[发明专利]一种智能开采条件下的煤矿生产系统

说明书

本发明公开了一种智能开采条件下的煤矿生产系统，包括主井（1）、副井（2）和平行设置的轨道大巷（6）、运输大巷（7），所述主井（1）和副井（2）底端建设井底车场（3），所述井底车场（3）通过设有风门（24）将主井（1）和副井（2）内的气流隔开，所述轨道大巷（6）通过主轨道石门（4）与井底车场（3）连接，所述运输大巷（7）通过设有主运输石门（5）与井底车场（3）连接，所述采煤工作面（15）采用“L”型布置方式。本发明改变原有依赖回风巷回风的方式，使矿井的生产系统在智能开采条件下变得更加合理。

技术领域

本发明涉及矿井开采领域，具体为一种智能开采条件下的煤矿生产系统。

背景技术

1954年英国人创建了长壁工作面综合机械化采煤工艺，掀起了世界煤炭生产的第一次技术革命。20世纪80年代，采煤技术与高新技术相结合，研制和使用了大功率、高强度、高可靠性机电一体化综采设备及监控技术，被称为煤炭工业的第二次技术革命。进入21世纪，国外煤矿智能开采追求“安全、高效、简单、实用、可靠、经济”的原则，美国、德国和澳大利亚的煤炭企业在综采工作面智能化的研究取得了一定的成功，通过采用互联网技术、采煤机记忆截割技术、电液控制技术和变频软启动技术等，在地质条件较为理想的中厚煤层实现了工作面3~5人的自动化割煤，并探索实现工作面无人的智能化开采。

我国在2009年前后也提出了煤矿生产实现智能化及无人开采的发展方向，但智能化开采技术与国外发达国家相比还有一定的差距。

经过10余年的努力，目前我国已建成了几十个无人开采的智能化采煤工作面，但生产系统依然沿用壁式体系的采煤方法，即工作面两端至少各有一条回采巷道，生产系统无任何改变。目前，煤矿采煤工作面的主要通风方式为U型通风、Y型通风、W型通风、Z型通风及H型通风。一个矿井至少要布置一条回风大巷用于回风，采煤工作面要布置回风巷，并单独设置有回风井，都是矿井的通风系统的主要参与者。

在已有的矿井生产模式中，给采煤工作面供风是必不可少的。通风主要是为了解决工作人员的呼吸，并排出部分有害气体和粉尘，使工作面环境变得更加有利。但是，由其引入的氧气给工作面带来了扬起煤尘、瓦斯爆炸、煤自燃发火、煤尘爆炸等灾害。传统的通风方式及回风大巷的布置，也使得人力物力造成了极大的占用。

但是随着无人开采的智能化采煤工作面出现，使得工作面的推进可以变为无人操作，这意味着无需再给工作面供风，极大地减小了由氧气引发的一系列灾害发生的可能性，并可节省开采风巷造成资源的浪费和相关工作的程序。矿井智能化开采的进程，是一个循序渐进的过程，现有的技术远达不到实现矿井的全智能开采所需的技术。所以要寻求一种新的智能开采条件下的矿井生产系统，来做矿井全智能化的先行者，给全智能化开采进行铺垫及发展。

发明内容

本发明目的是提供一种智能开采条件下的煤矿生产系统，可以统筹现有技术并进行发展，并提出一种新型的工作面生产方式，改变原有依赖回风巷回风的方式，使矿井的生产系统在智能开采条件下变得更加合理。

本发明是采用如下技术方案实现的：