張彥龍

摘 要：煤礦綜采工作面是進(jìn)行煤炭開(kāi)采最重要的部分，在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中復(fù)雜程度較高，并且危險(xiǎn)性較大。不過(guò)隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷成熟，通過(guò)將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到煤礦綜采工作面，能夠大幅提高煤礦開(kāi)采的效率，并最大程度的保證綜采工作面的安全。因此，本文對(duì)相關(guān)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行研究，對(duì)煤礦高效、安全的生產(chǎn)有重要意義。

關(guān)鍵詞：煤礦;綜采工作面;自動(dòng)化技術(shù)

0引言

隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)活力不斷被激活，經(jīng)濟(jì)一直保持著較快的發(fā)展速度，從而加大了對(duì)能源的需求。盡管我國(guó)不斷的在對(duì)能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，但目前煤炭依然是能源供給的主體，并且需求量還在不斷的擴(kuò)大，從而促進(jìn)了煤炭行業(yè)的高速發(fā)展。煤炭在開(kāi)采過(guò)程中，其開(kāi)采效率與質(zhì)量直接影響企業(yè)的收益，并且影響煤炭的使用效果。而通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)則能夠明顯的改善這種問(wèn)題，通過(guò)研究自動(dòng)化技術(shù)在煤礦綜采工作面的應(yīng)用，提出相關(guān)建議，對(duì)解決目前煤礦綜采工作面中存在的問(wèn)題有一定的幫助。

1煤礦綜采工作面自動(dòng)化技術(shù)簡(jiǎn)介

自動(dòng)化采煤系統(tǒng)由多個(gè)部件組成，具體有計(jì)算機(jī)、控制器、傳感器以及相關(guān)的檢測(cè)診斷系統(tǒng)。在煤礦的綜采工作面上，使用了較多的設(shè)備，系統(tǒng)具有較高的復(fù)雜性，整體管理的難度較大。通常綜采面上使用的設(shè)備有主采機(jī)組、運(yùn)輸機(jī)組以及相關(guān)的支護(hù)設(shè)備等。綜采工作面自動(dòng)化系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)、各種傳感器以及控制器等完成綜采工作面設(shè)備之間的聯(lián)系，從而使得綜采面上的設(shè)備能夠自動(dòng)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)工作的協(xié)同性，而協(xié)同性則是綜采面自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用最關(guān)鍵的要求。

2應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

因?yàn)槊旱V開(kāi)采主要集中在井下，因此整個(gè)開(kāi)采過(guò)程難度較大，并且危險(xiǎn)系數(shù)較高，因此必須改變傳統(tǒng)作業(yè)模式。通過(guò)引入成熟的自動(dòng)化技術(shù)，提高煤礦綜采作業(yè)的效率以及質(zhì)量。通常煤礦綜采面使用自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要集中在以下三點(diǎn)：

2.1提升開(kāi)采的自動(dòng)化水平

通過(guò)將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到煤礦綜采工作面中，能夠大幅降低一線工人的使用數(shù)量，從而減少企業(yè)人工成本。因?yàn)闇p少了綜采面工人的數(shù)量，因此能夠降低出現(xiàn)事故的可能，并且對(duì)于不在綜采面工作的工人，可以安排到其他部門(mén)進(jìn)行工作，最大程度的提高人力資源的利用率。自動(dòng)化技術(shù)的引入使得煤礦的開(kāi)采過(guò)程變得可視化，通過(guò)實(shí)時(shí)的監(jiān)控能夠及時(shí)的掌握綜采面的工作情況，同時(shí)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)一些細(xì)節(jié)問(wèn)題。同人工巡檢相比，使用了自動(dòng)化技術(shù)的控制中心變得更加智能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有異常情況出現(xiàn)時(shí)，能夠立即停止相關(guān)的生產(chǎn)活動(dòng)，精確定位異常點(diǎn)并及時(shí)的進(jìn)行處理，大大的減少了因異常問(wèn)題而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，排除了安全隱患，避免由異常問(wèn)題而導(dǎo)致出現(xiàn)重大安全事故。

2.2提升開(kāi)采過(guò)程的安全性

煤礦的開(kāi)采大多集中在地下，由于地下作業(yè)環(huán)境比較惡劣，并且受地質(zhì)等多種因素的影響，地下作業(yè)的設(shè)備以及工人的安全性不能夠得到有效的保障，特別是對(duì)于工人，一旦出現(xiàn)事故，往往都是較大的安全事故，對(duì)個(gè)人以及家庭都會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。因此，煤炭開(kāi)采工人的安全永遠(yuǎn)是第一位的。同原有的人工作業(yè)相比，采用自動(dòng)化作業(yè)綜采面不需要配置過(guò)多的工人，從而能夠在一定程度上提高開(kāi)采的安全性。通過(guò)使用自動(dòng)化的操作，能夠避免傳統(tǒng)人工操作時(shí)會(huì)出現(xiàn)的誤操作，整個(gè)作業(yè)過(guò)程更加的規(guī)范與準(zhǔn)確。除此之外，當(dāng)受不可控的環(huán)境因素影響時(shí)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠使綜采面的設(shè)備立即停止運(yùn)行，將問(wèn)題解決后才會(huì)允許繼續(xù)工作，從而保證了整個(gè)煤礦綜采工作面具有較高的安全性。

