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905-4008--神东特大型煤田浅埋煤层绿色开采岩层控制理论与技术

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905-4008--神东特大型煤田浅埋煤层绿色开采岩层控制理论与技术20192019年度国家科学技术进步奖提名项目年度国家科学技术进步奖提名项目公示材料公示材料一、项目名称神东特大型煤田浅埋煤层绿色开采岩层控制理论与技术二、提名单位及提名意见提名单位:中国煤炭工业协会提名意见:神东煤田是我国探明储量最大的优质整装煤田,其探明储量和煤炭产量均约占全国的1/3,是国家能源战略西移的重要基地。该项目针对神东煤田浅埋煤层高强度开采矿压强烈、地表环境破坏严重等问题,从1993年神东煤田开发以来,历经20多年的研究与实践,取得了以下重要创新成果:(1)揭示了浅埋煤层顶板结构特征和矿压显现规律,提出了浅埋煤层定义,建立了浅埋煤层顶板结构力学模型,奠定了浅埋煤层岩层控制理论基础,解决了浅埋采场支护阻力计算难题。(2)建立了浅埋煤层保水开采岩层控制理论,提出了隔水岩组隔水性判据和保水开采分类方法,研发了柔性条带充填保水开采技术,支撑了浅埋煤层绿色开采。(3)提出了浅埋煤层群分类方法,建立了近距离煤层群大采高长壁开采顶板结构模型,提出了基于煤柱群布置减轻地层非均匀沉降的方法,实现了采场减压和地表减损。(4)开发了浅埋煤层综采工作面初采至末采全阶段的岩层控制技术,发明了井下立交巷道和含夹矸巷道等支护技术,保障了安全高效开采。该项目有力支撑了神东世界级浅埋大煤田的绿色高效开发,取得了重大的经济和社会效益,鉴定达到国际领先技术水平。项目核心内容先后编入国家规划教材《矿山压力与岩层控制》和《煤矿总工程师技术手册》,获得授权发明专利12项,实用新型专利7项,出版专著3部,发表论文77篇,相关论文被国际检索机构翻译转载,具有广泛学术影响,获得省部级科学技术一等奖3项。提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。三、项目简介我国西部神府东胜煤田(简称神东煤田)是世界迄今发现的最大煤田,其探明储量和煤炭产量均约占全国的1/3,是国家重要的能源基地。煤层埋藏浅,基岩薄,煤层多,开采厚度大,地表生态脆弱。实践表明,浅埋煤层开采后,地压强烈,地表破坏严重,是安全高效绿色开采亟待解决的重大技术难题。浅埋薄基岩煤层开采条件国际罕见,传统理论不适用,煤矿开采缺乏系统的岩层控制理论和技术。该项目自1993年神东煤田首采工作面研究到2017年,历时25年,完成国家自然科学基金项目和省市及企业项目25项,在浅埋煤层岩层控制领

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