所属领域:煤矿开采

成果简介:

1.成果的基本情况

西安科技大学自2010年至2017年历时7年，针对大倾角煤层长壁采场岩层控制问题开展了研究，在2项国家自然科学基金项目（51074120，51204132）和3项企业合作项目资助下，发表论文80余篇，其中代表性论文18篇，出版专著2部，授权发明专利10余项，实用新型专利20余项。形成了较为完善的大倾角煤层开采岩层控制理论与技术体系，提升了我国难采煤层安全高效开采理论与技术水平，填补了该领域空白，达到了国际先进水平。在新疆、四川、宁夏等地得到广泛应用，工作面平均年产量提高14%，资源回收率提高9%，新增产值3.84亿元，新增利润1.37亿元，大幅提升了矿井安全保障度，取得了显著的社会和经济效益，具有广阔的推广应用前景和很强的竞争力。

2.主要技术指标

1）发现了大倾角煤层 “关键层”渐变迁移现象，揭示了岩体结构“梯阶变异”机制，提出了壳体结构稳定性准则，阐明了支护系统高位冲击和低位推垮失稳致灾机理，发展了岩层控制理论。

2）提出了大倾角煤层长壁采场“支架-围岩”系统四维稳定性控制技术，提高了复杂条件下“支架-围岩”动态稳定性，消除了大空间顶板冲击性灾害事故隐患，促进了大倾角煤层采场岩层控制技术体系形成。

3）发明了大倾角煤层走向长壁工作面降角度开采方法、特厚煤层长-短壁融合开采方法，研制了异形液压支架，提升了特种成套装备研发水平，拓展了大倾角煤层长壁综采技术应用范围。

3.应用范围

   该项成果应用于煤炭资源开采工程领域。

4.市场需求及经济效益分析:

大倾角煤层广泛赋存于我国各大矿区，在我国西部的四川、新疆、甘肃等矿区，50％以上的矿井开采大倾角煤层，已成为许多矿井的主采煤层；我国东部大部分矿区开采条件好的资源已近枯竭，也面临着该类煤层的开采问题。本项目的理论与应用研究为实现该类煤层安全高效开采提供了重要的科学指导，具有广阔的推广应用前景。经济效益分析见下表：

本表所填各项效益额的计算方法和依据以2015-2017年新疆焦煤集团2103煤矿25221工作面综合机械化大采高开采为例。

上述主要经济指标是通过对实施本项目关键技术前、后的新增产量进行计算，得出了新增利润和税收。其工作面煤炭产量增量及其销售实现的利润和税收计算依据为：新增利润=煤炭增量×当年吨煤利润；新增税收=新增产值×企业平均增值税率(扣除进项税后，平均按8%计)+新增利润×企业所得税率。

1. 合作方式:合作开发

   6.联系方式：

   负责人姓名：伍永平

   电话：13991880725

   E-mail：wuyp@xust.edu.cn