40年发展与展望:我国连续采煤机短壁机械化开采技术的里程碑与智能化趋势

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我国连续采煤机短壁机械化开采技术在过去的40年里取得了显著的发展和突破,对于提高煤炭资源采出率、推动煤炭工业向高质量方向转型起到了关键作用。改革开放以来,我国在这个领域经历了从初级到成熟的转变,技术创新和装备升级成为其核心驱动力。 首先,技术需求方面,我国煤炭工业对短壁开采有着多元且精细化的需求。这包括煤柱和不规则块段的开采技术,如何处理“三下”(上下山开采、水体下开采和建筑物下开采)压煤的安全高效开采,以及露天边帮压煤的回收利用,这些都是短壁开采技术的重要研究领域。对于中小型煤矿,提升采煤机械化水平和延长矿井服务年限也是技术改造的重点。 在工艺上,连续采煤机短壁开采技术经历了从最初的房柱式开采发展到旺格维利式,再到现代块段式采煤法,形成了独特的中国特色。块段式采煤以其高效性和灵活性成为短壁开采的高级阶段,其特点体现在回采方式、通风方式和顶板管理上。 理论研究方面,针对短壁开采中的关键问题,如煤柱稳定性、地表沉陷控制和顶板控制,科研人员不断推进理论创新,为实践提供了坚实的科学基础。 装备方面,我国自主研发了一系列短壁机械化开采装备,如连续采煤机、锚杆钻车、梭车、连续运输系统、破碎机、液压支架、铲车和柔性连续运输系统,这些装备不仅提升了开采效率,还推动了国产化进程,形成了一套适应各种地质和开采条件,具有自主知识产权的短壁开采装备体系。 然而,尽管取得了显著成就,发展中也面临一些挑战,如技术集成、智能化水平提升、以及在复杂地质条件下应用的难题。面对煤矿智能化建设的趋势,未来的发展方向将更加侧重于短壁开采技术的智能化、自动化和绿色化,包括更先进的远程监控、数据分析优化以及环保开采方法的探索。 总结来说,我国连续采煤机短壁机械化开采技术的发展是一个系统工程,涵盖了技术创新、工艺优化、理论研究和装备更新等多个层面,其未来发展将紧密围绕煤矿智能化,推动煤炭行业的可持续发展。