1. 开采技术发展方向
在当今科技经济发展的新形势下,煤炭开采技术的研究必须面向国内外两个市场,面向经济建设主战场,立足于煤炭开采技术的前沿,立足于中国煤炭发展战略所必要的技术储备,立足于煤炭工作中长期发展的主题和中心。采煤工艺的发展将带动煤矿开采各环节的变革,现代采煤工艺在向高产、高效、高安全性和高可靠性方向发展,基本途径是使采煤技术与现代高新技术相结合。研制和使用强力、高效、可靠、耐用及智能化的采煤设备及监控系统,改进和完善采煤工艺在发展现代采煤工艺的同时,继续发展,改进多层次、多样化的采煤工艺,通过科学的总结实践经验,建立我国系统的采煤工艺理论。
(1)开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术。
(2)开发“浅埋深硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”,主要解决以下技术难题。硬顶板控制技术,研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术,主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板块速处理技术,使直接顶能随采随冒,提高顶煤回收率,且基本顶能按一定步距垮落,既有利于顶煤破碎,又保证工作面的安全生产。两硬条件下放顶煤开采快速推进技术,研究合适绽放开采回采工艺,优化工序,缩短放煤时间,提高工作面的推进度,实现高产高效。
(3)缓倾斜薄煤层长壁开采。主要研究开发:体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机;研制适合刨煤机综采的液压支架;究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采技术。
2.深矿井开采技术
深矿井开采的关键技术是:煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等,需要攻关研究的是:深井围岩状态和应力场及分布状态的特征;深井作业场所工作环境的变化;深井巷道快速掘进与支护技术与装备;深井冲击地压防治技术与监测监控技术;深矿井高产高效开采有关配套技术;深矿井开采热害治理技术与装备。
3.优化巷道布置,减少矸石排放的开采技术
改进完善现有采煤方法和开采布置,以实现开采效益最大化为目标,研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统,实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。重点研究高产高效矿井开拓部属与巷道布置系统优化,简化巷道布置,优化采区及工作面参数,研究单一煤层集中开拓,集中准备、集中回采的关键技术,大幅度降低岩巷掘进率,多开煤巷,减少出矸率,研究矸石在井下直接处理、作为充填材料的技术。