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作者介紹：采礦工程專業(yè)畢業(yè)，已在煤礦工作九年，2011至2016年曾親自參與了煤礦智能化的研究?，F(xiàn)就職業(yè)于山東能源肥礦集團，從事網絡工程師職業(yè)。 煤礦現(xiàn)代化采掘是個大課題，看資料，內容很多，不過要是長篇大論的話沒意思，大家也看不下去，今天就既簡單又通俗易懂的說一下。 以目前我國煤礦的現(xiàn)代化程度，說實現(xiàn)了完全智能機械化是不準確的，大多數(shù)普遍采用的是人工和智能機械相結合的方式，不同的只是機械化程度的高低而已。 掘進，采煤，煤炭井下運輸是井下開采的三大系統(tǒng)，今天我們就主要說一下這三大系統(tǒng)。 掘進系統(tǒng) 先說掘進，煤巷高效掘進配套方式主要有三種： 一是懸臂式掘進機與單體錨桿鉆機配套作業(yè)線； 二是連續(xù)采煤機與錨桿鉆車配套作業(yè)線； 三是掘錨一體化機組。 懸臂式掘進機長這樣子↓ 是不是看起來很彪悍？！ 下面是工作狀態(tài)↓ 懸臂式掘進機適應性好，成本也相對低一些，我所在煤礦在山東，這邊應用比較廣泛。 連續(xù)采煤機↓ 連續(xù)采煤機是用于房柱式采煤法的采煤機，也可用于巷道掘進。它具有截割、裝載、轉載、調動行走和噴霧除塵等多種功能，配備梭車、皮帶輸送機和錨桿支護，可在房柱式采煤法中實現(xiàn)綜合機械化采煤。 不過連續(xù)采煤機在我們這邊的煤礦基本沒有使用。 掘錨一體機組是這個樣子↓ 掘錨一體機可以實現(xiàn)連續(xù)切割、裝載、運輸和支護作業(yè)，主要適用于大斷面全硬巖巷道的掘進施工。采用掘錨一體機操作人員勞動強度會降低，還能減少安全隱患，掘錨一體機在礦井下使用還可以縮短工作面的工作周期，但是一般掘錨一體機的采購成本是傳統(tǒng)掘進機的兩倍以上，裝維成本也比較高。 掘進系統(tǒng)總結：煤礦掘進主要是在地下進行的，各個地域的地質條件會有很大的差別，甚至在一個巷道的掘進過程中，會面對幾種甚至十幾種不同的地質現(xiàn)象或掘進任務，全智能機械化是不現(xiàn)實的，要根據(jù)具體情況給出應對措施。 在煤礦不斷的被掘進開采中，需要實施一系列的工序，比如：炮掘中的鉆眼、爆破等等，很多開始和進行過程中的工序在整個的開采過程中要反復循環(huán)地使用。在現(xiàn)代技術的背景下，相當一部分礦井采用了更為先進的綜掘技術，在綜掘中，更要注意的有：礦井的基本情況、地質構造、巷道支護情況，礦井瓦斯?jié)舛?，煤層情況，掘進機相關的配套設備，如除塵器、裝載機、皮帶傳輸機的投入、維護費用等等。 采煤系統(tǒng) 采煤機 一般長這個樣子↓ 煤臂是可以移動的。 下面是工作狀態(tài)↓ 采煤機和掘進機一般都需要配合刮板式運輸機，俗稱“溜子”。 長這個樣兒↓ 采煤總結：綜合機械化采煤是指采煤工作面全部生產過程，包括破煤、裝煤、運煤、支護、采空區(qū)處理及回采巷道運輸、掘進等全部機械化?，F(xiàn)在新建煤礦基本上都在用綜掘技術，不過一些傳統(tǒng)老煤礦還在用傳統(tǒng)采煤法和綜合機械化相結合的方法（煤量小就用傳統(tǒng)采煤法，煤量大就用綜掘）。 不管是采煤還是掘進，過程中都要進行支護。支護為地下硐室開挖后為穩(wěn)定及施工安全，而采取的支持、加強或被覆圍巖的構件或其他措施的總稱。 采用傳統(tǒng)礦山法施工時，支護類型有保留礦柱、架設支架、加固巖石三種。采用新奧法施工時，按支護作用效果可分臨時支護和永久支護兩類，包括噴錨支護、鋼木支撐、混凝土襯砌、注漿支護等多種類型。 運輸系統(tǒng) 煤炭從工作面被開采出來，先要經過刮板輸送機，也就是溜子，然后到皮帶輸送機。 如圖↓ 到達煤倉，再從煤倉經過下一個皮帶輸送機，一步步到達提升機，然后到達井上。 再來看看這個圖↓ 這個系統(tǒng)可以實現(xiàn)井下，井上都可以控制皮帶的開停，可以實時觀測到煤炭運輸情況等等。 煤炭運輸監(jiān)控系統(tǒng)圖↓ 煤炭運輸監(jiān)控系統(tǒng)圖，在井上坐在辦公室里就可以控制。唯一遺憾的是，某些傳感器故障率比較高，要多配備維修人員，不過總體來說還是好的。 運輸系統(tǒng)總結：以前煤礦的運輸都是通過人工控制開停，這樣每一部皮帶都需要一至兩人，浪費人工。現(xiàn)在很多都通過皮帶集控設備實現(xiàn)無人值守，節(jié)省大量人工，相比較采掘單位，運輸系統(tǒng)更能體現(xiàn)出煤礦的智能和現(xiàn)代化。 到這兒，煤礦的掘進，采煤，煤炭井下運輸系統(tǒng)的智能化情況就基本介紹完了。下面再給大家簡單介紹一些目前正在建設的智慧礦山系統(tǒng)，這也是我國煤礦開采未來的發(fā)展方向。 智慧礦山系統(tǒng)圖↓
智慧礦山 定義 智慧礦山是數(shù)字礦山的升級換代，是建立在礦山數(shù)字化基礎上的能夠完成礦山企業(yè)所有信息的精準適時采集、網絡化傳輸、規(guī)范化集成、可視化展現(xiàn)、自動化操作和智能化服務的數(shù)字化智慧體。
在地面上，井下地形圖都可以看得見，不怕迷路了，當然你要會看地圖。
還可以定位故障點。 2010年我還在井下做監(jiān)測監(jiān)控的時候有時候一個故障要排查整條線路，加班加點是常有的，現(xiàn)在好多了，直接奔目標去就可以。
煤層數(shù)字建模，通視分析，三維地質建模都可以。 現(xiàn)在絕大多數(shù)現(xiàn)代化煤礦都在用類似這樣的系統(tǒng)，新建設的煤礦也都是擁有這樣系統(tǒng)的現(xiàn)代智能化礦井，這可以減少井下作業(yè)人員，避免安全隱患，增加產量，好處多多，而主要靠人力和機械的老式礦井正在逐漸消亡。
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