包郵特厚煤層小煤柱沿空掘巷理論與技術(shù)

作者：郭金剛

出版社：科學(xué)出版社出版時間：2021-06-01

開本： 16開 頁數(shù)： 155

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作者簡介

特厚煤層小煤柱沿空掘巷理論與技術(shù) 版權(quán)信息

ISBN：9787030680969
條形碼：9787030680969 ; 978-7-03-068096-9
裝幀：一般膠版紙
冊數(shù)：暫無
重量：暫無
所屬分類：
工業(yè)技術(shù)
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能源與動力工程

特厚煤層小煤柱沿空掘巷理論與技術(shù) 內(nèi)容簡介

本書是對大同礦區(qū)在10～25m特厚煤層等復(fù)雜條件下，近十年來小煤柱沿空掘巷理論研究和工程實(shí)踐的系統(tǒng)總結(jié)。書中主要內(nèi)容包括大采高綜放工作面端部覆巖結(jié)構(gòu)、力學(xué)機(jī)制及應(yīng)力分布時空演化規(guī)律、小煤柱寬度確定方法、“全塑性-全煤”巷道雙層連續(xù)承載結(jié)構(gòu)支護(hù)技術(shù)、高預(yù)緊力、高強(qiáng)“錨-網(wǎng)-索”支護(hù)圍巖控制技術(shù)體系、雙臨空工作面小煤柱沿空掘巷技術(shù)，以及小煤柱沿空掘巷水、火、瓦斯等的防治技術(shù)等。本書可供煤礦工程技術(shù)人員、科研設(shè)計工作者、煤礦管理者及高校師生從事小煤柱沿空掘巷技術(shù)研究時參考。

