我國綜合機械化采煤技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析

張福義

（山西鄉(xiāng)寧焦煤集團有限責任公司，山西臨汾 042100）

我國綜合機械化采煤技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析

張福義

（山西鄉(xiāng)寧焦煤集團有限責任公司，山西臨汾 042100）

結(jié)合煤炭資源在我國的利用情況，主要針對綜合機械化采煤技術(shù)進行分析。該技術(shù)作為一種新型的發(fā)展工藝，其應(yīng)用在煤炭資源領(lǐng)域中是必然的。基于此，從綜合機械采煤技術(shù)有關(guān)的概述著手，全面闡述了其發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢。

綜合機械化；采煤裝備；發(fā)展現(xiàn)狀；趨勢

1 關(guān)于綜合機械化采煤技術(shù)的概述

綜合機械化采煤技術(shù)是在一系列機械化生產(chǎn)手段的利用下，通過作業(yè)面支護、爆破煤層、頂板管理以及裝運煤炭等作業(yè)將采煤工作全部完成的一個整體過程。采煤技術(shù)是時代發(fā)展與科技水平進步的必然趨勢，主要的優(yōu)勢體現(xiàn)在：有助于工作效率提升、有助于人力勞動支出減少、有助于發(fā)生安全事故概率降低等，對于我國煤炭企業(yè)整體競爭力的提升有著決定性的作用。

眾所周知，我國的人均煤炭資源十分匱乏，并且人們在大力發(fā)展社會經(jīng)濟的情況下，忽視了對生態(tài)環(huán)境的保護，以致當前大部分地區(qū)的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)遭到嚴重破壞，以及利用科學方式不正確，自然加重了環(huán)境的污染以及資源的浪費。因而綜合化機械采煤技術(shù)不斷地提升生產(chǎn)工藝和裝備的智能化水平是非常有必要的，該技術(shù)有助于人與經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、自然持續(xù)發(fā)展以及資源持續(xù)利用的協(xié)調(diào)性。

此外，經(jīng)濟的迅速發(fā)展人們不斷的進行資源開采和利用，使得煤炭資源迅速減少，而為了滿足人類與日俱增的煤炭需求，需要利用綜合機械化采煤技術(shù)向更深層煤炭資源進行勘探及開發(fā)利用，由此可見，綜合機械化采煤技術(shù)在我國煤炭行業(yè)中的發(fā)展和利用是必然的，契合時代發(fā)展需求的。

2 綜合機械化采煤技術(shù)裝備的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 智能化設(shè)備發(fā)展越發(fā)成熟

隨著科技水平的不斷提升，現(xiàn)代化的輸送機、采煤機、掘進機以及液壓支架等在我國的煤炭領(lǐng)域中逐漸被接受和應(yīng)用，并且在一些大中型的煤炭企業(yè)中正逐步向智能化設(shè)備應(yīng)用的方向過渡，隨著智能化設(shè)備利用水平越發(fā)成熟，有力推動了我國綜合化機械采煤技術(shù)的進一步前行，目前這一技術(shù)已經(jīng)達到了中等發(fā)展水平，雖然同發(fā)達國家的采煤技術(shù)相比還有一段距離，但是就整體而言，其不僅實現(xiàn)了煤炭資源開發(fā)與利用智能化，而且還初步實現(xiàn)了巷道快掘機的智能化發(fā)展。

2.2 采煤技術(shù)提升迅猛

隨著智能化采煤機的廣泛應(yīng)用，比較典型的是電牽引采煤機（如圖1所示），就當前發(fā)展的狀況來看，單是在割煤高度這一塊其已經(jīng)達到了0.8～7m 的水平，而且能夠適應(yīng)的傾角范圍也從最開始的0°提升到了60°的位置。隨著技術(shù)水平的不斷進步，用于總裝機功率監(jiān)測的產(chǎn)品也得到了很大程度改善，以 238～2 500kW 為例， 并且牽 引速度 能達到 在 20m/min 以上，落煤能力這方面內(nèi)容進行分析，其已經(jīng)實現(xiàn)了 6 000t/h 的落媒速度。由此可見，基本功能已經(jīng)與發(fā)達國家采煤水平相接近，尤其是將新的一些傳感技術(shù)和信息技術(shù)應(yīng)用到信息處理中后，我國整體采煤技術(shù)提升效果喜人（如圖1、2所示）。

圖1 大功率電牽引采煤機

圖2 薄煤層電牽引采煤機

2.3 新技術(shù)設(shè)備同舊技術(shù)設(shè)備間的博弈異常激烈

成熟的綜合機械化采煤技術(shù)在逐步發(fā)展和完善中，對于當前的綜合機械化采煤技術(shù)來講，無論是在裝機功率、設(shè)備功能，還是在使用性能方面均優(yōu)于其他傳統(tǒng)的技術(shù)設(shè)備。顯然新技術(shù)設(shè)備同舊技術(shù)設(shè)備之間正展開著激烈的博弈與對決，即便是現(xiàn)代化的綜合機械化采煤技術(shù)在很多方面應(yīng)用效果顯著，但并不意味著傳統(tǒng)的、舊的技術(shù)設(shè)備就沒有優(yōu)勢可以傳承，但是就總體發(fā)展而言，當前的新技術(shù)設(shè)備應(yīng)用效果更適合煤炭行業(yè)需要。

