PDF《2016 年度国家科学技术进步奖推荐项目 公示材料》

2016 年度国家科学技术进步奖推荐项目 公示材料

一、项目基本情况 项目名称:急倾斜厚煤层走向长壁综放开采关键理论与技术 主要完成人:王家臣、马念杰、赵兵文、赵鹏飞、杨胜利、赵志强、杨发文、 安建华、江志义、李杨、丁振武、张勇、刘存玉、潘卫东、刘建立 主要完成单位:中国矿业大学(北京) ;

冀中能源峰峰集团有限公司;

甘肃靖远煤电股份有限公司;

湖南科技大学

二、推荐单位意见 中国矿业大学(北京) 、冀中能源峰峰集团有限公司、甘肃靖远煤电股份有 限等单位,经过十余联合科技攻关,开发了 20m 以下急倾斜( 60°)厚煤层走 向长壁综放开采关键理论与技术,创建了急倾斜厚煤层综放开采顶煤放出的 BBR 理论和工艺技术, 研制了急倾斜厚煤层综放开采的专用支架与采场围岩控制新技 术,并首创了巷道围岩 蝶形 破坏理论与的层次支护技术.

研究成果解决了我 国60°以下急倾斜厚煤层安全高效开采的技术难题,实现了急倾斜厚煤层走向 长壁综放开采年产百万吨的目标.研究成果已在冀中能源集团、靖远煤电股份公 司等全国

20 余个矿井进行了推广应用,实现了急倾斜厚煤层的安全高效开采, 经济与社会效益显著. 研究成果对于提高我国急倾斜煤层的高效安全开采水平和 推动行业科技进步具有重大意义,应用前景广阔,项目成果达到国际领先水平. 对照国家科学技术奖授奖条件,推荐该项目为国家科学技术进步奖.

三、项目简介 该项目属煤炭开采领域. 如何实现 20m 以下急倾斜厚煤层安全高效开采是一个世界性技术难题, 由于 煤层厚度相对较小,无法实现水平分段机械化开采.采用走向长壁综放开采时, 工作面倾角大,设备稳定性差、顶煤放出规律不清楚、覆岩大范围不均匀运动导 致采场与巷道围岩难以控制, 为此如何解决这些理论与技术难题,实现该类煤层 安全高效开采一直是我国煤炭行业急需攻克的重大课题. 本项目经过十余年的联 合科技攻关, 在国家有关部委和企业的支持下, 开发了 20m 以下急倾斜 (?60°) 厚煤层走向长壁综放开采和围岩控制的关键理论与技术,解决了我国 60°以下 急倾斜厚煤层安全高效开采的技术难题, 实现了急倾斜厚煤层走向长壁综放开采 年产百万吨的目标. 急倾斜厚煤层在我国煤炭储量中约占 25%,而产量不足 10%,我国西部和一 些老矿区有大量该类煤层,由于开采难度大,一直无法实现高产高效.因此该成 果对于提升我国急倾斜厚煤层开采科技水平与效益, 尤其是对于赋存有大量该类 煤层的西部煤炭主采区具有重大科学意义与实用价值. 本项目的重要创新性成果 如下: (1)创建了急倾斜厚煤层综放开采顶煤放出的 BBR 理论和工艺技术.首次 将煤岩分界面、 顶煤放出体和顶煤回收率与含矸率进行了统一研究,获得了急倾 斜厚煤层顶煤放出体的理论方程,揭示了急倾斜厚煤层顶煤放出的内在规律;

首 次开发了 下行分段、段内上行,多口放煤 的急倾斜厚煤层采放工艺,工作面 年产量提高了一倍. (2)研制了急倾斜厚煤层综放开采的专用支架与采场围岩控制新技术.发 现了急倾斜厚煤层综放采场覆岩 三段式 非对称移动规律,创立了急倾斜综放 采场顶板冲击载荷的计算方法;