综合机械化在煤矿开采中的应用研究

张家辉

（普定县工业和信息化局，贵州普定 562100）

0 引言

在我国社会经济的发展过程中，煤炭是促进其发展的主要能源之一，这就使得煤炭资源的安全生产以及高效开采得到社会各界的重视。而在近年来的发展进程中，我国的煤矿开采工作中已经采用了综合机械化开采技术，大幅提高了煤炭的安全性以及生产效率。通常情况下，煤矿开采中所使用综合机械化技术，被简称为“综采”，虽然这一开采方式拥有着十分显著的优势，但也很容易受到气候环境以及地质条件等因素带来的影响，因此，这就需要深入分析综合机械化开采技术的主要特点，从而更好地发挥出实际作用。

1 综合机械化开采技术的基本概述

通常情况下，综合机械化开采技术贯穿在煤矿开采工作的每一个环节之中，其主要就是利用刮板输送机以及采煤机来进一步实现煤矿开采工作的全自动控制，并采用计算机集中控制技术以及红外线定位技术来完善煤炭运输以及煤炭切割等具体工作内容，稳步提高煤矿开采工作的智能化与自动化水平。同时，采取机械化的通讯线路，能大幅提高数据信息的传输效率，并在实现自动化控制的基础上，进一步发挥出其中各类先进技术的优势。并且综合机械化煤矿开采技术的应用，还能够提高开采的工作安全性与工作效率，创造出更加优异的经济效益，除此之外，相对于传统的煤矿开采技术，综合机械化开采模式能够更好地降低煤矿开采工作所需的时间，不仅能够更好地保证工作人员自身的生命安全，还对煤矿开采的工作效率以及工作质量产生了良性影响[1]。

2 综合机械化开采技术的主要特点

在近年来的发展进程中，综合机械化技术得到完全的发展完善，并且在煤矿开采中，得到极其广泛的应用。综合机械化煤矿开采技术在本质上属于一种具备着现代化特征的全新技术手段，而在世界中的一些先进国家之中，已经得到了更好的普及优化，而我国由于技术装备以及科技水平方面的限制，只在一些国有煤矿的开采工作当中利用了这种现代化的综合机械开采技术。简单来说，综合机械化开采技术就是通过各类先进的机械化设备，并将其与系统工程展开高效融合，实现煤矿的机械化开采，其主要工作目标就在于装煤、运煤、破煤以及各个支护的机械化设置。而在利用了综合机械化采集技术后，还可以减轻内部工作人员的工作量以及工作强度，从而保证工作人员的生命安全。在当前科学技术飞速发展的背景下，现代化的煤矿开采工作中对整体工作效率的要求越来越高，这也使智能化、现代化、集约化的煤矿开采工作已经成为煤矿行业未来发展的主要趋势。而为了更好地实现这一基本目标，就应当保证所用的各种机械设备拥有着较高的自动化水平，使其能够自动控制以及调节好机械设备的运行状态。而由于煤矿开采的工作环境十分恶劣，并且其中的危险程度以及劳动强度相对较高，这就对所用机械设备的可靠性提出了更高的要求，保证其能适应恶劣的煤矿开采环境，从而更好地发挥出综合机械化开采技术的具体作用[2]。

3 影响综合机械化开采工作的主要因素

尽管综合机械化开采技术拥有着十分显著的优势，但还应当考虑到客观限制因素，而当前最为严重的制约因素，就在于煤层的开采成本以及赋存条件这两个主要方面。

3.1 煤层的开采成本

我国的煤炭资源在多年来的发展进程中，尽管整体发展态势较为稳定，但大部分煤矿企业都产生较为严重的亏损情况，具有极大的生产压力。因此，这就需要更好地控制好煤炭资源的整体开采成本，为企业后续的生存发展奠定坚实及基础，而为了更好地控制好相应的生存成本，煤矿企业就应当根据自身的实际发展情况来选择出更好的机械设备，这是由于部分机械设备尽管能够大大降低煤矿的开采成本，但却需要持续在这一设备上投入大量的资金，想要将这一成本进行回收需要很长的时间跨度，这也对煤矿企业在各类机械化设备方面的投入产生了极大地限制，尤其是在一些煤矿行业并不景气的年代中，各类机械化设备的引入情况更是不容乐观。与此同时，随着能源危机问题日益加剧，要提升煤炭资源回收率，就需要更好地解决，这就在潜移默化之间提高了对于综合机械化煤矿开采的基本需求，使其必须要在实际开采过程中降低对于各类资源的消耗。除此之外，由于煤矿资源的主要分布并不均衡，我国东部以及西部之间的煤炭资源之间的赋存条件存在明显差异，整体开采成本相对较高，这就对我国综合化煤炭开采技术的发展产生不良影响[3]。

