我国智能化采煤技术现状及待突破关键技术

葛世荣¹，郝尚清²，张世洪³，张林⁵，王世博⁶，王忠宾⁶，鲍久圣⁶，杨健健¹

1. 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院2. 太重煤机有限公司3. 中煤科工集团上海有限公司5. 宁夏天地奔牛实业集团有限公司6. 中国矿业大学机电工程学院

摘 要：自实现机械化采矿后,进一步实现智能化以解放矿工就成为世界采矿界的科研目标。在回顾智能化采煤技术发展历程的基础上,对我国智能化采煤技术研究与应用现状进行系统回顾分析,并对未来待突破的关键技术进行展望。首先,介绍了智能化采矿技术的发展历程,概述了动力化、自动化、信息化等发展阶段对采煤工作面的要求,进而提出了智能化采煤工作面的基本要求;其次,从科研计划研究、国内学术论文发表、相关专利授权以及国内煤矿实践探索等方面,对我国智能化采煤技术的创新现状进行分析与总结,结果显示我国从"十一五"起就开始重视智能化采煤技术的研究,通过10余年的大力发展,批准了近10个与采煤智能化技术有关的国家重点研发计划项目,同时产生一大批学术论文和授权专利,这些创新成果形成了薄煤层、中厚煤层、大采高与超大采高、特厚煤层等4种智能化采煤基本模式,并建成了近200处不同层次的智能化采煤工作面;再次,从采煤机、液压支架、刮板输送机、带式输送机、巷道集中监控技术等5个方面,归纳了在初级智能化采煤工作面上已成熟应用的35项智能控制技术;最后,针对复杂条件下的智能化采煤工作面技术难题,提出了有待进一步研究突破的精准定位、煤岩识别、智能支护、自主纠偏和智能煤流感控等5项智能化采煤关键技术,并给出相应的技术突破思路。通过调研分析,认为我国现阶段的智能化采煤装备技术总体已达到自主化、成套化、实用化的国际先进水平,未来还需进一步提高智采工作面的自主能力和适用范围。

关键词：智能化采煤工作面;智能矿山;智能装备;智能采矿体系;