煤礦開采中機械自動化技術的應用及發展

雷鵬

摘? 要：煤礦資源是我國的主要能源之一，是大部分行業運行發展的基礎條件，隨著社會的不斷發展，社會運行速度不斷加快，各行各業能源需求量快速提升，煤礦能源的社會需求量越來越大，煤礦開采的效率以及質量要求也逐步提升。該文主要研究的內容為煤礦開采中機械自動化技術的應用及發展，在保證煤礦開采的穩定性安全性提升的同時，開采的效率和質量也同步提升，能夠滿足社會發展的基本能源需求。

關鍵詞：煤礦開采;機械自動化技術;應用及發展

中圖分類號：TD63? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

煤礦開采行業近年來發展迅速，開采的技術越來越先進，開采的質量效率也處于逐步提升的狀態，煤礦能源在開采階段不必要的損耗越來越少，煤礦能源作為不可再生能源，開采率提升能夠為能源的保護添磚加瓦，有利于社會進一步實現可持續發展目標。

為了保證煤礦能源能夠及時輸送，在煤礦開采中應用機械自動化技術，這一技術的應用能夠實質性地避免人工操作的失誤，以及提高整體運行的效率，保證機械運行的規范性，同時還能夠保證開采的穩定性，能夠實質性地降低開采的危險系數，同時能夠有效降低煤礦開采過程中的成本支出，并且進一步推動煤礦開采實現規模化，自動化以及機械化，推動煤礦開采行業的改革實現。機械自動化技術不僅僅應用在煤礦開采進行過程中，還應用在煤礦開采前的勘探，以及開采后的煤礦運輸過程中，實現煤礦開采整個流程的相對自動化。

1 煤礦開采中機械自動化技術應用價值

煤礦開采中機械自動化技術應用能夠實質性地推動煤礦開采發展進一步突破，具體表現為能夠提升開采的效率和穩定性，大大地縮短開采的時間，降低開采的危險性;煤礦開采的成本明顯降低，事故發生的概率降低，需要承受的損失減少，同時人力方面的成本大大減少，從各方面來說都減少了成本的支出;各種煤礦開采事故有效控制，減少危險發生的可能性，以及降低事故的影響范圍，能夠提升開采工作人員的工作穩定性。煤礦開采中機械自動化技術的應用對于煤礦開采來說是必然發展趨勢，也是社會的一種需求表現。

2 煤礦開采中機械自動化技術的應用

2.1 機械自動化技術應用于煤礦開采前

機械自動化技術在煤礦開采中的應用包括煤礦開采前的勘測，具體表現為通過對勘測設備的各項數值進行設置，對開采環境進行各方面的自動化勘測，保證勘測的高效率以及勘測的全面性，同時將勘測的數據進行自動化傳導，自動化處理，避免人工勘測數據獲取不全面，數據獲取可靠性低的問題以及出現人為數據傳導處理失誤等問題，進一步提升勘測數據信息的價值以及作用。

在數據自動化處理完成后，再進行立體化的呈現，來具體地展現施工的環境各方面條件，由專業人員對這些圖像處理后的數據信息進行綜合性的分析，分析施工環境的整體結構，煤礦的基本結構，煤礦的基本組成情況，以及煤礦的地質地貌，再確定煤礦開采的注意事項，加以羅列，作為參考，以及作為開采行為依據，同時確定煤礦開采的難點，在開采中加以重視，確立煤礦開采的規劃等，保證后續煤礦開采進行的穩定性以及煤礦開采不確定性減少。

2.2 機械自動化技術應用于煤礦開采過程中

機械自動化技術在煤礦開采過程中的應用基本表現為將煤礦開采應用到的各類設備實現自動化。在液壓支架機械自動化技術中，液壓支架是煤礦開采進行過程中極為重要的一個組成設備，將液壓支架設備與對應的控制設備以及系統與控制系統進行連通，再進行相應的測試，保證連通的穩定性以及能夠完整地控制液壓支架設備，再根據實際的開采需求，通過控制系統對液壓支架設備進行調控，實現支架上升以及下降的自動化運行，保證液壓支架設備的運行處于可控狀態，能夠通過控制設備及時測量液壓支架設備的運行狀態，一旦出現問題，能夠及時發現，及時處理，保證液壓支架作業的高效穩定性。

采煤機自動化技術表現為采煤機與計算機控制技術結合，來實現采煤機運行的自動化以及智能化，通過自動化控制技術、自動故障確定技術以及傳感技術等，來實現采煤機無線遙控、過載保護、故障追蹤等功能，煤礦開采的自動化程度大幅提升，并且提升設備的運行效率以及設備的應用可靠性，能夠降低人力的需求，減少人力成本的支出。掘進機自動化技術表現為掘進機設備中配備了合適的控制系統以及輔助體系，來實現開采現場的情況自動探測，保證環境的穩定性以及安全性，保證后續自動開采的正常開展，同時能夠根據實際的環境，自動調整頻率，保證不對開采環境造成過大的影響，避免開采過程中出現強烈的震動，減少干擾因素以及不穩定性，保證工作進展的高效完善性，同時能夠保證煤礦開采率提升，煤礦雜質減少。