3.2 煤层的赋存条件

在利用综合机械化开采技术来进行煤炭资源采集的过程中，其必然会受到煤层自身赋存条件所带来的严重影响。通常情况下，对综合机械化煤矿开采产生最大影响的就在于煤层自身的地质构造，各种复杂的地质构造以及地质情况，都会对综合机械化的建设以及性能产生直接影响。因此，在具体的综合机械化开采工作过程中，就需要深入考虑煤层的主要地质构造，并展开更加科学合理的深入分析。并且在地质的具体构造中，断层是综合机械化开采过程中应当重要考虑的关键内容，这主要是由于断层不仅会影响开采工作的安全性。

4 综合机械化在煤矿开采工作中的具体应用措施

4.1 煤矿开采的综合机械化

在煤矿的实际开采过程中，其所用采矿机的作业效率会对煤矿产量的整体经济效益产生直接影响，并且经济效益、产煤量以及采煤机之间还具有着十分紧密的联系。在应用采矿机的时，具体包括液压牵引以及电牵引这两种主要方式，而其中的电牵引采煤机得到十分广泛的应用，并且取得优异的成效。这种电牵引采矿机主要是将电力作为关键的动力来源，其具有着强烈的牵引能力，并且在实际采矿作业中能够最大限度降低采矿机所受到的各种阻力，更好地制动采矿机所产生的下滑问题，并且还能够直接反映出电能的具体适用情况，不仅可以更加高效地使用电能，还能够突出其中的节能降耗作用。而利用那些全新的现代化综合机械化采集设备，其整体设备性能则更加突出。在采矿机的实际作业过程中，与其配套的煤矿采集作业方式主要有着以下两个方面，分别是短壁式综合机械化煤矿采集方式以及长壁式综合机械化煤矿采集方式，并且这两种采集方式的主要优势也存在着明显差异，其中的短壁式采煤法由于自身的基本特性，能够进一步提高煤矿资源的采集量以及工作效率，但其相对于长壁式采集法，应用效率相对较低；而长壁式采集法在实际作业过程中，应当保持工作区域的通风环境，特别是在巷道支护的设计方面，主要包括了回风平巷、运输平巷以及开切眼等多个方面，通过提升煤矿采集作业面的方式，更好地提升整体产煤量，从而创造出更加优异的经济效益[4]。

4.2 煤矿掘进的综合机械化

煤矿掘进工作的综合机械化，其主要目的就在于综合输送机、装卸机以及集合掘进机等多种机械化设备，煤矿掘进的综合机械化具体体现在实际应用过程中，其能够整合输煤、通风、掘进以及巷道支护等设备，从而建立一条高效、稳定、安全的掘进系统，在根本上提升掘进作业的整体工作效率以及工作质量，在创造出更多经济效益以及社会效益的同时，提供更加稳定可靠的安全保障。而为了进一步满足煤矿企业对于资源生产方面的基本需求，就应当将长壁式综合机械化掘进技术作为重点，由于这种技术具备显著的功率大以及可靠性高等特点，能够稳步提高综合机械化采集工作的产煤量[5-6]，降低回采面的规模数量，在优化作业环境的同时，提高煤矿生产的工作效率。而采用测控技术来进行机电一体化改革，再加上机械化设备所提供的自动控制，可以直接在掘进机械中安装好传感器，实时监控掘进设备的具体工作状态，即使发现掘进设备出现的异常状态，从而为综合机械化煤矿采集的掘进工作的安全性以及稳定性提供更好的保障。

5 结论

综合机械化的煤矿开采模式，已经成为整体煤炭行业未来发展发展的核心内容，同时，采用这种具备着现代化特征的综合机械化开采方式，还可以最大限度解决那些传统煤矿开采技术中所出现的问题。不仅能够稳步提升煤矿资源开采的实效性、安全性以及稳定性，还可以更好地提升煤矿内部的产煤量，为后续开采工作的开展提供更优异的安全保障。