薄-中厚煤层智能化综采保障技术与装备

高喜才， 马腾飞， 王琪， 刘帅， 张锡琛，范凯， 唐建强， 胡彬

(1.西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安 710054；3.四川华蓥山龙滩煤电有限责任公司，四川 广安 638020；4.四川华蓥山广能(集团)有限责任公司，四川 广安 638027)

0 引言

我国西南地区主采煤层以薄-中厚煤层为主，煤层厚度变化大、走向断层发育、顶板破碎，存在开采机械化程度低、工人劳动强度大、生产效率低等问题[1-4]。近年来，智能化综采技术与装备发展迅速[5-9]。范京道等[10]针对陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿薄煤层，设计了智能化无人开采工作面系统集成配套方案，优化了工作面智能化控制系统，实现了工作面和巷道内成套装备智能化协同控制和采煤全过程自动化无人生产。邓涛等[11]通过监控中心实现综采工作面“三机”设备间联动控制，提出了一套薄煤层综采远程可视化智能无人工作面开采技术。王国法等[12]研制了薄煤层综采机组、高强度支架、薄煤层三维多源信息可视化操控系统等配套装备，形成薄煤层智能化无人开采模式。目前，我国已建成490余个智能化综采工作面，初步实现了相对简单地质条件下远程自动控制为主、人工干预为辅的智能化开采模式[13-14]。然而，由于煤层赋存与开采条件的多样性和复杂性，自动化工作面常态化运行无法保障，复杂地质条件下薄-中厚煤层智能化装备适应性、“三机”协同精准控制、割煤工艺自动化等方面仍需深入研究。……