我國煤礦綜放開采40 年：理論與技術(shù)裝備研究進(jìn)展

宋選民，朱德福，王仲倫，霍昱名，劉一揚(yáng)，劉國方，曹健潔，李昊城

（1.太原理工大學(xué) 原位改性采礦教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西 太原 030024；2.太原理工大學(xué) 采礦工藝研究所，山西 太原 030024）

0 引 言

中國是能源生產(chǎn)大國，也是能源消費(fèi)大國，能源消費(fèi)量占世界總消費(fèi)量的10%以上。 煤炭在我國一次能源開采和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中分別占76.3%和68.9%（其中井工開采的煤炭約占煤炭總產(chǎn)量的95%），并且這一狀況在今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)仍然不會(huì)改變，因此煤炭開采在我國能源戰(zhàn)略中將長期處于主導(dǎo)地位。

世界煤炭儲(chǔ)量的1／3 以上為厚煤層，我國已探明的煤炭儲(chǔ)量中，厚煤層占45%以上，產(chǎn)量也相應(yīng)為原煤總產(chǎn)量的50%左右，因此厚煤層開采技術(shù)幾乎決定著整個(gè)煤炭行業(yè)，甚至決定著國民經(jīng)濟(jì)的總體發(fā)展水平［1］。 按照厚煤層定義，單層煤厚超過3.5 m 為厚煤層，單一煤厚超過8 m 則為特厚煤層。目前，厚煤層的開采方法主要有分層開采、大采高綜采及綜放開采3 種：①分層開采由于開采效率低，且分層巷道在多次采動(dòng)影響下維護(hù)困難，現(xiàn)已很少使用；②大采高綜采一般適用于工作面傾角小，頂?shù)装鍡l件較好的中硬以上煤層，且隨著采高的增加，煤壁片幫及支架穩(wěn)定性差的問題愈發(fā)明顯，事故率較高；③綜放開采是指在厚煤層底部布置1 個(gè)采高2.0 ～3.8 m 的工作面使用采煤機(jī)割底煤，上部頂煤在礦壓（主因）或人工擾動(dòng)（輔因）聯(lián)合破碎作用下再從支架放煤口放出的一種采煤技術(shù)。 與前2 種開采方法相比，綜放開采具有高產(chǎn)高效、巷道掘進(jìn)率低、噸煤成本低、對復(fù)雜煤層地質(zhì)賦存條件適應(yīng)性較強(qiáng)等技術(shù)優(yōu)勢［2］。……