煤矿安全开采技术探讨露天煤矿开采方法
在科技和经济发展的新形势下，煤炭开采技术研究必须面向国内外市场和经济建设主战场，立足于煤炭开采技术前沿，立足于我国煤炭发展战略所必需的技术储备，立足于煤炭工业中长期发展战略所必需的关键技术攻关，立足于解决煤炭工业工程中的实际问题， 以中长期研发和技术储备为重点，跟踪产业科技前沿，发展以采煤技术为主导的核心技术和具有自主知识产权的配套设备。
1.采煤方法和技术
采煤方法和技术的进步与完善一直是采矿学科发展的主题。煤炭开采技术的发展将导致煤炭开采各个方面的变化。现代采煤技术的发展方向是高产、高效、大批量、大功率、高可靠性的薄煤层采煤机和刨煤机。开发适用于综采刨煤机的液压支架；研究开发薄煤层工作面整体支护技术和高效开采技术。
1.1缓倾斜厚煤层全厚大采高综采一次完成。
要进一步完善支架的结构和强度，加强防止支架坠落、打滑、顶梁焊缝开裂和四连杆机构变形的措施研究，防止千斤顶严重损坏，提高支架的可靠性，缩小与中厚煤层高产高效指标的差距。
1.2高产高效各类综采设备支撑系统
要实现高产高效，必须提高作业率，对“支架-围岩”系统和采运设备进行监控。今后研究的重点是:通过电液控制阀组控制支架，完善“支架-围岩”系统的控制，进一步完善液压压力、支架位置、顶板状态、支护质量的自动采集系统；乳化液泵站和液压系统运行状态的检测和诊断；“油屑”的在线和离线监测以及采煤机温度和电信号的监测；带式输送机和刮板输送机的综合状态监测。
2.深井开采技术
深井开采的关键技术有:矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害控制、深井通风、巷道布置等。需要研究的是:深井围岩状态、应力场和分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化；深井巷道快速掘进与支护技术及装备:深井岩爆防治技术和监测技术；深井高产高效开采相关配套技术；深井开采热害控制技术与设备。
3.“三下”采煤技术
完善数值模拟计算和相似材料模拟，深入研究覆岩移动和地表沉陷规律，研究满足地表、建筑物和地下水资源保护需要的合理开采制度和优化参数，发展沉陷控制理论和关键技术，包括放顶煤工作面地表废弃物充填采空区系统；研究和应用各种充填技术和组合充填技术、村庄房屋加固改造技术、适用于村庄保护的开采技术；研究了近水开采的开采设计、工艺参数优化和装备，提出了采煤与采煤城市和谐统一的开采沉陷控制、村庄下采煤、土地复垦和矿井水资源利用等关键技术。
4.优化巷道布置和减少矸石排放的开采技术。
改进和完善现有煤炭开采方法和开采布局，以开采效益最大化为目标，研究开发煤炭地质条件下回采巷道布置专家系统和技术评价系统，实现采煤方法和开采布局与煤炭地质条件的优化匹配。
总结推广神华集团大柳塔矿和潞安张村矿采用全煤巷布置、单一煤层开采，矸石基本不运出地面的经验，生产系统大大简化，从井口到工作面分别采用无轨胶轮和单轨吊辅助运输。同时实现了综采和综掘同步发展的经验，生产效率大大提高。同时，着力优化高产高效矿井开拓和巷道布置系统，简化巷道布置。优化采区和工作面参数，研究单一煤层集中开拓、集中准备、集中开采关键技术，大幅度降低岩巷掘进率，多开煤巷，降低矸石率；研究井下直接处理矸石作为充填材料的技术，不仅是减少污染的有力措施，而且简化了生产系统，有利于高产高效集中开采，应加大研究力度。
5.采场围岩控制技术
进一步完善采场围岩控制理论。以科学、合理、优化、高效的岩层控制技术为目标，确保采矿活动的安全、高效、低成本，深入总结我国几十年来矿山压力的研究成果，将先进的计算机技术与理论分析、现代数学力学和实际测量相结合，深入研究各种煤层地质和开采条件， 如急倾斜、大采高、大采深采场矿压显现规律、围岩破坏与平衡机理等，不断完善采场围岩控制技术。
研究了高技术低成本岩层控制技术在坚硬顶板和破碎顶板条件下的应用。目前，由于高压注水、深孔预裂爆破和化学加固技术在应用中存在技术复杂、成本高等问题，需要进一步研究开发新技术、新工艺和新材料来解决这些问题。
崩落法开采岩层与支架-围岩相互作用机理。研究了放顶煤开采的力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架-顶煤-直接顶-基本顶相互作用关系。用离散元法研究了顶煤冒放规律，提出了顶煤冒放的优化准则和提高顶煤回收率的途径。
支护质量与顶板动态监测技术。总结缓倾斜中厚长壁工作面支护质量和顶板动态监测，应进一步开展坚硬顶板、破碎顶板、陡坡、放顶煤工作面支护质量和顶板动态监测，同时不断完善现有监测技术，开发智能监测系统，改进监测仪器，使监测仪器向直观、轻便、小型化方向发展。
岩爆的预测与防治。通过计算机模拟研究了岩爆行为的机理。进一步完善冲击地压显现监测系统，发展远程测报技术，完善冲击地压综合防治措施优选专家系统。
研发新的配套设备。研究坚硬煤层和坚硬顶板放顶煤液压支架，提高液压支架和快速移架系统的性能，研制抗爆破坍塌、重量轻的单体液压支柱和厚煤层巷道锚索、伸缩锚杆。
6 .小煤矿技术改造和机械化开采技术
贯彻国家关闭小煤矿、淘汰落后生产工艺和设备、提高平均单井规模的技术政策，发展小煤矿机械化和半机械化开采技术和装备，改进小煤矿的开采方法和工艺，提高采煤工作面的单产和工效；提高小煤矿顶底板控制技术水平，最大限度降低顶底板事故率。
7.煤炭地下气化技术
煤炭地下气化技术是通过煤炭的热化学作用，控制地下煤炭燃烧并产生可燃气体的过程。煤炭地下气化技术属于一种特殊的采煤方法，在世界上尚属首创。煤炭地下气化技术投资少、建设周期短、见效快、用工少、效率高、成本低、效益好，特别适合我国煤矿地质条件复杂、劣质煤比例高、“三煤”压力严重的具体国情，具有广阔的推广应用前景。继续研究和完善“长通道、大断面、两段”和“矿井气化”两种典型的煤炭地下气化工艺，开展大型地下气化实验研究，探索实现“两控三稳”的技术途径，实现连续稳定生产的探索和应用。■