矿山自动化采矿技术应用研究

矿山自动化采矿技术应用研究

姚晴

安徽铜冠智能科技有限责任公司  安徽铜陵  244000

摘要：随着我国科学技术的不断发展，越来越多的企业开始重视自动化技术的应用情况。对于采矿行业来说，企业内部通过使用自动化采矿技术，能够有效地提高煤矿开采过程中的效率，进一步提高企业经济收益。基于此，本文将重点阐释矿山开采过程中应用到的新型技术，希望能够为实际开采工作提供助益。

关键词：矿山；自动化采矿技术；应用

前言：矿产资源是我国工业经济发展的重要能源支撑。然而，由于我国煤矿企业缺乏矿层分布分析能力，矿产资源开采过程中的风险系数较高，这将严重阻碍我国矿产资源的开发与保护。矿山自动化采矿技术充分结合了自动控制技术、智能信息处理技术、机电技术等关键技术领域，完成了科学合理的自动化采矿作业过程，有效提高了矿产资源的开发利用效率，同时降低人工开采过程的风险。本文从矿山自动化开采技术入手，深入分析了矿山自动化开采技术的具体应用。

1影响矿山自动化采矿技术的因素

1.1部分采矿控制设备存在漏洞

自动化采矿技术应用过程中，由于很多煤矿企业内部经济结构不平衡，导致设备无法完成自动化采矿的各种工艺流程。现代化条件下，我国许多企业都是运用机电设备或是自动化设备开展地下煤矿开采工作，但一些小型煤矿公司缺少相应的条件提供支持，在开采工作的开展中还存有很多的安全隐患。小型煤矿公司在具体的开采中应运用保守模式展开开采工作，必然会导致工人在矿山开采操作中发生各种安全事故，这也是如今我国众多小型煤矿开采公司普遍存在的问题。自动化采矿技术需要软件与硬件设备相匹配，部分煤矿公司内部所使用的自动化采矿技术软件版本与相应采矿设备不匹配，这也是影响采矿效率的主要原因之一。

1.2自动化采矿系统电路布局不清晰

对于综采工作面自动化采矿技术来说，除了保证整体系统设计符合相应规范性，还需要整个系统具有科学的供电系统，进行能源供给。矿山开采电气系统通常分为照明系统的安装和动力系统安装两个部分，应针对性设计煤矿开采内部系统。矿山开采工作中，电气安装作为其中尤为重要的组成，在进行配电箱的安装中，很容易出现安装线路缺少规范以及布线十分混乱等问题。若是图纸自身没有问题，应确保每个施工人员都可明确了解图纸内容，并严格遵照施工图纸开展施工，避免擅自更改图纸之中的设计内容。加强电气工程设计中图纸的规划，将煤矿开采施工需要的供电量、电弧转换能量等各种因素开展综合计算审核，在具体的安装中，避免因为基础设计问题造成财产或人员伤亡损失。

在进行电线的预埋工作中，许多导线都无法顺利通过预先设置的预埋导轨，致使电线杂乱无章，在管内穿线遭受很大阻力。在此条件下，由于在吊顶或支架固定地下作业工作中，因为运用电锤钻孔的方式，致使墙体内部线管遭受各种破坏。或者由于在配管之中发生人为失误，在具体施工中，埋管和预埋管的尺寸不能实现有效匹配，致使预埋管的转变太多，对整体电气施工的开展带来不良影响。

2综采自动化采矿技术的实践应用

2.1自动化凿岩技术

自动化凿岩技术经过多年的研究与发展，逐渐从原本以人工凿岩为主的方式过渡到当前自动化凿岩方式当中。且随着远程遥控机器的推广与应用，自动化凿岩技术主动结合远程遥控机器，实现对矿井凿岩过程的自动化处理。结合现场实际应用情况来看，自动化凿岩技术通过结合远程遥控机器可以实现对凿岩作业的循环处理。

2.2局部遥控作业中的应用

局部遥控作业主要是指在某些工作面需要利用自动化机械设备进行操作处理，而对于其他工作面部分还是需要作业人员参与其中完成操作处理过程。在应用局部遥控技术的过程中，现场作业人员需要在地面上远程遥控铲车，确保其可以安全进入危险开矿区当中。当铲车装完矿石之后，现场作业人员需要利用远程遥控技术将铲车移动到指定位置。待完成上述作业流程之后，作业人员需要进入驾驶室将铲车开到指定位置，并将矿石全部卸载。之后，反复循环遥控铲车进入矿区装载矿石直到工作面作业结束为止。通过利用局部遥控作业方式，不仅可以降低作业人员危险施工程度，同时也可以提高现场作业效率。

