环境质量,促使煤炭开采工作的顺利进行。
       参考文献
       [1]康红普,徐刚,王彪谋,等.我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望[J].采矿与岩层控制工程学报,2019,1(2):7-39.
       [2]范京道,闫振国,李川.基于5G技术的煤矿智能化开采关键技术探索[J].煤炭科学技术,2020,48(7):92-97.
       
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