薄煤层综采自动化采煤技术的应用.pdf

当代化工研究 Modem Research70 技术应用与研究 2020 ・ 07 薄煤层综采自动化采煤技术的应用 *任琦 西山煤电集团有限责任公司官地矿 山西030000 摘耍本文主要分析了薄煤层综采自动化采煤技术，重点介绍了不同的薄煤层综采自动化采煤方式，其应用改变了传统的开采效率低、 开采空间小的缺点，并具有提离开采效率和开采安全性，减少了资源浪费的优点。通过对薄煤层综采自动化采煤技术的分析，力求在实际 开采过程中推动高效、节能、安全化的煤炭开采。 关键词薄煤层；综采自动化；采煤技术 中08分类号TD823 文献标识码A Application of Fully Mechanized Coal Mining Technology in Thin Coal Seam Ren Qi Gua n d i Min e o fXish a n Co a l a n d El ec tr ic ity Gr o up Co ., Ltd ., S h a n xi, 030000 Abstracts This paper mainly analyzes the Jully mechanized coal mining technology in thin coal seam, and mainly introduces different fully mechanized coal mining s in thin coal seam. Its application has changed the shortcomings of law mining efficiency and small mining space of the traditional mining technology, and has the advantages of improving mining efficiency, mining safety and reducing resource waste. Through the analysis of the automatic coal mining technology offidly mechanized mining in thin coal seam, we strive to promote efficient, energy-saving and safe coal mining in the actual mining process. Key words thin coal seam ； automation offiilly mechanized minings coal mining technology 随着煤矿开采技术的不断发展，薄煤层综采自动化采煤 技术的翻范围也在不断扩大，并逐步发挥其对于提高W开 采效率、开采安全性以及开采效益上的价值。而针对薄煤层综 采自动化采戦术进行分析，主要舷不同的技术要点以及技 术类型出发，结合其应用实践展开多重分析。下面针对薄煤层 勰自动化舷酥中不同的族内容进行详细分析。 1.薄煤层综采自动化支撑技术 就薄煤层的开采环境而言，由于其存在煤层较薄的特 点，在选用支撑技术时也要使其适应薄煤层的顶板较薄环境， 通过改良传统的四连杆液压支架来提高其支撑作用，同时减少 其对顶板的破坏作用。具体而言，优化薄煤层頤自动快煤 的支撑技术可以通过将传统的四连杆液压支架的顶梁与支撑油 缸相较接、底座与油缸相较接的方式，以对油缸进行控制的手 felW调颐梁的运行方法，进而实现多样化的顶板支撑效 果优化。此后，还要针对性的增加顶板的支撑负荷，使得支撑 机的稳定性在得以保持的同时，能够保护煤层顶板的完整性。 同时，推进自动化支撑技术的应用还需要借助红外发射装置以 及红外接收设备来准确预测和控制采煤机的运行位置，使得自 动化采煤能够应用。除此之外，在薄煤层的开采环境中，不可 避免的会出现一些事故影响到自动化采煤机的运行路线以及 图1综釆成套装备控制系统图 当代化工研究 7i Modern Chemical Research I 丄2020 07 技术应用与研究 信息接收方式，就需要针对环境的监测来设置一定的高清摄像 头,不断提高煤矿巷道内部的可见度，达到准确控制煤层支撑 设备以及采煤设备的目的。 2. 薄煤层综采自动化电控技术 在薄煤层综采自动化电控采煤技术中，主要是针对薄煤 层的开采环境限制，而有目的的克服其采煤设备中存在的电源 耦合器问题以及智能化装置问题。在薄煤层综采自动化电控技 术当中，主要是针对开采设备运行的稳定性和安全性而进行综 合的研究，并借助综采成套装备控制系统如图1来准确的 掌握W巷道内各设备的运行状况，从而在保障开采工作进行 的前提下，最大化的发挥其运行效益。具体而言，在薄煤层综 采自动化电控技术当中，实现自动化的电控效果需要针对矿井 内部信息传输方式以及传输过程进行优化，并结合计算机技术 对红外线设备、电源箱设备、耦合器装置等进行初步的路检修 和维护，避免线路老化产生运行问题。