2.3 機械自動化技術應用于煤炭輸送中

煤礦開采中極為重要的組成部分就是煤炭的輸送，這一環節對于人力的需求極大，因此，需要實現機械自動化，才能夠有效地降低人力支出，保證輸送效率（如圖1所示）。利用相關的自動化輸送設備，來保證煤炭輸送的穩定進行，輸送的高效性以及節省輸送的時間，提升輸送的總量，以及保證輸送過程中煤炭的損耗相對降低，同時輸送的環境不對煤炭產生負面影響等。

通過監控系統控制系統對煤炭運輸進行全程的監控控制，能夠保證出現問題及時調整，能夠保證煤炭輸送處于監控狀態，能夠避免煤炭輸送過程中出現差錯，有效保護煤炭。

3 煤礦開采機械自動化技術的發展探析

現階段，煤礦開采中機械自動化技術還處于發展完善階段，能夠暫時滿足社會的煤礦能源需求，而社會的需求變化處于高速增長階段，機械自動化技術必須不斷的順應發展，抓住時代所賦予的機遇，提升發展速度。煤礦開采機械自動化技術現階段的不足之處是操作難度大，且易受到外界因素的干擾，例如溫度，濕度等，一旦受到干擾，就會出現數據偏差，控制靈敏度下降等，煤礦開采工作不穩定，開采質量效率受影響。這是煤礦開采機械自動化技術發展完善的主要方向。

同時也要考慮到采煤的環境處于不斷變化的狀態，煤礦開采機械自動化技術必須要向自主完善的智能化方向發展。對開采整個流程進行機械自動化全面監控控制，來保證整個流程處于可控狀態，能夠及時地發現處理問題。

智能化煤機采掘技術也是未來的發展方向之一，這一采掘技術能夠保證在采掘過程中，通過相應的設備、程序等輔助來實現智能化采掘，但是采掘工作在初期掌握的技術較為有限，容易遇到問題，所以要對遇到問題的相關信息以及數據進行采集，融入到相應的程序中，降低相同的錯誤發生概率，進一步改善開采方案。

智能化采掘設備的發展以及完善速度較快，能夠不斷地提升采掘技術，采掘質量，對于推動煤礦開采機械自動化的發展優化有一定的價值和正面作用。煤礦開采機械自動化技術的發展前景還包括井下開采的自動化以及智能化，即進一步研究發展井下器人，井下器人能夠勘測井下環境，以及能夠將井下的環境通過影像的形式傳遞給控制人員，控制人員能夠通過數據以及實際環境的結合分析，確定最為合理科學的開采方案，通過下發指令，來使井下器人進行操作，這一方式能夠減少對于井下環境的沖擊以及影響，能夠保證井下環境的相對穩定性以及井下開采工作的安全性，能夠保證開采的效率以及質量，同時通過實時的影響傳輸，來跟蹤井下開采工作的進程，及時發現問題所在，及時調整并控制。

井下器人的發展完善，能夠保證井下作業的環境限制減少，能夠在各種危險性較高的工作環境中進行，能夠保證工作的順利進展，以及實質性地降低成本，提升作業的穩定性以及效率。煤礦開采機械自動化技術對于煤礦開采的推動作用是極為顯著的，對于社會發展所產生的間接作用也是極為顯著的，具有深入研究不斷推動發展的意義和價值。

4 結語

在煤礦開采過程中，機械自動化技術的應用能夠保證煤礦產業再上一層樓，能夠有效地提升收益，降低成本，同時還能夠保證煤礦開采的質量和穩定性，還能夠有效提升開采率，對于能源節約而言也是一大助力，并且能夠實質性地推動相關產業的發展進步。煤礦開采中機械自動化技術的發展研究，能夠明確這一技術的發展趨勢，這一技術的發展方向，能夠保證機械自動化技術處于不斷的發展狀態，能夠與社會的發展節奏相對統一。

參考文獻

[1]楊陽.煤礦開采中機械自動化技術的應用及發展[J].山東工業技術，2017（6）：72.

[2]武雁偉.煤礦開采機械裝備及自動化技術[J].中國石油和化工標準與質量，2019，39（10）：225-226.

[3]郝棟.煤礦開采機械裝備及自動化技術探討[J].機械管理開發，2018，33（4）：182-183.

[4]徐國祥.煤礦機電設備中自動化技術的應用及發展分析[J].建筑工程技術與設計，2018（1）：1610.