2.3提高煤礦開(kāi)采效率

同原有的人工作業(yè)相比，采用自動(dòng)化作業(yè)的效率更高，同時(shí)能夠長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)作業(yè)，開(kāi)采的效率遠(yuǎn)高于人工作業(yè)。對(duì)于綜采工作面中的設(shè)備，通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能夠挖掘、開(kāi)采以及支護(hù)等作業(yè)進(jìn)行協(xié)同。除此之外，煤礦在地下開(kāi)采時(shí)，可能會(huì)存在常人不能忍受的環(huán)境，對(duì)工人的工作以及身體健康產(chǎn)生較大的影響，并且隨著挖掘的深度不斷增加，溫度以及瓦斯等危害所帶來(lái)的影響會(huì)越來(lái)越大，而綜采自動(dòng)化設(shè)備的使用則不會(huì)受環(huán)境因素的影響，并且能夠?qū)C采面的相關(guān)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常后能夠及時(shí)進(jìn)行報(bào)警，從而保證了整個(gè)開(kāi)采過(guò)程的安全。

3 煤礦綜采工作面自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用策略分析

3.1影響自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)因素

影響自動(dòng)化技術(shù)在煤礦綜采面應(yīng)用的因素主要集中在四個(gè)方面，具體有資金、技術(shù)、管理以及環(huán)境。同目前使用的煤礦開(kāi)采設(shè)備以及開(kāi)采技術(shù)相比，綜采自動(dòng)化設(shè)備的價(jià)格相對(duì)較為高昂，如果想要使用應(yīng)用這一整套的設(shè)備技術(shù)，前期需要投入大量的資金，但對(duì)于中小型的煤礦來(lái)說(shuō)顯然沒(méi)有這個(gè)能力。除了資金的限制，企業(yè)在引進(jìn)了煤礦綜采工作面自動(dòng)化技術(shù)后必須結(jié)合煤礦的實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行研究，不過(guò)大部分的企業(yè)都是直接套用，導(dǎo)致實(shí)際的應(yīng)用效果與預(yù)期相差較大。管理在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中也是非常關(guān)鍵的一個(gè)因素，假如缺少完善的管理機(jī)制與管理體系，對(duì)煤礦綜采工作面自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生較為明顯的影響。此外，環(huán)境因素對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。雖然我國(guó)的國(guó)土面積非常大，但不同地區(qū)的煤炭開(kāi)采情況、煤炭種類以及自然條件等都存在一定差異，因此在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用時(shí)必須考慮這些因素，不過(guò)多數(shù)企業(yè)往往忽視了環(huán)境因素所帶來(lái)的影響，盲目的照搬其他企業(yè)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，從而得不到想要的應(yīng)用效果。

3.2煤礦綜采工作面自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究

煤礦企業(yè)在引進(jìn)綜采自動(dòng)化設(shè)備時(shí)，需要提前對(duì)企業(yè)內(nèi)的資金進(jìn)行合理的配置，如果前期資金不足，可以采用股權(quán)融資或債權(quán)融資的方式獲得足夠的資金。在使用資金時(shí)，必須進(jìn)行合理的規(guī)劃，保證資金利用的合理性。除此之外，對(duì)于中小型企業(yè)，可以采用合資的方式引進(jìn)設(shè)備。

在技術(shù)上，企業(yè)需要結(jié)合自身的實(shí)際情況確定應(yīng)用方式，同時(shí)不斷進(jìn)行應(yīng)用的研究工作，假如在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)立即停止，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析，并進(jìn)行相應(yīng)的記錄，將問(wèn)題解決后再投入使用。

對(duì)于管理以及環(huán)境因素，煤礦企業(yè)可以學(xué)習(xí)其他企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合自身發(fā)展的情況進(jìn)行應(yīng)用，完善相應(yīng)的制度，并將具體的責(zé)任落實(shí)到對(duì)應(yīng)的負(fù)責(zé)人身上。企業(yè)在開(kāi)采前需要對(duì)整個(gè)礦區(qū)的環(huán)境進(jìn)行全面的分析，明確開(kāi)采過(guò)程中環(huán)境因素帶來(lái)的影響，并進(jìn)行把控，從而保證煤礦綜采工作面技術(shù)能夠有效的應(yīng)用。

4結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述的分析能夠知道，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦綜采作業(yè)面有很廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)，不過(guò)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中還存在一定的問(wèn)題，因此煤礦企業(yè)必須結(jié)合自身實(shí)際的情況采取相應(yīng)的措施，對(duì)相關(guān)影響因素進(jìn)行有效的控制，從根本上提高煤礦開(kāi)采的自動(dòng)化水平，在提高煤礦開(kāi)采效率與質(zhì)量的同時(shí)，使煤礦企業(yè)獲得更多經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國(guó)煤礦行業(yè)高質(zhì)量的發(fā)展。

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