諸如：機械化采煤工藝之中的斷臂綜合采煤工藝，其常見應(yīng)用在不規(guī)則塊段煤礦或煤柱的開采工作中，應(yīng)用的優(yōu)勢在于能夠?qū)ぷ髅骈L短的實際需求進行滿足，作業(yè)完成形式是在退式開采的應(yīng)用下完成的。此外雙滾筒形式的采煤機其工作面主要是通過單向割煤結(jié)合中部斜切進刀的方式完成的，在此基礎(chǔ)上還會利用單滾筒自開切口的形式返割一切煤，在采煤機的應(yīng)用下進行擴大截深處理，有助于整個割煤的效率，得到顯著提升。

除此之外，通過直角拐彎、端卸以及側(cè)卸等環(huán)節(jié)的布置，能夠?qū)⒀b載機與單機頭的刮板輸送機有效融合成一個整體。煤炭“采支運”這一系列的配套設(shè)備方面均使用的是較輕型設(shè)備，這樣一種設(shè)備無論是搬運還是安裝都是非常便利的。諸如：常見的長臂綜合機械開采工藝應(yīng)用在煤炭行業(yè)中，其不僅有助于工序工作量減少、工作面長度增大，還有助于整個采煤量的提升。

3 綜合機械化采煤技術(shù)裝備的未來發(fā)展趨勢

本文對綜合機械化采煤技術(shù)在未來發(fā)展的趨勢進行分析和探討，這一技術(shù)會隨著時代的發(fā)展以及科技水平的進步而變得越加成熟、完善，并全面實現(xiàn)智能化應(yīng)用與管理水平。尤其是對于當前工業(yè)再造以及工業(yè)四點零的發(fā)展而言，經(jīng)過長時間的工作總結(jié)而來，對于現(xiàn)代化的采煤事業(yè)必須借助現(xiàn)代化科技水平的力量才得以完成，需通過上述理論和技術(shù)工藝的引導(dǎo)，有助于增強設(shè)備技術(shù)間的合作性能，從而將更加高效化的工作目標實現(xiàn)。并且從相關(guān)資料文獻中得知，只有煤炭資源開采操作中不斷減少煤炭資源浪費的量，才能夠從根本上提升煤炭資源的利用率。

不斷研發(fā)新的一些裝備系統(tǒng)以及元部件，才能夠?qū)⒄w發(fā)展的宏偉目標實現(xiàn)。在未來，煤炭生產(chǎn)工藝必然會隨著不斷完善和采煤技術(shù)及設(shè)備研發(fā)而得到提升，尤其是在信息技術(shù)的影響、滲透以及應(yīng)用下，結(jié)合科技含量更高的軟件，實現(xiàn)智能化管理與應(yīng)用。諸如：煤炭資源作業(yè)的開采將變得可視化、可監(jiān)控，也可進行模擬，這便意味著單一的智能化管理不再是未來發(fā)展的主流，其主要的發(fā)展趨勢將圍繞著智能化發(fā)展的基礎(chǔ)上，向更加全面的方向發(fā)展。

除此之外，針對地下深層煤礦的開采工作，必須圍繞著其所涉及到的復(fù)雜的地質(zhì)條件進行考慮，在技術(shù)裝備選擇上應(yīng)當是符合實際開采需求的，而在日后的工作中需要不斷對技術(shù)裝備進行研究，不斷提升各項技術(shù)應(yīng)用水平，主要是針對較薄的煤層開采作業(yè)，在未來發(fā)展中研發(fā)出綜合性的開采裝備，以滿足各種復(fù)雜地質(zhì)條件的開采需求。

4 總結(jié)

綜上所述，時代的不斷發(fā)展，人類對于煤炭資源的利用與日俱增，但對于煤炭開采并沒有對生態(tài)環(huán)境進行考慮，已經(jīng)嚴重到威脅到生態(tài)環(huán)境的平衡穩(wěn)定性，基于此，研發(fā)出新的煤炭開采裝備是非常有必要的。因此主要闡述了綜合機械化采煤技術(shù)及其裝備在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀，并對其未來的發(fā)展趨勢進行了探討。

[1] 申寶宏，郭玉輝.我國綜合機械化采煤技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].煤炭科學技術(shù)，2012，（02）：1-3+44.

[2] 賀永平.我國綜合機械化采煤技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].機械管理開發(fā)，2016，（10）：146-147.

[3] 丁廣濤. 綜合機械化采煤技術(shù)的發(fā)展[J]. 黑龍江科技信息，2014，（10）：99.

[4] 寧宇. 我國煤礦綜合機械化開采技術(shù)現(xiàn)狀與思考[J]. 煤礦開采，2013，（01）：1-4.

Analysis on the Present Situation and Tendency of Comprehensive Mechanized Coal Mining Technology and Equipment in China

Zhang Fu-yi

Based on the utilization of coal resources in China，this paper mainly analyzes the comprehensive mechanical coal mining technology，which is a new type of development technology，which is inevitable in the field of coal resources.Based on this，the article will proceed from the overview of comprehensive mechanical coal mining technology，a comprehensive exposition of its development status and future development trends.

comprehensive mechanization；coal mining equipment；development status；trend

TD421.8

B

1003-6490（2017）06-0017-02

2017-05-12

張福義（1965—），男，山西襄汾人，工程師，主要研究方向為煤礦技術(shù)管理。