2018 0527深井煤層群連續(xù)卸壓開采關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用-推薦書

《2018 0527深井煤層群連續(xù)卸壓開采關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用-推薦書》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、江蘇省科學(xué)技術(shù)獎推薦書（2013年度）一、項目基本情況專業(yè)評審組：六、資源與環(huán)境成果類別：應(yīng)用類科技成果編號：項目名稱深井煤層群連續(xù)卸壓開采關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用完成人張農(nóng),闞甲廣,趙一鳴,韓昌良,李桂臣,鄭西貴,吳海,季明完成單位中國礦業(yè)大學(xué)推薦單位（蓋章）或推薦專家（蓋章）學(xué)科分類名稱1礦山工程技術(shù)代碼4402采礦工程代碼440.353煤礦開采代碼440.3510所屬國民經(jīng)濟行業(yè)采礦業(yè)任務(wù)來源國家計劃：國家科技支撐計劃國家計劃：973計劃部委計劃具體計劃、基金的名稱和編號："十一五"國家科技支撐計劃,深井開采圍巖動力災(zāi)害監(jiān)測與控制關(guān)鍵技術(shù)

2、研究（2007BAK28B04）973計劃，深部煤炭開發(fā)中煤與瓦斯共采理論(2011CB)教育部“長江學(xué)者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”創(chuàng)新團隊，深井煤與瓦斯共采理論與實踐（IRT1084）授權(quán)發(fā)明專利（項）9授權(quán)的其他知識產(chǎn)權(quán)（項）0項目起止時間起始：2007年01月01日完成：2010年12月31日二、項目簡介（限1200字）本項目屬煤礦采礦工程科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。我國大多數(shù)礦區(qū)含煤地層為煤層群賦存條件，長期以來形成的煤層群下行開采、本煤層內(nèi)留煤柱跳采模式進入深部后，實施困難、安全保障度低，已成為我國煤礦普遍存在的重大難題，本項目依托"十一五"國

3、家科技支撐計劃、973計劃和教育部“長江學(xué)者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”創(chuàng)新團隊，圍繞煤層群卸壓開采模式、采動頂板安全控制、留巷圍巖穩(wěn)定性、鉆孔法煤與瓦斯共采及實時在線監(jiān)測監(jiān)控問題開展研究，形成了如下研究成果：1、創(chuàng)新了煤礦井工開拓開采模式：對煤層群進行安全開采評估，選擇安全條件好（瓦斯低、頂板條件好、無突水危險）的煤層首先開采，通過沿空留巷技術(shù)實現(xiàn)本煤層連續(xù)開采和上下煤層充分、連續(xù)卸壓，采用留巷鉆孔法抽采上下煤層卸壓瓦斯，達到無煤柱連續(xù)開采和煤與瓦斯協(xié)調(diào)共采目標(biāo)。2、構(gòu)建了深井煤層群連續(xù)卸壓開采的理論體系：系統(tǒng)研究了上行卸壓開采采動應(yīng)力的動

4、態(tài)分布規(guī)律及巖層破壞規(guī)律，揭示了巖層活動的階段性、應(yīng)力分布的分區(qū)性及巖層裂隙發(fā)育過程的時空演化規(guī)律，為煤層群連續(xù)卸壓開采奠定了理論基礎(chǔ)。3、解決了強采動條件頂板安全控制技術(shù)難題：揭示了煤巷頂板破壞與垮冒失穩(wěn)規(guī)律，提出了構(gòu)建楔形加固區(qū)的頂板整體控制原理，形成了強采動條件頂板安全控制關(guān)鍵技術(shù)。4、形成了深井無煤柱沿空留巷圍巖控制技術(shù)：建立了沿空留巷內(nèi)外層圍巖結(jié)構(gòu)模型，提出了沿空留巷應(yīng)力場優(yōu)化原理，創(chuàng)新了“三位一體”無煤柱沿空留巷圍巖控制原理和技術(shù)。5、提出了鉆孔法煤與瓦斯協(xié)調(diào)開采方法：揭示了煤層群首采層開采后形成的采場應(yīng)力分布特征，發(fā)現(xiàn)了

5、采空側(cè)頂板存在偏向采空區(qū)的楔形豎向裂隙發(fā)育區(qū)，進而形成留巷鉆孔法煤與瓦斯共采方法，替代了“專用巖巷+鉆孔法”抽采瓦斯。6、建立了基于光纖光柵傳感技術(shù)的煤礦巷道圍巖實時監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)：研制了光纖光柵頂板離層儀等多種傳感監(jiān)測儀器，開發(fā)了煤礦巷道圍巖實時監(jiān)測軟件，實現(xiàn)了礦壓監(jiān)測的實時在線監(jiān)控和災(zāi)害預(yù)警。項目創(chuàng)新研究了煤礦井工開拓開采模式，構(gòu)建了深部煤層群連續(xù)卸壓開采理論及煤與瓦斯協(xié)調(diào)共采方法，形成了強采動條件巷道頂板安全控制、無煤柱沿空留巷結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制、鉆孔法煤與瓦斯協(xié)調(diào)共采、基于光纖光柵傳感的煤礦巷道圍巖實時監(jiān)測等四項關(guān)鍵技術(shù)，改變了我國

6、傳統(tǒng)煤層群開拓開采模式。本項目獲得國家授權(quán)專利22項(發(fā)明專利9項)，培養(yǎng)博士6名、碩士18名，發(fā)表論文20余篇，其中被SCI和EI收錄17篇。創(chuàng)造了留巷深度、無煤柱煤與瓦斯共采工作面月產(chǎn)量等國內(nèi)外煤礦開采紀(jì)錄，具有明顯經(jīng)濟和技術(shù)優(yōu)勢，成果在淮南、淮北等10多個礦區(qū)得到推廣應(yīng)用，取得了顯著的社會、經(jīng)濟效益。成果整體達到國際領(lǐng)先水平。三、主要科技創(chuàng)新（限5頁）我國大多數(shù)礦區(qū)含煤地層為煤層群賦存，傳統(tǒng)的煤層群之間順序下行開采、本煤層內(nèi)留煤柱跳采的開采模式，隨著開采深度的增加，面臨重大挑戰(zhàn)，深部煤層群開采時，第一層煤即可能是高瓦斯、突出、沖

7、擊或突水煤層，易發(fā)生瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出、沖擊礦壓等事故，開采安全沒有保障。煤層群上行開采、本煤層內(nèi)留煤柱跳采的開采方式，隨著開采深度的增加，留設(shè)煤柱寬度越來越大，造成資源的極大浪費；跳采形成孤島工作面，地壓大，巷道難以維護；跳采在上下煤層形成應(yīng)力集中，誘發(fā)動力災(zāi)害和突出；上下煤層開拓開采分散，集約度低，系統(tǒng)復(fù)雜，成本高。因此，煤層群上行開采、留煤柱跳采方式不可持續(xù)。針對傳統(tǒng)煤層群開采模式存在的種種問題，項目依托"十一五"國家科技支撐計劃（2007BAK28B04）、973計劃(2011CB)和教育部“長江學(xué)者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”創(chuàng)

8、新團隊（IRT1084），形成了深井煤層群上行連續(xù)卸壓開采模式及技術(shù)體系，該方法通過優(yōu)化開采順序、突破強采動巷道支護技術(shù)，解決了高應(yīng)力、高瓦斯煤層群開采的重大技術(shù)難題，其難點在于強采動巷道頂板安全控制和無煤柱沿空留巷圍巖