2.3设备记忆截割功能

使用综采工作面自动采矿技术，可以有效提高企业内部的采矿效率。由于自动化技术的时效性，相应设备都具有智能属性，这也表明采矿设备可以使用记忆截割功能。其主要功能是通过相应技术人员进行操作模拟，通过对示范刀进行编程的方式，实现自动化截割功能。开采过程中，合理地使用设备记忆截割功能，可以提高采矿效率，保证在日常工作过程中降低劳动强度，保证技术人员拥有充足的休息时间，转向采矿技术研发工作。随着采矿工作的开展，需要改变设备记忆截割功能内部参数，主要包括综采工作面的倾斜角参数、地下地质情况等，由此可以保证综采工作面自动化采矿技术在任何地质情况下使用。

2.4无人工作面

分析综采工作面自动化采矿技术，通过使用支架的跟机自动化，可以保证整个过程实现无人值守。通过自动化系统对开采动作进行参数控制。对于采煤机内部的液压系统，自动化控制系统也能对其进行综合控制，保证液压启动过程中能够符合相应流程，在保证能源利用效率的同时，进一步提高总体运行效率。在这一过程中，技术人员可以缩短综采工作面的停留时间，避免出现能源损失的情况。通过实现支架跟机的自动化控制与采矿工艺的自动化系统设计，完成企业智能化产业转型。

2.5计算机处理系统对相关数据进行采集

通过自动化控制系统内部，可以实现计算机后台对整个采矿相关参数进行数据采集工作，对所采集的数据进行评估分析、数据处理，保证后期在进行采矿工艺效率评估工作时能够符合相应流程，提高数据采集效率，主要过程包括对计算机处理系统内部进行参数输入、参数显示等功能。对整个数据进行整合，通过控制系统的计算模块，对数据进行系统化计算，并通过建模方式得出适合该采矿企业的最优解，既可以提高企业在制定决策的时效速度，也对方案风险评估进行整合，保证企业利益不受到侵害。

当前，企业在采矿项目管理方面，一般通过严格的监控制度，对整个采矿过程中的工作流程进行监督。部分企业通过建立监理机构的方式，保证采矿过程中相关工作人员能够按照要求进行作业。在数据采集方面，需要进一步提高企业自动化发展进度，保障企业内部能够具有相对应的管理体制。

2.6采矿自动化技术

对于露天采矿作业而言，通过科学运用综采工作面自动化采矿技术基本上可以实现自动化采矿作业过程。举例而言，生产现场可利用大型机车或者电厂实现自动化操作过程。而对于某些地下矿山开采作业而言，也可以利用采矿自动化技术实现地下凿岩作业过程。如作业人员可通过远程操控铲车设备完成地下凿岩作业过程。

结束语：

概而言之，如今我国采矿技术已经逐渐趋于成熟。对于综采工作面自动化采矿技术来说，合理使用该技术可以提高采矿流程的作业效率，进一步提高企业内部经济收益。同时，企业内部通过自动化系统的管理，可以保证整个采矿流程的安全系数有所提高，进一步确保技术人员人身安全得到保障。

参考文献：

[1]卜繁刚.矿山设备中机械自动化技术的应用[J].冶金管理,2020,No.409(23):35-36.

[2]康亚伟,刘适永.煤矿开采中的信息自动化技术研究[J].软件,2022,43(04):133-135.

[3]赵勇.黄金矿山充填采矿技术存在的问题探究[J].世界有色金属,2021,No.582(18):55-56.

[4]闫利军.黄金矿山充填采矿技术应用分析[J].世界有色金属,2021,No.574(10):40-41.

[5]张增喜.信息化及自动化采矿技术[J].西部探矿工程,2021,33(05):155-156.

[6]华超明,游成杰.采矿工程的采矿技术与施工安全的探讨[J].大众标准化,2021,No.339(04):171-173.

[7]杨林昆,廖钦桓,冯煜等.选矿过程中自动化的新发展研究[J].世界有色金属,2021,No.567(03):49-50.