煤矿自动化和通信技术现状与发展趋势.pdf

科学管理 290 2020年第6期 1 历史发展过程 1.1 煤矿自动化 煤矿自动化的初步发展阶段是在20世纪中期，我 国的一切企业与市场开始扩大发展，并且开始走向自 动化，自然煤矿行业也不例外。汇总了世界自动化领 域的经验与教训，并且途径了数十年的演变与创新， 煤矿行业的自动化技术也已经逐渐完善。从初期的使 用庞大的继电控制器掌控开关的阶段、之后的由技术 进步演变而来的逻辑电路与晶体管对各环节进行监督 把控的阶段，到中期单片机被发明出来后，以往的旧 继电器机械被彻底替换。这也使煤矿自动化控制的安 全与稳定性得以保障。在新时期以来，互联网与计算 机技术的进步与不断地进行更新换代，数据以及各种 资料的及时上传也使各部门的联系更加密切，合作更 加顺利，同时也促进了煤矿自动化的发展。 1.2 通信技术 随着互联网的普及，通信技术的进步也愈发快速 和稳定，计算机技术与IP 语音通信技术的长久发展， 也成为矿井有线通信技术的强大支撑力。在煤矿通信 技术中，矿井有线通信技术属于其中的一项不可或缺 的部分，其在煤矿生产中的作用也日益凸显出来。目 前，若是想使煤矿产业能够长远的发展与进步，必须 做到不断的对矿井移动通信技术进行调查以及对以往 经验的研究吸收。相对于以往的矿井通信技术，目前 所开发的移动通信技术更为便捷。第一，矿井移动通 信技术能够对矿井内部的环境进行勘测，对可能发生 的情况进行预测，以及能够及时的解决实际操作中出 现的问题。第二，在对矿井通信进行实地使用时，难 免会出现突发状况，则必须提高对矿井移动通信的重 视程度，以确保工作人员的人身安全能够得到保障。 第三，要保证矿井通信技术对矿井能够全面覆盖，这 不仅对通信设施提出严格要求，如必须选用先进的通 信设施，使其能够大面积的进行通信。 2 发展现状 2.1 煤矿自动化 相对于国际自动化技术来讲，我国此项技术的发 展与普及较晚，尤其是在煤矿产业中的发展。如无人 进行实地操作，经由机械等辅助设施对生产建造的 工作进行控制以及各类工作都是在20世纪末创建出来 的。煤矿自动化技术目前为止，主要是在煤矿开采以 及运输中使用 在煤矿开采的作业中，一般是经过对工业电视进 行数字化处理，达到监控调动中心能够显示工作场 景，对其进行实际监督，还将工作的资料信息进行采 集与传递。除此之外，利用自动化技术使对操控工作 始末的设施进行控制，使其开始进行工作或是停止继 续工作等，如开采机以及装载机等。 另一个是在煤矿的运输中，自动化的技术主要体 现在能够对开采煤矿的机械进行作业，使其实施少数 人或是无人对其进行操作，机械的实际执行不仅能够 提升工作效率与质量，还能避免不必要的人力资源浪 费。在矿井中所使用的辅助运输系统来看，有轨机车 的使用率较为频繁，并且其系统也较为完善。但与其 形成对比的则是无轨机车，此类机车的调度和监督会 因各种原因造成出现大量的空白，而大型设施以及各 种运输的车辆都是依靠无轨胶轮车来进行工作，而这 监控大量的缺失，必定会阻碍整体工作的进展。 总的来说，我国煤矿的自动化技术系统尚未达到 十分完善的地步，总体水平较低，实际应用中不能得 心应手，必须对这些不足进行解决，才是促进自动化 技术发展的前提条件。 2.2 通信技术 通信技术在我国社会中已经十分普遍，而在煤矿 的一般生产期间也起到关键性的作用。通信技术也随 着我国科技而不断的改革创新。但是由于通信媒介的 有所差异，因此，在矿井中也分为有线和无线的通信 系统。但是目前我国的矿井所用的通信系统中的调度 性能还存在漏洞，并且局限性很大。因此，要对其进 行深入探究。在煤矿中使用较为频繁的通信系统有 CDMA、矿用透地以及载波等等多种类型的系统。根 据近些年的使用效果来看，因CDMA 既能使双方保持 稳定的通话，及时的消息传播以及数据记载等。其覆 盖面还较为全面，在使用CDMA 的领域内，通话质量 较好，并且其所需的设施十分小巧，携带较为便捷。 故而CDMA所产生的成果较好，其未来的发展前途也 较为光明。 不仅CDMA的前途较为光明，井下光纤通信也是使 用频率以及范围较广的一项通信技术。其对于CDMA 有较明显的区别。第一，它具备的性能与之不同，属 于防抗干扰以及防爆破性能较强，在此基础上还能保 持自动化的检修功能，使得资料信息的传递质量有了 坚实的基础。 煤矿自动化和通信技术现状与发展趋势 曾昱 山西煤炭进出口集团 山西 太原 030006 摘要煤矿是提供能源的主要组成部分，对煤矿开采的工作速度直接对人类社会的运转与生产造成影响。煤矿的自动 化开采是一种新兴技术，是结合了科技与生产的产物。随着科技的进步，并且经过近些年的使用效果不难发现，这种技术 使开采的速度与质量都有了较大的提升，这在极大的解决了能源消耗巨大的压力。通过对煤矿自动化以及通信技术的发展 历史导入，对其进行阐述，继而分析其现状以及未来的发展趋势。 