煤礦智能化開采技術研究現狀及展望

柴壯壯

摘要：隨著社會的發展，現代化的步伐越來越快，對能源的需求也越來越大，煤礦是人類賴以生存的主要資源，而煤礦的需求量也越來越大。本文通過對煤礦智能化開采技術的研究，結合我國目前煤礦智能化工作的實際情況，對其實施工的關鍵技術進行了探討，并對今后的發展前景作了展望，以期進一步提高煤礦的利用效率。

關鍵詞：煤礦;智能化開采技術;展望

從目前的采礦技術和全過程來看，煤礦的開發技術正在朝著智能化的方向發展。在采礦作業中，利用智能信息技術和傳統采礦技術，可以逐漸減少生產費用，從而達到提高采礦效益的目的。隨著我國科技水平的不斷提高，我們相信，今后在礦山開采方面一定會有較大的提高，并逐步建立起與環境保護相結合的生態保護體制。今后，我國礦山將走向智能化、高端化、自動化的發展趨勢。

1煤礦開采概述

在煤礦開采過程中，地質勘查技術的運用顯得尤為重要，它既是對資源開發的一種有效方法，又是保障煤礦生產安全的依據。目前，我國的智能化技術雖然在煤礦生產方面取得了一定的成效，但是在實際生產中也出現了一些問題，使得無法得到充分的利用。因此，必須把煤礦開發與智能技術結合起來，解決這些問題，從而保證我國的煤礦資源智能化開采技術在現代化建設中的積極作用。

2煤礦智能化開采的重要性

在煤礦工作里，夜間工作是最讓人頭疼的一件事，因為他們的生物鐘會顛倒，很難調整，所以在夜間工作的時候，意外的概率要比白天高得多。而隨著煤礦智能化開采技術的應用，許多煤礦都取消了夜間工作，保障了職工的利益。而且，在傳統的采礦工藝中，許多機械和電子設備都是由人工控制的，在控制的時候，必須根據情況來判斷。而在煤礦智能采掘技術的應用下，能夠確保煤礦生產的連續、高質量的生產，大大減少了事故發生的可能性，使煤礦的生產效益得到了顯著地提升。

3技術現狀分析

3.1煤礦開采定位系統

利用導航技術可以對采煤設備進行實時的位置定位，使其達到精確控制的目的。在采煤機上安裝導航芯片，可以在三維空間精確定位，并根據采礦計劃進行精確的位置，確保了采礦作業的正常進行。煤煤礦下信號不好，無法實現正常通信，需要研制一種新型的精確定位系統。在 GIS定位系統的基礎上，實現了高精度的井下定位、局部定位、高速無線通信等技術，確保了煤礦的精確定位。該系統可有效地提高采礦精度，提高采礦效率，并與 RS傳感器相結合，可實時監控煤礦的生產情況。

3.2智能數據分析技術

鑒于煤礦生產的環境是復雜的、變化的、高風險的，所以，在煤礦生產中，掌握煤礦的各項數據，是提高生產安全、提高生產效率的關鍵。 針對煤礦開采特點，可以進行采高的歷史監測。因此，能夠在實際的地質條件下，提前處理好采煤機割煤路線和決策控制，使采煤機和液壓支架得到更精確地控制。依據數據的采集技術與方法，更新環境資料，選用大數據運算進行干預與控制，以達到精確的智能控制。

3.3智能記憶截割技術

針對煤礦開采的需要，結合煤礦生產進度，制訂科學、高效的煤場自動割煤方案。采用自動調整液壓缸的姿態，自動確定工作面的采高，并根據實際需要，完善煤礦的采煤控制系統。采用智能記憶截割法，可使采煤機在煤礦內進行自動定位，并實時向各傳感器發送定位信息，確保了煤礦智能化采掘平臺實時獲取位置信息，方便調度和調整煤礦生產計劃。

3.4實時監控技術

實時監控技術在煤礦中的應用，可以使工作人員無需進入井下就可以看到井中的工作狀況，從而了解井下的工作環境。在煤礦智能化生產中，實時監測技術是煤礦安全生產中必不可少的一項關鍵技術，通過合理地配置攝像機和觀察采煤設備，可以有效地改善圖像的可視化、實時性、圖像傳輸的穩定性、改善圖像質量，從而達到智能化開采的目的。

3.5系統自適應和故障自診斷技術

目前，國內的智能采礦技術還沒有進入世界先進水平，在實際運用中，智能感知能力差、自主決策能力差，整體智能程度不高。設備可靠性差、維護保養工作量大、任務繁重、通信不穩定、控制不準確等問題突出。在煤礦生產中，由于無法根據綜采工作面的地質情況，對設備進行自適應調節，嚴重影響了自動診斷技術的實施。為了提高系統的適應性，需要從智能探測、智能分析、智能控制等方面進行深入地研究，以提高智能感知、適應和智能控制的性能

4、煤礦只能開采技術的發展展望

煤礦的智能化開采，對各種技術都有很高的要求，比如遠程控制的智能機器人，可以為煤礦提供更多地幫助，既節約了勞動力，又提高了生產效率。通過與傳感器、信息采集等技術相結合的智能機器人，可以實現自主采礦。

4.1“三無”開采技術

煤礦是一種不可再生的能源，對國民經濟的發展起著舉足輕重的作用，在煤礦開采中必須實行嚴格地管理，以確保生產的高效?！叭裏o”采礦技術是一種無人、無巷道、無煤柱的新型煤礦開發技術，其有效運用能使煤礦企業不斷創新發展。

4.2智能化掘進技術

煤礦資源是一種不可再生的資源，必須合理利用。加大智能技術的研發，使其在掘進中的應用越來越受到重視，希望今后能夠實現機械化的施工。

結束語：

隨著智能化技術的不斷發展，物聯網、人工智能、大數據等技術的不斷發展，煤礦開采技術也在不斷地提高，并朝著精細化的方向發展。但在實際的創新與發展中，難免會存在一些問題，因此必須重視對煤礦智能化開發的具體管理，綜合分析煤礦智能化開發的現狀，并采取相應的對策，提高煤礦智能化發展的水平。

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