預，告｜《煤炭學報》第3期“煤礦千米深井圍巖控制及智能開採技術”專題速覽其它頭條網

【能源人都在看，點擊右上角加'關注'】

“煤礦千米深井圍巖控制及智能開採技術”專輯特邀主編致讀者

——康紅普

深地資源開發是我國未來科技發展的重要方向，深部煤炭資源安全高效開採是煤炭行業必須攻克的關鍵技術。我國埋深1000m以下的煤炭資源非常豐富，主要分佈在中東部地區。該地區的大部分煤礦已進入深部開採，最大開採深度超過1500m，帶來一系列開採與岩層控制難題。為保證我國煤炭工業的可持續發展、國家能源安全及中東部經濟發達地區的能源供給，千米深井煤炭資源安全高效開發勢在必行。

與淺部煤礦相比，千米深井最大的特點是地應力高、採動影響強烈。已有的地應力測量數據表明，有些千米深井的最大主應力超過40MPa，明顯高於煤層和一些岩石的單軸抗壓強度，致使圍巖變形與破壞特徵發生顯著變化，突出表現為流變性、擴容性和衝擊性。巷道開挖後即表現為變形大、持續時間長、穩定性差，受到工作面強烈採動影響後，圍巖變形與破壞進一步加劇，甚至出現冒頂、衝擊地壓等災害；採煤工作面礦壓顯現強烈，煤壁片幫、頂板冒落及支架損壞現象突出。適用於中淺部煤礦的開採與圍巖控制技術不能解決千米深井難題。此外，智能開採是煤礦實現安全高效開採的有效途徑，近年來該項技術在我國煤礦發展迅速，在一些中淺部或地質條件相對簡單的礦井得到推廣應用。然而，由於千米深井開採環境的特殊性，目前還沒有適合高應力、強採動礦井的智能化開採技術。

鑑於此，國家在“十三五”期間，將“煤礦千米深井圍巖控制及智能開採技術”列入國家重點研發計劃項目，吸納了10家我國煤礦圍巖控制與智能開採領域一流的科研機構、高等院校和煤炭企業，形成了多學科、多層次的高水平產學研攻關團隊。圍繞千米深井圍巖控制與智能開採，綜合考慮巷道和採煤工作面相互影響，以合理加大工作面長度，實現生產集約化，降低掘進率、提高煤炭採出率為思路，以“應力場―圍巖變形―圍巖控制―開採與圍巖控制的智能化―井下試驗”為主線，系統研究4個關鍵科學問題：高地應力與超長工作面強採動應力疊加作用下巷道圍巖大變形機理；高應力、強採動巷道圍巖支護—改性—卸壓“三位一體”協同控制原理；千米深井超長工作面應力與覆巖結構演化機理；超長工作面多信息融合的智能開採模式，研發形成千米深井巷道圍巖支護-改性-卸壓“三位一體”協同控制及基於千米深井超長工作面礦壓規律的智能開採技術體系。目前，項目研發時間已經過半，取得了一些階段性研究成果，並在中煤新集口孜東煤礦進行了井下示範工程。

第3期前16篇論文集中報道了“煤礦千米深井圍巖控制及智能開採技術”研究團隊的階段性研究成果，包括千米深井高應力強採動巷道圍巖大變形理論、超長工作面採動應力演化規律、巷道圍巖控制原理與技術、巷道圍巖注漿改性材料、超長工作面岩層控制與智能開採技術等5個方面的內容，希望專題的刊出可為煤礦千米深井開採與圍巖控制提供借鑑。

在本專輯出版之際，衷心感謝行業有關專家學者在百忙之中對論文的認真評審。同時，感謝為項目提供技術指導和幫助的所有專家，及完成井下示範工程的技術人員和施工隊伍。

附第3期前16篇本專題論文目次：

煤礦千米深井巷道圍巖支護-改性-卸壓協同控制技術

康紅普，姜鵬飛，黃炳香，等

千米深井大采高俯採工作面四柱液壓支架適應性分析

王國法，胡相捧，劉新華，等

千米深井超長工作面採動應力旋轉特徵及應用

王家臣，王兆會，楊傑，等

深部巷道圍巖錨固結構失穩破壞全過程試驗研究

靖洪文，尹乾，朱棟，等

高性能無機-有機複合注漿材料研究

管學茂，張海波，楊政鵬，等