项目属于煤炭地下开采及煤与瓦斯共采领域。

1.必要性：中国煤炭资源分布和消费结构不平衡。安徽两淮矿区地处华东腹地，靠近经济发达的长三角地区，区域内焦化、钢铁等煤炭下游产业发达，经济发展速度和煤炭需求量大。两淮矿区煤质优良、炼焦煤等稀缺煤种的储量约占煤炭总储量的70％以上。但煤炭资源埋藏深、煤层透气性差，多数煤层属于高瓦斯、煤与瓦斯突出煤层，瓦斯治理难度大。进入深部开采后，受“四高一扰动”环境影响，瓦斯灾害进一步升级。深部强突出煤层开采时，首采煤层难以选择，传统煤层保护层开采模式面临巨大挑战。

2.理论技术问题：针对深部强突出煤层群无适宜煤层作为保护层开采技术条件，区域性瓦斯治理将成为制约矿井安全生产的最大技术瓶颈。而现在的研究成果都是以传统煤层作为保护层的背景条件，如何创新保护层开采模式、揭示新的保护层开采模式下应力场、位移场、采动裂隙场及瓦斯流动场相互耦合规律及演化特征、形成相配套的卸压瓦斯抽采技术体系及开发适应的综采开采技术方法是深部煤与瓦斯共采领域急需攻克的技术难题。

3.项目成果：

(1)首次提出深部低渗透强突出煤层群软岩保护层工作面区域瓦斯治理新技术；

(2)建立多种因素共同控制下的煤体渗透率模型，揭示保护层开采(软岩工作面)近距离煤层群采动影响下的煤岩整体结构裂隙场与瓦斯流动场相互耦合作用机理；

(3)形成了深部低渗透强突出煤层群软岩保护层工作面开采的相配套的三维卸压瓦斯抽采技术体系；

(4)开发了适应区域瓦斯治理软岩保护层工作面综采的开采技术方法。

4.应用推广及效益情况：项目研究成果应用于淮北矿业股份有限公司芦岭、祁南、孙疃、许疃、杨柳煤矿，淮南矿业集团潘三煤矿，取得了成功。解决了制约深部矿井安全高效生产的技术瓶颈，实现了强突出煤层群保护层开采技术上的突破，保障了保护层(软岩工作面)及高瓦斯低渗透强突出煤层的安全回采。以芦岭煤矿为例，抽采卸压瓦斯用于发电，为矿井创收5383万元，解放煤炭资源预计创收2.24亿元，同时促进高效清洁能源利用，经济、社会及环境效益显著。成果应用创新了保护层开采模式，对于两淮矿区乃至全国范围范围内相类似条件的区域瓦斯治理都具有极高的参考价值，应用前景广阔。

5.技术经济指标：以芦岭煤矿为例，(1)保障软岩综采面正规循环作业，月推进度70m/月；(2)回风流瓦斯浓度<0.3％；(3)被保护层卸压瓦斯预抽率达80％以上，抽采卸压瓦斯4078万m³；(4)残余瓦斯含量及压力降至临界范围内，解放煤炭资源140万t；(5)减少钻孔工程量80万m，减少安全投入等5315.2万元。

6.知识产权：研究成果经中国煤炭工业协会组织会议鉴定，达到了国际先进水平。相关研究成果发表学术论文4篇，申请专利17项(授权发明专利10项，实用新型专利6项，1项发明专利实审)。

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