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摘要：煤炭資源在我國(guó)的生產(chǎn)生活中都占據(jù)了重要的位置，隨著能源逐漸緊缺，在科技的推動(dòng)下，煤礦挖掘工作需要進(jìn)行不斷的改革和創(chuàng)新，跟上科技和時(shí)代的步伐，向自動(dòng)化方向發(fā)展，才能全面提升煤礦生產(chǎn)的水平?；诖?，本文針對(duì)煤礦掘進(jìn)工作面的自動(dòng)化現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，從六個(gè)方面來探究了自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的實(shí)際應(yīng)用。以此為研究者提供一些參考。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進(jìn)；工作面；自動(dòng)化技術(shù)

在能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)的當(dāng)下，人類加強(qiáng)了對(duì)再生能源的開發(fā)和利用。但是煤礦資源在未來的發(fā)展時(shí)間里，仍然是人類賴以生存的主要能源。提高煤礦資源開采的效率，增強(qiáng)工作的安全性，是當(dāng)前重要的研究話題。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效的解決這些問題，利用計(jì)算機(jī)智能技術(shù)對(duì)煤礦掘進(jìn)工作面進(jìn)行全面的分析，從而實(shí)現(xiàn)有效的監(jiān)測(cè)和控制，推動(dòng)工作的有序進(jìn)行。

1煤礦掘進(jìn)工作面自動(dòng)化的現(xiàn)狀分析

從1990年開始，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)生了突飛猛進(jìn)的改革，并深入到了各行各業(yè)中，人們的生產(chǎn)和生活開始被計(jì)算機(jī)技術(shù)所影響，其中，信息技術(shù)成為了引領(lǐng)時(shí)代生產(chǎn)和管理的重要技術(shù)。煤炭作為一項(xiàng)重大的工業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目，作為最重要的能源開發(fā)項(xiàng)目，世界上的發(fā)達(dá)國(guó)家也開始使用計(jì)算機(jī)技術(shù)來推動(dòng)煤礦生產(chǎn)和開發(fā)的發(fā)展，將其生產(chǎn)工作迅速的推向了自動(dòng)化和信息化的狀態(tài)。同時(shí)，大型企業(yè)開始利用信息化的智能技術(shù)來進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理，有效的提高了企業(yè)的控制管理水平，推動(dòng)了煤礦行業(yè)的迅速發(fā)展。另外，在生產(chǎn)過程中，自動(dòng)化和信息化技術(shù)的應(yīng)用，極大的提高了生產(chǎn)效益，為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益，也為后期企業(yè)的大規(guī)模發(fā)展提供了有利的條件[1]。但是，我國(guó)的技術(shù)條件相對(duì)落后，所以煤炭行業(yè)在信息化和自動(dòng)化的建設(shè)上，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)的低于發(fā)達(dá)國(guó)家。同時(shí)，我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平在起步階段發(fā)展緩慢，被有效的運(yùn)用到煤礦挖掘工作中的更是少之又少。特別是在自動(dòng)化的管理系統(tǒng)上，都難以形成比較健全的模式，無法靈活的運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行煤炭資源的開發(fā)和利用。當(dāng)前，我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)有了空前的進(jìn)步，自動(dòng)化的系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用到了各種行業(yè)中。特別是在煤礦的開采上，引進(jìn)了先進(jìn)的設(shè)備機(jī)器、生產(chǎn)技術(shù)等。但是在煤礦掘進(jìn)工作面上，還存在發(fā)展比較緩慢的現(xiàn)象，所以加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究，是推動(dòng)我國(guó)煤炭行業(yè)迅速發(fā)展的重要策略。

