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突破煤矿井下瓦斯防治无人化关键技术 打造煤矿智能钻探新装备

2021-09-15

 

在煤炭开采过程中常伴随有大量的瓦斯涌出,对煤矿的安全生产造成威胁。尽管多年来煤炭科技人员通过不懈努力,已经在煤矿瓦斯防治技术方面取得长足进步,但由于我国煤矿地质条件复杂,一些矿区仍存在不同程度瓦斯灾害升级情况。随着我国煤矿井下作业技术智能化、无人化的不断推进,井下瓦斯防治无人化关键技术和装备的研发和应用正成为破解当前煤矿安全生产突出矛盾、实现减人提效的关键。
由中煤科工集团重庆研究院有限公司、中煤科工集团西安研究院有限公司、安徽理工大学、中国矿业大学、中国平煤神马能源化工集团有限责任公司等共同承担的国家重点研发计划项目“煤矿井下瓦斯防治无人化关键技术与装备”(项目编号:2018YFC0808000),以“煤层瓦斯参数测定地面化-钻孔设计智能化-钻进施工无人化-钻孔封孔自动化”为主线,揭示地面井高速气流变温变压环境中瓦斯解吸规律、钻进工况智能感知与自适应控制机理,突破真三维动态地质模型构建、井下复杂环境精确定位导航、自适应钻进控制等关键技术,成功研发集自主行走、智能钻进及自动封孔于一体的钻孔机器人,建成钻孔施工无人化示范工程,为煤矿减员提效、提升安全保障水平提供技术与装备支撑。
项目研究内容涉及钻孔机器人的钻孔设计、定位导航、钻进控制等多个关键施工环节,已完成理论研究、技术开发以及样机调试,取得一系列阶段性成果,发表SCI/EI收录期刊论文25篇,取得软件著作权7件,起草国家/行业标准3项。