特厚煤層小煤柱沿空掘巷理論與技術(shù) 目錄

目錄
序
前言
1 緒論 1
1.1 大同礦區(qū)特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷研究背景 1
1.2 綜放工作面小煤柱沿空掘巷技術(shù)研究現(xiàn)狀 4
1.2.1 綜放沿空掘巷端部覆巖結(jié)構(gòu)特征及其運(yùn)動規(guī)律 5
1.2.2 綜放沿空掘巷小煤柱合理寬度確定 5
1.2.3 綜放沿空巷道圍巖控制理論及技術(shù) 6
1.3 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷技術(shù)難題與研究內(nèi)容 8
2 特厚煤層綜放面端部結(jié)構(gòu)及小煤柱巷道位置確定 10
2.1 特厚煤層綜放采場覆巖結(jié)構(gòu)特征及其力學(xué)結(jié)構(gòu)模型 10
2.1.1 大同礦區(qū)煤巖賦存特征 10
2.1.2 特厚煤層綜放采場覆巖結(jié)構(gòu)特征 10
2.1.3 特厚煤層綜放采場覆巖運(yùn)動力學(xué)模型 12
2.2 特厚煤層綜放面端部結(jié)構(gòu)特征及力學(xué)模型 12
2.2.1 上區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定前特厚煤層綜放面端部結(jié)構(gòu)特征 12
2.2.2 上區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定后特厚煤層綜放面端部結(jié)構(gòu)特征 14
2.2.3 特厚煤層綜放面端部結(jié)構(gòu)力學(xué)模型 16
2.3 特厚煤層綜放面端部應(yīng)力場 18
2.3.1 上區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定前側(cè)向支承壓力分布規(guī)律 19
2.3.2 上區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定后側(cè)向支承壓力分布規(guī)律 19
2.4 小煤柱沿空巷道布置分析 20
2.4.1 小煤柱沿空巷道布置的合理位置 20
2.4.2 上區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定后側(cè)向支承壓力降低區(qū)范圍確定 21
2.4.3 小煤柱沿空巷道合理煤柱寬度確定 23
3 采動覆巖穩(wěn)定時間與沿空掘巷時機(jī)確定 26
3.1 覆巖運(yùn)動時空演化規(guī)律 26
3.1.1 關(guān)鍵層對覆巖運(yùn)動的控制機(jī)理 26
3.1.2 沿工作面推進(jìn)方向覆巖運(yùn)動演化規(guī)律 29
3.1.3 沿工作面傾向覆巖運(yùn)動演化規(guī)律 30
3.2 地表移動觀測及規(guī)律分析 32
3.2.1 地表移動形成機(jī)理及特征分析 32
3.2.2 走向觀測線地表移動變形分析 32
3.2.3 傾向觀測線地表移動變形分析 34
3.3 采動覆巖穩(wěn)定時間和沿空掘巷時機(jī)的確定 36
3.3.1 采動覆巖穩(wěn)定時間確定 36
3.3.2 沿空掘巷時機(jī)確定 37
3.4 特厚煤層小煤柱沿空掘巷水力切頂卸壓技術(shù)及裝備 39
3.4.1 小煤柱沿空掘巷切頂卸壓機(jī)理 39
3.4.2 磨料水射流割裂原理 40
3.4.3 水力切頂卸壓主要設(shè)備 43
3.4.4 水力切頂卸壓工藝 45
4 特厚煤層綜放小煤柱沿空巷道圍巖控制 48
4.1 特厚煤層小煤柱沿空巷道圍巖特征 48
4.2 特厚煤層小煤柱沿空巷道支護(hù)機(jī)理 50
4.2.1 錨桿支護(hù)機(jī)理 50
4.2.2 錨索支護(hù)機(jī)理 51
4.3 特厚煤層小煤柱沿空巷道關(guān)鍵支護(hù)參數(shù)確定 52
4.3.1 錨桿支護(hù)關(guān)鍵參數(shù)確定 52
4.3.2 錨索支護(hù)關(guān)鍵參數(shù)確定 57
4.3.3 護(hù)表組合構(gòu)件和護(hù)網(wǎng) 59
4.4 特厚煤層小煤柱沿空巷道局部強(qiáng)礦壓控制 60
4.4.1 巷幫大直徑鉆孔卸壓 60
4.4.2 底板卸壓槽 62
4.4.3 破碎煤體注漿加固 63
5 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷安全保障技術(shù)體系 64
5.1 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷安全隱患 64
5.1.1 小煤柱沿空掘巷面臨的安全風(fēng)險 64
5.1.2 小煤柱的損傷特性 65
5.2 相鄰老空水防治 72
5.2.1 防隔水煤柱寬度要求 72
5.2.2 探放水示例 73
5.3 相鄰采空區(qū)防滅火 76
5.3.1 采空區(qū)氧化帶分布特征 76
5.3.2 防治技術(shù)措施 77
5.3.3 采空區(qū)防滅火效果 81
5.4 采空區(qū)瓦斯治理 82
5.4.1 瓦斯源分析 82
5.4.2 瓦斯分布規(guī)律 83
5.4.3 瓦斯治理措施及效果 86
5.5 臨空調(diào)車硐室注漿充填 98
5.5.1 臨空調(diào)車硐室概況 98
5.5.2 過調(diào)車硐室方案 99
6 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷工程實(shí)例 103
6.1 塔山煤礦大采高綜放開采小煤柱沿空掘巷技術(shù) 103
6.1.1 8204工作面生產(chǎn)地質(zhì)條件 103
6.1.2 小煤柱寬度確定 104
6.1.3 小煤柱沿空巷道支護(hù)設(shè)計 109
6.1.4 小煤柱沿空掘巷實(shí)施效果 114
6.2 麻家梁煤礦孤島面小煤柱沿空掘巷技術(shù) 116
6.2.1 14203-1工作面生產(chǎn)地質(zhì)條件 117
6.2.2 小煤柱寬度確定 119
6.2.3 小煤柱沿空巷道支護(hù)設(shè)計 123
6.2.4 小煤柱沿空掘巷實(shí)施效果 127
6.3 同忻煤礦侏羅系煤柱下綜放面小煤柱沿空掘巷技術(shù) 129
6.3.1 8305工作面生產(chǎn)地質(zhì)條件 129
6.3.2 小煤柱寬度確定 131
6.3.3 侏羅系遺留煤柱對沿空巷道影響 133
6.3.4 小煤柱沿空巷道支護(hù)設(shè)計 137
6.3.5 小煤柱沿空掘巷實(shí)施效果 145
7 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷推廣應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)社會效益 149
7.1 大同礦區(qū)小煤柱沿空掘巷技術(shù)推廣應(yīng)用 149
7.2 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷的技術(shù)效益 151
7.3 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷的經(jīng)濟(jì)效益 152
7.4 特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷的社會效益 153
參考文獻(xiàn) 154