同时，将上述设备的安 装方式进行调整，实现计算机的智能化自动控制，进而推动设 备的自动化运行。当然，在此过程中，应用薄煤层综采自动化 电控技术还需要同时针对施工的各环节进行安全监测，保障矿 井内部设备运行的基础数据可以得到有效地采集，并同时克服 施工工作面带来的限制效果。这种及时监测矿井内开采环境的 手段可以最大化的实现对矿井开采信息的高度智能化处理，从 而保障开采的安全性。 3. 薄煤层综采自动化技术 调查显示，在薄煤层的开采环境中，由于采煤机设备自 身状况的限制，导致其存在较大的横截面积和较长的纵深， 从而导致其在一定的采高下对防护支架的稳定性有着更高的要 求。但是，基于薄煤层开采空间较小的现实情况，只有解决防 护支架的移动难题和支撑难题，才能保障釆煤机开采工作的顺 利展开。具体而言，在薄煤层综采自动化技术当中，主要是针 对采煤机设备的外观、作业方式、行进方式等进行改良，进而 结合一定的防护支架维护和优化来实现自动化的巷道防护支架 移动效果。同时，需要借助自动化设备的多重通信技术，来不 断分析巷道内部的采煤信息和采煤环境，从而针对采煤机的防 护支架进行控制，完成在载波信号传输和刮板运输机信号连接 状态的采煤机运转。这种借助自动化设备来提高防护支架承重 压力的方式，可以在承压的同时实现采煤机的运转和移动，从 而及时國矿井内各种环境下的开采工作。当然，必不可少的 仍是要借助智能化监测设备来完善对采煤机的通信监督、运行 监管以及环境应对，实现自动化采煤工作。 4. 薄煤层综采自动化采煤机控制技术 在薄煤层综采自动化采煤机控制技术中，主要是通过多 种形式的智能化自动控制方式来加强对采煤机的管控。与薄煤 层综采自动化技术不同的是，采煤机控制技术更加倾向于是对 采煤机设备的自我控制管理，而不是对防护支架以及防护支架 与釆煤机相结合的运行方式管理。具体而言，薄煤层综采自动 化采煤机控制技术主要是分为自动化控制以及远程控制两方 面。其中，在自动控制上，主要是通啊察采煤机的信息传输 方式以及控制方式来不断优化采煤机的控制效果，进而提高采 煤的工作效率和工作的安全性。一般情况下，采煤机的自动 控制是在结合远程终端的前提下，针对薄煤层煤矿内部的开采 情况等利用各种传感器来实现在数据库内部的开采信息基础整 合。当然，还要借助计算机技术不断优化采煤机的各种地址编 码以及传感器角度，实现全方位的采煤机工作环境监测，为采 煤机调整工作方式而奠定信息基础。 此外，在采煤机远程控制技术上则是通过加强对于采煤 机监测设备的优化来实现对于开采环境中各种信息的捕捉和分 析，提高对采煤机远程操控的效果。一般情况下，采煤机监测 设备主要是通过优化其摄像头、无线传输网络、视频监测网络 以及操作控制台等设备来不断的提高在采煤机视角上的监测画 面清晰度，并扩大采煤机的监测画面范围。与此同时，还需要 加强对于采煤环境，尤其是釆煤位置的画面监测，通过辨别煤 炭的类型来选择合适的采煤监测方式。当然，在此过程中针对 采煤机信息传输方式改良上，则需要优化不同的传输网络性能 来实现在控制终端设备的信息分析，并通过动态组件的方式来 实蜩采煤机的远程控制。然而，在具体删控制勰中不可 避免的会存在_些控制失控的情景。这主要是由于控制系统包 括手动、定高以及记忆截割等控制方式，只有当充分掌握各种 薄煤层的开采信息之后，才能针对不同的开采环境而选择合适 的采煤机开采控制方式，进而实现对采煤机最全面和准确的控 制，发挥操作控制台的效果。 5. 薄煤层综采自动化采煤技术综合应用机制 在上文中已经针对不同的薄煤层综采自动化采煤技术的 应用类型进行了大致的分析，可以发现针对不同的薄煤层的 矿井开采环境还需要从其支撑技术、电控技术、自动化技术以 及采煤机控制技术等角度入手，完善薄煤层的各种开采设备， 进而最大程度地落实自动化的采煤工作。 一般情况下，考虑到我国煤矿资源的地质环境等限制因 素，薄煤层目前的开采程度大概维持在10左右，极大地造成 了煤炭资源的浪费，也就影响了煤矿开采的经济效益。针对这 种现实状况而进行必要的技术突破和自动化采煤技术应用，不 仅顺应了煤炭开采机械化潮流，而且可以充分提高薄煤层煤矿 的开釆程度，进而实现较高的经济效益和资源利用效果。由 此，不断推进薄煤层综采自动化采煤技术应用迫在眉睫。 6. 总结 综上所述，通过对薄煤层综采自动化采煤技术的应用分 析，实现从支撑技术、电控技术、自动化技术以及采煤机控制 技术等角度对自动化采煤的技术突破，从而提高了薄煤层釆煤 的开采效率和开采稳定性，对保障薄煤层开采安全性也具有重 要意义。 【参考文献】 [1] 李晋伟.试论薄煤层综采自动化采煤技术的应用标准[J]. 中国石油和化工标准与质量,2019, 39 17 186, 189. [2] 陈浩.薄煤层综采自动化采煤工艺技术研究与应用分析 [J].资源信息与工程,2019, 34⑸39-40. [3] 成光星，申龙.薄煤层综采自动化采煤工艺技术研究与应用 [J].中国煤炭，2009, 35 9 61-62. 【作者简介】 任琦 1987-,男，山西平遥人，本科，采煤助理工程师，西 山煤电集团有限责任公司官地矿；研究方向采煤.