关键词煤矿自动化 通信技术 现状 发展趋势 （下转第300页） 科学管理 300 2020年第6期 石油开采需要面临复杂地形环境的挑战，我国现 存油田主要分布在沙漠、山林等地区，这对石油勘探 开采提出了很大的挑战，但是随着水驱技术和生物聚 合驱油技术出现，这样的问题得到了很好的解决，极 大地提高了工作效率。通过运用智能流体变性技术， 利用流体特性的不同，通过注入的方式挤压油田，从 而将石油引入预定的地层，这样为石油开采提供了很 大的便利。针对复杂特殊地形的石油开采，运用该技 术可以收到显著的良好效果，所以我们在以后应该将 这项技术变得更加完善，使其成为石油开采工作的好 方法，提高我国石油开采水平。 2.5 极大储层接触井技术 在石油开采当中，如果促使石油储层与开采井之 间的接触面积增大，则有助于开采工作的实施，这是 由于在石油开采的中后期阶段，随着石油开采量的不 断增加，原油中的含水量将会增加，从而降低了石油 开采的质量。对此，可以采用极大储层接触井技术， 对于预防水对油田的侵入，提高石油的品质以及价值 有着积极作用[5]。该技术在我国石油开采中已经开始得 到了运用，实现了对油田的二次开采，代表着石油开 发技术的未来发展趋势，在以后需要对其不断的实践 探索和完善，从而生产高品质的石油。 3 结束语 作为一种十分重要的能源，石油在我国的生产和 生活中占据着十分重要的地位，因此对于石油的开采 国家必须给予重视。随着这些年来石油勘测开发技术 的不断完善和创新，未来石油将朝着现代化、自动 化、智能化方向发展，所以必须要积极加强这方面技 术的探索和研发，改变传统开发技术中存在的弊端， 有效提高石油的开采率和开采质量，从而能够为石油 的开发利用创造广阔的发展空间。 参考文献 [1] 李长燕， 李进 . 石油勘探开发技术的未来发展趋势 探究 [J]. 化工管理， 2018（2） 239. [2] 马晓汇 . 石油勘探开发技术的未来发展趋势 [J]. 化 工设计通讯， 2017， 43（4） 126. [3] 舒维， 曾晓武 . 石油勘探开发技术的未来发展趋势 分析 [J]. 石化技术， 2016， 23（5） 177. [4] 赵金华， 张铭 . 复杂环境下的石油勘探开发分析 [J]. 科技经济导刊， 2019， 27（10） 118. [5] 李敬含 . 基于复杂环境下的石油勘探开发研究 [J]. 中国石油和化工标准与质量， 2016， 36（17） 54-55. 3 发展趋势 3.1 煤矿自动化 我国是煤矿能源消耗较大的国家，因此能源危机 较为严重，逼迫我们必须依靠科技的改进与创新推动 煤矿生产期间的自动化与通信技术的结合进步。这也 是社会发展下所势在必行的趋势。对于煤矿自动化未 来的发展趋势有以下几个方面第一，使自动化系统 继续保持对矿井的全面覆盖以及控制，引进相关先进 自动化的各类所需设施，杜绝为了节省成本而采用过 时机械的采煤现象发生。第二，对煤矿所需的各类平 台进行创新与改革，并且使用先进的挖掘与采煤设 施，对煤矿生产开展辅助工作，并且加强对其的控 制。第三，煤矿自动化技术日后必将做到能够对产生 的故障以及实际发生的问题进行远距离的判定与处 理，或是通过信号质量强，以及受干扰较低的通信设 施，对矿井中的采煤人员进行指令的发放以及规划其 工作行为。煤矿自动化未来将会用新的形式代替现有 的煤矿生产形式，一步步的促进煤矿的生产与发展， 使其能够长远的发展下去。 3.2 通信技术 在科技不断革新的影响下，通信技术的发展必然 前途广阔。日后将会有更多的煤矿行业对各种不同的 通信技术进行普及，最大限度的发挥其重要作用。通 信技术是生产期间使工作人员保持联系的重要纽带。 利用多种科技的高质量发展，对煤矿生产所需的资料 进行智能与数字化的汇总整理，将互联网对所得信息 进行联系，继而通过通信技术实施对地面控制以及操 作中心的密切联系。 为了促进通信技术水平的提升，则需做到以下几 个方面第一，对煤矿所需的光缆进行研究，争取在 短时间内研制出不仅承受能力较强，还要十分便捷的 光缆，以便于促进计算机传播和工业电视数字化的 进步。第二，对井下光纤的安全隐患进行排查解决， 如，在对高压放电熔接技术进行使用期间。因而必须 研制出耗能较低的相关配置，以此预防因出现电火花 而造成的安全事故，在保证通信技术安全的基础上， 促进其发展与进步。 4 结束语 煤矿生产期间的安全，以及提高其工作效率与质 量的决定因素是煤矿自动化技术。而通信技术作为一 种辅助手段，也是不可或缺的重要组成环节。尽管在 近些年来自动化与通信技术被大范围的普及到煤矿产 业中。但是，煤矿生产对于能源的需求并未降低。因 此，必须不断的创新自动化与通信技术，将其作为重 要手段，以及煤矿产业的强大支撑力发展下去，以此 来促进自动化与通信技术更加完善，最终达到高效安 全的采煤作业，使自动化和通信技术为我国煤矿行业 作出更大的贡献。 参考文献 [1] 薛晓炎 . 霍振龙 . 矿用多功能无线通信系统在柴里 煤矿的应用 [J]. 煤炭科学技术 .2008.（4） . [2] 李宁， 雷宏彬， 曹晓娟 . 光通信技术在煤矿安全系统 的应用 [J]. 工业仪表与自动化装置， 2007（6） 64-66. （上接第290页）