展開全部

特厚煤層小煤柱沿空掘巷理論與技術(shù) 節(jié)選

1 緒論煤炭是我國能源安全的基石，2019年占我國一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的57.7%[1]。中國工程院《國家能源發(fā)展戰(zhàn)略2030～2050》報告指出，2050年煤炭年產(chǎn)量控制在30億t，煤炭仍將長期是我國的主導(dǎo)能源。作為國家規(guī)劃的13個大型煤炭基地之一，大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司 (以下簡稱同煤集團(tuán))相繼建成了以塔山礦、同忻礦為代表的9座千萬噸級礦井，主采石炭系特厚煤層，厚度達(dá)10～25m，工作面間留設(shè)38～45m區(qū)段煤柱造成資源浪費(fèi)嚴(yán)重，同時，煤柱應(yīng)力集中，臨空巷道變形嚴(yán)重，工作面推采困難，制約了特厚煤層安全高效、高回收率開采。因此，開發(fā)應(yīng)用特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷技術(shù)，對提高煤炭資源回收率、實(shí)現(xiàn)礦井安全高效開采具有重要意義。 1.1 大同礦區(qū)特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷研究背景大同礦區(qū)為侏羅系和石炭系雙系煤層賦存，可采煤層多達(dá)26層(雙系煤層柱狀見圖1-1)[2]。侏羅系含煤地層總厚度74～264m，平均210m，可采煤層21層，單層*大厚度7.81m。從煤層沉積特征上看，自上而下分為三組，上組煤主要為中厚煤層段，即 2號、3號、4號、5號煤組；中組煤為薄煤層段，即7號、8號、9號、10號煤組；下組煤為厚煤層段，即 11號、12號、14號、15號煤組。侏羅系煤層采煤方法典型應(yīng)用見表 1-1。石炭系煤層具有埋深大(大于350m)、厚度大(大于14m)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜(厚度變化大，合并尖滅頻繁)，煤層和頂?shù)装鍒杂?砂巖硬度系數(shù)大于8、煤層硬度系數(shù)大于4)的特點(diǎn)。石炭系厚及特厚煤層主要有 3～5號和 8號兩個可采煤層，各煤層均因不均勻沉積和沖刷以及后期煌斑巖的侵入，形成頂板起伏不平、煤層厚度變化大、夾矸較多、灰分較高的共同特征。其中，3～5號煤層在大部分地區(qū)穩(wěn)定可采，埋深300～500m，煤層硬度中等以上，裂隙較發(fā)育。一般巖漿巖侵入煤層上部出現(xiàn)一層厚2～4m的變質(zhì)煤帶，可采厚度為1.63～29.21m，平均9.65m。煤層夾矸6～11層，層厚一般0.2～0.3m，*大0.6m，平均總厚2m；夾矸巖性多為中硬以下的砂質(zhì)、高嶺質(zhì)、炭質(zhì)泥巖。3～5號煤層直接頂主要是高嶺質(zhì)泥巖、碳質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖，部分為煌斑巖互層，局部直接位于煤層之上；老頂為厚層狀中硬以上的中、粗粒石英砂巖、砂礫巖及礫巖，厚度為 20m左右；底板多為中軟的砂質(zhì)、高嶺質(zhì)、碳質(zhì)泥巖、泥巖及高嶺巖，少量粉、細(xì)砂巖。圖1-1 大同礦區(qū)雙系煤層柱狀圖表1-1 侏羅系煤層采煤方法典型應(yīng)用及分布表侏羅系多煤層開采，受開采技術(shù)條件及裝備限制，下組煤回采巷道多采用內(nèi)錯式布置，導(dǎo)致區(qū)段煤柱尺寸留設(shè)越來越大，由*初8～20m逐步增大至40～50m(圖 1-2)。圖1-2 內(nèi)錯式巷道布置示意圖目前，礦區(qū)上部侏羅系煤炭資源已近枯竭，各礦井逐步轉(zhuǎn)入石炭系開采。受侏羅系煤層區(qū)段煤柱留設(shè)的傳統(tǒng)觀念影響，工作面間留設(shè)38～45m區(qū)段煤柱，存在以下問題[3]： (1)資源回收率低。以塔山礦8102工作面為例，工作面傾向長度231m，走向長度1700m，留設(shè)38m區(qū)段煤柱，煤柱損失為38m×13.9m×1700m×1.4t/m3=125.7萬t，占工作面儲量16.5%，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。 (2)臨空巷道圍巖變形嚴(yán)重。巷道位于應(yīng)力增高區(qū)，煤柱應(yīng)力集中程度高，回采期間巷道礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈。以同忻礦8105工作面為例，5105巷與相鄰 8106工作面采空區(qū)間區(qū)段煤柱寬度為38m，回采期間超前支護(hù)段巷道頂板下沉、底鼓、幫鼓、底板裂縫頻繁出現(xiàn)，返修工程量大[4]，見圖1-3。