刘保军

摘要：随着我国社会经济的快速发展，煤炭行业的发展速度也得到了进一步提高，但目前煤炭开采过程中还存在许多突出问题，一定程度上影响和制约了煤炭行业的发展。在人们的生活与工业的生产中煤炭是极其重要的战略资源，当前我国生产能力与经济实力的提高，对于能源的使用需求逐渐的加强，人们对于煤炭的需求量也不断的提高，且煤炭的应用发生了多样化。因此，该文针对智慧煤矿与智能化开采技术的发展方向，展开了分析和阐述，希望对其行业的发展以及经济效益的提升，给予一定的帮助。

关键词：智慧煤矿;智能化开采技术;发展方向;经济效益

一、智慧煤矿分析

智慧煤矿属于我国煤矿发展的一种新形势，也是我国煤矿行业朝向健康、稳定以绿色、高效发展为基础。智慧煤矿主要将各项技术融合在其中，形成一个标准、完善的全面感知体系，形成一个数据传输通道、数据应用中心等方面的服务平台。下面就对具体的内容展开了分析和阐述。（1）智慧煤矿主要是将先进的技术融合在一起，如物联网、计算机、大数据、人工智能技术等方面，这样可以将煤矿开采变化更加智能化和自动化，使煤矿开采效率得到很大程度上的提升，实现安全生产的模式，为煤矿生产经济效益的提升，给予基础性的保证。（2）智慧煤矿的发展，还符合我国现阶段对环境保护的要求，有效实现绿色、环保的工作模式。另外，智慧煤矿根据开采生产的实际情况，构建了各个服务平台系统，例如：综合管理平台、煤矿井下定位导航平台、矿井采掘运输信息管理平台、视频监控及三维景象平台、危险感知报警平台、智能化无人工作系统管理平台等，并且各个系统都是处于相互关联、独立运行的工作模式。这样可以为各项工作提供有力支持，同时也创造更好的便利条件。

二、技术发展

1.采煤机记忆割煤技术

在采煤机应用的过程中针对设备的记忆割煤技术会涉及到多项内容，其中主要包含了设备的定位、记忆割煤的应用、安全措施等。其中的采煤机精准定位是确保后续施工的关键与重要前提。在开采工作实施的过程中要采集回采面端头的相关数据，建立对应的坐标体系，这一坐标体系主要是以采煤机为原点，实现设备安装位置的准确定位。首先，需要确定采煤机的大概位置，然后，通过倾角传感装置对采煤机的偏转角与俯仰角相关数据进行测量与收集。再次，通过使用惯性导航的推算法，对设备的具体位置与摆放的情况进行确定。同时采煤机的智能系统预设程序也不能够满足回踩作业使用。因此就需要对回采面的正常使用进行人工干预。

2.精准定位系统技术

在煤矿开采的过程中，为了确保完全按照生产计划展开，实现安全开采生产的模式，做好精准定位工作是非常必要的。煤矿开采的过程中，由于煤矿开采现场环境较为复杂，电磁信号接收性能相对较差，因此在这样的情况下，实现定位导航就会带来较大的难度。那么，在精准定位系统技术发展的过程中，主要是在GIS信息定位系统的基础之上，将各项先进的技术形式融合在一起，例如：复杂磁场环境的导航技术、局部定位导航芯片技术、井下高速无线通信技术、井下高精度定位技术以及井下导航避让技术等方面，这样可以使定位系统技术变得更加精准，确保各项煤矿开采工作顺利展开，实现良好的经济效益。

3.地下开采装备需要具备精确的定位和导航功能

在智能煤矿和智能化开采的过程当中，精准地定位和导航，是保证煤矿顺利开采正常掘进的重要保障。只有通过地下开采定位导航模型才能够保障在实际的煤矿开采过程当中相关设备能够对开采路线进行明确的定位和测量，设备也能够严格按照路线机型煤矿的开采。但是在实际的地下煤矿开采过程当中，由于地下环境的复杂性，而且封闭的地下环境也阻挡了信号的传递，因此实现准确的定位和精确的导航难度较大。在目前的地下煤矿开采过程当中，一般是通过GIS地理信息的系统导航等方式来实现的定位和导航，但是该技术的应用还存在许多问题。比如说该技术的成本投入较高，而且精度不够高，对于一些复杂磁场环境下的煤矿无法进行精确的导航。核心芯片的技术不够高，对于局部的定位不够准确。在井下还只能使用4G的无线通信技术，5G的高速无线通信技术还未被突破。目前在矿井下的定位系统还不够精准。并且在井下的导航还无法对障碍进行躲避。在进行煤矿挖掘过程当中，掘进机还无法进行精确的制导。在该技术当中辅助无人驾驶系统还未应用于现场。这更需要研究人员针对这些问题进行深入的分析研究，早日找到技术突破点，促进该技术的发展。

4.自动纠偏技术

在智能化的采煤设备使用的时候要使用地理信息系统实现具体的定位处理，在这一时刻的工作状态需要进行及时的调整，从而通过自动化的纠偏技术实现智能化技术的合理应用。在具体的实施过程中首先需要建立合理的地理坐标体系，并且结合采煤机的具体使用建立对应的模型。其次，通过使用得到对应的界面曲线，从而得到具体的顶板曲线，为纠偏的处理提供合理的参考数据。最后，對于采煤技术的使用要求实现循环坐标的变换与更正，最终达到纠偏的处理效果。

三、发展的主要趋势

智慧煤矿与智能化开采技术在发展的过程中，主要是将各项技术形式融合到其中，逐渐提升其智能化和自动化的发展模式，实现良好的经济效益和生产效率。下面就对智慧煤矿与智能化开采技术的发展方向，展开了分析和阐述。（1）其实智慧煤矿与智能化开采技术在发展的过程中，主要是针对煤层地质条件研制出精准度相对较高的探测技术、分析开采技术和监控技术等方面，并且根据煤矿开采的实际情况，构建开采方案，确保各项工作可以顺利地展开。同时，各项先进技术的使用，可以有效降低其成本，同时也可以降低安全风险。对生产危险点和故障点进行准确的定位，避免各项异常现象的产生。（2）针对特殊性和复杂性较强的生产现象，智慧煤矿与智能化开采技术可以自能化地进行识别，可以有效实现远程统调控的工作模式，并且加强各县设备的联系性，进而保证智慧煤矿与智能化开采技术应用的实用性。（3）智慧煤矿与智能化开采技术的应用，也可以降低煤矿资源的大量消耗，实现绿色、环保的工作模式，促使煤矿行业呈现健康、可持续性的发展模式。另外，智慧煤矿与智能化开采技术在发展的时候，可以根据现场的情况，做出相应的调整，对其中存在的异常现象及时进行有效地解决，以此降低意外情况的产生，确保实现安全生产模式运行。

结语

在我国社会的生产中煤炭资源的使用非常重要，因此需要确保煤矿开采工作的顺利实施。因此在新时代的发展下，应当总结过往发展的经验，利用目前的新技术新科技不断提高核心技术水平。并且建立数字化、地下矿山，在开采的过程当中，将高效开发的技术和清洁技术进行结合和创新对管理部门进行改革，运用智能化、信息化、数字化等先进的科学技术对传统的煤炭行业进行改造和创新。其目的就是证明智慧煤矿与智能化开采技术的实用性，以及应用效果，促使其行业呈现绿色、健康的发展方向，实现良好的经济效益。

参考文献

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