大采高综采智能化工作面开采关键技术分析

徐亮 樊坤 于贺

摘 要：随着时代的发展，当前社会中最为重要的内容之一就是能源的使用。但是就目前来看，能源的开采是一项重要的问题，如果不能加快能源开采的技术，降低能源开产的成本，那么经济的发展就会被拖慢。在这种情况下，就需要全面的应用智能化技术，才能够保证我国煤炭开采获得更好的效果。

关键词：大采高；综采智能化；关键技术

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

0 引言

在当前时代，煤炭的开采是一项较为重要的任务，如果煤炭的开采存在一定的问题，那么就会导致我国能源的获得效率急剧下降，从而影响人们对于煤炭能源的使用。在这种情况下，我国提出了要进行智能化建设的目标，希望能够通过智能采矿技术，保证我国煤炭的开采。

1 工作面高清可视化技术

在大采高综采智能化工作面开采关键技术中，工作面高清可视化技术是一项重要的内容，其主要的原因有两个：首先，大采高综采智能化工作面开采是一项较为先进的开采内容，其大部分的内容都采用智能化，但是单纯的智能化并不能够代表其在实际上可以脱离人力，因此在大采高综采智能化工作面开采中也需要进行人力的使用，其主要人力的使用就是监督工作面，因此观察到工作面的具体情况是非常重要的。这样才能够保证其正常的进行操作。其次是工作面高清可视化技术能够在一定的程度上完成对工作面的監督。在大采高综采智能化工作面开采中，除了进行操作外，对自动技术的监督也是非常重要的，这样才能够保证自动技术不会做出错误的操作。

2 支架姿态监控技术

在大采高综采智能化工作面开采关键技术中，第二项关键技术就是支架姿态监控技术。这项技术在一定的程度上来看，是为了保证施工安全的技术。其主要的作用在当前来看应该分为两个方面：第一个方面就是有效的保证对支架具体情况的监控。在进行施工的时候，支架是较为重要的一项内容，因为在当前来看，大部分的采矿工作都是在地下进行的，因此采矿必须要进行支撑，才能够保证上面的土层不会出现坍塌的情况。这样对于采矿是非常重要的，能够方便采矿的进行。第二个方面是能够有效的预测危险的到来。在采矿中，如果支架发生了断裂或者倾倒等情况，很容易出现上层土层结构坍塌的情况，为了保证其中工人的安全和设备的安全，就需要提前进行应对，因此应该采用支架姿态监控技术。

3 立柱压力监测预警技术

在大采高综采智能化工作面开采关键技术中，第三项关键技术就是立柱压力检测预警技术，这项技术主要是监控立柱的具体压力，其中主要的监测内容有两个：第一个内容就是监测立柱在正常状态下的压力。支柱是一个需要长时间存在的设施，因此其日常承载的压力是有着一定的限度的，立柱压力检测预警技术在安装立柱的时候就能够有效的提示，立柱是否能够支撑起上层结构，如果无法支撑，就会马上发出报警。第二个内容就是对立柱进行动态检测。矿井作业是一项具有非常大不确定性的工作，因此在立柱正常使用的时候，通常会出现上层结构压力变化的情况，这种情况会在一定的情况下导致立柱的压力出现巨大的问题，从而造成立柱断裂等情况，立柱压力检测预警技术就是对立柱的一个全面监测。

4 采煤机与支架防撞技术

在大采高综采智能化工作面开采关键技术中，第四项关键技术就是采煤机与支架防撞技术。这项技术的内容分为两项：第一项就是采煤机的防撞技术。在进行工作的时候，采煤机的运动范围是相当广泛的，只要有煤炭的地方，就是采煤机的运动范围，因此采煤机很可能会出现于其他地方碰撞的情况，这就需要进行采煤机的防撞技术。在当前来看，这种技术应该是红外线测距技术，采煤机通过释放红外线来确认与其他地方的距离，从而保证自己与其他部分的距离。第二项就是支架防撞技术，支架是矿井中最为重要的结构，如果支架出现问题，那么就会导致矿井坍塌，因此要进行防撞处理。在当前来看，采用三角形与加强支架质量都是非常好的处理办法，能够提升框架的稳固性。

5 工作面人员安全感知技术

在大采高综采智能化工作面开采关键技术中，最后一项关键技术就是工作面人员安全感知技术。这项技术在很大的程度上来看是为了工作人员而开发的。因为在进行具体的工作中，工作人员也需要进入到矿井中进行辅助操作，因此就会导致工作人员与其他的机械发生交集。在这种情况下，就需要这些设备能够感知到工作面人员的具体情况，从而将危险的部分远离工作面的工作人员，这样才能够有效的保证工作面的人员安全。这种感知技术在当前来看，应该以红外线和声波为主，红外线是通过温度来发现工作人员的存在，而声波则是通过声波反射图形来发现人员的存在，以此来保证工作面人员的安全。这对于煤矿企业至关重要。除此之外，大采高综采智能化工作面开采中，工作面的人员一般也会处于一个较为危险的状态，因为上层的结构随时可能出现崩溃等情况，这就需要有生命探测系统的存在，如果工作人员出现了任何的生命危险，那么生命探测装置就会快速的发出信号，这样能够让在矿井外的其他工作人员快速的进入到矿井中实施营救，这对于施工人员的安全是一个极大的保证。据统计来看，有此项技术的大采高综采智能化工作面开采工作，工人的安全一般能够较好的保障。

6 结语

大采高综采智能化工作是当前煤炭行业中的一种常用工作模式，这种模式最大的好处就是能够保证煤矿的开采速度，同时保证采矿人员的安全，对于煤炭的开采是至关重要的。因此，本文针对大采高综采智能化工作的具体情况进行研究，得出上述五条内容是大采高综采智能化工作面开采关键技术，只有进行好这些关键技术的建设，才能够保证采矿的效率。

参考文献：

[1]黄乐亭，黄曾华.大采高综采智能化工作面开采关键技术研究[J].煤矿开采，2016，21（01）：1-6.

[2]李顺达.大采高综采工作面开采关键技术研究[J].山西化工， 2018（02）.

[3]袁永，屠世浩，王瑛，马小涛，吴其.大采高综采技术的关键问题与对策探讨[J].煤炭科学技术，2010，38（01）：4-8.

作者简介：徐亮（1989-），男，山东枣庄人，本科，助理工程师，主要从事矿井巷道掘进与采煤生产工作。