圖1-3 回采巷道超前支護(hù)區(qū)域強(qiáng)礦壓顯現(xiàn) 針對以上技術(shù)難題，為了有效提高資源回收率、解決臨空巷道強(qiáng)礦壓問題，自 2012年起，同煤集團(tuán)立項(xiàng)研究特厚煤層小煤柱沿空掘巷關(guān)鍵技術(shù)，并于2014年11月在塔山礦8204工作面進(jìn)行特厚煤層小煤柱沿空掘巷試驗(yàn)，留設(shè)6m區(qū)段煤柱，工作面于2015年11月順利回采結(jié)束。塔山礦特厚煤層綜放小煤柱沿空掘巷技術(shù)的成功應(yīng)用，多回收了資源65萬 t，有效控制了臨空巷道圍巖變形，安全和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。 1.2 綜放工作面小煤柱沿空掘巷技術(shù)研究現(xiàn)狀根據(jù)煤層厚度的不同，一般將煤層分為四類：薄煤層、中厚煤層、厚煤層及特厚煤層。薄煤層指煤層厚度小于或等于1.3m；中厚煤層指煤層厚度大于1.3m，小于等于3.5m(1.3m＜煤層厚度≤3.5m)；厚煤層指煤層厚度大于3.5m，小于等于8.0m(3.5m＜煤層厚度≤8.0m)；特厚煤層指煤層厚度大于8m(煤層厚度＞8.0m)。目前，我國厚及中厚煤層沿空掘巷理論與技術(shù)研究較多，應(yīng)用也較廣泛，但是對于8m以上的特厚煤層沿空掘巷，由于開采空間大、開采強(qiáng)度高，礦壓顯現(xiàn)劇烈，理論與技術(shù)始終沒有突破。 1.2.1 綜放沿空掘巷端部覆巖結(jié)構(gòu)特征及其運(yùn)動規(guī)律綜放工作面端部覆巖結(jié)構(gòu)特征及其運(yùn)動規(guī)律是影響巷道應(yīng)力場分布和圍巖變形的關(guān)鍵因素，是綜放沿空掘巷圍巖控制的基礎(chǔ)。19世紀(jì)初，國外學(xué)者對采煤工作面的覆巖結(jié)構(gòu)開展了研究，提出了早期的普氏平衡拱、壓力拱及懸臂梁等理論。自20世紀(jì)50年代起，我國學(xué)者在此基礎(chǔ)上對采場覆巖結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行了大量細(xì)致研究，提出并完善了“砌體梁”和“關(guān)鍵層”等理論。 “砌體梁”理論[5，6]認(rèn)為，隨著工作面的推進(jìn)，采場上覆巖梁斷裂后，巖塊能夠排列整齊、相互擠壓，在一定條件下形成外表似梁的平衡結(jié)構(gòu)，并基于“砌體梁”結(jié)構(gòu)關(guān)鍵巖塊的滑落失穩(wěn) (S)和回轉(zhuǎn)時形成的變形失穩(wěn)(R)，建立了其“S-R”穩(wěn)定的判別方法。“關(guān)鍵層”理論[7，8]認(rèn)為，采場上覆巖層的變形、破斷、離層和地表沉陷等一系列礦壓顯現(xiàn)規(guī)律主要由堅硬巖層中的關(guān)鍵層控制。在上述理論的基礎(chǔ)上，我國學(xué)者對綜放沿空掘巷的覆巖結(jié)構(gòu)特征及其運(yùn)動規(guī)律、端部應(yīng)力場分布進(jìn)行了深入的研究，朱德仁[9]、柏建彪 [10]建立了沿空掘巷基本頂弧形三角塊結(jié)構(gòu)力學(xué)模型，計算分析該結(jié)構(gòu)在巷道不同階段的穩(wěn)定性，認(rèn)為該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定是沿空掘巷穩(wěn)定的前提。侯朝炯和李學(xué)華[11]、王衛(wèi)軍等 [12]提出綜放沿空掘巷大、小結(jié)構(gòu)穩(wěn)定原理，認(rèn)為沿空巷道的穩(wěn)定，除了要適應(yīng)上覆巖層的回轉(zhuǎn)下沉，還應(yīng)保持小結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并指出大結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵巖塊B對綜放沿空掘巷穩(wěn)定性影響*大，但通常情況下，巖塊B的穩(wěn)定性較好。上述研究對厚及中厚煤層工作面端部結(jié)構(gòu)特征有了明確的認(rèn)識，指導(dǎo)了沿空掘巷的工程實(shí)踐。但對于特厚煤層綜放沿空掘巷，由于開采空間大，具有與厚及中厚煤層不同的端部結(jié)構(gòu)特征，必須進(jìn)一步開展研究，為特厚煤層沿空掘巷的小煤柱合理留設(shè)提供理論依據(jù)。 1.2.2 綜放沿空掘巷小煤柱合理寬度確定通常區(qū)段煤柱寬度留設(shè)3～6m，稱為小煤柱，對于沿空掘巷小煤柱寬度的合理確定主要有以下幾種認(rèn)識： (1)明確采空區(qū)側(cè)向應(yīng)力降低區(qū)范圍，確保小煤柱和沿空巷道全都處于應(yīng)力降低區(qū)內(nèi)。