安全高效智能化煤炭开采技术现状与展望杨彦伟摘要：高效推进煤矿智能化开采是落实总书记国家能源安全发展战略思想的重要举措，是煤炭企业建设智慧矿山的重要组成部分，是煤炭工业发展的必然趋势，也是提升安全生产标准化水平的必由之路，还是推动企业高质量发展的内在需要。文章以山东翟镇煤矿开展智能化煤矿开采为例，对当前煤矿企业安全高效智能化煤炭开采技术现状进行分析，并展望未来发展趋势。Key：智能矿山;能源转型;开采技术;应对挑战：TD82：A：1674-1064（2021）09-0-02DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.09.009当前，煤矿企业实施安全高效智能化煤炭开采是建设智慧矿山的重点工作。为加快推进智慧矿山建设，煤矿企业面临三大挑战。一是开采技术方面的挑战。煤炭企业相关专家技术人员要对智能应用的生产模式、开采技术、设备管理、管理程序进行深入了解，彻底解决集中控制问题。二是应对煤炭开采地质条件的挑战。当前，翟镇煤矿在采矿施工过程中，面临着矿井下工作面地质条件复杂、有多处断层构造、常常遭遇孤岛工作面等问题。三是智能应用对煤矿施工人员技术操作的挑战。智能工作面从管理人员到岗位，都需要现场作业人员从头学起，必须在短时期内熟练掌握智能化生产的相关工艺、操作流程、操作技术等。1智能化煤炭开采技术现状煤矿智能化是煤炭生产力和生产方式革命的新方向，是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。随着翟镇煤矿开采深度的不断增加，井下生产条件的多变性和井下系统的复杂性都成为矿企必须要解决的棘手问题。特别是冲击地压威胁和安全管理压力与日俱增，严重制约了矿井安全高效发展。为克服煤矿井下地质条件差、开采技术要求高等困难，就需要强化智能化技术在煤炭开采领域的应用，通过运用智能化手段，为煤矿企业实现安全、高效、绿色、智能发展奠定基础。在对智能新设备使用和检修以及对新工艺学习上，翟镇煤矿的员工有一定的畏难情绪，认为干放顶煤是老本行，对于这种运用智能手段实现一次采全高心里没底，甚至还会有抵触情绪。在智能工作推进过程中，视频环网和工业控制环网同管铺设时，出现了数据传输出现不流畅、卡顿现象，数据传输因出现卡顿，对井下开采影响非常大，导致推进智能化开采技术，遭遇到人为因素干扰[1]。推进开采技术智能化，煤矿企业还面临智能设备管理不到位等薄弱环节，个别员工安全红线意识不强、安全基础工作薄弱，特别是现场管理不到位、重大灾害治理不到位、安全风险意识淡薄、违法违规转包承包，以及煤价高位运行、煤矿超能力、超强度开采愿望强烈、基层安全监管弱化等问题，需要煤矿企业加大力度采取相关安全管理措施，全面开展煤矿安全大排查，深化煤矿安全生产专项整治“三年行动”，大力实施煤矿智能化开采，淘汰退出不具备安全条件的各类煤矿;开展“三敬畏、反三违”和警示教育活动，强化安全责任的落实，严厉打击违法违规行为，通过事故教训推动煤矿安全生产工作。当前，在实施安全高效智能化煤炭开采技术过程中，尽管煤炭生产采用了一些新装备新工艺，但与其他行业相比，矿井对智能化新技术运用相应较少，仍存在矿工劳动强度大、安全无保障等问题。经济、安全、环保等效益最大化是智能化矿山建设的初衷，要求煤矿企业进行智能化指令植入，实现开采装备智能化，并本着少投入、多收益的原则，与智能化煤矿装备制造厂家沟通协调，通过改进设备实现智能化作业。2实施安全高效智能化开采技术的方式方法当前，煤矿企业在煤炭开采过程中，采掘比例失调，其难点是掘进巷道过程中要完成顶板支护，导致掘进速度慢，造成采掘衔接紧张。这就需要煤炭企业着力攻克用机器人支护取代人工支护等智能掘进难题，努力使回采、掘进都实现智能化。近年来，采矿业环境制约趋紧，要素成本上升，亟待利用新一代信息通信技术加快数字化转型进程，实现少人、无人生产[2]。与传统开采模式相比，智能化开采将员工从危险性较高的采煤工作面，转移到安全环境较好的顺槽监控中心和地面远控中心，单班作业人数减少一半，采煤效率得到了极大提高，很好地促进了安全高效生产。为把井下开采工作面管理好、运维好，翟镇煤矿以智能化技术为保障，提升矿井...