煤矿综采自动化调研报告

我矿组织综机科、生产科先后通过网络及现场调研了泰安塔高液压支架公司。通过这次调研学习，对综采自动化工作面有了初步的认识。自动化工作面并非是智能化工作面，目前自动化这块儿，针对煤质智能检测、片帮防控、顶板管理等问题，智能化调整生产还不够成熟，距离理想性智能化工作面还有很大差距。经过我们这次调研，自动化工作面比较成熟的项目公司，主要有北京天地玛珂电液控制系统有限公司、郑州煤机液压电控有限公司、四川神坤装备股份有限公司的自动化设备，并已在煤矿行业现场得到了实践验证。加大自动化投入，最大程度减少人员介入，增加安全系数，是我们这次自动化改造的最终目的。现将我矿地质条件分析及调研情况汇报如下： 一、我矿地质条件

1、XXX工作面情况 2.配套设备：

二、现场自动化改造利弊分析 有利因素： 1、减人

改造前每工作面需要4名支架工，3名采煤机操作司机，1名电缆巡检工，3名输送机司机。对工作面进一步实行自动化改造后，煤机实现自动割煤，支架实现自动跟机，整个工作面只需要留1个巡检工、1个集控中心远程操作人员

对综采工作面设备改造后，采煤机、液压支架和刮板运输机协同

作业，实现采煤机自动割煤、液压支架跟随采煤机自动移架、刮板运输机移动推移，实现了自动化采煤，减少繁琐的工作量，极大降低了工人劳动强度，把人从高危环境中解放出来。 增效

传统的手动支架操作方式依赖于人，是整个综采面的瓶颈，使用支架电液控可以实现成组动作、带压移架、跟机自动化控制、跟机自动喷雾等功能，生产效率大幅度提高。

通过电气自动化设备即可准确、及时、有效地判断周围环境的状态，采集现场参数进行分析、预报、预测，及时调整生产工艺，应对生产变化。 不利因素：

1、工作面走向长度955m,倾向长度219m，合计约155架，煤层倾角9-19°。工作面倾向长度较长，维护强度困难，部分区段煤层倾角大于15°，需加设防倒防滑装置。

2、工作面推进过程中遇4处断层，落差大于等于1.8米3处，最大落差4m，需采用松动处理再进行切割落煤。

3、工作面内发育2条煤层冲刷变薄区，受冲刷区影响工作面内局部煤层厚度变化大，一处长度约60m，一处长度约200m,变薄区域采高变化较大，低于2.5m。生产过程中，自动化设施需适应低采高条件；同时冲刷变薄区对顶板岩性破坏较大，易出现冒落现象，需随时将进入人员介入生产。

4、工作面轨道顺槽在G5点8.8m、1314皮顺掘进至P16点时揭露

岩浆岩侵入岩墙。岩浆岩侵入体，对顶板岩性冲击较大，易出现片帮冒落现象，需随时进入人员介入生产。

5、井田属大陆性干旱—半干旱气候。最低气温-8℃，40℃，年平均气温26℃，湿度较大，对电子监控检测设备损坏较大，需确保良好的防护。

6、煤尘具爆炸危险性，煤尘爆炸指数为27.72%，抑制煤尘爆炸最低岩粉量75%。电缆、电子检测监控设备，需具有防爆性能。

7、工作面胶带顺槽因处于沿空位置，根据冲击地压鉴定报告及计算分析，超前支护距离不小于80米，支护方式为超前支架配合单体混合支护，需人工干预。

8、皮顺底板浮煤较多，转载机自动拉移较困难时需人工介入。 9、轨顺单元式超前支架不能实现自动拉移。 三、现场调研情况报告：

1. 支架通过改造后可以实现电液控制，可以进行成组联动，可实现临架、隔架电液控制，可以进行手动操作、自动操作。

2. 支架改造后通过智能组网，可以实现割煤、推溜、移架联动，可以设定支架连杆伸出长度，保证前部预留煤机弯曲段，实现煤机斜切进刀割煤。

3. 采煤机配合支架红外发射装置，确定行走位置；操作人员设定采高轨迹后，可实现记忆截割目的。

4. 支架可预留角度监测系统位置接口，安装倾角传感器，可以对支架倾角进行分析，及时调整生产工艺。

5. 支架可以实现压力在线监测、自动补液。但监测时间仅为移架后，移架后升架过程中如达不到初撑力，可以进行两到三次补液；过压、欠压、支架错茬超标可实现报警提示，通过视频监控系统，远程进行调整。

6. 通过支架架前安设摄像监控，可以实现工作面、煤壁的可视功能，片帮时可根据运煤量调整输送机速度。

7. 通过操控主机软件系统对压力检查分析，可以综合性分析工作面压力变化情况，初步实现周期来压预警。

8. 支架上窜下滑目前自动化系统还不够完善，需人工干预完成。 9. 通过与厂家沟通，由于现阶段煤岩体智能识别技术还不成熟，如工作面遇到断层、构造等特殊地质条件，采煤机等系统无法自动调整抬卧刀等功能。

10. 刮板输送机、转载机、胶带输送机可使用堆煤传感器检测、电流检测，实现堆煤保护、堆煤预警、堆煤上级停车、变频减速等功能。

综上所述，XXXX工作面自动化改造，基本可以满足生产需求，达到机械化换人，自动化减人，降低工人劳动强度，减少人员对不良环境的的介入，提高矿井安全系数的目的。 四、我矿需设备改造的情况汇报

1、采煤机需新采购具备自动化操作的各类传感器、远程传输开放性接口等功能。

2、转载机、输送机需改造液压压力传感、位置传感、位移传感、

温度检测等传感器安装调试。转载机皮带自移千斤顶需改造专用传感器千斤顶进行更换。

3、乳化泵自动配比及反冲洗设施需与厂家沟通开放性接口，与自动化工作面系统相匹配。

4、胶带输送机天津华宁通讯控制系统需开放性接口与自动化工作面系统相匹配。

5、液压支架需改造更换为专用带行程传感器的推溜千斤顶；安设电液控操作阀组；留设压力、倾角等传感器安装接口。原订配件已经做好，需置换成电液控支架配件。