通常將應(yīng)力降低區(qū)的范圍作為小煤柱沿空掘巷煤柱寬度選擇的上限，應(yīng)力降低區(qū)的范圍通過極限平衡算法、數(shù)值計算、現(xiàn)場實(shí)測等方法獲取。張科學(xué)等[13，14]通過極限平衡理論和數(shù)值計算，得出窄煤柱寬度需從上區(qū)段采空區(qū)側(cè)向支承應(yīng)力分布規(guī)律和煤柱應(yīng)力分布、巷道圍巖應(yīng)力分布、巷道圍巖變形與煤柱寬度的關(guān)系及護(hù)巷煤柱寬度的極限平衡理論計算5個方面綜合考慮；朱若軍等[15]通過數(shù)值計算研究煤柱應(yīng)力場變化，得出巷道掘進(jìn)期間，煤柱較窄時，煤柱內(nèi)中心位置承受的*大垂直應(yīng)力隨著煤柱寬度的增加變化較大，當(dāng)煤柱寬度達(dá)到5m后，增大煤柱寬度，*大垂直應(yīng)力變化已不明顯；采動影響階段，煤柱內(nèi)中心位置承受的*大垂直應(yīng)力隨著煤柱寬度的增大而提高，并建議沿空掘巷煤柱的合理寬度為軟煤5～7m，硬煤3～5m。 (2)確保小煤柱中存在穩(wěn)定區(qū)域。沿空掘巷留設(shè)的小煤柱發(fā)生塑性破壞，但經(jīng)高強(qiáng)度支護(hù)后仍具有較高的穩(wěn)定性，是沿空掘巷圍巖的一個重要承載結(jié)構(gòu)，小煤柱失穩(wěn)必然導(dǎo)致巷道難以維護(hù)。許興亮等[16]通過數(shù)值計算和原位實(shí)測發(fā)現(xiàn)小煤柱內(nèi)部存在變形量極小或不變形的中性區(qū)域，中性區(qū)域范圍隨煤柱寬度的增加逐漸增大，但占煤柱寬度的比例增速降低并逐漸穩(wěn)定。柏建彪等 [17]通過數(shù)值模擬分析及工程實(shí)踐提出合理寬度的小煤柱應(yīng)保持煤柱中存在位移較小、穩(wěn)定的部分，并指出一般軟煤煤柱寬度為4～5m，中硬煤寬度為3～4m。崔楠等 [18]針對孤島工作面建立數(shù)值模型，分析了煤柱寬度對側(cè)向支承壓力、巷道位移、塑性區(qū)范圍等參數(shù)的影響，并開發(fā)了彈性應(yīng)變能分析程序，研究了煤柱中應(yīng)變能密度的分布特征，研究表明煤柱寬度為5m時，煤柱損傷破壞嚴(yán)重，煤柱大于等于10m時，煤柱中存在穩(wěn)定的彈性核。 (3)確保煤柱寬度選擇避開基本頂斷裂線位置。基本頂斷裂線位于不同位置時，巷道圍巖應(yīng)力、煤柱應(yīng)力及應(yīng)變差異較大，沿空巷道布置在基本頂斷裂線位置正下方時將增加圍巖變形控制難度。王紅勝等[19]對基本頂斷裂結(jié)構(gòu)與窄煤柱穩(wěn)定性的相關(guān)性進(jìn)行了分析，研究表明，當(dāng)基本頂斷裂線位于巷道正上方時，靠近采空區(qū)側(cè)圍巖變形量較靠近實(shí)體煤壁側(cè)的大，巷道頂板應(yīng)力降低快導(dǎo)致圍巖破碎可錨性差，煤柱應(yīng)力和變形增速*快，圍巖穩(wěn)定后作用在煤柱上的載荷*大，煤柱持續(xù)變形速度也*大，導(dǎo)致巷道后期維護(hù)困難。查文華等[20]對基本頂斷裂線與關(guān)鍵塊回轉(zhuǎn)角和煤柱上覆載荷的關(guān)系進(jìn)行分析，指出基本頂斷裂線位于煤壁內(nèi)側(cè)時，隨著基本頂斷裂線內(nèi)移，小煤柱上覆荷載不斷減小；基本頂斷裂線位于煤柱上方時，窄煤柱上覆載荷*大；若對采空區(qū)側(cè)基本頂懸頂進(jìn)行切頂，可使基本頂斷裂線向煤壁側(cè)內(nèi)移，進(jìn)而可減少關(guān)鍵塊的回轉(zhuǎn)與下沉，提高關(guān)鍵塊B的穩(wěn)定性，降低煤柱上方的載荷。目前，沿空掘巷小煤柱寬度的研究主要針對厚及中厚煤層，特厚煤層沿空掘巷小煤柱寬度的合理確定仍缺少明確的計算方法，需進(jìn)一步開展研究。 1.2.3 綜放沿空巷道圍巖控制理論及技術(shù) 20世紀(jì)90年代前，國內(nèi)外學(xué)者提出的巷道圍巖控制理論主要有古典地壓理論、普氏冒落拱理論、彈塑性支護(hù)理論、能量支護(hù)理論、圍巖支護(hù)應(yīng)變控制理論、*大水平應(yīng)力理論、聯(lián)合支護(hù)理論[21，22]、錨噴-弧板支護(hù)理論[23，24]等。20世紀(jì)90年代后，在大量的實(shí)踐的基礎(chǔ)上，我國學(xué)者進(jìn)一步提出了松動圈理論 [25]、圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化理論[26，27]、高預(yù)應(yīng)力支護(hù)理論 [28，29]、軟巖工程支護(hù)力學(xué)理論[30]等圍巖控制理論，并結(jié)合綜放沿空掘巷圍巖特點(diǎn)，提出了沿空巷道圍巖控制技術(shù)。