2自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用研究

2.1自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)。要推動(dòng)煤礦行業(yè)的發(fā)展，首先要保證其工作的安全性。根據(jù)以往煤礦事故的發(fā)生概率以及煤礦的工作性質(zhì)分析，煤礦開采和生產(chǎn)是一項(xiàng)危險(xiǎn)系數(shù)比較高的工作。隨著環(huán)境資源的不斷消耗，在進(jìn)行煤礦開采時(shí)，需要進(jìn)行作業(yè)的深度越來越大，不可預(yù)見性和操作難度系數(shù)也越來越高。所以，為了保證工作生產(chǎn)的安全性，需要對(duì)礦井進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并能對(duì)潛在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行及時(shí)的警告。當(dāng)下，能夠通過定位跟蹤技術(shù)、井下的安全監(jiān)控系統(tǒng)、信息通信技術(shù)、電網(wǎng)的監(jiān)控等內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)察，對(duì)井下的壓力、空氣、水壓、地質(zhì)等情況進(jìn)行檢測(cè)，并給出相應(yīng)的有效數(shù)據(jù)，幫助工作人員進(jìn)行準(zhǔn)確的決策，降低事故發(fā)生率[2]。當(dāng)?shù)叵颅h(huán)境發(fā)生變化，危險(xiǎn)系數(shù)升高時(shí)，工作人員可以立即停止工作，及時(shí)的撤離，保證人身安全。2.2巖層識(shí)別技術(shù)。巖層識(shí)別是煤礦掘進(jìn)工作的基礎(chǔ)，只有準(zhǔn)確對(duì)煤層和巖層的厚度以及硬度進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別，才能選擇精確的切割機(jī)器和力度，選擇合適的負(fù)荷，進(jìn)行精準(zhǔn)的切割，提高效率。具體來說，巖層自動(dòng)識(shí)別能夠?yàn)榻馗罟ぷ鳒y(cè)出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，從而保障機(jī)器的工作速度，提高其安全穩(wěn)定性。它的工作原理是，當(dāng)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行地質(zhì)層的截割時(shí)，巖層識(shí)別技術(shù)可以利用其識(shí)別系統(tǒng)，對(duì)煤層和巖層的各種參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，然后傳輸給機(jī)器，從而對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行識(shí)別，同時(shí)，工作人員可以根據(jù)具體的數(shù)據(jù)來對(duì)機(jī)器的電壓、功率、電流等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而提高截割的效率[3]。2.3掘錨一體化技術(shù)。為了對(duì)礦井進(jìn)行加固處理，保證其安全性，在作業(yè)時(shí)，會(huì)搭建臨時(shí)的支護(hù)設(shè)施，但是原來需要掘進(jìn)和支護(hù)工作分開進(jìn)行，也就是，掘進(jìn)一處地方，就要先進(jìn)行支護(hù)作業(yè)，在一定程度上，增大了作業(yè)的工作量，降低了工作效率。而掘錨一體化技術(shù)是在掘進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了錨護(hù)的技術(shù)研究，通過一些裝備和設(shè)施完成一邊掘進(jìn)一邊支護(hù)的工作。除了能為挖掘巷道提供堅(jiān)固的支撐以外，還不會(huì)影響掘進(jìn)工作的進(jìn)程，而且支護(hù)形成的時(shí)間短，固定性強(qiáng)，提高了深井作業(yè)的安全性。但是由于相關(guān)的裝置比較繁多，包括頂架、油缸、眾多閥門等，使得其體積龐大，并不適用于所有的掘進(jìn)工作。所以對(duì)掘錨一體化進(jìn)行輕量的研究，是其重要的發(fā)展方向。2.4掘進(jìn)工作面的信息傳輸技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)除了在生產(chǎn)作業(yè)中深入的應(yīng)用，對(duì)工程的管理上也顯得尤為重要。地面工作者要實(shí)現(xiàn)對(duì)掘進(jìn)工作面的全面有效控制，就需要能夠?qū)ι罹墓ぷ鳡顟B(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，能夠快速的得到相關(guān)數(shù)據(jù)，才能及時(shí)的做出相應(yīng)的策略指令。包括地勢(shì)的環(huán)境變化、巖層的變化信息、工作的進(jìn)度以及設(shè)備的工作數(shù)據(jù)等，都是進(jìn)行有效控制的重要信息。而當(dāng)前掘進(jìn)工作面使用的信息傳輸技術(shù)是PP-POE，能夠通過環(huán)網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行信息的傳遞，提高了準(zhǔn)確性和高效性，推動(dòng)了信息自動(dòng)化的發(fā)展[4]。

3結(jié)束語

綜上所述，隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)將應(yīng)用的越來越廣泛，特別是煤礦掘進(jìn)工作中，無論是機(jī)電設(shè)備，還是管理系統(tǒng)，都可以通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用來提高工作效率，保證作業(yè)的安全性，提高設(shè)備的質(zhì)量和靈敏性，為煤礦掘進(jìn)工作提供有利的條件，促進(jìn)我國(guó)煤礦行業(yè)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]梁川.機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用[J].山西能源學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（1）：34-36.

[2]邵朱軍.煤礦掘進(jìn)工作面自動(dòng)化技術(shù)研究探索[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2017（19）：30-31.

[3]池軍.自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面的應(yīng)用[J].能源與節(jié)能，2017（5）：160-161.

[4]時(shí)坦，孫成岱，李鵬.煤礦無人工作面開采技術(shù)分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（5）：77-77.

作者:于新閣 馬飛 沈大軍 單位:兗礦集團(tuán)濟(jì)寧二號(hào)煤礦