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我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势研究

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李平

[导读] 摘要：我国的煤炭资源储量丰富，在可持续发展的社会经济发展理念指引下，改善和提高煤矿开采的效率和质量成为了煤炭行业发展的重要要求，而综合机械化采煤技术就为实现煤矿开采效率及质量提升做出了重大贡献，也成为了我国煤矿开发的重要方向。基于此本文主要对我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势进行研究分析，有一定的借鉴价值。

        淮南矿业集团谢桥煤矿综采一队安徽省阜阳市颍上县谢桥镇谢桥矿 236216
        摘要：我国的煤炭资源储量丰富，在可持续发展的社会经济发展理念指引下，改善和提高煤矿开采的效率和质量成为了煤炭行业发展的重要要求，而综合机械化采煤技术就为实现煤矿开采效率及质量提升做出了重大贡献，也成为了我国煤矿开发的重要方向。基于此本文主要对我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势进行研究分析，有一定的借鉴价值。
        关键词：综合机械化；煤矿开采；技术装备
        1.我国综合机械化采煤技术装备发展现状分析
        1.1综合机械化采煤技术的设备装备发展情况
        在改革开放的不断深入推进下，我国的工业、服务业和社会科技都获取了较好的进步与发展，这也为我国煤矿事业综合机械化发展创造了一个良好的契机。在现阶段我国已经在液压支架、输送机、掘进机及采煤机等一系列煤矿开采设备领域中获得了较好的成效，在大体上也已经拥有了综合机械化采煤技术装备条件，并满足机械要求。具体来说我国现阶段综合机械化采煤技术的设备装备发展情况主要表现在以下两个方面：
        1.1.1智能化采煤机械的研发与推广应用
        这也是近些年来煤矿行业发展的一个重要趋势，我国也在逐步强化对智能化采煤技术的研究，其中电牵引采煤机就是一个较为成功的重要先例；在现阶段我国的电牵引采煤机也陆续产出了割煤高度0.8m—7.0m、总装机功率238kw—2500kw、适应倾角0度—60度的相关采煤机械产品，牵引速度每分钟可超二十米，而且最大落煤水平已经实现每小时6000t，另外电牵引采煤机还结合了基于微处理技术的保护、监控及智能检测系统，其选取并使用发达的信息处理技术、传感技术等，以此来实现机电的一体化与智能化；
        1.1.2巷道快速掘进机械的大力研发和推广应用
        这主要是为了促进和推动大断面巷道煤炭开采工程的有序进行而研发使用的，现阶段我国也有很多的煤炭企业都引进并陆续使用了掘进速度块的采煤机和掘进机来进行煤矿开采与生产作业，时至今日我国也已初步形成了基于液压支架、连续输送机、大功率掘进机及连续采煤机等机械设备的综合机械化煤矿开采技术体系，也实现了自掘进至开采再到支护运输与煤炭转移的一体化、系统化机械生产，改进和提高了采煤效率。
        1.2综合机械化采煤技术的采煤工艺发展情况
        我国从汉代就开始开采使用煤矿资源，在煤矿开采上也有着非常悠久的历史，时至今日，在采煤技术工艺上也有了非常大的发展和进步。在综合机械化采煤技术装备的大面积推广下，采煤技术工艺也随之变得越来越复杂、越来越先进、越来越智能且高效，在现阶段，先进、高效、智能的机械采煤技术工艺已经逐渐取代了传统、高能耗、低效率的机械采煤工艺，采煤机械设备和技术等进一步完备，性能也逐步提高，同时装机功率也在提升。

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近些年来短壁综合机械化采煤工艺在不规则地段煤矿开采和煤柱生产开采中得到了非常广泛的应用，这也是我国综合机械化采煤技术工艺发展的重要体现，其采煤工艺特征主要体现在以下三点：①短壁综合机械化采煤技术工艺下，其有着更长的工作面，一般可以达到30m到80m之间，这种工艺也主要选取后退式开采方法；②短壁综合机械化采煤工艺中双滚筒采煤机在工作面推行中部斜切进刀及单向割煤的方法，单滚筒采煤机则自开切口往返割煤，所以采煤机的截深也较大；③在短壁综合机械化采煤工艺下，单机头刮板输送机主要选取侧卸、直接拐弯等布置，能更好的实现装载机与刮板输送机的结合，也能提高采煤效率和质量。
        2.我国综合机械化采煤技术装备发展趋势研究
        2.1增强中小型煤矿综合机械化水平
        中小型煤矿开采综合机械化水平提高是我国综合机械化采煤技术发展的一个重要趋势，而要增强中小型煤矿开采的综合机械化水平，就必须要对适用于中小型煤矿复杂地质的相关技术设备进行研发，同时还要对适用于薄煤层、急倾斜煤层等综合机械化采煤设备进行研发，这也需要更为广泛和深入的引入国外先进技术，通过更为先进的技术工艺来对现阶段综合机械化采煤技术设备研发问题进行优化处理，如短壁机械化煤矿开采装备等，其也能为中小型煤矿的特殊开采环境提供较好的技术及设备支持。也就是说要想增强中小型煤矿综合机械化水平，也需要达成综合机械化采煤技术装备的自动化、成套化，确保煤矿开采的高效可靠。
        2.2强化对煤矿开采设备先进元部件的研发
        对综合机械化采煤技术装备先进元部件的研发也是我国采煤技术发展的重要趋势，通过强化对煤矿开采设备先进元部件的研发来更好的优化综合机械化采煤设备的高效性、可靠性和系统性，并为其提供更全更丰富与之配套的采煤装备系统，以此来确保并提高煤矿开采使用的效率和质量。例如强化对刮板输送机防爆变频调速器、机器启动装置的研究，以此来强化刮板输送机本身的使用性能，为煤矿开采工作提供更加可靠的设备保障。
        2.3自动控制技术及工作面生产工艺的优化
        从当前的综合机械化采煤技术装备发展趋势来看，采煤技术装备会逐渐走向成熟完善，其智能化、自动化水平也会极大提高，特别是在工业再造和工业4.0时代的发展思路指引下，采煤机械化设备间的合作也会助力煤炭开采的高效化，在这个过程中煤矿开采也会更加快速的从粗放化向精细化转变，煤矿开采中的浪费会减少以致消除；另外在信息技术和相关软件开发的情况下，综合机械化采煤技术装备也会更快的实现可视化、可模拟和可监控。所以也必须要逐步对现有工作面的自动控制技术和生产工艺等进行优化，加速实现机械化采煤技术装备的自动化控制；与此同时，不断强化采煤工作面的作业方式，并对其配套技术工艺进行研究，不断增加采煤机煤岩界面工作面三维定位等技术的研究力度，并以此来更好的促进煤矿开采工作面设备的系统集中控制，从而提高煤矿开采的全面自动化水平。
        结束语：
        综上所述，我国煤炭资源多样且丰富，目前的煤矿开采方法也在逐渐从粗放化向精细化方向发展和转化，采煤技术手段逐渐成熟和丰富，综合机械化采煤技术装备也有着较好的发展前景。在此背景下，也需要对我国综合机械化采煤技术装备进行更为深入的研究，要将其更好的应用在实际的煤矿开采工作中，以此来助推煤矿资源整个产业链的发展。
        参考文献：
        [1]吴佳雪.综合机械化采煤技术发展现状与趋势研究[J].能源与节能，2017（6）.
        [2]冷广海.我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势[J].煤炭能源，2018（3）.
        [3]侯魁书.浅谈我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势[J].机械制造，2018（9）.