特厚煤層小煤柱沿空掘巷理論與技術(shù) 作者簡介

郭金剛，1964年7月出生，中國共產(chǎn)黨黨員，工學(xué)博士，正不錯工程師，博士生導(dǎo)師。1987年7月參加工作，現(xiàn)任晉能控股集團(tuán)有限公司黨委書記、董事長，山西省委聯(lián)系的不錯專家，山西省院士后備人選。曾榮獲全國五一勞動獎?wù)隆⒌诙藢脤O越崎能源科學(xué)技術(shù)獎能源大獎等多項(xiàng)榮譽(yù)稱號，享受國務(wù)院特殊津貼。曾獲國家科技進(jìn)步獎二等獎2項(xiàng)、省部級科技進(jìn)步獎一等獎9項(xiàng)，獲國家發(fā)明授權(quán)24項(xiàng)，出版專著13部，在省部級以上刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文53篇。長期致力于厚及特厚煤層安全高效開采技術(shù)及裝備研發(fā)、煤炭資源高回收率開采成套技術(shù)及大型煤炭企業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級等方面的研究與實(shí)踐。先后承擔(dān)多項(xiàng)國家重大科技攻關(guān)項(xiàng)目，主持研發(fā)了厚煤層安全開采關(guān)鍵裝備及自動化技術(shù)，極大地提高了我國厚煤層綜放開采成套技術(shù)及裝備的國產(chǎn)化水平。構(gòu)建了特厚煤層沿空掘巷千萬噸綜放面安全保障技術(shù)體系，大幅提升了煤炭資源回收率，延長礦區(qū)服務(wù)年限10年以上，創(chuàng)造了巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)率先開展了特厚煤層智能開采技術(shù)的研究與應(yīng)用，主持研發(fā)了特厚煤層千萬噸綜放工作面的智能控制技術(shù)與裝備，引領(lǐng)我國厚煤層綜放智能化開采的發(fā)展。率先提出并有效組織實(shí)施了通過資本市場建立“煤電一體化”企業(yè)聯(lián)合體的發(fā)展模式，走出了特大型煤炭企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級的成功之路。將5G技術(shù)應(yīng)用于煤礦井下，建設(shè)智慧礦山，努力引領(lǐng)新一輪煤炭工業(yè)技術(shù)革命。

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