综放开采自上世纪80年代引入我国以来，一直是厚及特厚煤层安全高效回采的重要方法。从2000年开始，我国综放开采逐步进入以液压支架电液控制系统为代表的自动化时代，并实现以时序控制为主导的自动放煤。近年来，煤矿综采工作面已逐步进入智能化时代，但放顶煤工作面的智能化放煤控制技术特别是煤矸识别等关键技术尚未取得有效突破，综放工作面的智能无人化开采对相关技术需求迫在眉睫。

中国煤科北京天玛智控科技股份有限公司（原北京天地玛珂电液控制系统有限公司）自2013年承担同煤集团（现晋能控股集团有限公司）《综放工作面煤矸放落自动识别研究》，在白洞煤矿3号层301盘区8106放顶煤工作面试验中，采用振动传感器对矸石砸在尾梁上所产生的振动信号进行采集，经数据分析后建立起煤矸识别数学模型并通过相应设备内嵌至控制系统中，以进行煤矸状态的自动有效识别。煤矸识别处理器和支架电液控制器相结合，是放煤过程自动化的一次有益尝试。随后在新疆乌东矿+475B3+6工作面进行综放煤矸识别及自动放顶煤应用过程中，采用SAC液压支架电液控制系统和SAM综采自动化控制系统，以记忆放顶煤作为主要放煤手段、煤矸识别及远程干预作为辅助手段，并通过自动控制系统进行协同控制。上述技术实践为其后的相应技术攻关积累了宝贵的经验。

2018年，天玛智控成功申请参与国家重点研发计划项目“千万吨级特厚煤层智能化综放开采关键技术及示范”并承担课题四《综放工作面智能化放煤控制关键技术与装备》研究任务，课题针对千万吨特厚煤层综放开采智能化放煤控制关键技术等难题，研制出“支-放”协调高效放煤机构，突破了综放工作面直线度监控、支架位姿及放煤机构精确位置监控等技术瓶颈，解决了综放工作面放煤机构的高精度定位与控制难题。基于放煤机构精准控制、工作面直线度智能化控制、后部刮板输送机煤流量控制，融合煤矸辨识信息、顶煤体量探测信息、煤流量激光扫描信息以及采放协调智能群组放煤工艺模型，开发出适用于特厚煤层智能化综放工作面的智能群组放煤控制系统，实现了综放工作面三机的自动化智能协同、综放工作面“采-支-放-运”系统环节智能自适应，最终达成综放工作面“有人值守、无人操作”的课题目标。课题于2021年9月24日顺利通过绩效评价，专家组评议认为课题研究实现了放煤机构的精准控制，开发了协同调速监控系统，构建了多源融合的智能放煤控制系统；相关成果已在塔山煤矿、同忻煤矿、金鸡滩煤矿等进行了示范应用。

2019至2020年，天玛智控参与了中煤能源集团重点项目《综采放顶煤智能化开采技术研究》，该项目是中煤能源集团2018年策划的重点项目，课题组经过多次评审，反复修订科研立项方案设计，天玛智控参与并负责6大课题中的2个核心课题，在中煤华晋集团有限公司王家岭煤矿12309综放工作面落地实施。该科研项目实现了自动放煤、记忆放煤、跟机放煤、远程放煤等多种种自动化放煤方法创新，攻关了放顶煤厚度雷达探测，煤矸识别振动探测，支架姿态及放煤口精确监测，放煤量监测等感知技术，形成了“放前-放中-放后”的放顶煤自动化技术体系，解决了智能化放顶煤工作面的多项技术难题。系统常态化运行以来，王家岭矿综采一队定员从100人减至75人，人均工效提升24.8%。

2020年底，天玛智控在国家能源集团神东保德煤矿立项《综采放顶煤智能化控制技术研究》项目，并纳入煤矿智能化协同创新中心管理，项目以保德煤矿81309综放工作面为实施现场，致力于基于机架协同的智能综放控制系统、煤矸识别及智能放煤控制技术等多项技术成果进行综放工作面的远程集中控制研究、矿山5G基础网络建设及应用等。目前项目已实现单班采煤机自动控制割煤、支架自动跟机、护帮板及伸缩梁跟随采煤机联动等功能，工作面集控中心可一键启停生产系统，设备运行数据的实时监控以及云台视频系统实时跟随煤机自动监控等系统的常态化运行。

“十四五”期间，天玛智控将继续深入贯彻集团公司“1245”总体发展思路，牢固树立“以科技为基础、以人才为根本、以市场为导向、以客户为中心、引领行业进步”的发展理念，以实现智能综放开采控制系统技术的成熟应用为目标，在设备可靠性、系统集成、网络通讯等方面加大力度进行技术攻关，引领煤矿智能化科技，促进安全、高效、绿色开采。

（信息来源：天玛智控）