煤礦掘進工作機電自動化技術應用
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人工智能和自動化技術的進步與提高，為我國的發展提供了良好的動力，對于傳統的煤炭開采也是非常關鍵的一次發展時機。傳統的煤炭開采環境一般都會非常惡劣，再加上并沒有非常先進的技術進行加持，也增加了事故發生的可能性，因此煤炭開采也一直被認為是一項高危工作，工作人員的生命健康安全也受到了很大的影響，但是我國作為一個領土遼闊，地大物博的國家，豐富的煤礦資源是我國在發展過程中很大的一個優勢，尤其是我國的露天煤礦資源具有非常大的開采價值，自動化技術的應用不僅可以提高開采煤礦的效率，還可以大大減少煤炭開采過程中事故發生的幾率，有利于我國煤炭事業的長久發展。
1我國煤礦發展的現狀
煤礦資源最為一種我國發展過程中必不可少的資源，不僅是人們日常生活中的必須品，也是我國重要的能源之一。我國的煤礦資源比較豐富，因此煤礦資源的開采是我國重要的一項事業，并且在我國的經濟產業中占有一定的比重。傳統的煤炭開采工作主要就是靠人工，后來隨著經濟的不斷發展，逐漸有了大型的機械設備參與到煤礦開采的工作中，這給煤礦開采工作提供了很大的便利，但是還是需要大量的人工力量，隨著近幾年來高新技術的發展，機電自動化技術逐漸被運用到了煤礦開采工作中，并取得了良好的效果，因此自動化技術在煤礦開采中的運用是未來要研究的一個比較熱點的話題。越來越多先進的技術在煤礦開采工作中的運用，是我國的煤炭生產變得更加便捷高效，給我國的經濟發展和各方面的發展都帶來了極大的便利，有利于整個煤炭行業乃至我國經濟的發展，有利于我國的可持續發展。我國的一些煤礦開采大省，像山西，內蒙古等，都是我國煤礦開采事業的重要地區，在我國的生產生活中占據著非常重要的地位，另外我國的煤礦產量在世界上也是占有一定的地位的。盡管我國的煤礦的產量和儲備量都是非常樂觀的，自動化發展的前景也非常良好，但是和世界上先進的自動化技術相比，我們還是存在著一定的差距，這也成為了限制我國煤炭掘進工作的一個重要因素，也間接的影響了我國經濟的發展，因此，對于自動化技術的研究和突破是現在煤礦開采事業發展和經濟發展的重點。
2煤礦掘進工作面自動化技術的概述
對于煤礦的開采工作來說，其中包含著許多復雜的、危險的操作，掘進就是一項錯綜復雜的系統作業。我國的煤炭資源雖然比較豐富，但是大多都分布在地形比較復雜的地區，因此在進行煤礦開采的時候不僅加大了開采過程中的危險程度，還會使開采的效率大大降低。目前，單項掘進是煤礦掘進工作中比較常見的工作模式，該過程中所選擇的機械設備有轉載機、通風除塵機和懸臂式掘進等，其作業任務有煤的截割、煤礦資源開采、煤的裝載等。然而，近些年來，我國對煤礦資源的開采已經進入了深井階段，在開采的過程中需要用到大量的機械設備，并且在惡劣的地形以及天氣條件下，對于大型機械設備的管理與保養也是非常重要的，再就是在進行作業的時候，需要嚴格的監控各項設備的參數和運作的情況，如果作業的環境沒有達到一定的標準，那么設備運行的過程就會非常困難，甚至會難以運行，但是如果在煤礦掘進工作運用了自動化技術，就可以自動對于機械設備的各項參數進行檢測，節省了大量的人力物力財力，煤礦挖掘的效率會大大增加，對于煤礦企業經濟效益的增加也有著非常大的推動作用，但是當前我國煤礦掘進作業對于自動化技術的運用還是需要以下注意以下幾個方面。首先就是要保證掘進作業的自動化和平行化，就是兩者要保持同時作業。其次就是要保證材料和原煤的運輸要同步化運行。最后就是要保證安全體系的自動化運行。只有將上述問題都解決了，自動化技術才能夠真正的運用到煤礦掘進作業中。
3.1巖層探識技術
為了確保煤礦開采工作有條不紊的進行，離不開對于巖層的識別和探查工作，一般來說，對于巖層探識的質量將會直接決定后續的煤礦生產的效率。然而，對于煤層和巖層的識別效果一般是由煤礦掘進機截割負載能力所決定的，即所謂的掘進機煤礦截割效率。通常情況下，煤礦掘進機在工作的時候會受到多方面因素的影響，比如，在對截割煤層和巖層過程中，煤礦掘進機所產生的電流、機器油缸的旋轉速率及升降階段所形成的壓力等都會對煤層和巖層的識別效果產生決定性的影響。煤礦掘進機的工作原理一般是指對同一巷道不同煤層進行切割的效果，其需要有效識別煤層和巖層的相關參數，以此來沿著煤層底板進行截割。在截割過程中，如果巖石位于底板截割軌跡上，即為夾矸，此時可以通過對電磁比例閥進行控制來確保截割作業的順利開展。而如果巖石位于底板截割軌跡下，即為底板，可以選擇截割頭來開展預定作業，指導看到儲煤層為止。
3.2自動排水、探水技術
在煤礦開采的時候，現階段一般進行的都是深井作業，因此透水事故對于煤礦開采工作的危害嚴重，屬于非常惡性的事故，對于工程會造成非常大的影響，并且，在開展煤礦掘進工作的過程中，溶洞、裂隙、斷層等因素都有可能成為涌水現象出現的原因。針對這種現象，可以做的準備工作就是在開展正式的工作之前，相關的工作人員應該強化對于可以突水地段的檢測，在正式開始掘進工作之后，要進行再次檢測，這樣做雖然可能對于整個施工過程的效率會有些許的影響，但是對于提高工作過程的安全性還是非常有幫助的。在實際的掘進工作中，則要根據具體的掘進的距離和掘進的深度，每次達到了預計的決定距離之后，就立刻停止作業，然后在對于掘進的設備進行重啟，這樣才是實現了真正的無人監管，真正的自動化。自動排水技術，其一般是由水泵、低壓防爆開關電機、液壓控制器等共同構成，屬于一種先進的排水系統，實踐過程中，通過保護動作和緊急情況手動操作功能的設置，能夠有效避免排干水后設備繼續運行，而對水泵產生損壞和影響。
3.3通風監察技術
煤礦掘進工作過程中，通風的狀況對于施工的安全系數有著很大的影響?，F階段技術內能夠做到最好的工作狀態就是在地面上使工作人員可以實時把握各工作面的通風實況，而實現這一狀態就需要借助自動化技術，例如監察系統一般是由自動化通風控制子站、地面控制中心和終端設備等構成，而地面控制中心屬于監察系統的核心部分，其能夠對各工作面通風設施運行情況進行實時監控，并上傳監察數據，從而有效提高煤礦掘進階段的通風效果。
4結語
隨著自動化技術的不斷發展，煤礦開采過程將會變得越來越方便，煤礦開采的效率和煤礦企業的效益也會大大增加，還會相應的降低工作過程的危險程度，為我國煤礦事業的可持續發展有著很大的幫助。
作者：張棟 單位：山西焦煤西山煤電股份有限公司馬蘭礦
