智能化采煤装备在煤炭煤矿开采中的应用探讨

智能化采煤装备在煤炭煤矿开采中的应用探讨

李富强

陕西华彬雅店煤业有限公司  713500

摘要：随着我国经济发展，煤矿行业的发展前景明朗化，我国的煤矿开采水平在不断提升当中，尤其是在智能开采煤炭方面，为后期矿业的稳定发展打下坚实基础。当前我国智能化煤炭具备一定高效率、高安全性的优势，但是在实际的开采过程中仍存在一定难题，需要国家相关部门发挥创新作用，解决难题，促进我国煤矿行业持续发展，减少各种安全隐患，提高采煤工作人员的安全保障。

关键词：智能化；采煤设备；应用

1煤矿智能化开采概述

煤矿智能化开采是利用先进的信息技术和自动化设备，对传统的煤矿开采进行转型，实现矿井生产过程的智能化、自动化和数字化。智能化开采技术可以应用于诸多方面，包括矿井设备、煤层管理、安全监测等。以下是煤矿智能化开采的一些关键特点和应用：（1）自动化设备：引入自动化设备，如自动化采煤机和智能化矿车等，实现对矿石的自动挖掘、运输和处理。这样可以提高开采效率、减少人力投入，并降低作业风险。（2）传感与监测技术：利用传感器和监测技术，实时监测矿井环境参数和设备状态，如气体浓度、地质变化、设备故障等。这样可以提前发现问题，并采取相应的措施，保障矿工安全和矿山稳定运营。（3）数据处理与分析：将传感器采集到的数据进行处理和分析，提取有价值的信息，如预测瓦斯突出风险、优化设备调度等。通过数据分析，可以改善生产管理决策，提高开采效益。（4）远程监控与操作：利用互联网和远程通信技术，实现对矿山生产过程的远程监控和操作。通过远程监控，可以实时了解矿井的运行状态、工作环境、生产压力等情况，远程操作也能够进行异常处理和事故应急响应。（5）培训与培养：智能化开采技术的应用需要专业的人才支持，因此需要加强人员培训和培养，提供针对智能化开采的技术知识和技能培训。通过智能化开采技术的应用，可以提高煤矿生产的效率、安全性和可持续性，减少劳动强度、降低事故风险，并推动煤矿行业向数字化和智能化方向发展。同时，智能化开采还有助于提高资源利用效率，减少环境污染和碳排放。

2智能化采煤装备在煤炭煤矿开采中的的重要性

2.1提高生产效率

智能化采煤装备能够自动化地进行矿石的采掘、运输和处理，提高了开采的效率。相较于传统的手工采掘方式，智能化采煤装备具有更高的作业速度和效率，能够大幅度减少人力投入和作业时间，从而提高煤炭开采的产量。

2.2减少人力危险

传统的手工采煤存在着较高的劳动强度和危险性。而智能化采煤装备的引入实现了煤矿作业的自动化与无人化，有效降低了人员在煤矿作业现场的风险与安全事故的发生概率。

2.3提高采矿安全

智能化采煤装备配备了一系列的传感器和监控设备，可以对矿井环境、气体浓度、地质变化等进行实时监测和预警。这有助于及时发现和防范煤矿事故的发生，保障矿工的生命安全和财产安全。

2.4资源节约与环境保护

智能化采煤装备具有较高的精度和控制能力，能够准确地采掘目标煤层，避免浪费和无效开采。同时，智能化采煤装备具备更好的环保性能，能够降低煤尘的产生和排放，使煤矿开采对环境的影响更小。

2.5数据分析与优化

智能化采煤装备通过传感器和数据采集系统，可以实时获取和记录煤矿开采过程中的各种数据。这些数据可以用于后续的数据分析和优化，帮助矿山管理者进行决策和改进工艺，提高矿井生产效益和经济效益。

