与环境协调的煤炭资源开采关键科学问题研究

项目以与矿区地面、水系、大气环境相协调的煤炭资源开采为目的，采取理论分析、数值和物理模拟、实验研究和现场应用相结合的研究方法，研究：1、煤炭资源开采与环境协调的科学内涵和指标体系；2、煤层气和煤炭协调开采的理论问题；3、煤炭开采设计和覆岩离层充填、注浆协调进行以减缓地表沉陷的相关理论；4、资源枯竭矿区现存煤炭开采导致地表、水系及瓦斯环境二次灾害机理和控制基础。形成地面与井下对煤层气超前、适时和开采后整体化协调抽放技术；采用注气采气法增加煤体解吸效果和超短半径水平钻孔增加煤体渗透能力；在采场、巷道中采、留、充、注整体系统与上覆岩层结构时空综合优化；对采空区、覆岩多离层进行地面注浆与井下利用矸石材料对采空区充填相结合，高强加固被采动弱化覆岩，封闭裂缝、裂隙，保持覆岩水系原貌，封存采动范围内逸出的瓦斯。在保护人类生存环境、促进经济发展、维护社会稳定等方面具有重大现实意义和社会效益。