本案例建成了全球首個(gè)高度智能化 450m 超長(cháng)綜采工作面，形成了具有自主
知識產(chǎn)權的首套國產(chǎn) 450m 超長(cháng)工作面成套技術(shù)與裝備，主要技術(shù)特點(diǎn)如下：
1.針對中厚煤層高效開(kāi)發(fā)、大功率需求與小空間、小功率之間的矛盾，創(chuàng )新
提出中厚煤層智能化開(kāi)采模式；建立了基于液壓支架承載特性和彈性獨立支座的
支架群組巖梁模型，確立了超長(cháng)工作面液壓支架與圍巖強度耦合、剛度耦合和穩
定性耦合關(guān)系，為超長(cháng)工作面頂板穩定控制和高效支護提供了理論基礎，實(shí)現了
工作面的安全支護和快速推進(jìn)。
2.研制了寬中心距、高可靠性智能耦合液壓支架與超前支護裝備，開(kāi)發(fā)了大
中心距、高可靠性、低矮槽幫、下鏈懸浮和鏈條動(dòng)態(tài)張緊控制技術(shù)，實(shí)現了超長(cháng)工作面頂板和煤壁的穩定控制、超長(cháng)運輸距離的可靠輸送，解決了超長(cháng)工作面
“支”、“運”難題。
3.發(fā)明了中厚煤層超長(cháng)工作面高速截割智能控制工藝，研發(fā)了智能耦合型液壓支架群組控制技術(shù)，開(kāi)發(fā)了液壓支架液壓系統參數化設計平臺、自適應支護控
制系統和兩側雙進(jìn)雙回敏捷供液系統，提出了工作面設備群高效推進(jìn)協(xié)同控制策
略，實(shí)現了中厚煤層安全高效開(kāi)采。
圍繞上述創(chuàng )新點(diǎn)，獲得發(fā)明專(zhuān)利 13 項（授權 10 項），實(shí)用新型專(zhuān)利 10 項
（授權 9 項），制定國家標準 2 項，團體標準 1 項，出版專(zhuān)著(zhù) 1 部，論文 20 余
篇
附件：小保當煤礦 450m 超長(cháng)智能開(kāi)采工作面-陜西陜煤榆北煤業(yè)有限公司
基于四維地理地理信息系統采礦協(xié)同設計和輸配電供電計算功能;應用了礦產(chǎn)資源動(dòng)態(tài)勘察優(yōu)化技術(shù)和綜放工作面大數據分析技術(shù);開(kāi)發(fā)了本源-全息-模態(tài)分析算法
三元煤業(yè)綜采工作面全景視頻拼接子系統,在液壓支架上安裝 100 多路 5G 高清攝像機對工作面進(jìn)行實(shí)時(shí)監控,主運輸皮帶人工智能 AI 監測子系統
清浮煤作業(yè)完成 后采煤機自動(dòng)進(jìn)入 20 號支架位置,待支架推溜作業(yè)完成后集控發(fā)出推溜完成信號,采煤機自動(dòng)進(jìn)行下一循環(huán)進(jìn)刀作業(yè),下端頭作業(yè)與上端頭作業(yè)對稱(chēng)
薄煤層智能化系統以電液控和智能集控中心為控制基礎,每班可省 5-6 人,達到了平均班進(jìn) 5 刀,單班月平均推進(jìn) 75m 的好成績(jì),降低了 0.47 個(gè)百分點(diǎn)
順槽帶式輸送機采用全硫化工藝+重型熱浸鍍鋅支架 +高分子托輥,提高帶面服務(wù)壽命,每天可減少維護人員 2 人,利用 AI 智能攝像儀配合線(xiàn)型激光標定光源方式,實(shí)現智能調速
實(shí)現了利用“CT”切片技術(shù)生成規劃切割曲線(xiàn)功能,切割曲線(xiàn)包括有等間 距網(wǎng)格點(diǎn)的煤厚,頂底板傾角,俯仰角等信息,自動(dòng)生成之后 10 刀的規劃曲線(xiàn)
通過(guò)優(yōu)化液壓支架自動(dòng)跟機 61 個(gè)關(guān)鍵參數,調整抬底和降抬底延遲時(shí)間等方法,實(shí)現支架動(dòng)作的快準穩,單架 移架時(shí)間全部控制在 9s 以?xún)?
頂煤破碎及運移全歷程模擬技術(shù);采放協(xié)調智能放煤工藝及方法方面;智能化放煤控制關(guān)鍵技術(shù)與裝備方面,實(shí)現了厚煤層綜放工作面放煤機構精準監測
智能化綜采工作面實(shí)現了全工作面程序割煤和跟機自動(dòng)化,解決蒙陜地區煤層具有沖擊傾向性礦井地安全高效開(kāi)采問(wèn)題提供了新思路
勞動(dòng)組織由放頂煤開(kāi)采時(shí)三八制調整為四六制,日工效達到 145.8 噸/人,工作面回采率由放頂煤時(shí) 93%提升至 97%，增加 4%
開(kāi)展三維地震數據和鉆孔數據的質(zhì)量控制分析工作;利用鉆孔與地震標定建立三維地震數據與鉆孔數據的聯(lián)系;對開(kāi)采區內煤系地層進(jìn)行精細地質(zhì)建模
采用先進(jìn)的 LASC 高精度三維慣導系統對采煤機進(jìn)行定位;開(kāi)發(fā)適用于綜放工作面高粉塵環(huán)境的采集頻率大于 20 幀/s,COMS 傳感器靶面尺寸 2/3 英寸的智能攝像頭
在自動(dòng)防卡鉆電液控制系統中，PID 控制器用于回轉壓力的控制。控制器設 定值為 16MPa，輸入值為油壓傳感器實(shí)時(shí)反饋的回轉壓力值
果創(chuàng )新了全斷面敞開(kāi)式掘進(jìn)機智能掘進(jìn)工藝技術(shù)體系,實(shí)現了 復雜地質(zhì)條件下全斷面敞開(kāi)式掘進(jìn)機施工超長(cháng)（＞5000 m）斜井施工
盾構機通過(guò)在 81405 高抽巷的成功應用,單日最高進(jìn)尺完 成 51m,刷新了全國同類(lèi)巷道最高生產(chǎn)紀錄,月最高進(jìn)尺完成 641m,平均班進(jìn) 10.13m,最高班進(jìn) 28.2m
改變了礦井掘進(jìn)的生產(chǎn)模式，真正讓掘進(jìn)智能化與礦井 信息化無(wú)縫連接，顯著(zhù)提高了礦井掘進(jìn)工作面設備的自動(dòng)化程度
