摘要：传统煤矿生产属于劳动密集型，给世人的印象往往是暗无天日的矿井作业、工作强度大、安全事故多发。随着技术装备不断发展，机械化水平不断提升，综采技术应运而生并在现代煤矿生产中获得广泛应用。智能化是时代发展趋势，综采技术也在不断研发智能装备、技术，助力生产。基于此，本文就综采工作面所用技术、装备以及发展情况进行介绍。
关键词：煤矿生产；综采工作面；智能化；技术装备；现状；发展
引言：
综采技术是煤矿生产中的先进采煤技术代表，展示出强大的技术优势，极大提高了采煤作业连续性、机械化水平，提升了整体开采效率。在实际应用中，综采技术也在不断完善，发展，向着智能化迈进，涌现出很多智能设备、技术，对于进一步提高综采技术现代化水平意义重大。
1发展现状
当前，国内采用综采工艺的煤矿日益增多，随着这一技术的应用、完善，众多煤矿企业生产效率、安全性均有一定提高。综采智能装备主要涉及跟机自动装备、电液控制装备以及三机“一键”启停装备。这些是开展综采作业的主要应用技术与装备。现如今，综采系统已经可以借助光纤网络开展工作，提高了工作效率；也可以与视频监控系统相连接，收集数据信息。以上进步对于综采工作面生产活动迈向智能化打下良好基础。在实际生产中，采煤机、支架、输送机需要协同作业；不过三部分也彼此独立，并且采用的是单独控制。从当前技术应用情况来看，三机设备已经可以实现集中监测，借助监控设备可监控工作面作业情况。不过当前采煤机、支架和输送机等的功能尚需要进一步完善，需要借助网络通信，实现各类信息的收集工作。为达到这一目标，要建立监控平台、远程控制中心，通过遥控系统、视频系统达到远程自动控制目标。
2智能化技术、装备进展
当前综采技术不断发展，工作面作业迈向智能化是重要发展趋势，在此对其进行剖析。
2.1智能采煤设备
可以借助传感器获取采煤机、支架空间位置、运行状况等信息，对采煤机后续行动进行科学预测，根据采煤作业不同需求切换工作模式，从而提高采煤设备以及各类辅助设备的协同作业水平，实现自动化作业。在智能设备中，配置了监控系统，可以及时获取采煤机工作情况，例如实际所处的空间位置，机械运行状况等。控制平台可以远程操作采煤机，可以按实际需要操控采煤机滚筒的升降动作，进而有效提高开采安全水平。
2.2智能液压支架
采用智能液压机架，可以应对综采系统中液压支架配置电液控制系统的一些现实问题，基于智能系统，电液控制系统可以与液压支架更好融合，进而达到机电一体化的效果，进一步加强支架自动化水平。在监控中心，设置与液压支架相对应的远程操控台，可以控制液压支架，有效提升采煤机作业自动化程度，可以实现液压支架在采煤作业中自动跟随采煤机前进，减少人力配置需求。此外，利用智能平台可以实现对液压支架工作中升降动作的有效控制，实现自动找直，从而有效提升工作质量。
2.3视频监控与模拟技术
基于这一技术，可建立三维采煤作业环境，模拟采矿过程，获得设备运转信息，人机互动，突破工作面实际施工时间空间限制。模拟中，可选择在任意时间节点、区域，进入模拟场景。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆视频监控系统随着技术发展已经可以识别出对象的运动情况、种类以及相关设备各种基本信息，也发展到能够模拟目标设备实际运行，了解空间状态，进而构建和现实有很高相似性的虚拟空间，对后续采煤作业进行模拟，为实际采煤作业提供包括设备运行状况、运行参数等的数据支持，从而进一步优化生产流程。
2.4连续生产保障
出于确保智能设备连续生产考虑，有必要保证采煤整个过程的安全水平，有效应对各类突发问题。所以，采用输送防撞以及平衡控制技术具有重要意义。智能化采煤，必须重视实际割煤速度的有效控制，不止要保证工作效率，也要确保生产安全。通常情况下，可以借助摄像仪等具有图像采集识别能力的设备监测采煤活动以及刮板工作情况。智能采煤也要预防不同采煤设备碰撞给工作中的操作人员造成危险，基于当前技术，可以采取雷达、三维扫描等远程监控方式预防。当前技术下，关键开关应考虑采取人工控制。
3智能化技术发展方向
3.1煤岩自动识别
一些综采工作面会使用放煤工艺作业，要向智能化开采发展，就要加强于煤岩放落自动识别相关的技术研究工作，要建立相应数学模型，对煤岩放落开展科学分析，充分利用基于信息技术的识别控制算法，促使自动化放煤由理论成为现实。从当前技术发展情况来看，煤岩分界传感系统在不断增多，在系统中，预期可包含记忆程序控制以及振动频谱传感等有代表性的系统，不过当前尚处于技术研究阶段，距离实际应用尚有一段路要走。煤矿井下生产面临复杂的作业环境，会在一定程度上给煤岩分界面辨别造成干扰，从而难以科学判断出实际煤岩分界面。基于这一情况，为了实现采煤机作业中滚筒能够自动调高的目标，必须加强对煤岩分界具有良好识别能力传感器的相关研究。从技术发展情况来看，研究集中在组合式调高方法的实现上。当前国外机型一般使用记忆智能程控，已广泛应用。另外，雷达探测展示出强大技术应用潜力，具有良好发展前景。
3.2测量定位技术
实际采煤作业中，综采工作面以及井下巷道都呈狭长型，本身环境复杂，煤层分布复杂，并且会有很多设备分布其中，给相关测量工作带来一定困难。对于综采工作面的测量工作，一般是采用激光定位，不过采煤机工作中会不断切割煤层，从而使工作面出现大量煤尘。这一情况会影响激光定位测量准确性，所以不适合在工作面应用，需要寻找更适合的测量技术。根据当前工作面情况，需要测量定位设备具备较高的测量定位精度。
3.3远程动态监控
要加强对煤矿生产主要设备（采煤机、输送机、支架）远程监控的相应研究工作，与现代网络技术、信息技术相结合，实现对工作面的智能化远程监控，实时获取设备的运转状态，预测故障，使采煤系统高效工作，提高对采煤作业的调控能力。
结语
煤矿生产技术在不断进步，很多新的技术装备涌现，进一步提高了生产水平。综采技术这一当前的主流开采技术也在不断发展，向智能化迈进。在实际工作中，要加强技术理论研究以及生产实践，基于当前技术装备应用情况以及发展形势，推进智能化技术发展，实现智能化、无人化开采。
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论文作者:李学平
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
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