3智能化煤矿开采装备技术开采现状

智能化煤矿开采装备技术在煤炭矿山开采中得到了广泛的应用，已经取得了一些重要的成果。

（1）自动化采煤机械人：自动化采煤机械人是一种能够实现自主采矿作业的智能化设备。它配备有高精度的测量系统和控制系统，能够根据预设的工作路径和采矿参数进行自主操作。自动化采煤机械人可以大幅提高采煤效果和生产能力，减少人工操作和安全风险。（2）无人驾驶采矿车辆：无人驾驶采矿车辆是利用先进的导航、遥控和感知技术实现无人驾驶的矿用车辆。它们可以在煤矿地下运输煤炭和岩石，并根据预先设置的路径规划进行自主驾驶。无人驾驶采矿车辆减少了人员操作的需求，提高了采矿效率并减少了安全风险。（3）矿山智能化调度系统：矿山智能化调度系统是通过集成先进的信息技术和数据分析能力，实现对采矿作业的智能化管理和监控。该系统可以根据煤矿生产计划、岩层情况、设备状态等因素进行调度优化，提高设备利用率和生产效率。（4）矿井安全监测系统：矿井安全监测系统通过传感器网络、实时数据采集和预警功能，实现对矿井环境、气体浓度、地质变形等进行全面监测。该系统可以通过数据分析和实时告警，提前识别潜在的安全风险并采取相应的措施。（5）数据挖掘与智能决策支持系统：通过对煤矿开采过程中产生的大量数据进行挖掘和分析，可以提取出有价值的信息。数据挖掘及智能决策支持系统能够帮助矿山管理者做出更科学和及时的决策，优化煤矿开采过程，提高生产效益。总体而言，智能化煤矿开采装备技术正在不断发展和应用，为煤矿行业带来创新的解决方案。通过工程实践和技术创新，智能化煤矿开采装备技术已经取得了一定的成果，并在提高生产效率、保障矿工安全以及实现可持续发展等方面发挥着重要的作用。

4智能化采煤装备在煤炭煤矿开采中的应用

4.1智能化技术应用

自动化采煤机是煤矿中最常见的智能化装备之一。它通过自动控制系统，能够在煤层中自主进行煤炭的切割、采掘和运输，实现对煤炭的高效、精确的开采。自动化采煤机能够提高生产效率，减少人力劳动和安全风险。同时，矿井智能传感与监测系统通过布置在矿井中的传感器和监测设备，对矿井环境参数进行实时监测和数据采集。这些参数包括气体浓度、煤层厚度、温度、湿度等。通过智能化的数据分析与处理，可以实现矿井环境的智能化监控和事故预警。通过智能化技术的应用，煤矿开采装备能够更加高效、安全地进行煤炭开采，提高煤炭产量和资源利用效率。同时，还可以帮助改善工作环境和减少对环境的负面影响，推动煤矿行业向可持续发展方向转型。

4.2实施智慧煤矿物联网技术

实施智慧煤矿物联网技术可以帮助实现煤矿的可持续发展和智能化管理。利用传感器网络布置在矿井中，实时监测各种参数和环境信息，如气体浓度、温度、湿度等。这些传感器可以通过物联网技术将数据传输到中央服务器，形成一个实时的数据监测系统。以物联网技术为基础，煤矿安全监测系统可以实时监测矿井环境和设备状态，包括瓦斯浓度、岩层变形等。通过数据分析和智能算法，及时预警潜在的安全风险，提高煤矿生产过程的安全性。管理人员可以通过移动设备或电脑，随时了解矿井生产状态、设备运行情况，进行指挥和决策。因此，通过物联网技术的应用，可以实施智慧煤矿的物联网系统，实现煤矿的智能化管理、安全生产和资源高效利用。物联网技术的引入将为煤矿行业带来更高的效益和可持续发展。

5结束语：综上所述，煤炭具有极大的化工产业潜力与良好的发展前景。促进煤炭产业的发展，对于国民经济的发展也会形成积极化的影响。相关领域工作者应加大对这一技术的研发与创新，对其加以革新调整，进一步提高煤矿开采的质量与效益。

参考文献：

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[2]焦金成.矿井采煤工作面自动化智能化技术及装备发展探析[J].科技风,2018(28):79.DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.201828069.