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智能煤矿建设掘进技术标准化

发布日期:2021-06-17  作者:矿道网  浏览次数:1970
  煤炭资源是我国重要的基础能源之一,长期以来,煤炭产业在我国社会发展中发挥着重要作用。除了众所周知的煤炭用于发电外,煤炭在冶金、化工、建材行业的作用也是其他材料无法替代的。随着经济社会的发展,我国对煤炭资源的需求量也在增加。
  长期以来,存在于煤炭生产企业重开采煤、轻开采的传统思想中,开采设备远远落后于开采煤等系统的智能水平,成为智能矿山建设的脖子工程。
 
  近日,由陕西陕煤榆北煤业有限公司和中国矿业大学智能快速挖掘团队、中国铁路建设重工有限公司、西安煤矿机械有限公司共同开发的煤矿智能挖掘设备和技术,实现了智能设备研发、控制机理创新和施工组织优化三大突破,将中国煤矿智能快速挖掘推向了新的水平,为中国智能挖掘技术的机械化和自动化逐步向智能化迈进奠定了基础。
 
  在实现煤矿智能掘进技术三大突破的过程中,团队如何克服困难?
 
  由于煤矿资源的分布不同,一些煤矿资源埋得不深,可以在露天开采。一些煤矿埋得很深,只能进行深井作业。开采相对困难。然而,深度采矿工作往往面临高地应力和复杂地质条件的挑战。这些新问题导致巨大变形和岩石和巷道损坏,严重威胁矿工的安全,限制煤炭生产能力。
 
  近年来,随着市场对煤炭需求的不断增加,采煤设备的机械化程度和技术水平不断提高,煤矿的采煤效率大大提高。为了保证正常生产的运输、通风和行人安全,需要更多的巷道和更大的截面。
 
  巷道开采是煤矿安全生产的核心环节。目前,我国煤巷智能快速开采技术的发展存在设备、机理和技术三个方面的问题:首先,现有的快速开采关键设备自动化程度低,系统不协调,无法实现开采同步,对地质条件的适应性差,无法保证本质安全,从设计理念、研发和现场应用还需要大量探索。其次,快速开采技术显著改变了围岩应力和位移时空演化规律,现有的围岩控制理论与快速开采技术不匹配,无法充分发挥设备效率。此外,施工技术和劳动组织还没有解决开采平衡、开采平行的问题,无法实现人机协作、机环协作。这些仍然是制约煤巷智能快速开采技术的瓶颈问题,需要进一步探索。谈到我国煤炭企业快速开采技术发的现状,中国矿业大学矿业工程学院许兴亮教授如下所说。
 
  为了解决这一现状,陕西省陕西省煤炭榆北煤炭工业有限公司与中国矿业大学智能快速挖掘团队合作,组织了榆北大截面煤炭快速挖掘技术研究。
 
  智能煤矿建设的浪潮正在兴起。智能快速挖掘研究团队将不忘自己的首创精神和勇气,为煤炭行业的优质发展做出贡献,为煤炭行业的科技创新做出新的贡献。
 
  针对这一情况,科研小组认为,要做好以下工作:
 
  一是要在现有掘进技术的基础上,结合我国煤矿基本国情,开发出适合我国煤矿使用的快掘设备,实现快掘设备的运行稳定性、关键部件的可靠性和整体设备的智能化程度;
 
  二是快掘设备技术处于高速发展阶段,新设备、新技术不断涌现,新设备的支撑材料、新设备的支撑工艺需要进一步研究。
 
  第三,在施工组织优化中,人员占主导地位,但大多数施工人员的经验和习惯仍处于传统工艺中,需要进一步提高施工人员的专业素质。最终,应根据实际情况,提出相应的快速掘进标准,建立符合我国国情的快速掘进标准作业体系,加快煤炭工业智能掘进技术标准化。
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