综合机械化采煤技术从根本上改变了煤炭工业的面貌,是开采技术的主要发展方向,矿井规模日益扩大、生产日益集中、系统日益简化成为发展趋势,高产高效综采设备的发展趋势是向大功率、高强度、高速度、高可靠性和机电一体化方向发展。综合机械化开采技术按照煤层开采厚度,主要分为薄煤层(小于1.3m)、中厚煤层(1.3~3.5m)、厚煤层(3.5~7.0m)和巨厚煤层(7m以上)四类。近年来,我国采煤工艺的发展带动了煤炭开采各环节的变革。我国研发并成功应用了10m以上特厚煤层大采高综放开采技术、3.5~8.8m厚煤层大采高综采技术、短壁机械化开采技术等,其工作面参数、装备能力及系统可靠性大幅提高,涌现了一批年产千万吨级的矿井,彻底扭转了我国煤矿开采技术、装备水平与产能需求不适应的局面。
(1)煤矿开采技术及装备。我国年产千万吨级煤矿综采工作面成套装备研制成功;煤层赋存稳定区域的薄煤层全自动、智能化综采技术取得重大突破;大采高、强工作阻力、电液控制的重型煤矿综采液压支架投入使用,露天煤矿300t级重型卡车、75m3电铲、半固定移动式破碎机、轮斗挖掘机等重型装备基本实现国产化;采煤机最大功率达到3000kW,刮板运输机输送能力最大达到5000t/h,高端液压支架、重型运输设备等煤炭开采装备核心技术已经居于国际先进水平,有力地促进了我国煤矿现代化、生产机械化、系统自动化和管理信息化水平的提升,促进了矿山绿色、清洁、安全、高效发展,走出了一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型煤炭工业化发展之路。
(2)“难采”煤层资源利用技术。我国煤矿在铁路下、水体下、建筑物下开采及底板岩溶水带压开采的理论和实践经验基本成熟,对“三软”煤层(软顶、软底、软煤层)大倾角(35°~65°)及极薄煤层(煤厚小于0.8m)等“难采”煤层的开采积累了一定的经验和管理方法,大采区、长工作面的采准巷道的设计得到了优化和技术提升;为适应瓦斯治理需要,采用上行开采的技术取得了一定的实践经验。沿空留巷、采用露天回采井工煤矿残留煤炭资源等设计方法,有效提高煤炭资源回收率。
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